kostnienie - Ossification
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
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.
Ewolucja
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
- Zwapnienie dystroficzne
- Mechanostat , model opisujący kostnienie i utratę masy kostnej
- Ossicone , podobne do rogów (lub podobne do poroża) wypukłości na głowach żyraf i gatunków pokrewnych
- Osteogenesis imperfecta , młodzieńcza choroba kości
- Fibrodysplasia ssificans progressiva , niezwykle rzadka choroba genetyczna, która w przypadku uszkodzenia powoduje kostnienie tkanki włóknistej (mięśni, ścięgien, więzadeł itp.)
- Zespół pierwiosnka , rzadka choroba genetyczna, w której chrząstka ulega skostnieniu.