Jump to content

окостенение

(Перенаправлено с минерализации кости )
Кость разрушается остеокластами и восстанавливается остеобластами, оба из которых взаимодействуют посредством передачи сигналов цитокинов ( TGF-β , IGF ).

Оссификация (также называемая остеогенезом или минерализацией кости ) при ремоделировании кости — это процесс образования нового костного материала клетками, называемыми остеобластами . Это синоним формирования костной ткани . [1] Существуют два процесса, приводящие к образованию нормальной, здоровой костной ткани : [2] Внутримембранозная оссификация представляет собой прямое отложение кости в примитивную соединительную ткань ( мезенхиму ), тогда как эндохондральная оссификация включает в себя хрящ в качестве предшественника.

При заживлении переломов наиболее частым процессом является эндохондральный остеогенез , например, при переломах длинных костей, обработанных гипсом Парижа , тогда как переломы, обработанные открытой репозицией и внутренней фиксацией с помощью металлических пластин, винтов , штифтов, стержней и гвоздей, могут заживать внутримембранозным путем. остеогенез .

Гетеротопическая оссификация – это процесс, приводящий к образованию костной ткани , часто атипичной, во внескелетной локализации. Кальцификацию часто путают с оссификацией. Кальцификация является синонимом образования кальция солей и кристаллов внутри клеток и тканей . Это процесс, который происходит во время окостенения, но не обязательно наоборот .

Точные механизмы, с помощью которых костей, запускается развитие остаются неясными, но факторы роста и цитокины, по-видимому, играют определенную роль.

Период времени [3] Пораженные кости [3]
Третий месяц развития плода Начало оссификации длинных костей.
Четвертый месяц Большинство первичных центров окостенения появилось в диафизах кости.
от рождения до 5 лет В эпифизах появляются вторичные центры окостенения.
От 5 до 12 лет у женщин, от 5 до 14 лет у мужчин. Окостенение быстро распространяется из центров окостенения и различные кости окостенеют.
от 17 до 20 лет Кости верхних конечностей и лопаток полностью окостеневшие.
от 18 до 23 лет Кости нижних конечностей и тазики полностью окостенеют.
от 23 до 26 лет Кости грудины , ключиц и позвонков полностью окостенеют.
К 25 годам Почти все кости полностью окостеневшие.

Внутримембранозное окостенение

[ редактировать ]

Внутримембранозное окостенение образует кости черепа . , нижней челюсти и бедренную кость плоские

Остеобласты группируются вместе, образуя центр окостенения. Затем они начинают секретировать остеоид, неминерализованный коллаген-протеогликановый матрикс, обладающий способностью связывать кальций. Когда кальций связывается с остеоидом, матрикс затвердевает, и остеобласты захватываются, превращаясь в остеоциты.

Поскольку остеобласты продолжают секретировать остеоид , он окружает кровеносные сосуды, что приводит к образованию трабекулярной (губчатой ​​или губчатой) кости. Эти кровеносные сосуды в конечном итоге превратятся в красный костный мозг. Мезенхимальные клетки на поверхности кости образуют мембрану, известную как надкостница. Остеобласты секретируют остеоид параллельно существующему матриксу, создавая слои компактной (кортикальной) кости. [4]

Эндохондральное окостенение

[ редактировать ]
Схема, показывающая стадии эндохондрального окостенения

Эндохондральное окостенение – это образование трубчатых костей и других костей.Для этого необходим предшественник гиалинового хряща . имеются два центра окостенения При эндохондральном оссификации .

Первичный центр

В длинных костях костная ткань сначала появляется в диафизе (середине тела). Хондроциты размножаются и образуют требекулы. Хрящ постепенно разрушается и заменяется затвердевшей костью, распространяющейся к эпифизу . Слой надхрящницы , окружающий хрящ, образует надкостницу , которая генерирует остеогенные клетки, которые затем образуют воротник, окружающий кость снаружи и реконструирующий костномозговую полость изнутри.

Питательная артерия входит через питательное отверстие из небольшого отверстия в диафизе. Он проникает в первичный центр окостенения, принося с собой остеогенные клетки ( остеобласты снаружи, остеокласты внутри). Канал питательного отверстия направлен от более активного конца кости, когда один конец растет больше, чем другой. Когда кость растет с одинаковой скоростью на обоих концах, питательная артерия перпендикулярна кости.

Большинство других костей (например, позвонков ) также имеют первичные центры окостенения, и кость укладывается аналогичным образом.

Вторичные центры

Вторичные центры обычно появляются в эпифизе . Вторичная оссификация чаще всего возникает после рождения (за исключением дистального отдела бедренной кости и проксимального отдела большеберцовой кости , который возникает на 9-м месяце развития плода). Эпифизарные артерии и остеогенные клетки проникают в эпифиз , откладывая остеокласты и остеобласты , которые разрушают хрящ и формируют кость соответственно. Это происходит на обоих концах длинных костей, но только на одном конце пальцев и ребер.

Микроскопическое изображение пластинки роста

Эволюция

[ редактировать ]
Пятнистая личинка гаря через 22 дня, окрашенная на хрящи (синий) и кости (красный).

Было предложено несколько гипотез о том, как кость превратилась в структурный элемент у позвоночных . Одна из гипотез состоит в том, что кость развилась из тканей, которые эволюционировали для хранения минералов . В частности, минералы на основе кальция накапливались в хрящах, а кость образовалась в результате экзаптации этого кальцинированного хряща. [5] Однако другие возможности включают развитие костной ткани как осмотического барьера или защитной структуры.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Костеобразование | Определение и физиология» . Британская энциклопедия . Проверено 22 января 2021 г.
  2. ^ Каэтано-Лопес Х., Каньян Х., Фонсека Х.Э. (2007). «Остеобласты и костеобразование». Португальский ревматологический отчет . 32 (2): 103–10. ПМИД   17572649 .
  3. ^ Jump up to: а б Эмили Мори-Холтон. «Прогнозирование роста по длине костей конечностей» . Изучение влияния космического полета на костную систему. Моффетт Филд, Калифорния: Исследовательский центр Эймса НАСА. Архивировано из оригинала 1 марта 2012 г.
  4. ^ Бриланд, Грант; Синклер, Маргарет А.; Менезес, Ритеш Г. (2024), «Эмбриология, оссификация костей» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID   30969540 , получено 15 мая 2024 г.
  5. ^ Донохью ПК, Сансом И.Дж. (2002). «Происхождение и ранняя эволюция скелетирования позвоночных» . Микроск. Рез. Тех . 59 (5): 352–72. дои : 10.1002/jemt.10217 . ПМИД   12430166 . S2CID   10933086 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: a18844d9dda577821d907c6733be4976__1717507020
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/a1/76/a18844d9dda577821d907c6733be4976.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ossification - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)