تكوّن الغضروف: كيف ينشأ وما دوره في نمو العظام؟

الغضروف نسيج ضام متماسك ومرن، يتكون من خلايا محاطة بمادة داعمة غنية بالماء والكولاجين وجزيئات تسمى البروتيوغليكانات. تحتفظ هذه الجزيئات بالماء، ما يمنح الغضروف قدرة على مقاومة الضغط وتوزيع الأحمال. تختلف خصائصه بحسب موقعه وتركيب المادة المحيطة بخلاياه.

يوجد الغضروف في نهايات العظام داخل كثير من المفاصل، وفي الأنف والأذن وأجزاء من الممرات التنفسية، وكذلك ضمن الأقراص بين الفقرات. ولا تقتصر وظيفته على الحركة؛ فهو يحافظ أيضًا على شكل بعض الأعضاء ويدعمها.

• يقلل احتكاك الأسطح العظمية أثناء حركة المفصل.
• يساعد على توزيع الضغط وتخفيف أثر الأحمال.
• يوفر دعامة مرنة لبعض أجزاء الجسم.
• يشكل أساسًا مؤقتًا لنمو كثير من العظام.

تبدأ العملية بخلايا جنينية غير متخصصة ضمن نسيج يسمى النسيج المتوسط أو الميزنشيم. تتلقى هذه الخلايا إشارات نمو توجهها إلى مسار تكوين الغضروف. وهي عملية منظمة تتأثر بالجينات والإشارات الخلوية والبيئة المحيطة، وليست مجرد تراكم لمادة لينة بين العظام.

تجمع الخلايا وتخصصها

تتقارب الخلايا في مناطق محددة، وتتكاثف لتشكيل بدايات النسيج الغضروفي. ثم تتمايز إلى خلايا بانية للغضروف، تبدأ بإنتاج الكولاجين ومكونات المادة الداعمة خارج الخلايا. وتحدد طبيعة هذه المكونات كثيرًا من خصائص الغضروف الناتج.

إنتاج المادة الغضروفية ونضجها

مع ازدياد المادة المحيطة بالخلايا، تصبح الخلايا محاطة بها داخل تجاويف صغيرة، وتعرف حينها بالخلايا الغضروفية. تستمر هذه الخلايا في صيانة النسيج وتجديد مكوناته بدرجات متفاوتة. ويتشكل حول معظم أنواع الغضروف غلاف يسمى السمحاق الغضروفي، لكنه لا يغطي الغضروف المفصلي.

ازدياد حجم الغضروف

ينمو الغضروف بطريقتين: من الداخل عبر انقسام الخلايا وزيادة المادة المحيطة بها، ومن السطح بإضافة نسيج جديد من الغلاف المحيط عندما يكون موجودًا. تكون هذه القدرة أوضح أثناء النمو، ثم تقل مع النضج، ولا تعني أن غضروف البالغ يستطيع إصلاح أي تلف بسهولة.

تنشأ عظام كثيرة، ومنها معظم العظام الطويلة، من نموذج غضروفي يشبه شكل العظم المستقبلي. خلال عملية تسمى التعظّم داخل الغضروف، تتغير الخلايا الغضروفية وتتكلس أجزاء من المادة المحيطة بها، ثم تدخل أوعية دموية وخلايا متخصصة، ويُستبدل النسيج الغضروفي تدريجيًا بنسيج عظمي.

لذلك فإن وصف الغضروف بأنه يتحول إلى عظم هو تبسيط؛ فالعملية تشمل إزالة أجزاء من القالب الغضروفي وبناء عظم جديد مكانها. ولا تمر جميع العظام بهذا المسار؛ إذ تتكون بعض عظام الجمجمة مباشرةً من النسيج الجنيني دون قالب غضروفي سابق.

لدى الأطفال والمراهقين، تبقى صفائح النمو الغضروفية قرب نهايات العظام الطويلة، وتسمح بزيادة طولها. ومع اكتمال النضج الهيكلي، تُستبدل هذه الصفائح بالعظم ويتوقف النمو الطولي. أما الغضروف الذي يغطي أسطح المفاصل فيبقى لأداء دوره في تسهيل الحركة.

ليست جميع الغضاريف متشابهة؛ فتركيب كل نوع يناسب الوظيفة المطلوبة منه:

• الغضروف الزجاجي: الأكثر شيوعًا، يوجد في أسطح كثير من المفاصل وغضاريف الأضلاع وأجزاء من الجهاز التنفسي، ويشكل معظم النماذج الغضروفية للعظام أثناء النمو.
• الغضروف المرن: يحتوي على ألياف مرنة تمنحه قابلية أكبر للانثناء والعودة إلى شكله، كما في صيوان الأذن ولسان المزمار.
• الغضروف الليفي: غني بحزم كولاجين قوية تساعده على تحمل الشد والضغط، ويوجد في أجزاء من الأقراص بين الفقرات والغضاريف الهلالية بالركبة.

يفتقر معظم النسيج الغضروفي إلى الأوعية الدموية، وتعتمد خلاياه على انتشار المغذيات من الأنسجة المحيطة، أو من السائل الزليلي في حالة الغضروف المفصلي. كما أن خلاياه قليلة نسبيًا ونشاطها التجديدي محدود، ولهذا لا يلتئم بالطريقة نفسها التي يلتئم بها الجلد أو العظم.

تختلف فرص الإصلاح بحسب الموقع وعمق الإصابة والعمر وحالة المفصل. فإصابة سطحية في الغضروف المفصلي تختلف عن إصابة تصل إلى العظم تحته، أو إصابة في الجزء الخارجي من الغضروف الهلالي الذي تصله تروية دموية أفضل. وحتى عند تشكل نسيج إصلاحي، قد لا يطابق الغضروف الأصلي في تركيبته وقدرته على تحمل الأحمال.

يعتمد النمو الطبيعي على عوامل وراثية وهرمونية وتغذوية متكاملة. قد تؤثر اضطرابات وراثية معينة في نمو الغضروف والعظام، كما قد تؤثر إصابة صفيحة النمو لدى الطفل في نمو العظم لاحقًا. وتحتاج هذه الحالات إلى تقييم متخصص، ولا يمكن تشخيصها اعتمادًا على الألم وحده.

أما لدى البالغين، فقد تتضرر غضاريف المفاصل بسبب إصابة مباشرة، أو أحمال متكررة، أو عدم استقرار المفصل، أو أمراض مفصلية. ويسهم الوزن الزائد في زيادة الضغط على المفاصل الحاملة للوزن. لكن تلف الغضروف لا يفسر كل ألم مفصلي، كما أن شدة الألم لا تتطابق دائمًا مع مقدار التغيرات الظاهرة بالتصوير.

تكوّن الغضروف عملية نمو، بينما التهاب المفاصل وصف لمجموعة من الحالات المرضية. في الفصال العظمي تحدث تغيرات تشمل الغضروف والعظم والأنسجة المحيطة. أما التهاب المفاصل الروماتويدي والصدفي واليفعي مجهول السبب، فهي أمراض التهابية قد تؤذي المفصل والغضروف مع مرور الوقت.

ويختلف التهاب الفقار اللاصق، الذي يصيب غالبًا المفاصل العجزية الحرقفية والعمود الفقري، عن تكوّن الغضروف الطبيعي. كذلك فإن النقرس يرتبط بترسب بلورات، والتهاب المفاصل الإنتاني تسببه عدوى. لذلك لا يصح التعامل مع هذه الحالات باعتبارها مشكلة غضروف واحدة أو علاجها بالطريقة نفسها.

لا يسبب تكوّن الغضروف الطبيعي أعراضًا مرضية. اطلب تقييمًا طبيًا إذا استمر ألم المفصل أو تكرر تورمه، أو ظهر تيبس يؤثر في الحركة، أو شعرت بانغلاق المفصل أو عدم ثباته. وعند الأطفال، يستحق العرج المستمر أو اختلاف نمو الأطراف أو الألم بعد إصابة قرب المفصل اهتمامًا خاصًا.

• اطلب تقييمًا عاجلًا عند ظهور مفصل حار ومتورم مع ألم شديد، خصوصًا مع الحمى؛ فقد تكون هناك عدوى.
• راجع الطوارئ بعد إصابة تسبب تشوهًا واضحًا أو عجزًا عن تحميل الوزن أو استخدام الطرف.
• لا تؤجل الفحص إذا صاحب الألم تدهور عام أو احمرار متزايد، حتى إن لم توجد حمى.

يبدأ الطبيب بالقصة المرضية وفحص الحركة والثبات والتورم. قد يطلب أشعة سينية لتقييم العظام والمسافة المفصلية، أو تصويرًا بالرنين المغناطيسي عند الحاجة لتفاصيل الغضروف والأنسجة المحيطة. وقد تستلزم حالات الالتهاب تحاليل دم أو سحب عينة من سائل المفصل.

يتحدد العلاج وفق السبب، وقد يشمل تعديل النشاط، والعلاج الطبيعي وتقوية العضلات، وإدارة الوزن، وأدوية يختارها الطبيب. تحتاج بعض الإصابات إلى تدخل جراحي مختار بعناية. ولا يوجد مكمل غذائي يضمن إعادة بناء الغضروف؛ وتبقى الحركة المناسبة والتغذية المتوازنة وعلاج الإصابة مبكرًا خطوات عملية لدعم صحة المفاصل.