Desmalno okoštavanje: funkcija, zadaci, uloga i bolesti

Desmalno okoštavanje uključuje pretvorbu embrija vezivno tkivo u kost. U usporedbi s hondralnim okoštavanje, ovdje se odvija izravno stvaranje kostiju. Konkretno, lobanja, lubanja lica i ključna kost nastaju preko desmala okoštavanje.

Što je desmalno okoštavanje?

Tijekom desmalne okoštalosti embrionalni vezivno tkivo pretvara se u kost. Slika prikazuje zametak s prepoznatljivom kralježnicom. Osifikacija (stvaranje kostiju) može se dogoditi na dva različita načina. Postoji hondralno i desmalno okoštavanje. U formiranju hondralne kosti, osnovni okvir za hrskavica tkivo već postoji. To se pretvara u koštano tkivo u drugom koraku tijekom okoštavanja. Sve dugo kosti a kralježnica nastaje hondralnim okoštavanjem. U desmalnoj okoštalosti, međutim, ne nastaje hrskavičasti kostur. Karakterizira ga izravno stvaranje kostiju iz embrionalnog vezivno tkivo. Putem desmalne okoštalosti, kosti od lobanja, izgrađena je lubanja lica i ključna kost. Ovi kosti nazivaju se i opletene, pokrivne, zauzete ili kosti vezivnog tkiva. Izravno zacjeljivanje kostiju također se događa desmalnim okoštavanjem. Ako i dalje postoji intenzivan kontakt kostiju završava preko pokostnice nakon a prijelom došlo je do ubrzanog zacjeljivanja kostiju bez stvaranja žulj. U tom se procesu stanice vezivnog tkiva pretvaraju u koštane stanice iz periosta ili endosta.

Funkcija i zadatak

Kao što je spomenuto, hondralna i desmalna okoštalost predstavljaju dva osnovna oblika formiranja kostiju. Većina kostura nastaje hondralnim okoštavanjem. Ovo je neizravna tvorba kostiju, jer u prvom koraku tijekom embriogeneze a hrskavica prvo se formira model kostura koji se u daljnjem koraku transformira u koštani kostur. U desmalnoj okoštalosti embrionalno vezivno tkivo pretvara se izravno u kost. Desmalnim okoštavanjem ne stvaraju se zglobne kosti ili kosti kralježnice, već kosti kostiju lobanja, lubanja lica i ključna kost. Procesi izgradnje kostiju oba oblika okoštavanja u osnovi su isti. U desmalnoj okoštalosti, međutim, nema unaprijed oblikovanog osnovnog okvira hrskavičnog tkiva. Dok u hondralnoj okoštalosti hrskavica degradacija i stvaranje kostiju događaju se istovremeno, u desmalnom okoštavanju odvija se samo formiranje kosti iz takozvanih osteoblasta. Zacjeljivanje kostiju u prijelomima može se odvijati hondralnim ili desmalnim okoštavanjem, ovisno o vrsti ozljede. U ovom se slučaju desmalna okoštalost događa samo ako postoji još bliži kontakt između dva koštana ulomka. Tako se koštane stanice mogu stvarati izravno iz osteoblasta pokostnice ili endosteuma. Zaobilazni put poput hrskavice žulj tkivo je izostavljeno. Međutim, ako ti intenzivni kontakti više nisu prisutni, zacjeljivanje se odvija putem žulj (ožiljkasto tkivo) tijekom hondralne okoštalosti, koja se postupno pretvara u koštanu strukturu. U oba oblika formiranja kostiju, tkane ili vlaknaste kosti u početku nastaju od osteoblasta embrionalnog vezivnog tkiva. Kalcij vezikule se razvijaju u osteoblastima i pucaju, oslobađajući kristale kalcija. U tom procesu, kalcijum kristali se povećavaju stvaranjem koštane tvari iz hidroksiapatita. Male koštane jezgre čine početnu točku za daljnje nakupljanje osteoblasta, koji nastavljaju mineralizaciju. Dok se u hondralnom okoštavanju ovaj proces koristi unaprijed formiranom matricom hrskavičnog tkiva, u desmalnom okoštavanju formiranje kosti nastavlja se apozicijski (daljnjim prislanjanjem na postojeću koštanu tvar). Prvotno oblikovane vlaknaste kosti još nemaju veliku mehaničku sposobnost snaga jer kolagen fibrile osnovne koštane tvari su poremećene. Mehanički podražaji uzrokuju preoblikovanje kostiju tijekom prvih godina života ili nakon zacjeljivanja kosti prijelom, što rezultira stabilnim i organiziranim lamelarnim kostima. Modeliranje pregradnje kostiju postiže se zajedničkim radom osteoklasta i osteoblasta. Osteoklasti su višejedarni koštana srž stanice koje izvode zadatke slične makrofazima. Razgrađuju stare koštane stanice i stvaraju prostor za nove osteoblaste, koji pritom tvore stabilnije organiziranu lamelarnu kost.

Bolesti i tegobe

Neki su rijetki poremećaji formiranja kostiju poznati u kontekstu desmalne okoštalosti. Na primjer, kliničku sliku kraniosinostoze karakterizira prerano okoštavanje kranijalnih šavova. Kao posljedica toga, uobičajeni rast lubanje više nije moguć. Dolazi do takozvanog kompenzacijskog rasta kosti lubanje. Kad su zahvaćeni višestruki kranijalni šavovi, često je potrebna kirurška korekcija kako bi se omogućilo mjesto za mozak do rasti. Ova malformacija lubanje često se javlja kod djece čije su majke pušile tijekom trudnoća. Međutim, kraniosinostoza se također javlja u kontekstu određenih nasljednih poremećaja kao što su Baller-Geroldov sindrom, Jackson-Weissov sindrom ili Muenkeov sindrom. Tipičan poremećaj okoštavanja je rahitis. Bolest utječe i na hondralnu i na desmalnu okoštalost. Rahitis je kalcijum apsorpcija poremećaj. Bolest je potaknuta ozbiljnom Vitamin D nedostatak u rano djetinjstvo. To mogu uzrokovati metabolički poremećaji, nedostatak sunčeve svjetlosti ili neadekvatna prehrana. Vitamin D je apsolutno neophodno za apsorpcija kalcija iz hrane. Rahitis dovodi do slabosti mišića i mekih kostiju lubanje. To rezultira malformacijama oblika glava. Istodobno se razvijaju zakrivljenosti nogu koje potiču kasnije posturalne deformacije. Najvažniji terapija odgovarajuće opskrbe bolesti Vitamin D. Drugi poremećaj okoštavanja je tzv krhka bolest kostiju (imperfekta osteogeneze). Osteogeneza imperfekta također utječe i na desmalno i na hondralno okoštavanje. Ovaj poremećaj karakterizira neobična krhkost kostiju uzrokovana gen mutacija tipa I kolagen u vezivnom tkivu.