Tejido suave

Tejido blando es todo el tejido del cuerpo que no se endurece por los procesos de osificación o calcificación como huesos y dientes. El tejido blando conecta, rodea o sostiene los órganos internos y los huesos, e incluye músculos, tendones, ligamentos, grasa, tejido fibroso, vasos sanguíneos y linfáticos, fascias y membranas sinoviales.

It is sometimes defined by what it is not – such as "non epithelial, extraskeletal mesenchymal exclusive of the reticuloendothelial system and glia#34;.

Composición

Las sustancias características dentro de la matriz extracelular de los tejidos blandos son el colágeno, la elastina y la sustancia fundamental. Normalmente, el tejido blando está muy hidratado debido a la sustancia fundamental. Los fibroblastos son las células más comunes responsables de la producción de tejidos blandos' fibras y sustancia fundamental. Las variaciones de los fibroblastos, como los condroblastos, también pueden producir estas sustancias.

Características mecánicas

En pequeñas deformaciones, la elastina confiere rigidez al tejido y almacena la mayor parte de la energía de deformación. Las fibras de colágeno son relativamente inextensibles y suelen estar sueltas (onduladas, rizadas). Con el aumento de la deformación del tejido, el colágeno se estira gradualmente en la dirección de la deformación. Cuando están tensas, estas fibras producen un fuerte aumento de la rigidez del tejido. El comportamiento compuesto es análogo a una media de nailon, cuya banda de goma hace el papel de elastina como el nailon hace el papel de colágeno. En los tejidos blandos, el colágeno limita la deformación y protege los tejidos de lesiones.

El tejido blando humano es muy deformable y sus propiedades mecánicas varían significativamente de una persona a otra. Los resultados de las pruebas de impacto mostraron que la rigidez y la resistencia a la amortiguación del tejido de un sujeto de prueba están correlacionadas con la masa, la velocidad y el tamaño del objeto golpeado. Tales propiedades pueden ser útiles para la investigación forense cuando se indujeron contusiones. Cuando un objeto sólido impacta en un tejido blando humano, la energía del impacto será absorbida por los tejidos para reducir el efecto del impacto o el nivel de dolor; los sujetos con mayor espesor de tejido blando tendieron a absorber los impactos con menos aversión.

Los tejidos blandos tienen el potencial de sufrir grandes deformaciones y aun así volver a la configuración inicial cuando se descargan, es decir, son materiales hiperelásticos y su curva de tensión-deformación no es lineal. Los tejidos blandos también son viscoelásticos, incompresibles y normalmente anisotrópicos. Algunas propiedades viscoelásticas observables en los tejidos blandos son: relajación, fluencia e histéresis. Para describir la respuesta mecánica de los tejidos blandos, se han utilizado varios métodos. Estos métodos incluyen: modelos macroscópicos hiperelásticos basados en energía de deformación, ajustes matemáticos en los que se utilizan ecuaciones constitutivas no lineales y modelos basados en la estructura en los que la respuesta de un material elástico lineal se modifica por sus características geométricas.

Pseudoelasticidad

Aunque los tejidos blandos tienen propiedades viscoelásticas, es decir, tensión como función de la velocidad de deformación, se puede aproximar mediante un modelo hiperelástico después de condiciones previas a un patrón de carga. Después de algunos ciclos de carga y descarga del material, la respuesta mecánica se vuelve independiente de la velocidad de deformación.

S=S()E,EÍ Í )→ → S=S()E){displaystyle mathbf {S} =mathbf {S} (mathbf {E}{ dot {mathbf {E}}})quad rightarrow quad mathbf {S} =mathbf {S} (mathbf {E})}

A pesar de la independencia de la velocidad de deformación, los tejidos blandos preacondicionados todavía presentan histéresis, por lo que la respuesta mecánica se puede modelar como hiperelástica con diferentes constantes de material en carga y descarga. Mediante este método se utiliza la teoría de la elasticidad para modelar un material inelástico. Fung ha llamado a este modelo pseudoelástico para señalar que el material no es verdaderamente elástico.

Estrés residual

En estado fisiológico, los tejidos blandos suelen presentar tensión residual que puede liberarse cuando se extirpa el tejido. Los fisiólogos e histólogos deben ser conscientes de este hecho para evitar errores al analizar los tejidos extirpados. Esta retracción suele provocar un artefacto visual.

Material elástico para hongos

Fung desarrolló una ecuación constitutiva para tejidos blandos preacondicionados que es

W=12[q+c()eQ− − 1)]{displaystyle W={frac {2}left[q+cleft(e^{Q}-1right)}}

con

q=aijklEijEklQ=bijklEijEkl{displaystyle q=a_{ijkl}E_{ij}E_{kl}qquad Q=b_{ijkl}E_{ij}E_{kl}

formas cuadráticas de cepas verde-lagrange Eij{displaystyle E_{ij} y aijkl{displaystyle a_{ijkl}, bijkl{displaystyle B_{ijkl} y c{displaystyle c} constantes materiales. W{displaystyle W. es la función de la energía de la tensión por unidad de volumen, que es la energía de la tensión mecánica para una temperatura determinada.

Simplificación isotrópica

El modelo Fung, simplificado con hipótesis isotrópica (las mismas propiedades mecánicas en todas las direcciones). Esto escrito con respecto a los tramos principales (λ λ i{displaystyle lambda _{i}):

W=12[a()λ λ 12+λ λ 22+λ λ 32− − 3)+b()ec()λ λ 12+λ λ 22+λ λ 32− − 3)− − 1)]{displaystyle W={frac}{2}left[a] ################################################################################################################################################################################################################################################################ ¿Qué? ################################################################################################################################################################################################################################################################ ################################################################################################################################################################################################################################################################ ¿Qué? - Sí.

donde a, b y c son constantes.

Simplificación para pequeños y grandes tramos

For small strains, the exponential term is very small, this negligible.

W=12aijklEijEkl{displaystyle W={frac {2}a_{ijkl}E_{ij}E_{kl}

Por otro lado, el término lineal es insignificante cuando el análisis se basa solo en grandes deformaciones.

W=12c()ebijklEijEkl− − 1){displaystyle W={frac {1}{2}cleft(e^{b_{ijkl}E_{ij}E_{kl}-1right)}

Material elástico Gent

W=− − μ μ Jm2In⁡ ⁡ ()1− − ()λ λ 12+λ λ 22+λ λ 32− − 3Jm)){displaystyle W=-{frac # J_{m}{2}ln left(1-left({frac {lambda ################################################################################################################################################################################################################################################################ ¿Qué? ¿Qué?

Donde 0}" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML">μ μ ■0{displaystylemu }0" aria-hidden="true" class="mwe-math-fallback-image-inline" src="https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/67319256f71b2ecddcb2a1f2a58bef0494135e62" style="vertical-align: -0.838ex; width:5.663ex; height:2.676ex;"/> es el módulo de corte para cepas infinitesimal y 0}" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML">Jm■0{displaystyle J_{m} confía0}0}" aria-hidden="true" class="mwe-math-fallback-image-inline" src="https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5a943f8e2c8a880287993d1b11ed51539fffa4ae" style="vertical-align: -0.671ex; width:7.226ex; height:2.509ex;"/> es un parámetro de endurecimiento, asociado con la extensibilidad de la cadena limitante. Este modelo constitutivo no se puede estirar en tensión uni-axial más allá de un estiramiento máximo Jm{displaystyle J_{m}, que es la raíz positiva

λ λ m2+2λ λ m− − Jm− − 3=1{displaystyle lambda ¿Qué? ¿Qué?

Remodelación y crecimiento

Los tejidos blandos tienen el potencial de crecer y remodelarse reaccionando a cambios químicos y mecánicos a largo plazo. La velocidad a la que los fibroblastos producen tropocolágeno es proporcional a estos estímulos. Las enfermedades, las lesiones y los cambios en el nivel de carga mecánica pueden inducir la remodelación. Un ejemplo de este fenómeno es el engrosamiento de las manos del agricultor. La remodelación de los tejidos conectivos es bien conocida en los huesos por la ley de Wolff (remodelación ósea). La mecanobiología es la ciencia que estudia la relación entre el estrés y el crecimiento a nivel celular.

El crecimiento y la remodelación tienen un papel importante en la causa de algunas enfermedades comunes de los tejidos blandos, como la estenosis arterial y los aneurismas y cualquier fibrosis de los tejidos blandos. Otro ejemplo de remodelación tisular es el engrosamiento del músculo cardíaco en respuesta al aumento de la presión arterial detectado por la pared arterial.

Técnicas de imagen

Hay ciertas cuestiones que deben tenerse en cuenta al elegir una técnica de imagen para visualizar los componentes de la matriz extracelular (MEC) de tejidos blandos. La precisión del análisis de imágenes depende de las propiedades y la calidad de los datos sin procesar y, por lo tanto, la elección de la técnica de imagen debe basarse en cuestiones como:

1. Tener una resolución óptima para los componentes de interés;
2. Alcanzar un alto contraste de esos componentes;
3. Mantener el artefacto cuenta bajo;
4. Tener la opción de la adquisición de datos de volumen;
5. Mantener el volumen de datos bajo;
6. Establecer una configuración fácil y reproducible para el análisis del tejido.

Las fibras de colágeno tienen un grosor aproximado de 1-2 μm. Por lo tanto, la resolución de la técnica de imagen debe ser de aproximadamente 0,5 μm. Algunas técnicas permiten la adquisición directa de datos de volumen, mientras que otras necesitan el corte de la muestra. En ambos casos, el volumen que se extrae debe poder seguir los haces de fibra a lo largo del volumen. El alto contraste facilita la segmentación, especialmente cuando la información de color está disponible. Además, también debe abordarse la necesidad de fijación. Se ha demostrado que la fijación de tejidos blandos en formalina provoca encogimiento, alterando la estructura del tejido original. Algunos valores típicos de contracción para diferentes fijaciones son: formalina (5% - 10%), alcohol (10%), bouin (<5%).

Métodos de generación de imágenes utilizados en la visualización de ECM y sus propiedades.

Importancia clínica

Los trastornos de los tejidos blandos son condiciones médicas que afectan los tejidos blandos. Las lesiones de los tejidos blandos son algunas de las condiciones crónicamente más dolorosas y difíciles de tratar porque es muy difícil ver lo que sucede debajo de la piel con los tejidos conectivos blandos, la fascia, las articulaciones, los músculos y los tendones.

Los especialistas musculoesqueléticos, los terapeutas manuales y los fisiólogos y neurólogos neuromusculares se especializan en el tratamiento de lesiones y dolencias en las áreas de tejidos blandos del cuerpo. Estos médicos especializados a menudo desarrollan formas innovadoras de manipular los tejidos blandos para acelerar la curación natural y aliviar el dolor misterioso que a menudo acompaña a las lesiones de los tejidos blandos. Esta área de especialización se conoce como terapia de tejidos blandos y se está expandiendo rápidamente a medida que la tecnología continúa mejorando la capacidad de estos especialistas para identificar áreas problemáticas.

Un nuevo método prometedor para tratar heridas y lesiones de tejidos blandos es el factor de crecimiento derivado de plaquetas.

There is a close overlap between the term "soft tissue disorder and#34; and rheumatism. Sometimes the term "soft tissue rheumatic disorders " is used to describe these conditions.

Los sarcomas de tejidos blandos son muchos tipos de cáncer que se pueden desarrollar en los tejidos blandos.