Perichondrális csontosodás

A perichondrális csontosodás megfelel a csontok vastagságának növekedésének. Ez a növekedés a porcképződés közbenső lépésén keresztül zajlik. A perichondrális csontképződés rendellenességek vannak például az üvegcsont betegségben.

Mi a perichondrális csontosodás?

A csontozás vagy Osteogenesis a csontképződés folyamata. A szervezet oszteogenezist végez mind hosszúságban, mind vastagságban. Az eloszlás releváns a törések és más csontsérülések után is.

Az csontosodás révén különbséget tesz a sóder és a csont alakja között. Az ízletes csontosodás közvetlen osteogenesis. Ez azt jelenti, hogy a csont anyagát összekötő szövet képezi, közbenső lépések nélkül. Ezzel szemben a chondrális csontosodás megfelel az indirekt osteogenesisnek. A folyamat során a csontot egy közbenső lépéssel formálják. Ez a közbenső lépés a porc kialakulásának felel meg. A közvetett csontosodás eredményét helyettesítő csontnak nevezzük.

A chondrális csontosodást tovább lehet osztani perichondrális és enchondrális csontosodással, a kapcsolódási irányától függően. Perichondrális formában a növekedés szélességben zajlik. A csontszövet kívülről a meglévő szövetekhez kapcsolódik. Az enchondrális csontosodás viszont belülről történik. A vastagság növekedésével a perichondrális csontosodás az apositionális osteogenesis egyik formája.

Funkció és feladat

Csontok élnek. Az emberek észreveszik, hogy ez főleg egy csonttörés után fordul elő, amely növekedési folyamatok révén ismét gyógyulhat. A csontosodási folyamatok ugyanolyan döntő jelentőségűek ebben a jelenségben, mint az élet korai éveinek növekedési folyamataiban.

A csontok kialakulásának legfontosabb anyaga a mezenchém. Ez egy támogató kötőszövet, amely megjelenik a mezodermából. A csonti csontosodás során a test kezdetben porcos vázas elemeket képez a mezenchimből, amelyeket elsődleges csontváznak is neveznek. Az indirekt osteogenezis ezen porcszövet csontosodásával folytatódik.

A belső csontozás megfelel az enchondrális csontozatnak. Az erek a porcba nőnek, és mezenchimális sejtek kísérik őket. A bevándorlott mezenchimális sejtek differenciálódási folyamaton mennek keresztül, és vagy kondroklasztokká, vagy oszteoblasztokká válnak. A kondroklasztok lebontják a porcot. Az osteoblasztok viszont részt vesznek a csontképződésben.

Az epifízis lemezeken állandó felhalmozódási és lebontási folyamatok vannak, amelyek lehetővé teszik a csontok hosszabb növekedését. Ezt a növekedést intersticiális növekedésnek is nevezik. Ez létrehoz egy belső teret a csont belsejében, amelyet elsődleges csontvelőnek neveznek. A pluripotens mezenchimális sejtekkel történő cseréje után ez az elsődleges csontvelő valódi csontvelővé válik.

A hossz növekedésén túl a vastagság növekedése is megfigyelhető. Ez a folyamat megfelel a külső csontozatnak, azaz a perichondrális csontosodásnak. E folyamat során az osteoblasztok elkülönülnek a porc (perichondrium) bőrétől. A leválás után gyűrű formájában rakják le őket a porc modellje körül. Ez létrehoz egy úgynevezett csontmandzsetta. A perichondrális csontosodás mindig a hosszú csöves csontok mediántengelyén (diaphysis) történik, és megfelel azok szokásos növekedésének.

A csontosodási pontokat az elcsontosodás kapcsán csontmagoknak vagy csontmagoknak is nevezzük. Mind a perichondrális, mind az enchondrális csontosodás során az érintett osteoblasztok felszabadítják az osteoidot. Az osteoblasztikus enzimek befolyásolják és elősegítik a kalcium sók lerakódását. Ezen folyamatok után az oszteoblasztok oszteocitákká válnak.

A csonttörések gyógyulásakor az csontosodási folyamatok fonott és rostos csontokat eredményeznek, amelyek egyre rugalmasabbá válnak a csont átalakításán keresztül. A csontok növekedése során a hosszanti növekedés a növekedési lemeznek a középső részén található szakaszában zajlik, amelynek széle körül a perichondrális csontbilincsek fekszenek.

A kondrociták végül szaporodnak az epifízis irányába. A tartalékzónában megkülönböztethetetlen kondrociták vannak ellátva. A proliferációs zóna aktív kondrocytákat tartalmaz, amelyek mitotikus módon szaporodnak, és így hosszanti oszlopokat képeznek. A hipertróf zónában az oszlopkondrociták hipertróf módon növekednek és mineralizálják a longitundinalis septet.

Csak a nyitási zónában lehetnek enzimek, amelyek a keresztirányú septet építik fel. A hosszirányú septet osteoblastok csontoztatják a nyitási zónában. A növekedési szakasz végén a dia- és az epifízis együtt növekszik.

Betegségek és betegségek

Az osteogenezishez kapcsolódó betegségeket csontképződés-rendellenességekként is ismertek. Ebbe a csoportba tartozik például a mutációval összefüggő achondroplasia, amelyről ismert, hogy a genetikailag összefüggő rövid testtartás leggyakoribb oka. Az FGFR-3 növekedési faktor receptor génének pontmutációja megzavarja a porcképződést. A csontnövekedési zóna idő előtt csontosodik, és így korlátozza a karok és a lábak hossz növekedését. Ez a rendellenesség endokondrális csontosodási rendellenesség.

A többi csontnövekedési rendellenesség többsége szintén elsősorban az enchondrálist és kevésbé a perichondrális csontosodást érinti. Egy másik példa ugyanabból a betegségcsoportból a Fibrodysplasia ossificans progressiva, amelyben a kötőszövet idő előtt csontosodik. Ennek oka a gén hiányzó kikapcsolási jele, amely szabályozza a csontváz növekedését a magzat fejlődésében.

Az enchondrális csontosodás mellett az üvegcsont betegség közvetlenül befolyásolja a perichondrális osteogenezist is. Az I. típusú kollagének a kötőszövet fő eleme, és relevánsak a csontmátrix bármilyen szerkezetére. Az üvegcsont betegségben az I típusú kollagén pontmutációja a 7. és 17. kromoszómán megváltoztatja a kollagének szerkezetét. Ezért a kollagén legfontosabb aminosavait kicserélik más aminosavakra. A kollagén szintézise csökken, és a hármas spirál csavarása akadályozható. Ezért a kollagének elveszítik stabilitását. Az érintett csontok ezért üveges szerkezetűek és a legkisebb terhelés mellett törnek.