מטריצת עצם: מה זה, רכיבים ומאפיינים

עצמות הן איברים קשיחים היוצרים שלד אנד של בעלי חיים בעלי חוליות. תפקידו העיקרי הוא להעניק ליצורים חיים הגנה, יכולת תנועה, תמיכה, ייצור של תאי דם (המטופואזיס) ואחסון ושחרור מינרלים בהתבסס על הדרישות הפיזיולוגיות של אורגניזם.

יחד עם שרירים וגידים, מערכת העצמות בבני אדם יוצרת את מה שאנחנו מכירים כ"מערכת התנועה ". השרירים המפוספסים מתכווצים כרצונם על פי הוראות המוח, וכפי שהוא מחובר ל עצמות, משמש כמנוף לביצוע התנועות שאנו רוצים לבצע בכל עת קוביות.

לבני אדם יש סך של 206 עצמות. 80 מהם הם חלק מהשלד הצירי, הציר המרכזי של הגוף, ו 126 מהווים את הגפיים שלנו. מעבר לאוסטיאולוגיה הבסיסית שכבר נחקרה בהזדמנויות אחרות, היום אנו מביאים לך קטע רקמות של העצם בעל עניין עצום ברמה אנטומית וקלינית: יודעים הכל על מטריצת העצם.

• מאמר קשור: "4 המחלות החשובות ביותר של מערכת השלד"

הכלליות של רקמת העצם

רקמת עצם, יחד עם מוח עצם ורקמות חיבור אחרות, מעניקות עצמות מבנה ופונקציונליות.. מצידה, זה מוגדר כארגון רקמות בעל אופי חיבור המורכב מתאים ואלמנטים מסותנים שאינם חיים, היוצרים את מה שאנו מכירים כמטריצת עצם חוץ תאית.

מכיוון שאנו רואים אותן כקשות ועמידות, אנו מאמינים שעצמות נוקשות מבחינה פיזיולוגית וכי הן אינן עוברות שינויים לאורך זמן: שום דבר לא יכול להיות רחוק יותר מהאמת. רקמת העצם קשה, אך גם פלסטית ביותר, מכיוון שהיא מציגה מטבוליזם של ספיגה ותיקון מורכבים ביותר בתיווך יונים, תאים, הורמונים, חלבונים וגורמים תזונתיים. ישנם מקרים בהם הפציעות והטראומה הם אגרסיביים מדי מכדי לתקן את העצם, אך, ברוב המקרים, רקמת העצם מסוגלת להחלים לאחר שבר.

רקמת העצם מורכבת מ -2% תאים ו- 98% חומרים חוץ-תאייםכלומר מטריצת עצם. למרות שנקדיש כמה הערות אחרונות להכרת תאי העצמות, הפעם אנו מתמקדים במה שמקיף אותן.

מהי מטריצת העצם?

מטריצת העצם זהו המרכיב האופייני לעצם, שכן הוא מעניק לה את איכויותיה האנטומיות והפיזיולוגיות. הוא מורכב מ- 65-70% מלחים אנאורגניים (מינרלים) ו- 30-35% מהחומרים האורגניים. אנו מספרים לך את הייחודיות של שני האלמנטים בשורות הבאות.

1. חלק אנאורגני

החלק המינרלי של המטריצה ​​הוא זה שמעניק לעצמות יכולת אחסון, עמידות והגנה. החומר האורגני המקיף בחלק זה מורכב ממאגרי סידן פוספטים, בצורת חומר המכונה hydroxyapatite. אורכי גבישים של אפטות הם כ- 40 ננומטר וצורתם של פריזמה משושה, לעתים קרובות עם התפתחות רבה על פני הפירמידה. כפי שאתה כבר יודע, יש להם צבע לבן-צהבהב.

כפי שכבר אמרנו, המטריצה ​​האורגנית מייצגת כ -70% ממשקל העצם היבש. 99% מהסידן, 85% מהזרחן ו-40-60% מהנתרן והמגנזיום שהגוף זקוק לו מאוחסנים לחלוטין בשלד שלנו. בלי ללכת רחוק יותר, בזכות העצמות שלנו, בני אדם "אוגרים" בתוכנו 1-1.2 קילוגרם של סידן טהור. מינרל זה חיוני להתכווצות שרירים, העברת אותות עצבים, ספיגת ויטמין B12, גירוי הפרשות הורמונליות ועוד ועוד.

• אתה עשוי להתעניין ב: "סוגי תאים עיקריים בגוף האדם"

2. מנה אורגנית

זה מהווה 30% ממטריצת העצם, בערך. קטע אורגני זה מיוצג בעיקר על ידי חלבונים, באופן ספציפי יותר, על ידי סוגים שונים של קולגן. קולגן מסוג I הוא זה בעל הנוכחות הגדולה ביותר (95% מסך החלק האורגני), אך נצפים גם עקבות של קולגן מסוג IV (5%), ולעיתים אף סוג III. תלוי בכיוון של סיבי הקולגן, מטריצת העצם יכולה להיות למינרית, לא למינרית ולמינרית אוסטאונית או קונצנטרית.

בנוסף לקולגן, בחלק האורגני של מטריצת העצם אנו מוצאים גם חלבונים אחרים, אם כי בחלק קטן בהרבה. הנה רשימה של החשובים שבהם:

• אוסטאוקלצין: חלבון בעל אופי הורמונלי (הורמון) שנוכחותו בדם מתואמת עם מקדם היווצרות העצם.
• אוסטאונקטין: פוספרוטאין אשר מתקשר עם קולגן ומלחים אנאורגניים במטריקס העצם.
• טרומבוספונדין: חלבון מופרש בעל יכולות אנטי-אנגיוגניות, כלומר הוא מעכב היווצרות כלי דם חדשים מכאלה הקיימים.
• פוספטאז אלקליין: אחראי על תהליך הדה-זרחן ברמה המולקולרית.

החלק הסלולרי של העצם

אנו משאירים את מטריצת העצם בכינוי קצר של 2% מהחומר הסלולרי המרכיב רקמת עצם. ראשית יש לנו את תאי האוסטאופסטרוגנטור, המתמיינים, במהלך התפתחותם, לגופי תאים אחרים שימושיים לייצור עצם.

מעניין מאוד גם אוסטאובלסטים, תאי העצם האחראים על הפרשת מטריצת העצם שתיארנו זה עתה. הם מסוגלים לסנתז גבישים של הידרוקסיפטיט, שכפי שכבר אמרנו, מורכבים מסידן ופוספט. סקרן לדעת שאוסטאובלסטים, כמו כמעט כל סוג אחר של תאים, משמרים את היכולת לשכפל את עצמם את עצמם, אך זה לא אפשרי לאורך זמן מכיוון שהם "נעולים" במטריצה ​​הסולידית שהם עצמם לסנתז.

כאן מופיעים אוסטאוציטים המייצגים יותר מ 90% מהתאים ברקמת העצם.. הם נוצרים מאוסטאובלסטים (אשר בתורם נגזרים מתאי אוסטאופסטרוגנטור) ומעבודתם מורכב משמירה על מטריצת העצם, באמצעות סינתזה של חומרים חדשים או ספיגה של עצמם. בשל יכולתם לאגור או "לשחרר" סידן בעצם לדם, הם נחשבים כמשתתפים באופן פעיל בחילוף החומרים בגוף ובאיזון המינרלים.

במקום האחרון שיש לנו אוסטאוקלסטים, תאים מרובי גרעינים המפרקים ורקמות העצם מחדש. זה אולי נראה מניב להשמיד חומר עצם (וזה באמת), אבל, כאשר מינרלים החיוניים לתהליכים פיזיולוגיים מסוימים חסרים בגוף, לעיתים אין אחרים אוֹפְּצִיָה.

מטריצת העצם אינה אטומה למים

כפי שאמרנו בעבר, מטריצת העצם משתנה כל הזמן. בדרך כלל, תהליך הסינתזה והספיגה של המטריצה ​​מאוזן ומתווך על ידי חומרים כמו ההורמון פרתירואיד (PTH), קלציטונין, אסטרוגנים, ויטמין D, ציטוקינים שונים וגורמים מקומיים אחרים (פרוסטגלנדינים).

שיא מסת העצם נמצא במין האנושי מעל 30 שנה, מכיוון שעד כאן מתרחשת צמיחת עצם, או מה זהה, שיעור גבוה יותר של סינתזת מטריקס מאשר ספיגה. מכאן נוצרת "מישור" פיזיולוגי שנמשך כ -10 שנים, אך ככל שאנו מתבגרים יותר ויותר מטריצת עצם נהרסת ופחות מסונתזת.

מגיל 40, בכל שנה אבודים 0.3-0.5% ממטריצת העצם. אצל נשים המצב מואץ בצורה מופרזת במהלך גיל המעבר, בגלל הנפילה הדרסטית של הורמוני מין, שמתורגמים לשיעור של אובדן עצם של עד 5% בשנה (אם כי זה מאוחר יותר לְיַצֵב).

כפי שאתה כבר חושד, הזדקנות העצם הזו מתורגמת לפתולוגיה יותר ממה שידוע לכל קשיש: אוסטאופורוזיס. מצב זה שכיח בקרב האוכלוסייה המזדקנת, אך ללא ספק מדובר באירוע קליני עם שכיחות הרבה יותר גבוה אצל נשים, בגלל ספיגת העצם המוגזמת המתרחשת 5-7 שנים לאחר גיל המעבר.

ההערכה היא כי 80% מהנשים מעל גיל 80 סובלות מאוסטאופורוזיסואילו השכיחות בקרב גברים קשישים מעל גיל 70 תנודה 11.3%. אין זה מפתיע שרוב השברים בירך ופציעות חמורות אחרות מתרחשים אצל אנשים של גיל מתקדם: כאשר העצמות שבירות, כל נפילה עלולה לפגוע ברצינות בשלמותה של אִישִׁי.

קורות חיים

איננו רוצים לסיים בנימה חמוצה, מכיוון שהתפתחות התהליך חשובה לא פחות מתוצאתה. מטריצת העצם כוללת אינסוף סודות וללא ספק מדובר בקונגלומרציה מרתקת של חומרים מנקודת מבט אנטומית ופיזיולוגית. כיצד לחשוד, למשל, כי מחסור בסידן בגוף עלול לגרום למטריצת העצם להיות מושפלת באופן פעיל על ידי תאי העצם?

כפי שראית, שום דבר בבני האדם אינו ניתן למטלטל, ככל שזה נראה נוקשה ובלתי ניתן להריסה. כמו כל הרקמות המגדירות אותנו, גם העצמות עוברות שינויים דרסטיים בהתבסס על התפתחות פרטנית, תנאים סביבתיים, הומאוסטזיס פנימי וגורמים רבים אחרים.

הפניות ביבליוגרפיות:

• מטריצת עצם ואיחוד, Medwave. אסף ב 25 בפברואר בשעה https://www.medwave.cl/link.cgi/Medwave/Revisiones/RevisionClinica/4155
• מודול בסיסים אנטומיים ופיזיולוגיים של הספורט: העצמות. אסף ב 25 בפברואר בשעה http://www.edvillajunco.es/doc/1_los_huesos.pdf
• כתב העת לאוסטאופורוזיס ומטבוליזם מינרלי: אוסטאופורוזיס. הַגדָרָה. אֶפִּידֶמִיוֹלוֹגִיָה. אסף ב 25 בפברואר בשעה http://revistadeosteoporosisymetabolismomineral.com/2017/07/11/osteoporosis-definicion-epidemiologia/#:~:text=En%20Espa%C3%B1a%20se%20calcula%20que,%2D29%2C57%25)9.