kostnienie - Ossification

Kość jest rozkładana przez osteoklasty i odbudowywana przez osteoblasty, które komunikują się poprzez sygnalizację cytokin ( TGF-β , IGF ).

Kostnienie (lub osteogeneza ) w przebudowie kości to proces odkładania nowego materiału kostnego przez komórki zwane osteoblastami . Jest to synonim tworzenia tkanki kostnej . Istnieją dwa procesy prowadzące do powstania normalnej, zdrowej tkanki kostnej : kostnienie wewnątrzbłonowe polega na bezpośrednim osadzeniu kości w prymitywnej tkance łącznej ( mezenchymie ), podczas gdy kostnienie śródchrzęstne obejmuje chrząstkę jako prekursor.

W gojeniu złamań najczęściej występującym procesem jest osteogeneza śródchrzęstna , na przykład w złamaniach kości długich leczonych gipsem modelarskim , natomiast złamania leczone metodą otwartej redukcji i zespolenia wewnętrznego za pomocą metalowych płytek, śrub , szpilek, prętów i gwoździ mogą goić się na drodze śródbłoniastej osteogeneza .

Kostnienie heterotopowe to proces, w wyniku którego powstaje tkanka kostna , często nietypowa, w lokalizacji pozaszkieletowej. Zwapnienie jest często mylone z kostnieniem. Zwapnienie jest równoznaczne z tworzeniem się soli i kryształów na bazie wapnia w komórkach i tkankach . Jest to proces, który zachodzi podczas kostnienia, ale niekoniecznie odwrotnie .

Dokładne mechanizmy wyzwalania rozwoju kości pozostają niejasne, ale wydaje się, że rolę odgrywają czynniki wzrostu i cytokiny .


Okres czasu Dotknięte kości
Trzeci miesiąc rozwoju płodu Początek kostnienia w kościach długich
Czwarty miesiąc Większość pierwotnych ognisk kostnienia pojawiła się w trzonach kości.
Od urodzenia do 5 lat W nasadach kości pojawiają się wtórne ośrodki kostnienia
5 do 12 lat u kobiet, 5 do 14 lat u mężczyzn Z ośrodków kostnienia szybko rozprzestrzenia się kostnienie i skostniają różne kości.
17 do 20 lat Kości kończyn górnych i łopatek ulegają całkowitemu skostnieniu
18 do 23 lat Kości kończyn dolnych i kości ogonowej ulegają całkowitemu skostnieniu
23 do 26 lat Kości mostka , obojczyków i kręgów ulegają całkowitemu skostnieniu
O 25 lat Prawie wszystkie kości są całkowicie skostniałe

Kostnienie śródbłoniaste

Intramembranous kostnienie tworzy płaskie kości z czaszki , żuchwy i stawu biodrowego kości .

Kostnienie wewnątrzchrzęstne

Schemat przedstawiający etapy kostnienia śródchrzęstnego

Kostnienie wewnątrzchrzęstne to tworzenie kości długich i innych kości. Wymaga to prekursora chrząstki szklistej . Istnieją dwa ośrodki kostnienia dla kostnienia śródchrzęstnego .

Główny ośrodek

W kościach długich, tkanka kostna pierwszy pojawia się w trzonu (środkowego wału). Chondrocyty namnażają się i tworzą trebekule. Chrząstka ulega stopniowej erozji i zostaje zastąpiona przez stwardniałą kość, rozciągającą się w kierunku nasady . Ochrzęstna warstwy otaczającej chrząstki stanowi okostnej , który wytwarza plemniki, które następnie przejść do pierścienia, który otacza zewnętrzną powierzchnię kości i przebudowie jamę szpikową wewnątrz.

Tętnica odżywcza wchodzi przez otwór odżywczy przez mały otwór w trzonie. Atakuje główny ośrodek kostnienia, przynosząc komórki osteogenne ( osteoblasty na zewnątrz, osteoklasty wewnątrz). Kanał otworu odżywczego jest skierowany z dala od bardziej aktywnego końca kości, gdy jeden koniec rośnie bardziej niż drugi. Gdy kość rośnie w tym samym tempie na obu końcach, tętnica odżywcza jest prostopadła do kości.

Większość innych kości (np. kręgi ) również ma pierwotne ośrodki kostnienia i kość jest odkładana w podobny sposób.

Ośrodki wtórne

Ośrodki drugorzędowe pojawiają się na ogół w epifizie . Wtórne kostnienie występuje najczęściej po urodzeniu (z wyjątkiem dystalnej części kości udowej i proksymalnej kości piszczelowej, która występuje w 9. miesiącu rozwoju płodu). W nasadowej tętnic i komórki osteogenne inwazji nasady , osadzenie osteoklastów i osteoblastów , który erozji chrząstki i kości, gromadzeniu, odpowiednio. Występuje na obu końcach kości długich, ale tylko na jednym końcu palców i żeber.

Obraz mikroskopowy płytki wzrostu

Ewolucja

Cętkowany Gar larwa 22 dni wybarwić chrząstki (niebieskiej) i kości (czerwony).

Zaproponowano kilka hipotez dotyczących ewolucji kości jako elementu strukturalnego kręgowców . Jedna z hipotez głosi, że kość rozwinęła się z tkanek, które wyewoluowały w celu przechowywania minerałów . Konkretnie, minerały na bazie wapnia były przechowywane w chrząstce, a kość była wynikiem rozwoju tej zwapniałej chrząstki. Jednak inne możliwości obejmują ewolucję tkanki kostnej jako bariery osmotycznej lub struktury ochronnej.

Zobacz też

Bibliografia