Verpleegkundige zorg voor goedaardige tumoren. Organisatie van verpleegkundige zorg voor kankerpatiënten

De structuur van het skelet van een volwassene omvat 206 verschillende botten, die allemaal verschillend zijn qua structuur en rol. Op het eerste gezicht lijken ze hard, onbuigzaam en levenloos. Maar dit is een verkeerde indruk, er vinden constant verschillende metabole processen, vernietiging en regeneratie in hen plaats. Ze vormen samen met spieren en ligamenten een speciaal systeem, dat "musculoskeletaal weefsel" wordt genoemd, waarvan de belangrijkste functie musculoskeletaal is. Het is gevormd uit verschillende soorten speciale cellen, die qua structuur, functionele kenmerken en betekenis verschillen. Botcellen, hun structuur en functies zullen verder worden besproken.

De structuur van botweefsel

Kenmerken van lamellair botweefsel

Het wordt gevormd door botplaten met een dikte van 4-15 micron. Ze bestaan ​​op hun beurt uit drie componenten: osteocyten, grondsubstantie en dunne collageenvezels. Alle botten van een volwassen mens worden uit dit weefsel gevormd. Collageenvezels van het eerste type liggen evenwijdig aan elkaar en zijn in een bepaalde richting georiënteerd, terwijl ze in naburige botplaten in de tegenovergestelde richting zijn gericht en elkaar bijna onder een rechte hoek kruisen. Tussen hen zijn de lichamen van osteocyten in de openingen. Deze structuur van botweefsel geeft het de grootste sterkte.

Sponsachtig bot

Er is ook de naam "trabeculaire substantie". Als we een analogie trekken, dan is de structuur vergelijkbaar met een gewone spons, opgebouwd uit botplaten met daartussen cellen. Ze zijn op een geordende manier gerangschikt, in overeenstemming met de verdeelde functionele belasting. Van de sponsachtige substantie worden voornamelijk de epifysen van lange botten gebouwd, sommige zijn gemengd en plat, en ze zijn allemaal kort. Te zien is dat dit voornamelijk lichte en tegelijkertijd sterke delen van het menselijk skelet zijn, die in verschillende richtingen worden belast. De functies van botweefsel houden rechtstreeks verband met de structuur ervan, die in dit geval een groot gebied biedt voor metabolische processen die erop worden uitgevoerd, hoge sterkte geeft in combinatie met een kleine massa.

Dichte (compacte) botstof: wat is het?

De diafysen van buisvormige botten bestaan ​​​​uit een compacte substantie, bovendien bedekt het hun epifysen met een dunne plaat van buitenaf. Het wordt doorboord door smalle kanalen, waar zenuwvezels en bloedvaten doorheen gaan. Sommige bevinden zich evenwijdig aan het botoppervlak (centraal of haversiaans). Anderen komen aan de oppervlakte van het bot (voedingsgaten), waardoor slagaders en zenuwen naar binnen dringen, en aders naar buiten. Het centrale kanaal vormt samen met de omliggende botplaten het zogenaamde Haversiaanse systeem (osteon). Dit is de belangrijkste inhoud van een compacte substantie en ze worden beschouwd als de morfofunctionele eenheid.

Osteon - structurele eenheid van botweefsel

De tweede naam is het Haversiaanse systeem. Dit is een verzameling botplaten die eruitzien als cilinders die in elkaar zijn gestoken, de ruimte ertussen is gevuld met osteocyten. In het midden bevindt zich het kanaal van Havers, waar de bloedvaten doorheen gaan die zorgen voor de stofwisseling in botcellen. Tussen aangrenzende structurele eenheden zijn er interstitiële (interstitiële) platen. In feite zijn het de overblijfselen van osteonen die eerder bestonden en instortten op het moment dat het botweefsel werd geherstructureerd. Er zijn ook algemene en omringende platen, deze vormen respectievelijk de binnenste en buitenste laag van de compacte botsubstantie.

Periosteum: structuur en betekenis

Op basis van de naam kan worden vastgesteld dat het de botten van buitenaf bedekt. Het is eraan vastgemaakt met behulp van collageenvezels die zijn verzameld in dikke bundels die de buitenste laag van botplaten doordringen en verstrengelen. Het heeft twee uitgesproken lagen:

• uitwendig (het wordt gevormd door dicht vezelig, ongevormd bindweefsel, het wordt gedomineerd door vezels die zich parallel aan het botoppervlak bevinden);
• de binnenste laag komt goed tot uiting bij kinderen en minder opvallend bij volwassenen (deze wordt gevormd door los vezelig bindweefsel, waarin zich spindelvormige platte cellen bevinden - inactieve osteoblasten en hun voorlopers).

Het periosteum vervult verschillende belangrijke functies. Ten eerste is het trofisch, dat wil zeggen, het levert voeding aan het bot, omdat het vaten op het oppervlak bevat die samen met de zenuwen naar binnen dringen via speciale voedingsopeningen. Deze kanalen voeden het beenmerg. Ten tweede regeneratief. Het wordt verklaard door de aanwezigheid van osteogene cellen, die, wanneer ze worden gestimuleerd, worden omgezet in actieve osteoblasten die matrix produceren en ervoor zorgen dat botweefsel zich ophoopt, waardoor de regeneratie ervan wordt gegarandeerd. Ten derde, mechanische of ondersteunende functie. Dat wil zeggen, zorgen voor de mechanische verbinding van het bot met andere structuren die eraan vastzitten (pezen, spieren en ligamenten).

Functies van botweefsel

Een van de belangrijkste functies zijn de volgende:

1. Motor, ondersteuning (biomechanisch).
2. Beschermend. Botten beschermen de hersenen, bloedvaten en zenuwen, inwendige organen enz. tegen beschadiging.
3. Hematopoietisch: in het beenmerg vindt hemo- en lymfopoëse plaats.
4. Metabole functie (deelname aan de stofwisseling).
5. Herstellend en regeneratief, bestaande uit het herstel en de regeneratie van botweefsel.
6. morfogenese rol.
7. Botweefsel is een soort depot van mineralen en groeifactoren.

BOTWEEFSELS

Structuur: cellen en intercellulaire substantie.

Soorten botweefsel: 1) reticulofibreus, 2) lamellair.

Botweefsel omvat ook weefsels die specifiek zijn voor tanden: dentine, cement.

in botweefsel 2 verschillende cellen: 1) osteocyt en zijn voorlopers, 2) osteoclast.

Verschillende osteocyten : stam- en halfstamcellen, osteogene cellen, osteoblasten, osteocyten.

Cellen worden gevormd uit slecht gedifferentieerde mesenchymale cellen; bij volwassenen worden stam- en semi-stamcellen aangetroffen in de binnenste laag van het periosteum, tijdens de botvorming bevinden ze zich op het oppervlak en rond de intraossale vaten.

osteoblasten in staat tot delen, gerangschikt in groepen, hebben een oneffen oppervlak en korte processen die ze verbinden met naburige cellen. Het synthetische apparaat is namelijk goed ontwikkeld in de cellen osteoblasten zijn betrokken bij de vorming van intercellulaire substantie: ze synthetiseren matrixeiwitten (osteonectine, sialoproteïne, osteocalcine), collageenvezels, enzymen (alkalische fosfatase, enz.).

De functie van osteoblasten: de synthese van intercellulaire substantie, de voorziening van mineralisatie.

De belangrijkste factoren die osteoblasten activeren zijn: calcitonine, thyroxine (schildklierhormonen); oestrogenen (ovariumhormonen); vitamine C, D; piëzo-effecten die optreden in het bot bij samendrukking.

Osteocyten - osteoblasten ingebed in gemineraliseerde intercellulaire substantie. Cellen bevinden zich in openingen - holtes van de intercellulaire substantie. Met hun processen staan ​​osteocyten met elkaar in contact; er is een intercellulaire vloeistof rond de cellen in de lacunes. Het synthetische apparaat is minder ontwikkeld dan bij osteoblasten.

Functie van osteocyten: behoud van homeostase in botweefsel.

Osteoclast. Verschillende op osteoclast omvat monocyt diffon (ontwikkelt zich in het rode beenmerg), waarna de monocyt de bloedbaan verlaat en verandert in een macrofaag. Verschillende macrofagen fuseren tot een meerkernige symplast osteoclast. De osteoclast bevat veel kernen en een groot volume cytoplasma. Polariteit is kenmerkend (de aanwezigheid van functioneel ongelijke oppervlakken): de cytoplasmatische zone grenzend aan het botoppervlak wordt de gegolfde rand genoemd, er zijn veel cytoplasmatische uitlopers en lysosomen.

Functies van osteoclasten: vernietiging van vezels en amorfe botsubstantie.

Botresorptie osteoclast: de eerste fase is de hechting aan het bot met behulp van eiwitten (integrines, vitronectines, enz.) om de afdichting te verzekeren; de tweede fase is de verzuring en oplossing van mineralen in het vernietigingsgebied door waterstofionen te pompen met de deelname van ATPases van de membranen van de gegolfde rand; de derde fase is het oplossen van het organische substraat van het bot met behulp van lysosoom-enzymen (hydrolasen, collagenasen, enz.), Die de osteoclast verwijdert door exocytose naar de vernietigingszone.

Factoren die osteoclasten activeren: parathyroïdhormoon parathyrine; piëzo-effecten die optreden in het bot wanneer het wordt uitgerekt; gewichtloosheid; gebrek aan fysieke activiteit (immobilisatie), enz.

Factoren die osteoclasten remmen: schildklierhormoon calciotonine, ovariële hormonen oestrogeen.

intercellulaire substantie van bot bestaat uit collageenvezels (collageen I, V-types) en de belangrijkste (amorfe) substantie, bestaande uit 30% organische en 70% anorganische stoffen. Organische botstoffen: glycosaminoglycanen, proteoglycanen; anorganische stoffen: calciumfosfaat, voornamelijk in de vorm van hydroxyapatietkristallen.

Het grootste volume bij een volwassene is lamellair botweefsel, dat compact en sponsachtig is. Op het oppervlak van de lamellaire botten in het gebied van aanhechting van de pezen, evenals in de hechtingen van de schedel, bevindt zich reticulofibreus botweefsel.

Bot als orgaan bestaat uit verschillende weefsels: 1) botweefsel, 2) periosteum: 2a) buitenlaag - PVNST, 2b) binnenlaag - RVST, met bloedvaten en zenuwen, evenals stam- en halfstamcellen.

1. RETICULOFIBROSE (GROVE VEZEL) BOTWEEFSEL

Dit weefsel wordt gevormd in menselijke foetussen als de basis van botten. Bij volwassenen is het enigszins vertegenwoordigd en bevindt het zich in de hechtingen van de schedel op de bevestigingspunten van de pezen aan de botten.

Structuur: osteocyten en intercellulaire substantie waarin bundels van collageen gemineraliseerde vezels willekeurig zijn gerangschikt. Osteocyten worden gevonden in botholtes. Vanaf het oppervlak zijn delen van het bot bedekt met periosteum, waaruit reticulofibreus botweefsel door diffusie voedingsstoffen ontvangt.

LAMINAAT (FIJN) BOTWEEFSEL – het belangrijkste type botweefsel in het volwassen lichaam. Structuur: osteocyten en intercellulaire substantie bestaande uit vezels (collageen of osseïne) en amorfe substantie. De intercellulaire substantie wordt weergegeven door platen met een dikte van 3-10 micron. In de plaat zijn de vezels evenwijdig aan elkaar gerangschikt, de vezels van naburige platen liggen onder een hoek ten opzichte van elkaar. Tussen de platen bevinden zich de lichamen van osteocyten in de openingen en de bottubuli met processen van osteocyten dringen de platen in een rechte hoek binnen.

Soorten lamellair botweefsel. Gemaakt van lamellair botweefsel compact En sponsachtige substantie de meeste platte en buisvormige botten.

in sponsachtig materiaal botplaten zijn recht, maken deel uit van trabeculae - een complex van 2-3 parallelle platen. Trabeculae begrenzen holtes gevuld met rood beenmerg.

IN compact bot samen met rechte platen zijn er concentrische platen die zich vormen osteonen.

Histologische structuur van het buisvormige bot als orgaan. Het buisvormige bot bestaat uit een diafyse - een holle buis bestaande uit een sterk compact bot en epifysen - de uitzettende uiteinden van deze buis, gebouwd van sponsachtige substantie.

Bot als orgaan bestaat uit lamellair botweefsel, buiten en vanaf de zijkant van de beenmergholte is het bedekt met bindweefselmembranen (periosteum, endosteum). De botholte bevat rood en geel beenmerg, bloed en lymfevaten en zenuwen.

In de botten worden onderscheiden compacte (corticale) substantie botten en sponsachtige (trabeculaire) substantie, die worden gevormd door lamellair botweefsel. beenvlies, of beenvlies, bestaat uit een buitenlaag (PVNST of PVOST) en een binnenlaag (RVST). De binnenste laag bevat osteogene cambiale cellen, preosteoblasten en osteoblasten. Het periosteum neemt deel aan botweefseltrofisme, ontwikkeling, groei en regeneratie. Endost- het membraan dat het bot vanaf de zijkant van het beenmerg bedekt, wordt gevormd door los vezelig bindweefsel, waar zich osteoblasten en osteoclasten bevinden, evenals andere PBST-cellen. De gewrichtsvlakken van de epifysen hebben geen periosteum en perichondrium. Ze zijn bedekt met een soort hyalien kraakbeen dat gewrichtskraakbeen wordt genoemd.

De structuur van de diafyse . De diafyse bestaat uit een compacte substantie (corticaal bot), waarin drie lagen worden onderscheiden: 1) de buitenste laag van gemeenschappelijke platen; 2) de middelste laag is osteon; 3) de binnenste laag van gemeenschappelijke platen.

De buitenste en binnenste gemeenschappelijke platen zijn rechte platen, waarin osteocyten voeding krijgen van het periosteum en endosteum. In de buitenste gemeenschappelijke platen bevinden zich perforerende (Volkmann) kanalen, waardoor bloedvaten het bot vanuit het periosteum in het bot binnendringen. In de middelste laag bevinden de meeste botplaten zich in osteonen en tussen de osteonen platen inleggen- restanten van oude osteonen na botremodellering.

Osteonen zijn structurele eenheden van de compacte substantie van het buisvormige bot. Het zijn cilindrische formaties, bestaande uit concentrische botplaten, alsof ze in elkaar zijn gestoken. In de botplaten en daartussen bevinden zich de lichamen van botcellen en hun processen, die de intercellulaire substantie passeren. Elk osteon wordt van het aangrenzende osteon begrensd door een splitsingslijn gevormd door de grondsubstantie. In het centrum van elk osteon is kanaal (Haversiaans kanaal), waar bloedvaten met RVST en osteogene cellen passeren. De vaten van de osteonkanalen communiceren met elkaar en met de vaten van het beenmerg en periosteum. Op het binnenoppervlak van de diafyse, grenzend aan de medullaire holte, bevinden zich benige dwarsbalken van het poreuze bot.

De structuur van de epifyse. De epifyse bestaat uit een sponsachtige substantie, waarvan de bottrabeculae (balken) langs de krachtlijnen zijn georiënteerd, waardoor de epifyse kracht krijgt. De ruimtes tussen de balken bevatten rood beenmerg.

Bone vascularisatie . Bloedvaten vormen een dicht netwerk in de binnenste laag van het periosteum. Van hieruit ontstaan ​​dunne arteriële vertakkingen, die de osteonen van bloed voorzien, door de voedingsgaten het beenmerg binnendringen en een toevoernetwerk van haarvaten vormen die door de osteonen gaan.

innervatie van botweefsel . In het periosteum vormen gemyeliniseerde en niet-gemyeliniseerde zenuwvezels plexussen. Sommige vezels vergezellen de bloedvaten en dringen daarmee door de voedingsgaten in de osteonkanalen en bereiken dan het beenmerg.

Botremodellering en -vernieuwing . Gedurende het hele leven van een persoon vindt herstructurering en vernieuwing van botweefsel plaats. Primaire osteonen worden vernietigd en tegelijkertijd verschijnen er nieuwe, zowel in plaats van oude osteonen als vanaf de zijkant van het periosteum. Onder invloed van osteoclasten worden de botplaten van het osteon vernietigd en vormt zich op deze plek een holte. Dit proces heet resorptie botweefsel. In de holte rond het resterende vat verschijnen osteoblasten, die nieuwe platen beginnen te bouwen, concentrisch op elkaar gestapeld. Dit is hoe secundaire generaties osteonen ontstaan. Tussen de osteonen zijn de overblijfselen van vernietigde osteonen van vorige generaties - platen inleggen.

Opgemerkt moet worden dat bij gewichtloosheid (bij afwezigheid van de zwaartekracht en de aantrekkingskracht van de aarde) de vernietiging van botweefsel door osteoclasten plaatsvindt, wat bij astronauten wordt voorkomen door fysieke oefeningen.

Leeftijd verandert . Met de leeftijd neemt de totale massa van bindweefselformaties toe, de verhouding van collageentypes, glycosaminoglycanen verandert en gesulfateerde verbindingen worden talrijker. In het endosteum van verouderend bot neemt de populatie osteoblasten af, maar de activiteit van osteoclasten neemt toe, wat leidt tot dunner worden van de compacte laag en herstructurering van het poreuze bot.

Bij volwassenen hangt de volledige verandering van botformaties af van de grootte en voor de heup is dit 7-12 jaar, voor de rib 1 jaar. Bij ouderen, bij vrouwen in de menopauze, is er een uitgesproken ontkalking van de botten - osteoporose.

De ontwikkeling van botweefsel tijdens de embryogenese en in de postnatale periode

Het menselijke embryo heeft geen botweefsel aan het begin van de organogenese (3-5 weken). In plaats van toekomstige botten zijn osteogene cellen of kraakbeenformaties (hyalien kraakbeen). In de 6e week van de embryogenese worden de noodzakelijke voorwaarden gecreëerd (actieve ontwikkeling van het chorion - de toekomstige placenta en kieming van bloedvaten met zuurstoftoevoer), en de ontwikkeling van botweefsel begint bij de embryogenese en daarna na de geboorte (postembryonale ontwikkeling ).

De ontwikkeling van botweefsel in het embryo vindt op twee manieren plaats: 1) directe osteogenese- rechtstreeks uit het mesenchym; en 2) indirecte osteogenese- in plaats van het kraakbeenachtige botmodel dat eerder is ontwikkeld op basis van het mesenchym. Postembryonale ontwikkeling van botweefsel vindt plaats tijdens fysiologische regeneratie.

directe osteogenese kenmerkend voor de vorming van platte botten (bijvoorbeeld de botten van de schedel). Het wordt al in de eerste maand van de embryogenese waargenomen en omvat drie hoofdfasen: 1) vorming van osteogene eilandjes uit prolifererende mesenchymcellen; 2) differentiatie van cellen van osteogene eilandjes tot osteoblasten en de vorming van een organische botmatrix (osteoïde), terwijl sommige osteoblasten veranderen in osteocyten; het andere deel van de osteoblasten is niet het oppervlak van de intercellulaire substantie, d.w.z. op het botoppervlak zullen deze osteoblasten deel gaan uitmaken van het periosteum; 3) verkalking (verkalking) van de osteoïde - de intercellulaire substantie is geïmpregneerd met calciumzouten; reticulofibreus botweefsel wordt gevormd; 4) herstructurering en groei van het bot - oude delen van grof vezelig bot worden geleidelijk vernietigd en nieuwe delen van lamellair bot worden in hun plaats gevormd; door het periosteum worden gemeenschappelijke botplaten gevormd, door de osteogene cellen die zich in de adventitia van de vaten van het bot bevinden, worden osteonen gevormd.

Botontwikkeling in plaats van een eerder gevormd kraakbeenmodel (indirecte osteogenese). Dit type botontwikkeling is kenmerkend voor de meeste botten van het menselijk skelet (lange en korte buisvormige botten, wervels, bekkenbeenderen). Aanvankelijk wordt een kraakbeenachtig model van het toekomstige bot gevormd, dat als basis dient voor de ontwikkeling ervan, en later wordt het kraakbeen vernietigd en vervangen door botweefsel.

Indirecte osteogenese begint in de tweede maand van de embryonale ontwikkeling, eindigt op de leeftijd van 18-25 jaar en omvat de volgende stadia:

1) onderwijs kraakbeenachtig botmodel van het mesenchym in overeenstemming met de patronen van kraakbeenhistogenese;

2) onderwijs perichondrale botmanchet: in de binnenste laag van het perichondrium differentiëren osteoblasten, die botweefsel beginnen te vormen; het perichondrium wordt vervangen door het periosteum;

3) onderwijs endochondraal bot in de diafyse: het perichondrale bot verstoort de voeding van het kraakbeen, met als gevolg dat er osteogene eilanden verschijnen in de diafyse van het mesenchym dat hier groeit met bloedvaten. Tegelijkertijd vernietigen osteoclasten het bot met de vorming van een beenmergholte;

4) onderwijs endochondraal bot in de epifyse;

5) vorming epifysaire plaat groei van kraakbeen (metaepiphyseaal kraakbeen): op de grens van de epifyse en diafyse verzamelen chondrocyten zich in kolommen, terwijl de groei van onveranderd distaal kraakbeen doorgaat. In de kolom van chondrocyten zijn er twee tegengesteld gerichte processen: enerzijds de reproductie van chondrocyten en de groei van kraakbeen ( zuilvormige cellen) in het distale gedeelte en in de periosseuze zone, dystrofische veranderingen ( vesiculaire chondrocyten).

6) herstructurering van reticulofibreus botweefsel tot lamellair: de oude delen van het bot worden geleidelijk vernietigd en er komen nieuwe voor in de plaats; door het periosteum worden gemeenschappelijke botplaten gevormd, door de osteogene cellen die zich in de adventitia van de vaten van het bot bevinden, worden osteonen gevormd.

Na verloop van tijd beginnen in de metaepifysaire plaat van kraakbeen de processen van celvernietiging de overhand te krijgen op het proces van neoplasma; de kraakbeenplaat wordt dunner en verdwijnt: het bot stopt met groeien in lengte. Het periosteum zorgt voor de groei van buisvormige botten in dikte door appositionele groei. Het aantal osteonen na de geboorte is klein, maar tegen de leeftijd van 25 jaar neemt hun aantal aanzienlijk toe.

Botregeneratie. Fysiologische regeneratie van botweefsels en hun vernieuwing vinden langzaam plaats vanwege osteogene cellen van het periosteum en osteogene cellen in het osteonkanaal. Posttraumatische regeneratie (reparatief) gaat sneller. De volgorde van regeneratie komt overeen met het schema van osteogenese. Het proces van botmineralisatie wordt voorafgegaan door de vorming van een organisch substraat (osteoïde), in de dikte waarvan kraakbeenstralen kunnen ontstaan ​​(in geval van verminderde bloedtoevoer). Ossificatie zal in dit geval het type indirecte osteogenese volgen (zie het diagram van indirecte osteogenese).

Botten hebben vier hoofdfuncties:

1. Ze geven kracht aan ledematen en lichaamsholten die vitale organen bevatten. Bij ziekten die de structuur van het skelet verzwakken of verstoren, is het onmogelijk om een ​​rechte houding te behouden en treden stoornissen van de inwendige organen op. Een voorbeeld is cardiopulmonaal falen, dat ontstaat bij patiënten met ernstige kyfose als gevolg van compressiefracturen van de wervels.
2. Botten zijn essentieel voor beweging omdat ze effectieve hefbomen en bevestigingspunten voor spieren vormen. Vervorming van de botten "bederft" deze hefbomen, wat leidt tot ernstige loopstoornissen.
3. Botten dienen als een groot reservoir van ionen, waaruit het lichaam de calcium, fosfor, magnesium en natrium haalt die nodig zijn voor het leven wanneer het onmogelijk is om ze uit de externe omgeving te halen.
4. De botten bevatten het hematopoietische systeem. Meer en meer bewijs wijst op trofische relaties tussen stromale botcellen en hematopoietische elementen.

De structuur van het bot

De structuur van het bot zorgt voor een ideale balans tussen hardheid en elasticiteit. Bot is hard genoeg om externe krachten te weerstaan, hoewel slecht gemineraliseerd bot broos is en gemakkelijk kan breken. Tegelijkertijd moet het bot licht genoeg zijn om te bewegen wanneer de spieren samentrekken. Lange botten zijn voornamelijk opgebouwd uit een compacte substantie (dicht opeengepakte lagen gemineraliseerd collageen) die het weefsel zijn hardheid geeft. Trabeculaire botten lijken sponsachtig in dwarsdoorsnede, waardoor ze kracht en elasticiteit krijgen. Sponsachtige substantie vormt het grootste deel van de wervelkolom. Ziekten die gepaard gaan met een schending van de structuur of een afname van de massa van de compacte substantie van het bot leiden tot fracturen van lange botten, en die waarbij de sponsachtige substantie lijdt - tot fracturen van de wervels. Fracturen van lange botten zijn ook mogelijk in geval van defecten in de sponsachtige substantie.
Tweederde van het botgewicht is mineraal en de rest is water en type I collageen. Niet-collageenachtige botmatrixeiwitten omvatten proteoglycanen, y-carboxyglutamaat-bevattende eiwitten, osteonectine-glycoproteïne, osteopontine-fosfoproteïne en groeifactoren. Er is ook een kleine hoeveelheid lipiden in het botweefsel.

Botmineralen
Bot bevat mineralen in twee vormen. De belangrijkste vorm zijn hydroxyapatietkristallen van verschillende rijpheid. De rest zijn amorfe calciumfosfaatzouten met een lagere verhouding van calcium tot fosfaat dan in zuiver hydroxyapatiet. Deze zouten zijn gelokaliseerd in gebieden met actieve botweefselvorming en zijn in grotere hoeveelheden aanwezig in jong bot.

bot cellen
Bot bestaat uit drie soorten cellen: osteoblasten, osteocyten en osteoclasten.

osteoblasten
Osteoblasten zijn de belangrijkste botvormende cellen. Hun voorlopers zijn mesenchymale cellen van het beenmerg, die tijdens het differentiatieproces PTH- en vitamine D-receptoren, alkalische fosfatase (vrijgegeven in de extracellulaire omgeving), evenals botmatrixeiwitten (type I collageen, osteocalcine, osteopontine, enz.) beginnen uit te drukken. ). Rijpe osteoblasten verplaatsen zich naar het oppervlak van het bot, waar ze de gebieden van botweefselneoplasma bekleden, die zich onder de botmatrix (osteoïde) bevinden en de mineralisatie ervan veroorzaken - de afzetting van hydroxyapatietkristallen op collageenlagen. Als gevolg hiervan wordt lamellair botweefsel gevormd. Mineralisatie vereist de aanwezigheid van voldoende calcium en fosfaat in de extracellulaire vloeistof, evenals alkalische fosfatase, die wordt uitgescheiden door actieve osteoblasten. Sommige "verouderende" osteoblasten worden plat en veranderen in inactieve cellen langs het oppervlak van de trabeculae, andere zinken weg in de compacte botsubstantie en veranderen in osteocyten, en weer andere ondergaan apoptose.

(module direct4)

Osteocyten
Osteoblasten die tijdens de vernieuwing in het compacte bot achterblijven, veranderen in osteocyten. Hun vermogen om eiwitten te synthetiseren neemt sterk af, maar er verschijnen veel processen (tubuli) in de cellen, die zich uitstrekken voorbij de resorptieholte (lacunes) en verbinding maken met haarvaten, processen van andere osteocyten van deze boteenheid (osteon) en processen van oppervlakkige osteoblasten. Er wordt aangenomen dat osteocyten syncytium vormen, dat zorgt voor de beweging van mineralen van het botoppervlak, en bovendien de rol spelen van mechanische belastingssensoren die het belangrijkste signaal genereren voor de vorming en vernieuwing van botweefsel.

osteoclasten
Osteoclasten zijn gigantische meerkernige cellen die gespecialiseerd zijn in botresorptie. Ze komen uit hematopoëtische cellen en delen niet meer. Osteoclastvorming wordt gestimuleerd door osteoblasten, die een interactie aangaan met hun oppervlaktemolecuul RANKL met de nucleaire factor-kappa-B-activerende receptor (RANK) op het oppervlak van voorlopers en volwassen osteoclasten. Osteoblasten scheiden ook macrofaag-koloniestimulerende factor-1 (M-CSF-1) uit, wat het effect van RANKL op osteoclastogenese versterkt. Bovendien produceren osteoblasten en andere cellen een lokaas-osteoprotegerine (OPG) -receptor die zich bindt aan RANKL en de werking ervan blokkeert. PTH en 1,25(OH)2D (evenals cytokinen IL-1, IL-6 en IL-11) stimuleren de RANKL-synthese in osteoblasten. TNF versterkt het stimulerende effect van RANKL op osteoclastogenese, terwijl IFNγ dit proces blokkeert door direct in te werken op osteoclasten.
Mobiele osteoclasten omringen het gebied van het botoppervlak met een dichte ring en hun membraan grenzend aan het bot vouwt zich in een speciale structuur die een gegolfde rand wordt genoemd. De gegolfde rand is een afzonderlijk organel, maar werkt als een gigantisch lysosoom dat de botmatrix oplost en afbreekt door zuur en proteasen (voornamelijk cathepsine K) af te scheiden. Collageenpeptiden gevormd als gevolg van botresorptie bevatten pyridinolinestructuren, waarvan het niveau in urine kan worden gebruikt om de intensiteit van botresorptie te beoordelen. Botresorptie hangt dus af van de mate van rijping van osteoclasten en de activiteit van hun volwassen vormen. Volwassen osteoclasten hebben receptoren voor calcitonine, maar niet voor PTH of vitamine D.

Bot bijwerken

Botvernieuwing is een continu proces van vernietiging en vorming van botweefsel dat gedurende het hele leven doorgaat. In de kindertijd en adolescentie verloopt de botvernieuwing in een hoog tempo, maar kwantitatief overheerst het proces van botvorming en toename van botmassa. Nadat de botmassa zijn maximum heeft bereikt, beginnen de processen die de dynamiek van de botmassa gedurende de rest van het leven bepalen, te domineren. Vernieuwing vindt plaats in afzonderlijke delen van het botoppervlak door het hele skelet. Normaal gesproken is ongeveer 90% van het botoppervlak in rust, bedekt met een dunne laag cellen. Als reactie op fysische of biochemische signalen migreren beenmergvoorlopercellen naar specifieke locaties op het botoppervlak, waar ze samensmelten tot meerkernige osteoclasten die de holte in het bot "wegvreten".
De vernieuwing van de compacte botsubstantie begint vanuit de conische holte, die doorloopt in de tunnel. Osteoblasten kruipen in deze tunnel, vormen een cilinder van nieuw bot en vernauwen de tunnel geleidelijk totdat er een smal Haversiaans kanaal overblijft, waardoor de cellen die achterblijven in de vorm van osteocyten zich voeden. Een bot gevormd in een enkele conische holte wordt een osteon genoemd.
Tijdens de resorptie van de sponsachtige substantie wordt een gekarteld gebied van het botoppervlak gevormd, de zogenaamde gauship-lacune. Na 2-3 maanden eindigt de resorptiefase, waarbij een holte van ongeveer 60 µm diep achterblijft, in de basis waarvan osteoblastvoorlopers uit het beenmergstroma groeien. Deze cellen krijgen het osteoblast-fenotype, dat wil zeggen dat ze boteiwitten beginnen uit te scheiden, zoals alkalische fosfatase, osteopontine en osteocalcine, en geleidelijk het geresorbeerde bot vervangen door nieuwe botmatrix. Wanneer het nieuw gevormde osteoïde een dikte van ongeveer 20 µm bereikt, begint de mineralisatie. De gehele cyclus van botvernieuwing duurt normaal gesproken ongeveer 6 maanden.
Dit proces heeft geen hormonale invloeden nodig, met als enige uitzondering dat 1,25(OH)2D de opname van mineralen in de darm ondersteunt en zo calcium en fosfor levert aan het zich vernieuwende bot. Bij hypoparathyreoïdie gebeurt er bijvoorbeeld niets met het botweefsel, behalve een vertraging van het metabolisme. Systemische hormonen gebruiken botten echter als een bron van mineralen om een ​​constant extracellulair calciumniveau te behouden. Tegelijkertijd wordt de botmassa aangevuld. Wanneer PTH bijvoorbeeld botresorptie activeert (om hypocalciëmie te corrigeren), worden ook de processen van nieuwe botweefselvorming verbeterd, gericht op het aanvullen van de massa. De rol van osteoblasten bij de regulatie van osteoclastactiviteit is in enig detail bestudeerd, maar het mechanisme van het "aantrekken" van osteoblasten tot botresorptiefoci blijft onduidelijk. Een mogelijkheid is dat tijdens botresorptie IGF-1 vrijkomt uit de botmatrix, wat de proliferatie en differentiatie van osteoblasten stimuleert.
Geresorbeerd bot wordt niet volledig vervangen en aan het einde van elke vernieuwingscyclus blijft er een tekort aan botmassa bestaan. In de loop van het leven neemt het tekort toe, wat het bekende fenomeen van leeftijdsgebonden afname van botmassa bepaalt. Dit proces begint kort na het stoppen van de lichaamsgroei. Verschillende invloeden (ondervoeding, hormonen en medicinale stoffen) beïnvloeden het botmetabolisme op een gebruikelijke manier - door een verandering in de snelheid van botweefselvernieuwing, maar door verschillende mechanismen. Veranderingen in de hormonale omgeving (hyperthyreoïdie, hyperparathyreoïdie, hypervitaminose D) verhogen gewoonlijk het aantal vernieuwingshaarden. Andere factoren (hoge doses glucocorticoïden of ethanol) verminderen de osteoblastactiviteit. Oestrogenen of androgeentekort verhogen de osteoclastactiviteit. Op elk moment is er een voorbijgaand tekort aan botmassa dat "vernieuwingsruimte" wordt genoemd. nog ongevuld gebied van botresorptie. Als reactie op elke stimulus die het aanvankelijke aantal vernieuwingssites ("vernieuwingseenheden") verandert, neemt de vernieuwingsruimte toe of af totdat een nieuw evenwicht tot stand is gebracht. Dit manifesteert zich door een toename of afname van de botmassa.

Botweefsel vormt de basis van het skelet. Het is verantwoordelijk voor de bescherming van interne organen, beweging en is betrokken bij de stofwisseling. Botweefsel omvat ook tandweefsel. Bot is een hard en flexibel orgaan. De kenmerken ervan worden nog steeds bestudeerd. Er zijn meer dan 270 botten in het menselijk lichaam, die elk hun eigen functie vervullen.

Botweefsel is een soort bindweefsel. De ene is zowel ductiel als bestand tegen vervorming, duurzaam.

Er zijn 2 hoofdtypen botweefsel, afhankelijk van de structuur:

1. Grove vezels. Dit is een dichter, maar minder elastisch botweefsel. In het lichaam van een volwassene is het erg klein. Het wordt voornamelijk gevonden op de kruising van bot met kraakbeen, op de kruising van craniale hechtingen, evenals op de fusie van breuken. Grof vezelig botweefsel wordt in grote hoeveelheden aangetroffen tijdens de periode van menselijke embryonale ontwikkeling. Het fungeert als het rudiment van het skelet en degenereert dan geleidelijk tot een lamellair skelet. De eigenaardigheid van dit type weefsel is dat de cellen willekeurig zijn gerangschikt, waardoor het dichter wordt.
2. lamellair. Lamellair botweefsel is het belangrijkste in het menselijk skelet. Het maakt deel uit van alle botten van het menselijk lichaam. Een kenmerk van dit weefsel is de rangschikking van cellen. Ze vormen vezels, die op hun beurt platen vormen. De vezels waaruit de platen bestaan, kunnen onder verschillende hoeken worden geplaatst, waardoor de stof tegelijkertijd sterk en elastisch is, maar de platen zelf lopen evenwijdig aan elkaar.

Lamellair botweefsel is op zijn beurt verdeeld in 2 soorten - sponsachtig en compact. Sponsachtig weefsel heeft het uiterlijk van cellen en is losser. Ondanks de verminderde sterkte is sponsachtig weefsel volumineuzer, lichter en minder dicht.

Het is het sponsachtige weefsel dat het beenmerg bevat dat betrokken is bij het hematopoietische proces.

Compact botweefsel heeft een beschermende functie, dus het is dichter, sterker en zwaarder. Meestal bevindt dit weefsel zich buiten het bot en bedekt en beschermt het tegen beschadiging, scheuren en breuken. Compact botweefsel vormt het grootste deel van het skelet (ongeveer 80%).

De structuur en functies van lamellair botweefsel

Lamellair botweefsel is het meest voorkomende type botweefsel in het menselijk lichaam.

De functies van lamellair botweefsel zijn erg belangrijk voor het lichaam. Het beschermt de inwendige organen tegen schade (de longen in de borst, de hersenen binnenin, de bekkenorganen, enz.) en stelt een persoon ook in staat om te bewegen, het gewicht van andere weefsels dragend.

Botweefsel is bestand tegen vervorming, kan veel gewicht aan en is ook in staat om bij breuken te regenereren en samen te groeien.

Botweefsel bestaat uit intercellulaire substantie, evenals 3 soorten botcellen:

1. osteoblasten. Dit zijn de jongste, vaak ovale cellen van botweefsel met een diameter van niet meer dan 20 micron. Het zijn deze cellen die de stof synthetiseren die de intercellulaire ruimte van het botweefsel vult. Dit is de belangrijkste functie van cellen. Wanneer er voldoende van deze stof is gevormd, raken de osteoblasten ermee overwoekerd en worden ze osteocyten. Osteoblasten kunnen delen, en hebben ook een oneffen oppervlak met kleine uitsteeksels, waarmee ze zich hechten aan naburige cellen. Er zijn ook inactieve osteoblasten, deze zijn vaak gelokaliseerd in de dichtste delen van het bot en hebben een klein aantal organellen.
2. Osteocyten. Dit zijn stamcellen die vaak te vinden zijn in de weefsels van het periosteum (de bovenste, sterke laag van het bot die het beschermt en ervoor zorgt dat het snel geneest als het beschadigd is). Wanneer osteoblasten overwoekerd zijn met intercellulaire substantie, veranderen ze in osteocyten en worden ze gelokaliseerd in de intercellulaire ruimte. Hun vermogen om te synthetiseren is iets lager dan dat van osteoblasten.
3. Osteoclasten. De grootste meerkernige botweefselcellen die alleen bij gewervelde dieren voorkomen. Hun belangrijkste functie is de regulatie en vernietiging van oud botweefsel. Osteoblasten maken nieuwe botcellen aan, terwijl osteoclasten oude afbreken. Elke dergelijke cel bevat maximaal 20 kernen.

U kunt de toestand van het botweefsel achterhalen met behulp van. Lamellair botweefsel speelt een belangrijke rol in het lichaam, maar kan worden vernietigd, versleten door een gebrek aan calcium en ook door infecties.

Ziekten van lamellair botweefsel:

• Tumoren. Er is het concept van "botkanker", maar meestal groeit de tumor uit andere weefsels in het bot en ontstaat er niet uit. De tumor kan afkomstig zijn uit de cellen van het beenmerg, maar niet uit het bot zelf. Sarcoom (primaire botkanker) is vrij zeldzaam. Deze ziekte gaat gepaard met hevige pijn in de botten, zwelling van de zachte weefsels, beperkte mobiliteit, zwelling en misvorming van de gewrichten.
• Osteoporose. Dit is de meest voorkomende botziekte, vergezeld van een afname van de hoeveelheid botweefsel, dunner worden van de botten. Dit is een complexe ziekte die lange tijd asymptomatisch is. Sponsachtig weefsel begint als eerste te lijden. De platen erin beginnen leeg te lopen en het weefsel zelf is beschadigd door dagelijkse stress.
• Osteonecrose. Een deel van het bot sterft af door verminderde bloedcirculatie. Osteocyten beginnen af ​​te sterven, wat leidt tot necrose. De heupbotten worden meestal aangetast door osteonecrose. Trombose en bacteriële infecties leiden tot deze ziekte.
• De ziekte van Paget. Deze ziekte komt vaker voor bij ouderen. De ziekte van Paget wordt gekenmerkt door botmisvorming en hevige pijn. Het normale proces van botweefselherstel is verstoord. De oorzaken van deze ziekte zijn onbekend. In de getroffen gebieden wordt het bot dikker, vervormt het en wordt het erg broos.

U kunt meer leren over osteoporose in de video.

Botweefsel is een soort bindweefsel en bestaat uit cellen en intercellulaire substantie, die een grote hoeveelheid minerale zouten bevat, voornamelijk calciumfosfaat. Mineralen vormen 70% van het botweefsel, biologisch - 30%.

Functies van botweefsel

mechanisch;

beschermend;

deelname aan het mineraalmetabolisme van het lichaam - het depot van calcium en fosfor.

bot cellen: osteoblasten, osteocyten, osteoclasten.

De belangrijkste cellen in het gevormde botweefsel zijn osteocyten.

osteoblasten

osteoblasten alleen gevonden in ontwikkelend botweefsel. Ze zijn afwezig in het gevormde botweefsel, maar bevinden zich meestal in een inactieve vorm in het periosteum. Bij het ontwikkelen van botweefsel bedekken ze elke botplaat langs de periferie, hechten ze stevig aan elkaar en vormen ze een soort epitheellaag. De vorm van dergelijke actief functionerende cellen kan kubisch, prismatisch, hoekig zijn.

Oteoclasten

In het gevormde botweefsel bevinden zich geen botvernietigende cellen. Maar ze bevinden zich in het periosteum en op plaatsen van vernietiging en herstructurering van botweefsel. Aangezien lokale processen van herstructurering van botweefsel continu worden uitgevoerd in ontogenese, zijn op deze plaatsen noodzakelijkerwijs osteoclasten aanwezig. In het proces van embryonale osteogenese spelen deze cellen een belangrijke rol en worden ze in grote aantallen aangetroffen.

intercellulaire stof botweefsel

bestaat uit de hoofdsubstantie en vezels, die calciumzouten bevatten. De vezels bestaan ​​uit collageen type I en zijn gevouwen tot bundels die parallel (geordend) of ongeordend kunnen zijn gerangschikt, op basis waarvan de histologische classificatie van botweefsel wordt opgebouwd. De hoofdsubstantie van botweefsel bestaat, net als andere soorten bindweefsel, uit glycosaminoglycanen en proteoglycanen, maar de chemische samenstelling van deze stoffen is anders. Met name botweefsel bevat minder chondroïtinezwavelzuren, maar meer citroenzuur en andere zuren die complexen vormen met calciumzouten. Tijdens het ontwikkelingsproces van botweefsel worden eerst een organische matrix, de hoofdsubstantie en collageen (osseïne, type II collageen) vezels gevormd en vervolgens worden calciumzouten (voornamelijk fosfaat) daarin afgezet. Calciumzouten vormen hydroxyapatietkristallen, die zowel in de amorfe substantie als in de vezels worden afgezet, maar een klein deel van de zouten wordt amorf afgezet. Calciumfosfaatzouten zorgen voor botsterkte en zijn tegelijkertijd een depot van calcium en fosfor in het lichaam. Daarom neemt botweefsel deel aan het mineraalmetabolisme.

Classificatie van botweefsel

Er zijn twee soorten botweefsel:

reticulofibreus (grof vezelig);

lamellair (parallel vezelig).

IN reticulofibreus botweefsel bundels collageenvezels zijn dik, kronkelig en willekeurig gerangschikt. In de gemineraliseerde intercellulaire substantie bevinden osteocyten zich willekeurig in de lacunes. lamellair botweefsel bestaat uit botplaten waarin collageenvezels of hun bundels evenwijdig zijn in elke plaat, maar loodrecht op het verloop van de vezels in aangrenzende platen. Tussen de platen in de openingen bevinden zich osteocyten, terwijl hun processen door de tubuli door de platen gaan.

In het menselijk lichaam wordt botweefsel bijna uitsluitend vertegenwoordigd door een lamellaire vorm. Reticulofibreus botweefsel komt alleen voor als een stadium in de ontwikkeling van sommige botten (pariëtaal, frontaal). Bij volwassenen bevinden ze zich in het gebied van bevestiging van de pezen aan de botten, evenals in de plaats van de verbeende hechtingen van de schedel (sagittale hechting van de schubben van het voorhoofdsbeen).

Bij het bestuderen van botweefsel is het noodzakelijk om de concepten botweefsel en bot te differentiëren.

Bot

Bot is een anatomisch orgaan, waarvan de belangrijkste structurele component is bot. Bot waar een orgaan uit bestaat de volgende items:

bot;

beenvlies;

beenmerg (rood, geel);

bloedvaten en zenuwen.

Periost

(periost) omringt het botweefsel langs de periferie (met uitzondering van de gewrichtsvlakken) en heeft een structuur die lijkt op die van het perichondrium. In het periosteum zijn de buitenste vezelachtige en binnenste cellulaire of cambiale lagen geïsoleerd. De binnenste laag bevat osteoblasten en osteoclasten. In het periosteum is een uitgesproken vasculair netwerk gelokaliseerd, van waaruit kleine vaten via perforerende kanalen in het botweefsel doordringen. Rood beenmerg wordt beschouwd als een onafhankelijk orgaan en behoort tot de organen van hematopoëse en immunogenese.

Het skelet vertegenwoordigt het raamwerk dat het lichaam helpt zijn vorm te behouden, organen te beschermen, in de ruimte te bewegen en nog veel meer. Over het algemeen is de structuur van botcellen, zoals elk weefsel, zeer gespecialiseerd, waardoor er kracht is voor mechanische stress, en daarmee plasticiteit, parallel hieraan vinden regeneratieprocessen plaats. Bovendien bevinden de cellen zich in een strikt gedefinieerde onderlinge opstelling, waardoor het bot, en niet ander weefsel, veel sterker is dan het bindweefsel. De belangrijkste componenten van botweefsel zijn osteoblasten, osteoclasten en osteocyten.

Het zijn deze cellen die de eigenschappen van het weefsel behouden en zorgen voor de histologische structuur. Wat is het geheim van deze drie cellen, die het bot in zijn samenstelling heeft en vele functies bepaalt. Immers, alleen de tanden, die de longblaasjes van de kaak bevatten, zijn sterker dan de botten. Vaten en zenuwen gaan door de botten, zoals in de schedel, ze bevatten de hersenen, die de bron zijn van hematopoëse, en beschermen de inwendige organen. Bedekt met een laag kraakbeen bovenop, zorgen ze voor normale beweging.

Wat is een osteoblast

De structuur van deze cel is specifiek, het is een ovale of kubusvormige formatie die zichtbaar is onder een microscoop. Laboratoriumapparatuur toonde aan dat in het cytoplasma de kern van de osteoblast groot is, licht van kleur, niet centraal gelegen, maar iets naar de periferie. Er zijn een paar nucleoli in de buurt, wat aangeeft dat de cel in staat is om veel stoffen te synthetiseren. Het heeft ook veel ribosomen, organellen, waardoor de synthese van stoffen plaatsvindt. Ook betrokken bij dit proces is het granulaire endoplasmatisch reticulum, het Golgi-complex, dat de syntheseproducten naar buiten brengt.

Talrijke mitochondriën zijn verantwoordelijk voor wat de energievoorziening zal zijn. Ze hebben veel werk te doen, veel ervan zitten in spierweefsel. Maar in het kraakbeenachtige, grof vezelige bindweefsel bevinden zich, in tegenstelling tot spieren, veel minder mitochondriën.

Cel functies

De belangrijkste taak van de cel is het produceren van intercellulaire substantie. Ze zorgen ook voor mineralisatie van botweefsel, hierdoor heeft het een speciale sterkte. Bovendien zijn cellen betrokken bij de synthese van veel belangrijke botweefselenzymen, waarvan alkalische fosfatase de belangrijkste is, collageenvezels met een speciale sterkte en nog veel meer. Enzymen, die de cel verlaten, zorgen voor botmineralisatie.

Rassen van osteoblasten

Naast het feit dat de structuur van cellen specifiek is, zijn ze functioneel in verschillende mate actief. Actieve hebben een hoog synthetisch vermogen, maar inactieve bevinden zich in het perifere deel van het bot. Deze laatste bevinden zich in de buurt van het botkanaal en maken deel uit van het periosteum, het membraan dat het bot bedekt. Hun structuur is teruggebracht tot een klein aantal organellen.

Osteocyt, zijn structuur

Deze botweefselcel is meer gedifferentieerd dan de vorige. De osteocyt heeft processen die zich in de tubuli bevinden die door de gemineraliseerde matrix van het bot gaan, hun richting is anders. Een plat lichaam bevindt zich in een uitsparing - lacunes, aan alle kanten omgeven door een gemineraliseerde component. In het cytoplasma bevindt zich een ovaalvormige kern die bijna het hele volume inneemt.

Organellen zijn slecht ontwikkeld, een klein aantal ribosomen, de kanalen van het endoplasmatisch reticulum zijn kort, mitochondriën, in tegenstelling tot spieren, kraakbeenweefsel, zijn er weinig. Via kanalen met openingen kunnen cellen met elkaar communiceren. De microscopisch kleine ruimte rond de cel bevat een magere hoeveelheid weefselvocht. Het bevat calciumionen, residu, fosfor, collageenvezels (al dan niet gemineraliseerd).

Functie

De taak van de cel is om de integriteit van botweefsel te reguleren, om deel te nemen aan mineralisatie. Ook is de functie van de cel om te reageren op de opkomende belasting.

Onlangs is het feit dat cellen betrokken zijn bij de processen van botweefselmetabolisme, inclusief de kaak, steeds populairder geworden. Er wordt aangenomen dat het werk van de cel ook is om de ionische balans van het lichaam te reguleren.

In veel opzichten zijn de functies van osteocyten afhankelijk van het stadium van de levenscyclus, zoals kraakbeen, spierweefsel, evenals de effecten van hormonen daarop.

Osteoclast, zijn geheim

Deze cellen zijn behoorlijk groot, bevatten veel kernen en zijn in wezen derivaten van bloedmonocyten. Aan de omtrek heeft de cel een gegolfde borstelrand. In het cytoplasma van de cel bevinden zich veel ribosomen, mitochondriën, tubuli van het endoplasmatisch reticulum, evenals het Golgi-complex. Ook bevat de cel een groot aantal lysosomen, fagocytische organellen, allerlei vacuolen, blaasjes.

Taken

Deze cel heeft zijn eigen taken, hij kan een zure omgeving om zich heen creëren als gevolg van biochemische reacties in botweefsel. Hierdoor lossen minerale zouten op, waarna oude of dode cellen worden opgelost en verteerd door enzymen en lysosomen.

Het is dus de taak van de cel om het verouderde weefsel geleidelijk te vernietigen, maar tegelijkertijd wordt de structuur van het botweefsel bijgewerkt. Als gevolg hiervan verschijnt er een nieuwe op zijn plaats, waardoor de botstructuur wordt bijgewerkt.

Overige onderdelen

Ondanks zijn kracht (zoals in de dij of onderkaak), zijn er organische stoffen in het bot aanwezig, die worden aangevuld met anorganische stoffen. De organische component wordt vertegenwoordigd door 95% collageeneiwitten, de rest wordt ingenomen door niet-collageen, evenals glycosminoglycanen, proteoglycanen.

De anorganische component van botweefsel zijn kristallen van een stof genaamd hydroxyapatiet, die grote hoeveelheden calcium- en fosforionen bevat. Minder in de lamellaire structuur van het bot bevat zouten van magnesium, kalium, fluoriden, bicarbonaten. Er is een constante vernieuwing van de lamellaire structuur, de intercellulaire substantie rond de cel.

Rassen

In totaal heeft botweefsel twee soorten, het hangt allemaal af van de microscopische structuur. De eerste wordt reticulofibreus of grofvezelig genoemd, de tweede wordt lamellair genoemd. Laten we elk afzonderlijk bekijken.

In een embryo, een pasgeborene

Reticulofibreus is breed vertegenwoordigd in het embryo, het kind na de geboorte. Een volwassene heeft veel bindweefsel en deze variëteit wordt alleen gevonden op de plaats waar de pees aan het bot is bevestigd, op de kruising van de hechtingen op de schedel, bij de breuklijn. Geleidelijk aan wordt het reticulofibreuze weefsel vervangen door lamellair weefsel.

Dit botweefsel heeft een speciale structuur, de cellen bevinden zich willekeurig in de intercellulaire substantie. Collageenvezels, een soort bindweefsel, zijn krachtig, slecht gemineraliseerd en hebben een andere richting. Reticulofibreus bot heeft een hoge dichtheid, maar de cellen zijn niet georiënteerd langs het bindweefsel van collageenvezels.

Bij een volwassene

Naarmate een baby groeit, bevat zijn bot voornamelijk lamellair bot. Deze variëteit is interessant omdat botplaten worden gevormd door gemineraliseerde intercellulaire substantie, met een dikte van 5 tot 7 micron. Elke plaat bestaat uit collageenvezels van bindweefsel die parallel zijn gerangschikt, zo dicht mogelijk bij elkaar, en geïmpregneerd met kristallen van een speciaal mineraal - hydroxyapatiet.

In naburige platen lopen bindweefselvezels onder verschillende hoeken, wat zorgt voor stevigheid in bijvoorbeeld het bovenbeen of de kaak. Lacunes of longblaasjes tussen de platen bevatten op een geordende manier botcellen - osteocyten. Hun processen door de tubuli dringen door in aangrenzende platen, waardoor intercellulaire contacten van naburige cellen worden gevormd.

Er zijn enkele registratiesystemen:

• omgeving (extern of van binnenuit gelegen);
• concentrisch (inbegrepen in de structuur van het osteon);
• intercalair (restant van een instortend osteon).

De structuur van de corticale, sponsachtige laag

In het hart van deze laag bevinden zich minerale zouten, in de kaak worden hier implantaten geïmplanteerd door de longblaasjes. De basale laag bevindt zich het diepst, is het meest duurzaam, er zijn veel scheidingswanden in de kaak, doorboord door haarvaten, maar er zijn er maar weinig.

In het centrale gedeelte bevindt zich een sponsachtige substantie, er zijn enkele subtiliteiten in de structuur. Het is opgebouwd uit partities, haarvaten. Door de scheidingswanden heeft het bot een dichtheid en ontvangt het bloed via de haarvaten. Hun functies in de kaak zijn om de tanden te voeden, van zuurstof te voorzien.

In de botten van het lichaam, inclusief de kaak, die longblaasjes bevat, is er een verdichting en vervolgens een sponsachtige substantie die erop volgt. Beide componenten hebben een iets andere structuur, maar worden gevormd door een lamellair type weefsel. De compacte substantie bevindt zich buiten, spieren, kraakbeen of bindweefsel zijn eraan vastgemaakt. Zijn functie is om botdichtheid te geven, zoals bijvoorbeeld in de kaak, waarvan de longblaasjes de last dragen van het kauwen van voedsel.

De sponsachtige substantie bevindt zich in elk bot, inclusief de kaak, in het onderste deel bevat het longblaasjes. Zijn functies worden gereduceerd tot extra versterking van het bot, door het plasticiteit te geven, is dit deel de houder van het beenmerg, dat bloedcellen produceert.

Enkele feiten

In totaal bevat een persoon 208 tot 214 botten, die voor de helft uit de anorganische component bestaan, een kwart is organisch materiaal en een ander kwart is water. Dit alles is met elkaar verbonden door bindweefsel, collageenvezels en proteoglycanen.

De samenstelling van het bot heeft een organische component, zoals in spier-, bind- of kraakbeenweefsel, in totaal 20 tot 40%. Het aandeel anorganische mineralen is van 50 tot 70%, cellulaire elementen bevatten van 5 tot 10% en vetten - 3%.

Het gewicht van het menselijk skelet is gemiddeld 5 kg, veel hangt af van leeftijd, geslacht, hoeveelheid bindweefsel, lichaamsbouw en groeisnelheid. De hoeveelheid corticaal bot is gemiddeld 4 kg, dat is 80%. De sponsachtige substantie van buisvormige botten, kaken en andere weegt ongeveer een kilogram, dat is 20%. Het volume van het skelet is 1,4 liter.

Het bot in het menselijk skelet is een apart orgaan dat zijn eigen specifieke problemen kan hebben. Het is in de botten dat verwondingen vaak voorkomen, die, afhankelijk van het type, verschillende genezingstijden hebben. Als je met het blote oog naar het bot kijkt, wordt het duidelijk dat elk van hen qua vorm verschilt. Dit komt door welke functies het vervult, welke belasting het beïnvloedt, hoeveel spieren eraan vast zitten.

Botten stellen een persoon in staat om in de ruimte te bewegen, ze zijn bescherming voor interne organen. En hoe belangrijker het orgaan, hoe meer het omgeven is door botten. Met het ouder worden neemt het herstelvermogen af ​​en geneest de breuk langzamer, cellen verliezen het vermogen om zich snel te delen. Dit wordt bewezen door microscopische studies, evenals de eigenschappen van botweefsel. De mate van mineralisatie van collageenvezels neemt af, waardoor blessures langer aanhouden.

Het is het belangrijkste ondersteunende weefsel en structureel materiaal voor botten, d.w.z. voor het skelet. Volledig gedifferentieerd bot is het sterkste materiaal in het lichaam, met uitzondering van tandglazuur. Het is zeer goed bestand tegen compressie en rek en is uitzonderlijk goed bestand tegen vervorming. Het oppervlak van het bot (met uitzondering van de articulerende oppervlakken) is bedekt met een membraan (periosteum) dat zorgt voor botgenezing na breuken.

Botcellen en intercellulaire substantie

Botcellen (osteocyten) zijn onderling verbonden door lange processen en zijn aan alle kanten omgeven door de hoofdsubstantie van het bot (extracellulaire matrix). De samenstelling en structuur van de basissubstantie van het bot is eigenaardig. De extracellulaire matrix is ​​​​gevuld met collageenvezels die zich in de grondsubstantie bevinden die rijk is aan anorganische zouten (calciumzouten, voornamelijk fosfaat en carbonaat).

Het bevat 20-25% water, 25-30% organisch materiaal en 50% verschillende anorganische verbindingen. De mineralen van het bot zijn in kristallijne vorm, waardoor het een hoge mechanische sterkte heeft.

Door een goede bloedtoevoer, die een verhoogde stofwisseling bevordert, heeft het bot biologische plasticiteit. Stijf en uiterst duurzaam botmateriaal is een levend weefsel dat zich gemakkelijk kan aanpassen aan veranderingen in statische belastingen, ook wanneer deze van richting veranderen. Er zijn geen duidelijke grenzen tussen de organische en minerale componenten van het bot en daarom kan hun aanwezigheid alleen worden vastgesteld door microscopisch onderzoek. Bij verbranding behoudt het bot alleen zijn minerale basis en wordt het broos. Als het bot in zuur wordt geplaatst, blijven alleen organische stoffen over en wordt het flexibel, zoals rubber.

De structuur van het tubulaire bot

De structuur van het bot vooral duidelijk te zien in de longitudinale snede van een pijpbeen. Onderscheiden dikke buitenlaag (substantia compacta, compacts, compacte substantie) en binnenste (sponsachtige) laag (substancia spongiosa, spongiosa). Hoewel een dichte buitenste laag kenmerkend is voor lange botten en vooral zichtbaar is op het botlichaam (diafyse), bevindt de sponsachtige laag zich voornamelijk aan de binnenkant van de uiteinden (epifysen).

Dit "lichtgewicht ontwerp" zorgt voor botsterkte met minimaal materiaalverbruik. Het bot past zich aan de resulterende belastingen aan door de oriëntatie van de benige dwarsbalken (trabeculae). Trabeculae bevinden zich langs de lijnen van compressie en spanning die optreden tijdens het laden. De ruimte tussen de trabeculae in sponsachtige botten is gevuld met rood beenmerg, dat zorgt voor hematopoëse. Wit beenmerg (vetmerg) bevindt zich voornamelijk in de holte van de diafyse.

In lange botten heeft de buitenste laag een lamellaire (lamellaire) structuur. Daarom worden de botten ook wel lamellair genoemd. De architectuur van het lamellaire netwerk (osteon of Haversiaans systeem) is duidelijk zichtbaar op de sneden. In het centrum van elk osteon bevindt zich een bloedvat, waardoor voedingsstoffen van het bloed naar het bot worden aangevoerd.

Osteocyten en extracellulaire matrix zijn eromheen gegroepeerd. Osteocyten bevinden zich altijd tussen de platen, die spiraalvormige collageenfibrillen bevatten. De cellen zijn met elkaar verbonden door processen die door de kleinste bottubuli (kanaaltjes) gaan. Voedingsstoffen stromen vanuit de interne bloedvaten door deze buisjes. Naarmate het osteon zich ontwikkelt, beginnen botvormende cellen (osteoblasten) in grote aantallen vanuit de binnenkant van het bot te stromen en vormen zo de buitenste plaat van het osteon. Op deze plaat zijn collageenfibrillen gesuperponeerd, die spiraliseren. Tussen de fibrillen zijn kristallen van anorganische zouten geordend.

Vervolgens wordt de volgende plaat van binnenuit gevormd, waarin de collageenfibrillen loodrecht op de fibrillen van de eerste plaat staan. Het proces gaat door totdat er in het midden alleen nog ruimte is voor het zogenaamde Haversiaanse kanaal, waar het bloedvat doorheen gaat. Ook in het kanaal zit een kleine hoeveelheid bindweefsel. Volwassen osteon bereikt een lengte van ongeveer 1 cm en bestaat uit 10-20 cilindrische platen die in elkaar zijn gestoken. Botcellen zitten als het ware ommuurd tussen de platen en zijn via lange, dunste processen verbonden met naburige cellen. De osteonen zijn met elkaar verbonden door kanalen (Volkmann-kanalen), waardoor de takken van de vaten overgaan in de kanalen van Havers.

Sponsachtige botten hebben ook een lamellaire structuur, maar in dit geval zijn de platen in lagen gerangschikt, zoals in een plaat multiplex. Omdat poreuze botcellen ook een hoge metabolische activiteit hebben en voedingsstoffen nodig hebben, zijn de lamellen in dit geval dun (ongeveer 0,5 mm). Dit komt door het feit dat de uitwisseling van voedingsstoffen tussen cellen en beenmerg uitsluitend plaatsvindt door diffusie.

Gedurende de hele levensduur van het organisme kunnen de osteonen van de dichte laag en de platen van sponsachtige botten zich goed aanpassen aan veranderingen in statische belastingen (bijvoorbeeld aan breuken). Tegelijkertijd worden in een dichte en sponsachtige substantie de oude lamellaire structuren vernietigd en ontstaan ​​er nieuwe. De platen worden vernietigd door speciale cellen die osteoclasten worden genoemd, en de osteonen die bezig zijn met vernieuwing worden interstitiële platen genoemd.

Botontwikkeling

In de eerste fase van menselijke botdifferentiatie wordt geen lamellair weefsel gevormd. In plaats daarvan ontwikkelt zich reticulofibreus (grof vezelig) bot. Dit gebeurt in de embryonale periode, evenals tijdens de genezing van fracturen. In het grove vezelachtige bot zijn de vaten en collageenvezels willekeurig gerangschikt, waardoor het doet denken aan een sterk, vezelrijk bindweefsel. Ruw fibreus bot kan op twee manieren worden gevormd.

1. Membraanbot ontwikkelt zich rechtstreeks uit het mesenchym. Dit type ossificatie wordt genoemd intramembrane ossificatie of desmale ossificatie(rechte weg).

2. Eerst wordt in het mesenchym een ​​rudimentair kraakbeen gevormd, dat vervolgens overgaat in bot (endochondraal bot). Het proces wordt genoemd endochondrale of indirecte ossificatie.

Door zich aan te passen aan de behoeften van een groeiend organisme, veranderen de ontwikkelende botten voortdurend van vorm. Lamellaire botten veranderen ook volgens functionele belasting, bijvoorbeeld naarmate het lichaamsgewicht toeneemt.

Ontwikkeling van lange botten

De meeste botten ontwikkelen zich langs een indirect pad vanuit het kraakbeenachtige primordium. Slechts enkele botten (schedels en sleutelbeenderen) worden gevormd door intramembrane ossificatie. Delen van lange botten kunnen zich echter in een recht pad vormen, zelfs als het kraakbeen al is neergelegd, bijvoorbeeld in de vorm van een perichondrale benige manchet, waardoor het bot dikker wordt (perichondrale ossificatie).

In het bot wordt weefsel langs een indirect pad gelegd, waarbij kraakbeencellen eerst worden verwijderd door chondroclasten en vervolgens worden vervangen door chondrale ossificatie. Op de grens van de diafyse en de epifyse ontwikkelt zich de epifysaire plaat (kraakbeen). Op deze plaats begint het bot in lengte te groeien door de deling van kraakbeencellen. De divisie gaat door totdat de groei stopt. Omdat de epifysaire kraakbeenplaat geen calcium bevat, is deze niet zichtbaar op een röntgenfoto. Botgroei in de epifysen (ossificatiecentra) begint pas vanaf het moment van geboorte. Veel ossificatiecentra ontwikkelen zich pas in de eerste levensjaren. Op plaatsen waar spieren zich hechten aan botten (apofysen), worden speciale ossificatiecentra gevormd.

Verschillen tussen bot en kraakbeen

Avasculaire botcellen vormen een dichte substantie die transportfuncties vervult. Zo'n bot regenereert goed en past zich voortdurend aan veranderende statische omstandigheden aan. In avasculair kraakbeen zijn cellen geïsoleerd van elkaar en van voedingsbronnen. In vergelijking met bot kan kraakbeen minder goed regenereren en heeft het weinig aanpassingsvermogen.

Botweefsel is een gespecialiseerd type bindweefsel, waarvan de organische intercellulaire substantie tot 70% anorganische verbindingen bevat - calcium- en fosforzouten en meer dan 30 micro-elementverbindingen. De samenstelling van de organische matrix omvat eiwitten van het collageentype (osseïne), lipiden, chondroïtinesulfaten. Bovendien bevat het citroenzuur en andere zuren die complexe verbindingen vormen met calcium die de intercellulaire substantie impregneren.

Er zijn 2 soorten botweefsel: grof vezelig (reticulofibreus) en lamellair.

De intercellulaire substantie van botweefsel bevat Cellulaire elementen : osteogene cellen, osteoblasten en osteocyten, die worden gevormd uit het mesenchym en het botverschil vertegenwoordigen. Een andere celpopulatie zijn osteoclasten.

osteogene cellen zijn stamcellen van botweefsel die zich in een vroeg stadium van osteogenese afscheiden van het mesenchym. Ze zijn in staat om groeifactoren te produceren die hematopoiese induceren. Tijdens het differentiatieproces veranderen ze in osteoblasten.

osteoblasten gelokaliseerd in de binnenste laag van het periosteum, tijdens de vorming van het bot op het oppervlak en rond de intraossale vaten; cellen zijn kubisch, piramidaal, hoekig van vorm, met goed ontwikkelde HES en andere syntheseorganellen. Ze produceren collageeneiwitten en componenten van de amorfe matrix, delen actief.

Osteocyten - worden gevormd uit osteoblasten, die zich in het bot bevinden in een soort botlacunes, hebben een procesvorm. Ze verliezen het vermogen om te delen. De afscheiding van de intercellulaire substantie van het bot daarin wordt zwak uitgedrukt.

osteoclasten - polynucleaire macrofagen van botweefsel, worden gevormd uit bloedmonocyten. Kan tot 40 of meer kernen bevatten. Het volume van het cytoplasma is groot; de cytoplasmatische zone grenzend aan het botoppervlak vormt een gegolfde rand gevormd door cytoplasmatische uitlopers, die veel lysosomen bevat.

Functies - vernietiging van vezels en amorfe botsubstantie.

intercellulaire stof vertegenwoordigd door collageenvezels (collageentypes I, V) en een amorfe component, die calciumfosfaat bevat (voornamelijk in de vorm van hydroxyapatietkristallen en een beetje in de amorfe toestand), een kleine hoeveelheid magnesiumfosfaat en zeer weinig glycosaminoglycanen en proteoglycanen.

Grofvezelig (reticulofibreus) botweefsel wordt gekenmerkt door een ongeordende opstelling van osseïnevezels. In het lamellaire (rijpe) botweefsel hebben de osseïnevezels in de botplaten een strikt geordende opstelling. Bovendien hebben de vezels in elke botplaat dezelfde parallelle opstelling en in de aangrenzende botplaat staan ​​ze haaks op de vorige. De cellen tussen de botplaten zijn gelokaliseerd in speciale openingen, ze kunnen ingebed zijn in de intercellulaire substantie of op het oppervlak van het bot en rond de vaten die het bot binnendringen.

Bot als orgaan histologisch bestaat het uit drie lagen: periosteum, compacte substantie en endosteum.

Periost Het heeft een structuur die lijkt op het perichondrium, dat wil zeggen, het bestaat uit 2 vergelijkbare lagen, waarvan de binnenste, osteogeen, wordt gevormd door los bindweefsel, waar veel osteoblasten, osteoclasten en veel vaten zijn.

Endost lijnen het medullaire kanaal. Het wordt gevormd door los vezelig bindweefsel, waar osteoblasten en osteoclasten zijn, evenals andere cellen van los bindweefsel.

Functies van het periosteum en endosteum: bottrofisme, botgroei in dikte, botregeneratie.

Compacte zaak Het bot bestaat uit 3 lagen. De buitenste en binnenste zijn de algemene (gemeenschappelijke) botplaten en daartussen bevindt zich de osteonlaag.

De structurele en functionele eenheid van bot als orgaan Osteon , wat een holtevorming is, bestaande uit concentrisch gelaagde botplaten in de vorm van meerdere cilinders die in elkaar zijn gestoken. Tussen de botplaten bevinden zich openingen waarin osteocyten liggen. Door de holte van het osteon loopt een bloedvat. Het benige kanaal waarin het bloedvat zich bevindt, wordt het osteonkanaal of kanaal van Havers genoemd. Tussen de osteonen bevinden zich tussenliggende botplaten (restanten van instortende osteonen).

Histogenese van botweefsel. De bron van de ontwikkeling van botweefsel zijn mesenchymale cellen die migreren van sclerotomen. Tegelijkertijd wordt de histogenese ervan op twee manieren uitgevoerd: rechtstreeks vanuit het mesenchym (directe osteohistogenese) of vanuit het mesenchym op de plaats van het eerder gevormde hyaliene kraakbeen (indirecte osteohistogenese).

Directe osteogenese. Grof fibreus (reticulofibreus) botweefsel wordt rechtstreeks uit het mesenchym gevormd, dat vervolgens wordt vervangen door lamellair botweefsel. Er zijn 4 stadia in directe osteogenese:

1. isolatie van het osteogene eiland - op het gebied van botweefselvorming delen mesenchymcellen actief en veranderen in osteogene cellen en osteoblasten, hier vormen zich bloedvaten;

2. osteoïde stadium - osteoblasten beginnen de intercellulaire substantie van het botweefsel te vormen, terwijl sommige osteoblasten zich in de intercellulaire substantie bevinden, deze osteoblasten veranderen in osteocyten; het andere deel van de osteoblasten bevindt zich op het oppervlak van de intercellulaire substantie, d.w.z. op het oppervlak van het gevormde botweefsel, deze osteoblasten zullen deel gaan uitmaken van het periosteum;

3. mineralisatie van de intercellulaire substantie (impregnatie met calciumzouten). Mineralisatie wordt uitgevoerd door de opname van calciumglycerofosfaat uit het bloed, dat onder invloed van alkalische fosfatase wordt gesplitst in glycerol en een fosforzuurresidu dat reageert met calciumchloride, resulterend in de vorming van calciumfosfaat; de laatste verandert in hydroapatiet;

4. herstructurering en groei van het bot - oude delen van grof fibreus bot worden geleidelijk vernietigd en nieuwe delen van lamellair bot worden in hun plaats gevormd; door het periosteum worden gemeenschappelijke botplaten gevormd, door de osteogene cellen die zich in de adventitia van de vaten van het bot bevinden, worden osteonen gevormd.

indirecte osteohistogenese uitgevoerd in plaats van het kraakbeen. In dit geval wordt onmiddellijk lamellair botweefsel gevormd. Ook in dit geval zijn er 4 stadia te onderscheiden:

1. vorming van een kraakbeenachtig model van het toekomstige bot;

2. Perichondrale ossificatie vindt plaats in het gebied van de diafyse van dit model, terwijl het perichondrium verandert in een periosteum, waarin stamcellen (osteogene) differentiëren tot osteoblasten; osteoblasten beginnen met de vorming van botweefsel in de vorm van gemeenschappelijke platen die de botmanchet vormen;

3. parallel hieraan wordt ook endochondrale ossificatie waargenomen, die zowel in het gebied van de diafyse als in het gebied van de epifyse voorkomt; ossificatie van de epifyse wordt alleen uitgevoerd door endochondrale ossificatie; bloedvaten groeien in het kraakbeen, in de adventitia waarvan zich osteogene cellen bevinden die in osteoblasten veranderen. Osteoblasten, die intercellulaire substantie produceren, vormen botplaten rond de vaten in de vorm van osteonen; gelijktijdig met de vorming van bot vindt de vernietiging van kraakbeen door chondroclasten plaats;

4. herstructurering en groei van het bot - de oude delen van het bot worden geleidelijk vernietigd en er komen nieuwe voor in de plaats; door het periosteum worden gemeenschappelijke botplaten gevormd, door de osteogene cellen die zich in de adventitia van de vaten van het bot bevinden, worden osteonen gevormd.

In het botweefsel gedurende het hele leven vinden zowel de processen van creatie als vernietiging voortdurend plaats. Normaal houden ze elkaar in evenwicht. De vernietiging van botweefsel (resorptie) wordt uitgevoerd door osteoclasten en de vernietigde gebieden worden vervangen door nieuw gebouwd botweefsel, waaraan osteoblasten deelnemen. De regulering van deze processen wordt uitgevoerd met de deelname van hormonen geproduceerd door de schildklier, bijschildklier en andere endocriene klieren. De structuur van botweefsel wordt beïnvloed door vitamine A, D, C. Onvoldoende inname van vitamine D in de vroege postnatale periode leidt tot de ontwikkeling van de ziekte Rachitis.

• mechanisch - botten, kraakbeen en spieren vormen het bewegingsapparaat. Botsterkte is een vereiste voor deze functie.
• beschermend - botten vormen een frame voor vitale inwendige organen. Bovendien is het bot zelf een container voor het beenmerg, dat hematopoietische en immuunfuncties vervult.
• metabolisch - botweefsel is een depot van calcium en fosfor in het lichaam en speelt een belangrijke rol bij het handhaven van een constante concentratie van deze elementen in het bloed

1. platte botten(schedelbeenderen, schouderblad, onderkaak, darmbeen)
2. buisvormige botten(lang en kort) (dijbeen, opperarmbeen, onderbeen en onderarmbeenderen)

   Bij pijpbeenderen worden twee brede uiteinden (epifysen), een min of meer cilindrisch middendeel (diafyse) en een deel van het bot waar de diafyse overgaat in de epifyse (metafyse) onderscheiden. De metafyse en epifyse van pijpbeenderen worden gescheiden door een laag kraakbeen - het epifysaire kraakbeen (de zogenaamde groeipads).

3. volumineuze botten(lang, kort, sesamoid)
4. gemengde botten

De structurele eenheid van het bot is het osteon of het Haversiaanse systeem, d.w.z. een systeem van 20 of meer concentrisch gerangschikte botplaten rond het centrale kanaal, waarin de vaten van de microvasculatuur, niet-gemyeliniseerde zenuwvezels, lymfatische capillairen passeren, vergezeld van elementen van los fibreus bindweefsel dat osteogene cellen, perivasculaire cellen, osteoblasten en macrofagen bevat. Osteonen hechten niet strak aan elkaar, ertussen bevindt zich een intercellulaire substantie, waarmee osteonen de belangrijkste middelste laag botsubstantie vormen, van binnenuit bedekt door het endosteum. Het endosteum is een dynamische structuur die wordt gevormd door een dunne laag bindweefsel die botbeklede cellen, osteogene cellen en osteoclasten omvat. Op plaatsen met actieve osteogenese onder de laag osteoblasten bevindt zich een dunne laag niet-gemineraliseerde matrix - osteoïde. Het endosteum is omgeven door een holte die het beenmerg bevat.

Buiten is de botsubstantie bedekt met een periosteum (periosteum), bestaande uit twee lagen: buitenste - vezelig en binnenste, grenzend aan het botoppervlak - osteogeen of cambiaal, dat een bron van cellen is tijdens fysiologische en reparatieve botregeneratie zakdoek. Het periosteum is doordrongen van bloedvaten die van daaruit naar de botsubstantie gaan in speciale kanalen die Volkmann's worden genoemd. Het begin van deze kanalen is zichtbaar op het gemacereerde bot in de vorm van talrijke vasculaire openingen. De vaten van de kanalen van Havers en Volkmann zorgen voor de stofwisseling in het bot.

Botweefsel kan volwassen zijn - lamellair en onvolgroeid - reticulofibreus. Reticulofibreus botweefsel is voornamelijk vertegenwoordigd in het foetale skelet; bij volwassenen - op plaatsen van bevestiging van pezen aan botten, in overwoekerde hechtingen van de schedelbotten, evenals in botregeneratie tijdens fractuurconsolidatie.

Lamellair weefsel vormt een compacte of sponsachtige (trabeculaire) botsubstantie. Uit een compacte substantie worden bijvoorbeeld de diafysen van buisvormige botten gebouwd. De trabeculaire substantie vormt de epifysen van buisvormige botten, vult platte, gemengde en volumineuze botten. De ruimtes rond deze trabeculae zijn gevuld met beenmerg, evenals de holtes van de diafyse.

Zowel compacte als sponsachtige substantie hebben een osteonstructuur. Het verschil zit hem in de osteonorganisatie.

Morfologisch omvat de samenstelling van botweefsel cellulaire elementen en intercellulaire substantie (botmatrix). Cellulaire elementen nemen een klein volume in beslag.

osteoblasten zijn grote cellen met basofiel cytoplasma. Actief synthetiserende osteoblasten zijn kubusvormige of cilindrische cellen met dunne processen. Het belangrijkste enzym van osteoblasten is alkalische fosfatase (AP). Actieve osteoblasten bedekken 2-8% van het botoppervlak, inactief (rustende cellen) - 80-92%, en vormen een continue cellaag nabij de sinus van het medullaire kanaal. De belangrijkste functie van osteoblasten is eiwitsynthese. Ze vormen osteoïde platen door afzetting van collageenvezels en proteoglycanen. Dagelijks wordt 1-2 micron osteoïde (nieuw gevormd niet-verkalkt botweefsel) afgezet. Na 8-9 dagen bereikt de uiteindelijke dikte van deze laag 12 micron. Na tien dagen rijping begint de mineralisatie vanaf de kant tegenover de osteoblast, het mineralisatiefront beweegt in de richting van de osteoblast. Aan het einde van de cyclus is elke tiende osteoblast ingemetseld als een osteocyt. De resterende osteoblasten blijven als inactief aan het oppervlak. Ze zijn betrokken bij het botmetabolisme.

osteoclasten- gigantische meerkernige cellen (4-20 kernen). Ze komen meestal in contact met verkalkte botoppervlakken en in gauspinale lacunes als gevolg van hun eigen resorptieve activiteit. Het belangrijkste enzym is zure fosfatase. Osteoclasten zijn mobiele cellen. Ze omringen het deel van het bot dat geresorbeerd moet worden. Hun levensverwachting is van 2 tot 20 dagen. De belangrijkste functie van osteoclasten is de resorptie van botweefsel als gevolg van lysosomale enzymen in het borstelgrensgebied.

Osteocyten- metabole inactieve botcellen. Ze worden gevonden in kleine osteocytische lacunes diep ingebed in het bot. Osteocyten zijn afkomstig van osteoblasten die ingebed zijn in hun eigen botmatrix, die later verkalkt. Deze cellen hebben tal van lange processen om in contact te komen met de celprocessen van andere osteocyten. Ze vormen een netwerk van dunne buisjes die zich uitstrekken tot de gehele botmatrix. De belangrijkste rol van osteocyten is het intracellulaire en extracellulaire transport van voedingsstoffen en mineralen.

Er zijn 19 typen collageeneiwitten geïdentificeerd (Kadurina T.I., 2000). Isovormen van collageen verschillen in aminozuursamenstelling, immunologische, chromatografische eigenschappen, macromoleculaire organisatie en distributie in weefsels. In morfofunctionele termen zijn alle isovormen verdeeld in interstitiële collagenen (types I, II, III, V), die grote fibrillen vormen; niet-fibrillaire (kleine) collagenen (IV, VI-XIX typen), vormen kleine fibrillen en bekleden de basale membranen. Collageentypes I en V worden pericellulair genoemd. Ze worden rond cellen afgezet en vormen ondersteunende structuren. Voor botweefsel is collageen type I het meest kenmerkend.

Het collageenmolecuul bestaat uit drie alfaketens die om elkaar zijn gewikkeld en een rechtsdraaiende helix vormen. Alfaketens zijn opgebouwd uit vaak herhaalde fragmenten met een karakteristieke tripletsequentie -Gly-X-Y. De X-positie wordt vaak ingenomen door proline (Pro) of 4-hydroxyproline (4Hyp), Y door hydroxylysine, en de derde positie wordt altijd ingenomen door glycine, wat zorgt voor dichte pakking van drie polypeptideketens in een fibril.

De terminale secties van de alfa-ketens aan de N- en C-uiteinden van de moleculen zijn telopeptiden (respectievelijk PINP en PICP). De rangschikking van glycine is hier ontregeld, waardoor er in dit deel van het molecuul geen dicht opeengepakte drievoudige helix aanwezig is.

Telopeptiden zijn betrokken bij het mechanisme van polymerisatie van moleculen tot fibrillen, de vorming van intermoleculaire verknopingen, die driewaardige pyridinolines zijn, die vrijkomen tijdens botresorptie, en bij de manifestatie van de antigene eigenschappen van collageen.

Het niveau van vrijgegeven PINP en PICP kan indirect het vermogen van osteoblasten beoordelen om type I collageen te synthetiseren, aangezien één molecuul collageen en één N- en C-terminaal telopeptide worden gevormd uit één procollageenmolecuul. Voor de kwantitatieve bepaling van PINP en PICP zijn methoden voor radioimmunoassay en enzymimmunoassay ontwikkeld (Taubman M.B., Goldberg B., Sherr C., 1974; Pedersen B.J., Bonde M., 1994). De klinische betekenis van deze indicatoren wordt besproken (Linkhart S.G., et al., 1993; Mellko J., et al., 1990; Mellko J., et al., 1996).

De vorming van collageen omvat twee stadia.

1. In de eerste fase vindt intracellulaire synthese door osteoblasten van de collageenprecursor, procollageen, plaats. De gesynthetiseerde procollageenketen ondergaat intracellulaire posttranslationele modificatie met hydroxylering van proline en lysine, en glycosylering van hydroxylysineresten in de collageenstructuur. Drie procollageenketens vormen een procollageenmolecuul. Assemblage van procollageen vindt plaats met de vorming van disulfidebindingen in de C-terminale gebieden, waarna een structuur met drie ketens wordt gevormd, in elkaar gedraaid tot een spiraal. Zo'n molecuul wordt door osteoblasten uitgescheiden in de extracellulaire ruimte.
2. Na secretie wordt tropocollageen, het monomeer van collageen, geassembleerd in de extracellulaire ruimte. Tegelijkertijd worden onder invloed van extracellulaire lysineoxidase interfibrillaire verknopingen gevormd die kenmerkend zijn voor volwassen collageen - pyridinolinebruggen, resulterend in de vorming van collageenfibrillen.

De rest van het organische deel van de botmatrix kan worden ingedeeld in:

• niet-collageeneiwitten die celadhesie uitvoeren (fibronectine, trombospondine, osteopontine, botsialoproteïne). Dezelfde eiwitten kunnen intensief binden met calcium en deelnemen aan de mineralisatie van botweefsel;
• glycoproteïnen (alkalische fosfatase, osteonectine);
• proteoglycanen (zure polysacchariden en glycosaminoglycanen - chondroïtinesulfaat en heparansulfaat);
• niet-collageen gamma-gecarboxyleerde (Gla) eiwitten (osteocalcine, Gla matrix eiwit (MGP));
• groeifactoren (fibroblastgroeifactor, transformerende groeifactoren, botmorfogenetische eiwitten) - cytokines uitgescheiden door botweefsel en bloedcellen, die lokale regulatie van osteogenese uitvoeren.

Alkalische fosfatase (AP). De synthese van dit eiwit wordt beschouwd als een van de meest karakteristieke eigenschappen van osteoblastische cellen. Houd er echter rekening mee dat dit enzym verschillende isovormen heeft (bot, lever, darm, placenta). Het exacte werkingsmechanisme van alkalische fosfatase is niet vastgesteld. Aangenomen wordt dat dit enzym fosfaatgroepen van andere eiwitten afsplitst, waardoor de lokale concentratie van fosfor toeneemt; hij wordt ook gecrediteerd voor het vernietigen van een mineralisatieremmer, pyrofosfaat. De halfwaardetijd in het bloed is 1-2 dagen, uitgescheiden door de nieren (Coleman J.E., 1992). Bepaling van de activiteit van de botfractie van AP heeft een grotere specificiteit dan de bepaling van de activiteit van totaal AP in het bloed, aangezien een toename van laatstgenoemde gepaard kan gaan met een toename van de hoeveelheid andere iso-enzymen. Een significante toename van de hoeveelheid bot-ALP in serum/plasma wordt waargenomen bij botgroei, de ziekte van Paget, hyperparathyreoïdie, osteomalacie en wordt geassocieerd met een hoge intensiteit van osteogenese (Defton L.J., Wolfert R.L., Hill C.S., 1990; Moss D.W., 1992 ). De meest geschikte methoden voor het bepalen van de activiteit van bot-ALP zijn enzymimmunoassay en chromatografie (Hill C.S., Grafstein E., Rao S., Wolfert R.L., 1991; Gomez B.Jr., et al., 1995; Hata K., et al., al., 1996).

osteonectine- een glycoproteïne van bot en dentine, heeft een hoge affiniteit voor type I collageen en hydroxyapatiet, bevat Ca-bindende domeinen. Het handhaaft de concentratie van Ca en P in aanwezigheid van collageen.Aangenomen wordt dat het eiwit betrokken is bij de interactie van de cel en de matrix.

osteopontine- gefosforyleerd sialoproteïne. De bepaling ervan met behulp van IHC-methoden kan worden gebruikt om de eiwitsamenstelling van de matrix te karakteriseren, met name grensvlakken, waar het de hoofdcomponent is en zich ophoopt in de vorm van een dichte bedekking die cementatielijnen (lamina limitans) wordt genoemd. Vanwege zijn fysisch-chemische eigenschappen reguleert het de verkalking van de matrix, neemt het specifiek deel aan de hechting van cellen aan de matrix of matrix aan de matrix. De productie van osteopontine is een van de vroegste manifestaties van osteoblastactiviteit.

osteocalcine- een klein eiwit is het meest vertegenwoordigd in de botmatrix. Neemt deel aan het verkalkingsproces, dient als een marker voor het beoordelen van de activiteit van het botweefselmetabolisme, goed voor 15% van de extraheerbare niet-collageeneiwitten. Bestaat uit 49 aminozuurresten, waarvan er drie calciumbindend zijn. Gesynthetiseerd en uitgescheiden osteocalcine op osteoblasten. De synthese ervan op het niveau van transcriptie wordt gecontroleerd door calcitriol (1,25 - dihydroxycholecalciferol), bovendien ondergaat tijdens het proces van "rijping" in osteoblasten vitamine K-afhankelijke carboxylering van drie glutaminezuurresiduen. Een eiwit vergelijkbaar met osteocalcine, bone gla protein (BGP), bevat 5 glutaminezuurresiduen. In de extracellulaire matrix zijn gecarboxyleerde carboxyglutaminezuurresiduen in staat om geïoniseerd Ca2+ te binden en dus is osteocalcine sterk geassocieerd met hydroxyapatiet (Price P.A., Williamson M.K., Lothringer J.W., 1981). 90% van het eiwit is gebonden. 10% van de nieuw gesynthetiseerde osteocalcine diffundeert onmiddellijk in het bloed, waar het kan worden gedetecteerd. Osteocalcine dat in het perifere bloed circuleert, is een gevoelige marker van botmetabolisme en de bepaling ervan is van diagnostische waarde bij osteoporose, hyperparathyroïdie en osteodystrofie (Charhon S.A., et al., 1986; Edelson G.W., Kleevehoper M., 1998). Tijdens osteoclastische resorptie wordt osteocalcine uit de botmatrix in de vorm van polypeptidefragmenten aan het bloed afgegeven. Dientengevolge verschijnen metabolieten van α-carboxyglutaminezuur in de urine. Een toename van het totale serumosteocalcine weerspiegelt dus de activatie van osteogenese.

Botmorfogenetische eiwitten (BMP's)- cytokinen die behoren tot de belangrijkste subklasse van transformerende groeifactoren. Het is bekend dat ze de groei van botweefsel kunnen induceren, namelijk de proliferatie en differentiatie van vier soorten cellen beïnvloeden - osteoblasten, osteoclasten, chondroblasten en chondrocyten. Bovendien blokkeren morfogenetische eiwitten myogenese en adipogenese. Het is aangetoond dat osteoblasten en beenmerg stromale cellen BMP type I en II receptoren tot expressie brengen. Behandeling van hun BMP gedurende 4 weken veroorzaakt matrixmineralisatie, een toename van alkalische fosfatase-activiteit en mRNA-concentratie. Het is aangetoond dat BMP wordt verdeeld langs de collageenvezels van het botweefsel, in de cellen van de osteogene laag van het periosteum; in matige hoeveelheden is het aanwezig in de cellen van het lamellaire bot en is het in overmaat aanwezig in de weefsels van de tand.

Proteoglycanen- dit is een klasse van macromoleculen met een molecuulgewicht van 70-80 kDa, bestaande uit een kerneiwit, waarmee ketens van glycosaminoglycanen (GAG's) covalent zijn verbonden, de laatste bestaan ​​uit zich herhalende disaccharide-subeenheden: chondroïtine, dermatan, keratan, heparan (Afb. 9). GAG's zijn verdeeld in twee groepen - niet-gesulfateerd (hyaluronzuur, chondroïtine) en gesulfateerd (heparansulfaat, dermatansulfaat, keratansulfaat).

De botmatrix wordt gevormd door collageenfibrillen die in één richting zijn georiënteerd. Ze vormen 90% van alle boteiwitten. Fusiforme en lamellaire hydroxyapatietkristallen worden aangetroffen op collageenvezels, daarin en in de omringende ruimte. In de regel zijn ze in dezelfde richting georiënteerd als de collageenvezels. De grondsubstantie bestaat uit glycoproteïnen en proteoglycanen. Deze sterk geïoniseerde complexen hebben een uitgesproken ionbindend vermogen en spelen daarom een ​​belangrijke rol bij de verkalking en fixatie van hydroxyapatietkristallen aan collageenvezels. Botcollageen wordt vertegenwoordigd door type 1 collageen en type II, V, XI collageen wordt alleen in sporen aangetroffen. Talrijke niet-collageeneiwitten zijn ook aanwezig in de botmatrix. De meeste worden gesynthetiseerd door botvormende cellen. Hun functie is niet duidelijk genoeg, maar het is vastgesteld dat het niveau van deze eiwitten afneemt naarmate de matrix rijpt.

Calcium. Calcium komt het lichaam binnen met voedsel. Het verbruik is 0,9 (bij vrouwen) - 1,1 (bij mannen) g / dag, en de absorptie is van 0,12 tot 0,67 g / dag. Meer dan 90% van het calcium in het lichaam bevindt zich in botweefsel. De plasmacalciumconcentratie is ongeveer 10 mg/100 ml. Dagelijkse schommelingen zijn niet groter dan 3%. Ongeveer 40% is geassocieerd met het eiwit en slechts de helft is in de geïoniseerde vorm. Calciumionen zijn een belangrijke regulator van het cellulaire metabolisme, daarom wordt het niveau van geïoniseerd calcium strikt gecontroleerd en beschouwd als een fysiologische constante (Brikman A., 1999). Elke dag komt 10 mmol (0,4 g) calcium de botten binnen en dezelfde hoeveelheid verlaat het skelet, waardoor het calciumgehalte in het bloed stabiel blijft. De regulering van dit proces wordt uitgevoerd door drie organen - de darmen, nieren, botten en drie belangrijke hormonen - bijschildklier, calcitriol, calcitonine.

Calcium uit de voeding wordt via twee onafhankelijke processen in de dunne darm opgenomen. De eerste is een verzadigbare (transcellulaire) route die wordt gereguleerd door vitamine D en komt voornamelijk voor in het eerste deel van de dunne darm (Heath D., Marx S.J., 1982). Het tweede proces - onverzadigd - is een passieve diffusie van calcium vanuit het darmlumen in het bloed en de lymfe. De hoeveelheid die op deze manier wordt opgenomen, is lineair afhankelijk van de hoeveelheid opgelost calcium in de darm. Dit proces is niet onderworpen aan directe endocriene regulering. De gecombineerde werking van de twee mechanismen zorgt voor een verhoging van de effectieve opname van calcium tijdens perioden van hoge fysiologische behoefte, met een laag calciumgehalte in producten. Bovendien hangt de calciumopname af van de leeftijd (Brazier M., 1995). In de eerste dagen na de geboorte wordt bijna al het ontvangen calcium opgenomen en tijdens de groeiperiode blijft de calciumopname hoog. Een duidelijke afname van de calciumabsorptie treedt op na de leeftijd van 60 jaar. De hoeveelheid beschikbaar calcium is ook afhankelijk van de voeding, aangezien fosfaten, oxalaten en vetten calcium binden. Onoplosbare zouten met calcium worden gevormd door fytinezuur, waarvan een grote hoeveelheid wordt aangetroffen in tarwemeel. Calciumopname wordt verhoogd door een calorierijk eiwitdieet, groeihormoon. Bij thyreotoxicose kan een negatieve calciumbalans worden waargenomen. Slechte opname van calcium draagt ​​bij aan acute en chronische nierziekte, gastrectomie, resectie van grote delen van de dunne darm, darmziekte.

De nieren spelen de belangrijkste rol in de stofwisseling van dit kation. 97-99% van het gefilterde calcium wordt opnieuw geabsorbeerd en niet meer dan 5 mmol/dag (0,2 g/dag) wordt uitgescheiden in de urine. De natriumbalans beïnvloedt ook de calciumuitscheiding door de nieren. Natriumchloride-infusie of verhoogde natriuminname via de voeding verhoogt de calciumuitscheiding via de urine (Nordin B.E.C., 1984).

Fosfor. Ongeveer 80% van fosfor in het menselijk lichaam is geassocieerd met calcium en vormt de anorganische basis van botten en dient als een reservoir van fosfor (Dolgov V.V., Ermakova I.P., 1998). Intracellulaire fosfor wordt vertegenwoordigd door hoogenergetische verbindingen, het is in zuur oplosbare fosfor. Fosfor is ook een integraal onderdeel van fosfolipiden - de belangrijkste structurele componenten van membranen.

De dagelijkse inname van fosfor is 0,6-2,8 g (Moskalev Yu.I., 1985). Gewoonlijk wordt ongeveer 70% van het fosfor in de voeding opgenomen en dit proces is afhankelijk van het calciumgehalte van voedingsmiddelen en de vorming van onoplosbare zouten. Fosfor en calcium vormen slecht oplosbare verbindingen, zodat hun totale concentratie een bepaald niveau niet overschrijdt, en een toename van een ervan gaat meestal gepaard met een afname van de andere (Pak C.Y.C., 1992). Het hoge gehalte aan magnesium, ijzer en aluminium in voedsel vermindert ook de opname van fosfor. Vitamine D en lipiden daarentegen dragen bij aan de opname van fosfor.

In plasma zit anorganische fosfor in de vorm van HPO4-2- en H2PO4-anionen, hun totale hoeveelheid is 1-2 mM. Ongeveer 95% zijn vrije anionen, 5% is gebonden aan het eiwit.

Bij nierfalen veroorzaakt een afname van de glomerulaire filtratie met 20% ten opzichte van de norm hyperfosfatemie. Hierdoor wordt de synthese van calcitriol en de opname van calcium in de darm verminderd (Rowe P.S., 1994). Weefselkatabolisme is een veel voorkomende oorzaak van hyperfosfatemie bij patiënten met diabetische ketoacidose. De oorzaken van hypofosfatemie zijn vitamine D-tekort, malabsorptiesyndroom, primaire en secundaire hyperparathyreoïdie, diabetische ketoacidose (herstelfase), niertubulaire insufficiëntie, niertubulaire insufficiëntie, niertubulaire insufficiëntie, alcoholdelirium, alkalose, hypomagnesiëmie. Normale tubulaire reabsorptie is 83-95%. De afname van de tubulaire reabsorptie van fosfaat is het gevolg van een verhoging van het PTH-gehalte of een primair defect in de reabsorptie van fosfaat in de niertubuli.

Magnesium. Ongeveer de helft van het magnesium van het lichaam bevindt zich in de botten. Het is aangetoond dat het Mg-ATP-complex nodig is voor het functioneren van de Ca-pomp, die het impulsniveau van cellen bepaalt met de eigenschap van automatisering (Moskalev Yu.I., 1985; Ryan M.F., 1991). In plasma wordt magnesium verdeeld in drie fracties: vrij (geïoniseerd) - ongeveer 70-80%; geassocieerd (met albumine en andere eiwitten) - 20-30%; volledig verbonden (complex) - 1-2%. Fysiologisch actief is geïoniseerd magnesium. Een verhoging van de magnesiumconcentratie onderdrukt de afscheiding van PTH (Brown E.M., Chen C.J., 1989).

Hypomagnesiëmie is de meest voorkomende oorzaak van hypocalciëmie (Mundy G.R., 1990). Wanneer magnesium wordt aangevuld, normaliseren de calciumspiegels snel. Magnesiumtekort kan zich ontwikkelen met erfelijke absorptiedeficiënties, met alcoholisme met ondervoeding, verminderde nierfunctie, behandeling met gentamicine, tobramycine, amikacine, ciclosporine, ondervoeding. Bij magnesiumtekort ontwikkelt zich hypocalciëmie als gevolg van een afname van de PTH-secretie en de ontwikkeling van resistentie van botweefsel en nieren tegen PTH (Ryan M.F., 1991). Uitscheiding van magnesium in de urine neemt toe met een overmaat aan extracellulaire vloeistof, hypercalciëmie, hypermagnesiëmie en neemt af in tegenovergestelde situaties.

Totaal magnesium wordt fotometrisch gemeten, geïoniseerd - met behulp van ionselectieve elektroden. De waarden van geïoniseerd magnesium zijn afhankelijk van de pH (Ryan M.F., 1991).

De lengtegroei van botten vindt plaats door de aanwezigheid van een metaepifysaire kraakbeenachtige groeischijf in het overgangsgedeelte tussen de diafyse en de epifyse. Het heeft vier zones. Het oppervlak dat naar de epifyse is gericht, wordt de reservezone genoemd. Daarna vormen de gevormde cellen een zone van proliferatie, de chondroblasten en chondrocyten die zich hier bevinden, delen zich continu. Vanwege hypoxische omstandigheden in de diepe lagen van dit gebied ervaren cellen zuurstofgebrek en hypertrofie. De totaliteit van dergelijke chondrocyten vormt de derde zone - de zone van hypertrofische chondrocyten. Ten slotte leiden stofwisselingsstoornissen tot celdood. Dode chondrocyten met een gemineraliseerde matrix worden waargenomen in het gebied van verkalkt kraakbeen. Vanaf de zijkant van de diafyse groeien hier een groot aantal vaten. Onder omstandigheden van goede oxygenatie differentiëren osteogene cellen die zich in de buurt van bloedvaten bevinden zich tot osteoblasten en vormen bottrabeculae. Aangezien een dergelijk proces aan beide uiteinden van het orgaan plaatsvindt, wordt het bot proportioneel langer.