Десмальная оссификация

У которой десмальная оссификация эмбриональная соединительная ткань превращается в кость. По сравнению с хондральной оссификацией здесь происходит прямое костеобразование. В частности, череп, лицевой череп и ключица развиваются за счет десмальной оссификации.

Что такое десмальное окостенение?

Оссификация (образование кости) может происходить двумя разными способами. Итак, есть хондральная и десмальная оссификация. В формировании хрящевой кости уже существует основная структура хрящевой ткани. На втором этапе он превращается в костную ткань во время окостенения. Все длинные кости и позвоночник образованы хрящевой оссификацией.

Однако при десмальной оссификации хрящевой скелет не формируется заранее. Для него характерно прямое костеобразование из соединительной ткани эмбриона. Кости черепа, лицевой череп и ключица образуются за счет десмальной оссификации. Эти кости также известны как плетеные, покрывающие или соединительнотканные кости.

Прямое заживление костей также происходит через десмальную оссификацию. Если после образования перелома кости все еще существует интенсивный контакт между концами костей через надкостницу, происходит ускоренное заживление кости без образования костной мозоли. При этом клетки соединительной ткани преобразуются из надкостницы или эндоста в костные клетки.

Функция и задача

Как уже упоминалось, хондральная и десмальная оссификация представляют собой две основные формы костеобразования. Большая часть скелета образована хондральной оссификацией. Это косвенное формирование кости, потому что на первом этапе эмбриогенеза создается хрящевая модель скелета, которая на следующем этапе преобразуется в костный скелет.

При десмальной оссификации эмбриональная соединительная ткань превращается непосредственно в кость. В результате десмального окостенения не образуются суставные кости или кости позвоночника, а образуются кости черепа, лица и ключицы. Процессы костеобразования при обеих формах окостенения в основном одинаковы. Однако в случае десмальной оссификации не существует заранее сформированной базовой структуры, состоящей из хрящевой ткани.

В то время как при хондральной оссификации деградация хряща и образование кости происходят одновременно, при десмальной оссификации происходит образование кости только из так называемых остеобластов. Заживление костей при переломах может происходить в результате хондральной или десмальной оссификации, в зависимости от типа травмы. В этом случае десмальное окостенение происходит только тогда, когда два костных фрагмента находятся в более тесном контакте. Таким образом, костные клетки могут образовываться непосредственно из остеобластов надкостницы или эндоста. В обходе через хрящевидную мозольную ткань больше нет необходимости. Однако, если эти интенсивные контакты больше не существуют, заживление происходит через костную мозоль (рубцовую ткань) как часть хондральной оссификации, которая постепенно превращается в костную структуру.

В обеих формах костного образования плетеные или волокнистые кости возникают из остеобластов соединительной ткани эмбриона. В остеобластах развиваются везикулы кальция, которые лопаются и выделяют кристаллы кальция. Кристаллы кальция увеличиваются с образованием костного вещества из гидроксиапатита. Маленькие костные ядра образуют отправную точку для дальнейшего отложения остеобластов, которые продолжают минерализацию.

В то время как этот процесс использует предварительно сформированный матрикс хрящевой ткани при хондральной оссификации, при десмальной оссификации костеобразование продолжается аппозиционно (посредством дальнейшего отложения на существующем костном веществе). Первоначально сформированные волокнистые кости еще не обладают большой механической прочностью, так как коллагеновые фибриллы основного костного вещества неупорядочены. Механические раздражители приводят к ремоделированию кости в первые несколько лет жизни или после заживления перелома кости, в результате чего образуются стабильные и организованные пластинчатые кости.

Моделирование ремоделирования кости осуществляется за счет совместной работы остеокластов и остеобластов. Остеокласты - это многоядерные клетки костного мозга, которые выполняют задачи, аналогичные макрофагам. Они разрушают старые костные клетки и освобождают место для новых остеобластов, которые образуют более стабильную, организованную пластинчатую кость.

Болезни и недуги

В контексте десмальной оссификации известны некоторые редкие нарушения костеобразования. Клиническая картина краниосиностоза характеризуется преждевременным окостенением швов черепа. В результате нормальный рост черепа невозможен. Происходит так называемый компенсаторный рост кости черепа. Если затронуты несколько черепных швов, часто требуется хирургическая коррекция, чтобы дать мозгу пространство для роста. Этот порок развития черепа часто встречается у детей, матери которых курили во время беременности.

Однако краниосиностоз также возникает в контексте некоторых наследственных заболеваний, таких как синдром Баллера-Герольда, синдром Джексона-Вейсса или синдром Мюнке.

Типичным нарушением окостенения является рахит. Заболевание поражает как хрящевую, так и десмальную оссификацию.Рахит - это нарушение всасывания кальция. Заболевание вызвано острым дефицитом витамина D в раннем детстве. Например, из-за нарушения обмена веществ, отсутствия солнечного света или плохого питания.

Витамин D необходим для усвоения кальция из пищи. Рахит приводит к мышечной слабости и мягкости костей черепа. Это приводит к неправильной форме головы. При этом на ногах развиваются искривления, которые впоследствии приводят к неправильной осанке. Самая важная терапия болезни - это достаточное количество витамина D.

Еще одно нарушение окостенения - так называемая болезнь стеклянных костей (несовершенный остеогенез). При несовершенном остеогенезе затрагиваются как десмальная, так и хондральная оссификация. Это заболевание характеризуется необычной хрупкостью костей, вызванной мутацией гена коллагена I типа в соединительной ткани.