Оссификация (также называемая остеогенезом или минерализацией кости ) при ремоделировании кости — это процесс образования нового костного материала клетками , называемыми остеобластами . Это синоним формирования костной ткани . [1] Существует два процесса, приводящих к образованию нормальной, здоровой костной ткани : [2] Внутримембранозное окостенение — это прямое отложение кости в примитивную соединительную ткань ( мезенхиму ), тогда как эндохондральное окостенение включает в себя хрящ в качестве предшественника.
При заживлении переломов наиболее частым процессом является эндохондральный остеогенез , например, при переломах длинных костей , обработанных гипсом Парижа , тогда как переломы, обработанные открытой репозицией и внутренней фиксацией с помощью металлических пластин, винтов , штифтов, стержней и гвоздей, могут заживать внутримембранозным путем. остеогенез .
Гетеротопическая оссификация — это процесс, приводящий к образованию костной ткани , часто атипичной, во внескелетной локализации. Кальцификацию часто путают с оссификацией. Кальцификация является синонимом образования солей и кристаллов кальция внутри клеток и тканей . Это процесс, который происходит во время окостенения, но не обязательно наоборот .
Точные механизмы, с помощью которых запускается развитие костей , остаются неясными, но факторы роста и цитокины, по-видимому, играют определенную роль.
Внутримембранозное окостенение образует плоские кости черепа , нижней челюсти и бедренную кость .
.jpg/1280px-Bone_growth_--_Smart-Servier_(cropped).jpg)
Эндохондральное окостенение – это образование трубчатых костей и других костей. Для этого необходим предшественник гиалинового хряща . При эндохондральном оссификации имеются два центра окостенения .
Первичный центр
В длинных костях костная ткань сначала появляется в диафизе (середине тела). Хондроциты размножаются и образуют требекулы. Хрящ постепенно разрушается и заменяется затвердевшей костью, распространяющейся к эпифизу . Слой надхрящницы , окружающий хрящ, образует надкостницу , которая генерирует остеогенные клетки, которые затем образуют воротник, окружающий кость снаружи и реконструирующий костномозговую полость изнутри.
Питательная артерия входит через питательное отверстие из небольшого отверстия в диафизе. Он проникает в первичный центр окостенения, принося с собой остеогенные клетки ( остеобласты снаружи, остеокласты внутри). Канал питательного отверстия направлен от более активного конца кости, когда один конец растет больше, чем другой. Когда кость растет с одинаковой скоростью на обоих концах, питательная артерия перпендикулярна кости.
Большинство других костей (например, позвонков ) также имеют первичные центры окостенения, и кость укладывается аналогичным образом.
Вторичные центры
Вторичные центры обычно появляются в эпифизе . Вторичная оссификация чаще всего возникает после рождения (за исключением дистального отдела бедренной кости и проксимального отдела большеберцовой кости , который возникает на 9-м месяце развития плода). Эпифизарные артерии и остеогенные клетки проникают в эпифиз , откладывая остеокласты и остеобласты , которые разрушают хрящ и формируют кость соответственно. Это происходит на обоих концах длинных костей, но только на одном конце пальцев и ребер.
Было предложено несколько гипотез о том, как кость превратилась в структурный элемент у позвоночных . Одна из гипотез состоит в том, что кость развилась из тканей, которые эволюционировали для хранения минералов . В частности, минералы на основе кальция накапливались в хрящах, а кость образовалась в результате экзаптации этого кальцинированного хряща. [4] Однако другие возможности включают развитие костной ткани как осмотического барьера или защитной структуры.
