Развитие кости

Развитие кости – т.е. прямой остеогистогенез. Существует 2 способа развития кости: из мезенхимы мембранозное и на плате хрящевой закладки – хрящевой остеогенез – на месте будущей кости происходит размножение мезенхимных клеток и васкуляризация остеогенных островков. На второй стадии клетки остеогенных островков дифференцируются в остеобласты и начинают образовывать органический матрикс костной ткани. В результате этого они окружают себя межклеточным веществом и превращаются в остоциты, расположенные в лакунах. Основное остеоидное вещество, располагающиеся между волокнами, уплотняется и обогащается остемукоидом. Третья стадия – кальцинирование межклеточного вещества. Остеобласты выделяют фермент щелочную фосфатазу, расщепляющую содержание в периферической крови глицерофосфаты на углеводные соединения (сахара) и фосфорную кислоту.

Последняя вступает в реакцию с солями кальция, который осаждается в основном веществе и волокнах сначала в виде соединений кальция, формирующихся аморфные отложения. Одним из посредников кальцификации является остсонектин – гликопротеин, избирательно связывающий соли кальция и фосфора с коллагеном. Волокна, нарастая с концов костной модели, образуют длинные костные перекладины или банки. Затем сеть перекладин разветвляется и пространство между ними, оказывается заполненным соединительной тканью с проходящими в ней кровеносные сосуды.

Не прямой остеогенез на 2-ом месяце эмбрионального развития в местах трубчатых костей закладывается хрящевой зачаток с формированием из гиалинового хряща, который очень быстро принимает форму будущей кости. Зачаток состоит из эмбрионального гиалинового хряща, покрытого надхрящницей. Некоторое время он растет как за счет клеток, образующихся со стороны надхрящницы, так и за счет размножения клеток во внутренних участках.

Замещение хрящевой ткани включает перихондральное и эндохондральное окостенение.

Перихондринальное окостенение начинается с появления в надхрящнице средней части диафиза остеобластов, образующих грубоволокнистую костную ткань – охватывает диафиз хрящевой закладки в виде манжетки, так что питание хряща диафиза оказывается нарушенным. Результатом нарушения питания является появление в хряще диафиза дистрофических изменений, происходит вакуолизация хрящевых клеток, пикноз их ядра. Между клетками откладываются минеральные вещества. Процесс разрушения хряща усиливается благодаря деятельности специальных клеток – хондробластов, разрушающих хрящ. В образующей полости врастают кровеносные сосуды. Из сопровождающих их мезенхимы формируются остеобласты, которые начинает строить эндохондриальную кость на сохранившихся перекладинах обезвествленного хряща. Этот процесс называется эндохондральным окостенением. Эндохондриальная кость отличается от перихондриальной присутствием в ней остатков обесвествленного межклеточного вещества хряща.

В процессе развития эндохондриальной кости происходит и постепенное разрушение ее остеобластами.

В результате разрушения эндохондральной кости образуется большие полости, которые соединяясь формируют костно-мозговую полость. Из проникающей сюда мезенхимы дифференцируется строения костного мозга, которая заселяется стволовыми клетками. В эпифизах хрящевая ткань сохраняется длительное время. В ней можно выделять ряд зон. Непосредственно к диафизу примыкает зона резорбции хряща. За ней следует зона гипертрофии, где подвергающиеся деструкции хондроциты набухают и становятся похожими на пузырьки. Далее идет зона пролиферации – будущая метафизарная пластинка роста, где хондроциты располагаются друг над другом столбиками. Остальную часть эпифиза занимает резервная зона неизмененного гиалинового хряща. В дальнейшем вторичные центры эндохондрального окостенения появляются и в эпифизах и только зона пролиферации хряща сохраняется у человека примерно до 20 лет. Замещение грубоволокнистой кости происходит в результате внутренней реорганизации кости.

Остеокласты образуют в кости обсарбционные полости. Когда полость достигает достаточной длины, разрушение кости прекращается, в полость проникают остеобласты и откладывают концентрические пластинки кости до тех пор, пока не получится типичный остеон т.е концентрическая система пластинок.

Но перестройка кости не заканчивается замещением грубоволокнистой кости пластинчатой, а продолжается всю жизнь. В результате вновь образуется полости и формируются вторичные, третичные остеоны и так далее, а остатки разрушающихся остеонов превращаются во вставочные пластинки.

Клетки костной ткани представлены тремя видами:

Дата добавления: 2015-07-24