Остеогенез и регенерация костной ткани

Прямой и непрямой остеогенез, его этапы. Регенерация кости

Остеогенез и регенерация костной ткани

Гистогенез костных тканей

У эмбриона костная ткань развивается из мезенхимы двумя способами.

1. Непосредственно из мезенхимы (прямой остеогенез).

2. На месте ранее заложенного хряща (непрямой остеогенез).

Прямой остеогенез – характерен для развития грубоволокнистой костной ткани. Наблюдается очень рано, уже в первый месяц эмбриогенеза. Включает следующие основные стадии:

v Первая стадия – образование скелетогенного островка. Происходит путем скопления активно размножаю-щихся клеток мезенхимы в участке развития будущейкости.

v Вторая стадия (остеоидная) – образование остеоида и оссеомукоида (органического компонента аморфного вещества костной ткани) характеризуется диффе-ренцировкой клеток островка. Они прекращают де-литься и дифференцируются в остеобласты, вырабаты-вающие органический матрикс (остеоид

v Третья стадия – кальцификация (импрегнация солями) межклеточного вещества. Обызвествление остеоида обеспечивается остеобластами путем отложения кристаллов гидроксиапатита вдоль фибрилл коллагена. Замуровываясь в обызвествленном межклеточном веществе остеобласты превращаются в остеоциты. Об-разуется ретикулофиброзная костная ткань.

v Четвертая стадия – развитие пластинчатой костной ткани. Ретикулофиброзная костная ткань заменяется вокруг врастающих в кость сосудов пластинчатой костной тканью.

Непрямой остеогенез – характерен для развития подавляющего большинства костей скелета человека (длинных и коротких трубчатых, костей таза, основания черепа, позвонков).

Начинается на 2 месяце эмбрионального развития и вклю-

чает следующие стадии:

1. Закладка гиалиновой хрящевой модели будущей кости из мезенхимы. Происходит из мезенхимы в соответствии с закономерностями гистогенеза хряща. Сформированная модель по форме сходна с будущей костью, но не имеет диафизарной полости.

2. Окостенения в области диафиза трубчатой кости.

Происходит несколькими путями:

v Перихондральное окостенение (в надхрящнице идет образование костной манжетки). Оно начинается в середине диафиза хрящевой модели с дифференцировки в надхрящнице остеобластов. Клетки приступают к продукции костного межклеточного вещества. Образо-вавшаяся манжетка нарушает питание хряща.

v Образуется первичный центр окостенения, представ- ленный вначале ретикуло–фиброзной костной тканью. В дальнейшем она подвергается перестройке: грубово- локнистая заменяется пластинчатой костной тканью.

v Эндохондральное окостенения в диафизарной части хрящевого зачатка происходят дистрофические изме-нения клеток хряща.

В результате проникновения внутрь хрящевой модели будущей кости остеогенных клеток происходит окостенение. Клетки дифференци- руются в остеобласты, которые образуют кость внутриразрушающегося хряща.

Разрушение эндохондральнойкости в центральной части диафиза приводит к образо-ванию костномозговой полости.

3. Окостенение в области эпифизов трубчатой кости.

Образование эндохондральной кости в эпифизах отмечается вскоре после рождения, когда в верхних, а затем в нижних эпифизах возникают вторичные точки окостенения.

Вторичные центры окостенения (ретикуло-фиброзная костная ткань – пластинчатая костная ткань) образуются в результате процесса, сходного с ранее происходившем в диафизе.

В дегенеративно измененный и обызвествленный эпифизарный хрящ врастают кровеносные сосуды, в окружении которых на-ходятся остеогенные клетки. В итоге в эпифизах формируется ретикулофиброзная ткань, в дальнейшем замещаемая пластинками губчатой кости.

4. Метафизарная (эпифизарная) хрящевая пластинка – сохранившийся хрящ в промежуточной области между диафизом и эпифизом растущей трубчатой кости. Она формируется в результате разрастания навстречу друг

другу эндохондральной кости из эпифиза и диафиза.

Это пластинка роста, образованная гиалиновой хрящевой тканью, обеспечивающая рост кости в длину.

Ее строение характеризуется зональностью. Клетки располагаются в виде четырех зон.

1. Неизмененного хряща – резервная зона покоящегося хряща.

2. Хрящевых колонок – зона размножения.

3. Пузырчатого хряща – зона гипертрофии клеток.

4. Обызвествленного хряща – зона кальцификации, обызвествления хряща.

Образование, строение и функции зародышевых оболочек и провизорных органов у человека.

Амнион

Образование: образуется путем выселения клеток из эктодермы (эпибласта), образуемая этими клетками жидкость раздвигает выселившиеся клетки эктодермы с формированием одной полости, заполненной жидкостью

Строение: внезародышевая эктодерма и внезародышевая мезенхима

Функции: образует водную среду вокруг зародыша, защита от механических воздействий, защита от инфекций, выведение продуктов обмена плода.

Желточный мешок

Образование: образуется путем обрастания энтодермой (гипобластом) внутренней поверхности желточного пузырька

Строение: внезародышевая энтодерма и внезародышевая мезенхима

Функции: образование первых клеток крови и кровеносных сосудов (мезенхима), образование первичных половых клеток (энтодерма)

Аллантоис

Образование: образуется как вырост из вентральной стенки заднего отдела первичной кишки

Строение: внезародышевая энтодерма и внезародышевая мезенхима

Функции: по аллантоису растут сосуды к формирующейся плаценте

Плацента

Образование:образуется последовательно в 3 этапа: трофобласт–хорион–плацента

Образование трофобласта – после первого деления дробления образуется первая клетка трофобласта, потом она многократно делится, и формируются первичные ворсинки трофобласта

Образование хориона – к трофобласту подрастает внезародышевая мезенхима и возникает хорион (вторичные ворсинки хориона), а затем к ним подрастают кровеносные сосуды и возникают третичные ворсинки хориона

Образование плаценты – хорион соединяется с decidua basalis и образуется плацента, так как плацента – это хорион + decidua basalis

Строение: первичные ворсинки трофобласта – образованы только клетками трофобласта

хорион – состоит из трофобласта и внезародышевой мезенхимы

вторичные ворсинки хориона состоят из трофобласта и внезародышевой мезенхимы

третичные ворсинки хориона состоят из трофобласта, внезародышевой мезенхимы и кровеносных сосудов

плацента – состоит из хориона (плодная часть) и decidua basalis (материнская часть)

Функции: Питание и газообмен плода, выведение продуктов обмена плода, регулирование поступления веществ от матери к плоду, иммунологическая защита плода, выработка гормонов и биологически–активных веществ, необходимых для развития зародыша и для течения беременности

Билет №28.

1.Пищеварительный канал. Общий план строения стенки, иннервация и васкуляризация. Регенерация.

Пищеварительный канал образован органами слоистого типа, состоящими из четырех оболочек: слизистой, подслизистой, мышечной и серозной (адвентициальной). Каждая из оболочек имеет отчетливые границы с соседними оболочками и может подразделяться на слои.

Слизистая оболочка состоит из трех оболочек: эпителия, собственной и мышечной пластинок. Ее поверхность постоянно увлажняется секретом желез разной локализации. Слизистая оболочка формирует рельеф: складки, ямки, поля, ворсинки, крипты.

Эпителиальный слой в переднем и заднем отделах пищеварительного канала многослойный плоский неороговевающий, выполняет в первую очередь барьерно-защитную функцию. Слизистые оболочки, имеющие в своем составе многослойный эпителий, называются слизистыми оболочками кожного типа.

В среднем отделе эпителий слизистой оболочки однослойный призматический, обладает избирательной проницаемостью для веществ, и первоочередными функциями этого эпителия являются резорбтивная (всасывательная), секреторная, экскреторная. Такие слизистые оболочки называются слизистыми кишечного типа.

Собственная пластинка слизистой оболочки образована рыхлой волокнистой соединительной тканью и содержит простые железы, кровеносные сосуды, лимфоузлы, лимфоидные узелки. Мышечная пластинка образована гладкой мышечной тканью и может формировать 2—3 слоя. В органах ротовой полости она отсутствует.

Подслизистая оболочка (основа) образована рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью. Она отсутствует в некоторых органах ротовой полости. В ней находятся: подслизистое сосудистое и нервное сплетение (Мейснера), сложные железы (пищевод, двенадцатиперстная кишка), крупные лимфоидные фолликулы.

Мышечная оболочка представлена двумя слоями (в желудке таких слоев три): внутренним циркулярным и наружным продольным. На большом протяжении пищеварительного тракта эта оболочка образована гладкой мышечной тканью, но в части пищевода и прямой кишки ее формирует поперечно-полосатая мышечная ткань.

В мышечной оболочке (между слоями рыхлой волокнистой соединительной ткани) находятся межмышечное нервное (ауэрбаховское) и сосудистое сплетение.

Сокращение мышечной оболочки ведет к изменению просвета пищеварительного тракта, движению стенок органов, перемешиванию химуса с секретом желез и перемещению пищевых и каловых масс в каудальном направлении.

Серозная оболочка (брюшина) образована двумя слоями. Внутренний слой представлен рыхлой волокнистой соединительной тканью и содержит серозное нервное и сосудистое сплетения. Наружный слой серозной оболочки — мезотелий, то есть однослойный плоский эпителий.

Функции серозной оболочки: секреция серозной и регуляция ее постоянного количества путем обратного всасывания. Благодаря серозной жидкости поверхность внутренних органов влажная и скользкая, что обеспечивает легкую подвижность их по отношению друг к другу.

Адвентициальная оболочка образована рыхлой волокнистой соединительной тканью, она покрывает органы пищеварительного канала, не обладающие выраженной подвижностью. Как и серозная оболочка, содержит нервное и сосудистое сплетения.

Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:

Источник: https://megalektsii.ru/s13711t7.html

Гистогенез и регенерация костной ткани

Остеогенез и регенерация костной ткани

(Приложение, рис. 16, 17, 18)

Ранние стадии развития костной ткани в онтогенезе высших позвоночных напоминают развитие другой скелетогенной ткани позвоночных – хрящевой. Источником её развития также является мезенхима. При этом возможны два способа развития:

а) непосредственно из мезенхимы (прямой остеогенез) или

б) на месте ранее образованной так называемой хрящевой болванки (непрямой остеогенез).

В ходе прямого остеогенеза можно условно выделить четыре этапа.

1). Активная пролиферация мезенхимных клеток на месте формирующейся кости и васкуляризация этого скелетогенного островка – врастание сюда кровеносных сосудов.

2). Дифференцировка мезенхимных клеток в остеобласты и продукция последними органического вещества костной ткани. Возникающие остеобласты всё активнее продуцируют коллагеновые волокна и оссеомукоид.

Постепенно клетки оказываются замурованными в межклеточном веществе, преобразуясь, таким образом, в остеоциты. В то же время в окружающей мезенхиме образуются всё новые генерации остеобластов, которые наращивают кость снаружи.

Таким образом, первоначально формируется грубоволокнистая ткань.

3). Минерализация (кальцификация, обызвествление, импрегнация солями) межклеточного вещества. Начинается почти сразу после образования органического матрикса.

4). Грубоволокнистая ткань постепенно перестраивается в пластинчатую. При этом остеокласты разрушают первичные костные балки, и в эту зону врастают кровеносные сосуды.

В составе новых костных балок, создаваемых остеобластами вокруг этих сосудов, оссеиновые волокна лежат уже упорядоченно.

Формируются костные пластинки и состоящие из них первичные остеоны компактного и трабекулы губчатого вещества. Со стороны надкостницы образуется слой общих пластинок.

Непрямой остеогенез характерен для развития трубчатых костей. Вначале на месте будущей кости из мезенхимы строится своего рода «модель» (т. н. «хрящевая болванка»), имеющая форму будущей кости и состоящая из гиалинового хряща, покрытого надхрящницей.

Развитие костной ткани начинается в диафизе – с разрастания сосудов в надхрящнице. Это меняет трофику стволовых клеток и способствует формированию из них не хондро-, а остеобластов. Таким образом, надхрящница преобразуется в надкостницу.

Остеобласты так же, как и при прямом остеогенезе, строят в диафизе грубоволокнистую костную ткань в виде так называемой перихондральной костной манжетки, которая нарушает трофику хряща.

В результате в центре диафиза начинаются дистрофические изменения: хрящевые клетки вакуолизируются, их ядра и органоиды погибают, межклеточное вещество обызвествляется, становится хрупким.

Остеокласты разрушают гибнущий хрящ, образуя полости, в которые из надкостницы прорастают кровеносные сосуды и мезенхима. Последняя формирует два упоминавшихся выше клеточных дифферона – 1) костных клеток и 2) клеток крови.

Одновременно развивается и ретикулярная строма красного костного мозга. Внутри диафиза остеобласты образуют так называемую эндохондральную костную ткань, которая, в отличие от перихондральной, сразу формируется как пластинчатая.

Окостенение эпифизов происходит независимо от диафиза. Окостенение последнего постепенно «наступает» на эпифизы. Но хрящевая ткань на границе окостенения диафиза и эпифизов сохраняется ещё сравнительно долго. Здесь формируется зона, содержащая активно делящиеся хрящевые клетки.

Они расположены в виде так называемых «хрящевых колонок» («монетных столбиков») вдоль длинной оси кости, за счёт которых обеспечивается рост кости в длину. Полная оссификация эпифизов происходит к моменту завершения длиннотного роста кости т.е.

тела животного (для человека это происходит лет в 20).

Эндохондральная кость диафиза в дальнейшем разрушается остеокластами, постепенно образуя костномозговую полость, заполненную костным мозгом. Перихондральная кость, образованная вначале грубоволокнистой костной тканью, постепенно замещается пластинчатой (например, у человека это происходит в течение первых полутора лет жизни).

Образовавшаяся кость в течение всей жизни подвергается постоянной перестройке: разрушаются старые остеоны и балки и с помощью остеобластов строятся новые. Утолщение кости происходит за счёт новообразования костной ткани по периферии.

Репаративная регенерация костной ткани (при переломе) в общих чертах осуществляется следующим образом. Повреждение костной ткани и её сосудов вызывает кровотечения, тромбоз порванных сосудов, некроз тканей.

Это, в свою очередь, активизирует камбий костной ткани во внутреннем слое периоста, в эндосте и полостях гаверсовых каналов (то есть там, где соединительная ткань вплотную прилегает к веществу кости).

Разрушенные части кости разрушаются остеокластами.

Скелетогенные стволовые клетки при такой регенерации могут дифференцироваться двояко.

1) При неподвижности обломков и быстром восстановлении сосудов они сразу формируют остеобласты, а значит, костную ткань, которая соединяет обломки и образует так называемую костную мозоль.

2) При менее благоприятных условиях в начале регенерации возникают хондробласты, которые формируют, соответственно, «хрящевую мозоль». При этом в центральной зоне перелома развивается гиалиновый хрящ, который полностью закрывает просвет кости, и одновременно образует снаружи вокруг зоны перелома манжетку.

Далее хрящ разрушается остеокластами; на месте него образуется грубоволокнистая костная ткань. Затем и она разрушается, замещаясь, в свою очередь, пластинчатой костью. Внутри остеокласты заново прокладывают костный канал, и внутренняя мозоль исчезает; внешняя мозоль сохраняется долго, иногда всю жизнь.

Как видно из описанных процессов, происходящих в костной ткани, весьма характерной для неё особенностью является постоянное сосуществование в ней процессов новообразования и разрушения. Гармоничное сочетание этих противоположных по своей сути процессов является необходимым условием и механизмом роста и регенерации кости.

Циркулирующие трофические,



Источник: https://infopedia.su/18xacfa.html

Костная ткань. Прямой и непрямой остеогенез. Регенерация, возрастные изменения

Остеогенез и регенерация костной ткани

Костные ткани — это специализированный тип соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного органического вещества, содержащего около 70 % неорганических соединений, главным образом фосфатов кальция. В костной ткани обнаружено более 30 микроэлементов,

играющих важнейшую роль в метаболических процессах в организме. Органическое вещество — матрикс костной ткани — представлено в основном белками коллагенового типа и липидами. В нем содержится небольшое количество воды, хондроитинсерной кислоты, но много лимонной

и других кислот. Органические и неорганические компоненты в сочетании друг с другом определяют механические свойства — способность сопротивляться растяжению, сжатию и др. Из всех разновидностей соединительных тканей костная ткань обладает наиболее выраженными

опорной, механической, защитной функциями для внутренних органов, а также является депо солей кальция, фосфора и др.

Прямой остеогистогенез. Такой способ остеогенеза характерен для развития грубоволокнистой костной ткани при образовании плоских костей, например покровных костей черепа. Этот процесс наблюдается в основном в течение первого месяца внутриутробного развития и характеризуется образованием сначала первичной «перепончатой», остеоидной костной ткани с последующей

импрегнацией (отложением) солей кальция, фосфора и др. в межклеточном веществе. В первой стадии — образование скелетоген-ного островка — в местах развития будущей кости происходят очаговое размножение мезенхимных клеток и васкуляризация скелетогенного островка. Во второй

стадии, заключающейся в дифференцировке клеток островков, образуется оксифильное межклеточное вещество с коллаге-новыми фибриллами — органическая матрица костной ткани (остеоидная стадия). Третья стадия —кальцификация (импрегнация солями) межклеточного вещества.

Непрямой остеогистогенез. Развитие кости на месте хряща, т.е. непрямой остеогенез, начинается в области диафиза (перихондральное окостенение). Образованию пе-рихондральной костной манжетки предшествует разрастание кровеносных сосудов с дифференцировкой в надхрящнице,

прилежащей к средней части диафиза, остеобластов, образующих в виде манжетки сначала ретикуло-фиброзную костную ткань (первичный центр окостенения), затем заменяющуюся на пластинчатую. Образование костной манжетки нарушает питание хряща. Вследствие этого

образуются так называемые пузырчатые хондроциты. Удлинение перихондральной костной манжетки сопровождается расширением зоны деструкции хряща и появлением остеокластов. Это приводит к появлению очагов эндохондрального окостенения (вторичные центры окостенения). В

связи с продолжающимся ростом соседних неизмененных дистальных отделов диафиза хондроциты на границе эпифиза и диафиза собираются в колонки.

В колонке хондроцитов имеются два противоположно направленных процесса — размножение и рост в дистальных отделах диафиза и дистрофические процессы в его проксимальном отделе. С момента разрастания сосудистой сети и появления остеобластов надхрящница перестраивается, превращаясь в надкостницу.

В дальнейшем кровеносные сосуды с окружающей их мезенхимой, остеогенными клетками и остеокластами врастают через отверстия костной манжетки и входят в соприкосновение с обызвествленным хрящом.

Под влиянием ферментов, выделяемых остеокластами, происходит растворение (хондролиз) обызвествленного межклеточного вещества. Диафизарный хрящ разрушается, в нем возникают удлиненные пространства, в которых «поселяются» остеоциты, образующие на поверхности оставшихся участков обызвествленного хряща костную ткань.

Регенерация. Физиологическая регенерация костных тканей происходит медленно за счет остеогенных клеток надкостницы, эндоста и остеогенных клеток в канале остеона. Посттравматическая регенерация костной ткани протекает лучше в тех случаях, когда концы сломанной кости не смещены относительно друг друга.

Процессу остеогенеза предшествует формирование соединительнотканной мозоли, в толще которой могут образовываться хрящевые отростки. Оссификация в этом случае идет по типу вторичного (непрямого) остеогенеза. В условиях оптимальной репозиции и фиксации концов сломанной кости регенерация происходит без образования мозоли.

Но прежде чем начнут строить кость остеобласты, остеокласты образуют

небольшую щель между репонированными концами кости.

Возрастные изменения. Соединительные ткани с возрастом претерпевают изменения в строении, количестве и химическом составе.

С возрастом увеличиваются общая масса соединительнотканных образований, рост костного скелета.

Во многих разновидностях соединительнотканных структур изменяется соотношение типов коллагена, гликозаминогликанов; в частности, в них становится больше сульфатированных соединений.

МЫШЕЧНЫЕ ТКАНИ

Мышечные ткани. Общая морфофункциональная классификация. Гладкая мышечная ткань: источники развития, строение и функциональное значение. Иннервация, структурные основы сокращения гладких мышечных клеток.

Подразделяется на гладкую–развивается из мезенхимы и исчерченные ткани–развивается из мезодермы. В них находится сократительный аппарат, который состоит из миофибрилл–в них находятся актиновые и миозиновые сократительные нити. Поперечно-полосатая включает скелетную и сердечную ткани. Мышечные ткани обеспечивают движение органов и организма.

Гладкая мышечная ткань образует стенки полых органов, сосудов и в виде отдельных пучков располагается внутри органов (строма). В эмбриогенезе образуется из мезенхимы и эпидермиса (миоэпителиальные клетки). Структорно-функциональной единицей гладкой ткани является гладкий миоцит. Чаще всего он имеет веретеновидную или звездчатую форму.

Размеры в ширину 6-10 мкм, в длину 25-50 мкм, в беременной матке длина до 500 мкм. В средней части располагается ядро овальной формы, вокруг ядра располагается небольшое кол-во органелл, основной объем клетки занят миофибриллами, которые располагаются продольно, а также под углом друг к другу, “сшивая” таким образом противоположные концы клетки.

Миофибриллы состоят из длинных тонких актиновых и коротких миозиновых нитей. Один конец актиновых нитей присоединяется к цитолемме или к плотному белковому тельцу, располагающемуся в цитоплазме, а свободные концы – навстречу и параллельно друг другу. Между свободными концами располагаются толстые короткие миозиновые нити.

И при сокращении миофибрилл свободные концы актиновых нитей перемещаются друг к другу. Это вызывает укорочение миофибрилл и в целом сокращение клетки. Мышечные клетки располагаются в шахматном порядке, образуя мышечный пласт. Снаружи каждая клетка ограничена базальной мембраной, которая вырабатывается клеткой.

Местами базальная мембрана отсутствует и в этом участке цитолеммы соседних клеток соединяются, образуя щелевидные пространства, через которые передается нервный импульс. Между клетками располагаются межклеточные пространства, в которых находятся тонкие прослойки соединительной ткани с кровеносными и лимфатическими капиллярами и нервными волокнами. Эти прослойки называются эндомизием.

Более крупные прослойки, отделяющие пучки мышечных клеток называются перимизием. Соединительная ткань, ограничивающая всю мышцу, называется эпимизием. Гладкая ткань характеризуется тоническим сокращением–это медленно нарастающее сокращение и постепенное расслабление.

Гладкая ткань регенерирует за счет внутриклеточной регенерации и за счет пролиферации и дифференцировки стволовых клеток. В стенки матки и мочевого пузыря гладкая ткань образована звездчатыми клетками, они более специализированы. Имеют длинные отростки, способные растягиваться, восстановление характерно за счет внутриклеточной регенерации.

Источник: https://cyberpedia.su/6x8292.html

Остеогенез и регенерация костной ткани

Остеогенез и регенерация костной ткани
Только у нас: Введите до 31.03.2020 промокод бонус2020 в поле купон при оформлении заказа и получите скидку 25% на всё!

Рост и регенерация костной ткани

Развитие костной ткани принято называть остеогенезом (костеобразование). Остеогенез тесно связан с процессом оссификации (окостенения).

Различают внутримембранный (интрамембранный), энхондральный и эктопический (гетеротопный) остеогенезы. В формировании скелета наибольшую роль играет энхондральный (внутрихрящевой) тип костеобразования.

Последний характерен для эмбрионального периода и при сращении костных отломков при переломах длинных трубчатых костей.

Во взрослом организме кость может расти только путем аппозиции, т.е. отложения дополнительного матрикса вместе с клетками на свободной поверхности твердой ткани.

У эмбриона аппозиционный рост кости строго скоординирован с ростом окружающих ее тканей, при этом вся конструктивная архитектоника организма в процессе развития увеличивается в своих размерах согласно заданной программе развития.

При этом общая хрящевая модель каждой кости, ее рост и замещение костной тканью в период развития отрегулированы так тонко, что в конечном счете позволяет сохранить основные пропорции несмотря на многократное увеличение ее объема и массы.

В онтогенезе развитие длинных трубчатых костей происходит из мезенхимальной ткани, которая сначала образует в месте будущей конечности небольшой вырост в виде почки, который затем удлиняется с формированием хрящевого зачатка. При росте эмбриона и до окончания полового созревания у человека и животных хрящевая модель трансформируется в кость не путем простого перерождения, а в результате замещения его костной тканью.

Этот процесс идет с активным участием остеокластов, которые разрушают хрящ, и остеобластов, остеоцитов, которые секретируют костный матрикс. Следует отметить, что сначала образуется кость в виде толстостенного полого цилиндра, внутри которого располагается костный мозг и лишь намного позднее она приобретает черты, свойственные взрослому организму.

Для плоских костей черепа этот процесс идет без формирования хрящевой модели (Fawcett, 1986; Альбертс и др., 1994). Интересно, что многие этапы эмбриогенеза повторяются при ремоделировании костной ткани после переломов.

В обоих случаях место дефекта (будущей кости) заполняется хрящевой тканью (костная мозоль), которая затем превращается в кость с участием остеокластов и остеобластов (Шевцов, 2000).

Интрамембранная оссификация

Она характерна для плоских костей черепа. При этом необходим контакт мезенхимальных клеток с элементами экстрацеллюлярного матрикса. Если такого контакта нет, то кость не образуется (Urist, 1965).

Механизм этого процесса не совсем понятен. Однако считается, что большую роль играют морфогенетические протеины костной ткани, которые, возможно, взаимодействуют с гидроксиапатитом (Urist et al., 1984; Celeste et al.

, 1990; Lyons et al., 1990, 1991).

Энхондральная оссификация

Данный процесс заключается в том, что сначала образуется хрящевая модель, а затем она замещается костной тканью. По этой схеме образуются все трубчатые кости у человека и животных (Horton, 1990).

Следует отметить, что мезенхимальные клетки, из которых образуются стволовые клетки кости, постепенно оттесняются к периосту. Именно из этих зон во взрослом организме происходит образование остеобластов и миграция этих клеток в зоны перелома или иного повреждения кости (Альбертс и др., 1994).

После этого происходит стадия гипертрофии хондроцитов, изменение структуры экстрацеллюлярного матрикса и инвазия в кость кровеносных сосудов, появление первых остеобластов.

Гипертрофия хондроцитов сопровождается переключением аэробного дыхания на анаэробное и накоплением в них кальция, необходимого в дальнейшем для остеогенеза (Brighton, Hunt, 1984; Brighton, 1984; Shapiro et al., 1992). Рост сосудов и образование костного матрикса начинаются в направлении к диафизам трубчатых костей.

На границе хрящ/кость имеется зона роста. Постепенно хрящевая ткань замещается костной, причем в эпифизарном хряще сначала образуются вторичные центры оссификации в месте проникновения в них сосудов (Horton, 1990).

Начало костеобразования начинается с инвазии в хрящевую ткань кровеносных сосудов с последующей дифференциацией и образованием афферентных и эфферентных сосудов. Как справедливо отмечает П.М.

Мажуга (1978), строгая последовательность и полная аналогия событий, развертывающихся при первичном энхондральном замещении хрящевой закладки кости и при появлении вторичных очагов окостенения в эпифизах и апофизах, придают им характер эволюционно возникшей и закрепившейся в онтогенезе закономерности замещения хрящевого предшественника костью.

Причем рост хряща стимулирует тироксин, тестостерон и соматотропин, а угнетает эстрадиол, глюкокортикоиды и может происходить как за счет интерстициального, так и аппозионного гистогенеза из надкостницы (Альбертc и др., 1994; Улумбекова, Челышева, 1997).

Энхондральный остеогенез. Хрящевая ткань трансформируется в костную путем последовательного проникновения в нее кровеносных сосудов, остеогенных клеток и остеокластов. Остеокласты резорбируют минерализованный матрикс, а остеобласты строят на этом месте новую кость (Хэм, Кормак, 1983; Улумбекова, Челышева, 1997)

А.В. Карпов, В.П. Шахов
Системы внешней фиксации и регуляторные механизмы оптимальной биомеханики

Другие публикации:

Как увеличить костную ткань в домашних условиях , Новообразование на костной ткани нижней челюсти , Костная ткань верхней челюсти более ,

Только у нас: Введите до 31.03.2020 промокод бонус2020 в поле купон при оформлении заказа и получите скидку 25% на всё!

Источник: https://zdorovie-ok.ru/osteogenez-i-regeneraciya-kostnoj-tkani/

Регенерация костной ткани

Остеогенез и регенерация костной ткани

Физиологическаярегенерация костных тканей происходитмедленно за счет остеогенных клетокнадкостницы, эндоста и остеогенныхклеток в каналах остеонов.

Посттравматическаярегенерация костной ткани протекаетлучше в тех случаях, когда концы сломаннойкости не смещены относительно другдруга, и сохранена надкостница. Процессуостеогенеза предшествуетформирование соединительнотканной мозоли,в толще которой могут образовыватьсяхрящевые островки.

Оссификация в этомслучае идет по типу вторичного (непрямого)остеогенеза. В условиях оптимальнойрепозиции и фиксации концов сломаннойкости регенерация происходит безобразования мозоли. Но прежде чем начнутстроить кость остеобласты, остеокластыобразуют небольшую щель междурепонированными концами кости.

На этойбиологической закономерности основаноприменение травматологами аппаратовпостепенного растягивания сращиваемыхкостей в течение всего периода регенерации.

Остеокласты (отгреч. osteon —кость и clastos —раздробленный), – это клетки гематогеннойприроды, способные разрушать обызвествленныйхрящ и кость. Диаметр их достигает90 мкм и более, и они содержат от 3 донескольких десятков ядер.

 Цитоплазмаслабобазофильна, иногда оксифильна. Остеокластырасполагаются обычно на поверхностикостных перекладин.

Та сторона остеокласта,которая прилежит к разрушаемойповерхности, богата цитоплазматическимивыростами (гофрированнаякаемка);она является областью синтеза и секрециигидролитических ферментов.

По периферииостеокласта находится зонаплотного прилегания клеткик костной поверхности, которая как быгерметизирует область действия ферментов.Эта зона цитоплазмы светлая, содержитмало органелл, за исключениеммикрофиламентов, состоящих из актина.

56

Прямойи непрямой остеогенез.

Прямойостеогенезхарактерен для развития грубоволокнистойткани при образовании плоских костей(1-й месяц внутриутробного развития).Идет в несколько стадий: I.

Образование скелетогенного островка-вместах развития будущей кости происходиточаговое размножение мезенхимных клетоки прорастание в него кровеносных сосудов;клетки островков дифференцируются,образуется оксифильное межклеточноевещество с коллагеновыми фибриллами -органическая матрица костной ткани.II.

Остеоиднаястадия– в основном веществе появляетсяоссеому-коид, цементирующий волокна;некоторые клетки дифференцируются востеоциты и заключаются в костную массу,оставаясь связанными отростками. Клеткина поверхности островков превращаютсяв остеобласты, постепенно теряющиеспособность к размножению, оказываютсязамурованными в межклеточном веществе.

III.Кальцификация межклеточноговещества и образование грубоволокнистойкости; при этом остеобласты выделяютщелочную фосфатазу, расщепляющуюглицерофосфаты крови до углеводов ифосфорной кислоты. Последняя вступаетв реакцию с солями кальция, находящимисяв основном веществе.

В дальнейшем изфосфата кальция образуются кристаллы гидроксиапатита. Посредникомкальцификации является остеонектин -гликопротеид, избирательно связывающийсоли кальция и фосфора. В результатекальцификации образуются костныеперекладины, или балки. Ветвясь исоединяясь между собой, они формируютширокую сеть.

В пространства междуперекладинами врастают кровеносные сосуды и волокнистая соединительная ткань. IV.Замещение грубоволокнистой костнойткани пластинчатой костью,развитие которой связано с разрушениемучастков кости остеокластами и врастаниемкровеносных сосудов в толщу ретикулофибрознойкости.

Вокруг кровеносных сосудовобразуются костные пластинки изприлегающей к ним мезенхимы. Надпластинками образуется слой новыхостеобластов и снова возникают новыепластинки. Коллагеновые волокна в каждойпластинке ориентированны под углом кволокнам предыдущей пластины. Такимобразом, вокруг сосуда формируютсясвоеобразные костные цилиндры, вставленныеодин в другой – остеоны. С этого моментаретикулофиброзная кость превращаетсяв пластинчатую.

Непрямойостеогенез:на 2-м месяце эмбрионального развитияиз мезенхимы закладывается хрящевойзачаток – модель будущей кости. Зачатоксостоит из гиалинового хряща, покрытогонадхрящницей.

Развитие кости начинаетсяв области диафиза (перихондриальноеокостенение) с разрастанием кровеносныхсосудов и дифференцировкой остеобластов,образующих в виде манжетки ретикулофибрознуюкостную ткань (первичный центрокостенения), затем заменяющуюся напластинчатую. Образование костнойманжетки нарушает питание хряща.

Вцентре диафиза возникают дистрофическиеизменения – хондроциты вакуолизируются,их ядра пикнотизируются, образуютсяпузырчатые клетки. Появление остеокластовспособствует прорастанию кровеносныхсосудов и остеобластов – образуютсяочаги эндохондрального окостенения(вторичные центры).

Хондроциты на границеэпифиза и диафиза собираются в колонку,в которой идут два противоположныхпроцесса – размножение и рост клеток вдистальных отделах диафиза и дистрофическиепроцессы в проксимальном отделе.Надхрящница превращается в надкостницу.За счет нее кость растет в ширину.

Вокругсосудов из прилегающей к ней мезенхимына месте разрушающейся ретикулофибрознойкости (за счет остеокластов) образуютсяконцентрические пластинки, цементируемыемежклеточным веществом. Возникаютостеоны – структурно-функциональныеединицы пластинчатой костной ткани. Впромежуточной области между диафизоми эпифизом сохраняется хрящевая ткань- метафи-зарная пластинка роста костейв длину.

57

Типыдвигательной активности. Классификациямышечных тканей.

Типыдвигательной активности:

1)Безпомощи каких-либо сократительныхэлементов (движение жидкости, амебовидноедвижение). 2) С помощью актина и миозина(движение ресничек и жгутиков). 3) Спомощью клеток : миоэпителиальных, ГМК,п/п кардиомиоцитов, п/п мышечные волокна.

Мышечнымитканями называют ткани, различные построению и происхождению, но сходныепо способности к выраженным сокращениям.Они обеспечивают перемещения впространстве всего организма в целомили его частей (пример – скелетнаямускулатура) и движение органов внутриорганизма (пример – сердце, язык,кишечник).

Свойствомизменения формы обладают клетки многихтканей, но в мышечных тканях этаспособность становится главной функцией.

Источник: https://studfile.net/preview/6688051/page:8/

Лечение Костей
Добавить комментарий