Objavte, aká je BONE FORMATION

The tvorba kostného tkaniva prebieha prostredníctvom dvoch mechanizmov osifikácie. Hoci kosti tvorené jedným alebo druhým mechanizmom, sú na nerozoznanie v štruktúre a biomechanických vlastnostiach. V tejto lekcii UČITEĽA si podrobne pozrieme, ktoré sú dva mechanizmy tvorba kostí.
Východ proces osifikácie znamená priama tvorba kostí bez kalcifikovanej chrupavkovej šablóny. Je to proces formovania ploché kosti z klenba lebky a tiež pri zhrubnutí dlhých kostí.
Vyskytuje sa intramembranózna osifikácia v mezenchýme (embryonálne spojivové tkanivo s podpornou funkciou, ktorá vypĺňa priestor medzi bunkami a orgánmi) alebo v pokročilejších štádiách vývoja v perioste (spojivové tkanivo, ktoré obklopuje kosti, ktoré sa líšia od mezenchýmu).
Proces intramembranóznej osifikácie prebieha v nasledujúcich krokoch:
- Vaskularizácia mezenchýmu: V prvom štádiu sa pozoruje zvýšenie vaskularizácie tohto tkaniva; v dôsledku diferenciácie niektorých buniek mezenchýmu na bunky krvných ciev.
- Proliferácia osteoblastov: Potom sa ďalšie bunky v mezenchýme stanú osteoblastmi. The osteoblasty Sú to bunky kostného tkaniva, ktoré sú zodpovedné za produkciu extracelulárnej matrice zloženej z kolagénu a proteoglykánov.
- Osifikácia: Len čo sa vytvorí táto extracelulárna matrix, osteoblasty zachytávajú vápnik z krvi matku a uložte ju do extracelulárnej matrice vo forme kryštálov uhličitanu vápenatého (hydroxyapatit). Hydroxyapatit vytvrdzuje extracelulárnu matrix tvoriacu kostné tkanivo. Keď k tomu dôjde, osteoblast zastaví svoju činnosť a stane sa z neho osteocyt. The osteocyty Sú to bunky kostného tkaniva zodpovedné za dodávanie potrebných živín matrici.

Je to najrozšírenejší mechanizmus osifikácie, ktorý sa vyskytuje v dlhé a krátke kosti. Tento proces osifikácie sa vyskytuje v chrupavkových štruktúrach, ktoré tvoria chrupavková šablóna alebo forma kostry.
Táto forma je tvorená hyalínové chrupavkové tkanivo (tvrdé spojivové tkanivo) a mezenchým. Toto kladivo na kostné kostry už má svoj charakteristický tvar po šiestich týždňoch embryonálneho vývoja. Chrupavkovitý obrys alebo pleseň tvoria osteocyty a želatínová extracelulárna matrica tvorená proteoglykánmi, glykoproteínmi, kolagénovými vláknami a vodou.
Tento proces pozostáva z nasledujúcich krokov:
1. Proliferácia chondrocytov a tvorba kostných golierov
- Okolo siedmeho týždňa embryonálneho vývoja sa v chrupavkovej plesni množia chondrocyty, ktoré vedú k tvorbe kostí.
- Chondrocyty sú bunky chrupavkového tkaniva, ktoré pochádzajú z diferenciácie chondroblastov, ktoré sú bunkami mezenchýmu.
- V určitom okamihu sa chondrocyty v centrálnej časti prestanú deliť a vytvorí sa kostný golier, ktorý je generovaný osteoblastmi na povrchu chrupavky. Tento krúžok podporuje kosť pri formovaní.
2. Hypertrofia chondrocytov
Len čo sa vytvorí kostný golier, objem chondrocytov, ktoré sú v ňom uzamknuté, sa výrazne zväčšuje. Je to spôsobené zvýšením množstva organel podieľajúcich sa na syntéze, distribúcii a sekrécii biomolekúl (endoplazmatické retikulum, Golgiho komplex a sekrečné vezikuly).
V tomto štádiu chondrocyty syntetizujú a vylučujú veľké množstvo kolagénu a elastických vlákien. Chondrocyty sa vyskytujú v malých skupinách a sú obklopené tenkou vrstvou extracelulárnej matrice, ktorá sa líši od chrupavkovej matrice. Súbor tejto matice a skupiny chondrocytov sa nazýva chondron alebo chondroma.
3. Mineralizácia mimobunkovej matrice
Chondrocyty vylučujú veľké množstvo vápniku, ktoré sa ukladajú v extracelulárnej matrici vo forme kryštálov fosforečnan vápenatý.
4. Apoptóza
Kalcifikácia matrice spôsobuje smrť chondrocytov (apoptóza alebo programovaná smrť), ktoré sa izolujú a prestávajú prijímať živiny.
5. Cievna invázia
Od ôsmeho týždňa krvné kapiláry napadajú kalcifikovanú matricu a osteogénne bunky (nediferencované bunky, z ktorých vzniknú rôzne typy buniek) zaberajú miesto, ktoré zanechalo osteocyt.
6. Osifikácia
Osteogénne bunky sa diferencujú a vytvárajú osteoblasty zodpovedné za tvorbu kostnej matrice. Osteoblasty produkujú kostnú matricu z predtým kalcifikovanej chrupavky. V dôsledku procesu, prvý kostné trabekuly (malé priečky, ktoré tvoria sieť s veľkými prázdnymi priestormi vo vnútri), ktoré majú stredovú os tvorenú chrupavkou. Tvorenie primárne hubovité tkanivo alebo fibrilárne. Toto hubovité tkanivo je nezrelé a zle organizované tkanivo, v ktorom kolagénové vlákna nevykazujú lamelárne rozdelenie, ale sú zosieťované.
7. Prestavba lamelárnych kostí
- Súčasne s tým, ako pokračuje depozícia vápnika vo forme hydroxyapatitu, chondroclasty (bunky zodpovedné za deštrukciu chrupavky) odstraňujú kalcifikovanú chrupku z matrice rytmickým spôsobom s tvorbou kostí.
- V tomto procese dozrievania kostí môžu byť tvorené dva typy kostného tkaniva, ktoré sa vyznačujú svojou koncentrickou laminovanou štruktúrou. Podľa jeho charakteristík sa líši:
- The hubovité alebo sekundárne laminárne tkanivo Predstavuje organizáciu definovanú v koncentrických vrstvách tvorených trabekulami.
The kortikálne alebo kompaktné tkanivo ktorá zaberá najvzdialenejšiu časť tvorenú v tomto prípade sústrednými plochými plechmi okolo kanála (Harversov kanál) ktorými prechádzajú krvné cievy a nervy.

Na záver tejto lekcie o formovaní kostí budeme hovoriť o procese endochondrálnej osifikácie, ktorý nastáva predovšetkým v primárne centrum osifikácie, v strednej časti kosti (diafýza) a neskôr sa na konci tohto bodu vytvárajú sekundárne centrá osifikácie. (epifýza).
Primárne centrum osifikácie
Od siedmeho týždňa embryonálneho vývoja začína osifikácia dlhých kostí od primárne centrum osifikácie, ktorá sa nachádza v diafýze (medziľahlej časti kosti).
Postupom času migrujú osteoblasty ku koncom kostí (epifýza) a vytvárajú sa rastová chrupavka, ktorý produkuje pozdĺžny rast kosti.
Okrem toho dochádza k miernemu zväčšeniu hrúbky (priemeru) kosti v dôsledku tvorby tkaniva o časť periostu, ktorá generuje kosti intramembranóznou osifikáciou zvonku dovnútra kosť
Sekundárne centrá osifikácie
Pri narodení sú všetky diafýzy skostnatené, zatiaľ čo epifýzy sú chrupavkové.
Osifikácia v sekundárnych centrách nastáva po narodení. K tvorbe centier sekundárnej osifikácie dochádza v neskorších štádiách embryonálneho vývoja v epifýzach kosti. Sekundárne centrá osifikácie sa nazývajú rastové platničky alebo epifýza.
Tieto centrá osifikácie vyrastajú zvnútra k periférii kosti. V rastových platničkách je tvorba špongióznej kosti (tvorenej trabekulami), ktorá chýba okostice (hustá a tenká blana, ktorá pokrýva kosti a obsahuje nervy a krvné cievy, ktoré kosti vyživujú).
Zdroj obrázku: CK12