Kemik dokusu vücudumuzdaki en önemli dokudur. Birçok işlevi yerine getirir. Histolojide kemik dokusu, kıkırdak dokusunu da içeren bir tür iskelet bağ dokusu olarak adlandırılır. Kemik dahil olmak üzere iskelet bağ dokularının hücreleri mezenşimden gelişir.
İskelet bağ dokuları
İskelet bağ dokuları birçok işlevi yerine getirir:
- Kemikler tüm organizmanın bel kemiğidir. İskelet, tamamen yumuşak dokulardan oluşan bir kişinin uzayda kendinden emin hissetmesini sağlar.
- İskelet sayesinde hareket edebiliyoruz. Kaslar kemiklere bağlıdır ve bu da herhangi bir eylemi gerçekleştirmenizi sağlayan hareket kolları oluşturur.
- Birçok mineralin deposu kemik dokusunda bulunur. Kemik dokusu fosfat ve kalsiyum metabolizmasında rol oynar.
- Hematopoez kemiklerde yani kırmızı kemik iliğinde meydana gelir.
Kemik dokusunun histolojideki işlevleri, tüm kemik dokusunun işlevleriyle örtüşen olarak tanımlanır.iskelet bağ dokularıdır, ancak bu dokunun bir takım benzersiz özellikleri vardır.
Kemik dokusunun diğer bağ dokulardan temel özelliği ve farkı, %70 olan yüksek mineral içeriğidir. Bu, kemiklerin gücünü açıklar, çünkü kemik bağ dokusunun hücreler arası maddesi katı haldedir.
Kemik dokuları. Kemik dokusunun kimyasal bileşimi
Kemik dokusu, kimyasal bileşiminin incelenmesiyle başlamalıdır. Bu, özel özelliklerini anlamanıza izin verecektir. Dokudaki organik maddelerin içeriği %10 ila %20 arasındadır. Su, yukarıda belirtildiği gibi, en çok -% 70'e kadar% 6 ila% 20, mineraller içerir. Kemiğin mineral maddesinin ana unsurları kalsiyum fosfat ve hidroksiapa titlerdir. Mineral tuzları da yüksektir.
Kemik dokusunun organik ve inorganik maddelerinin kombinasyonu, kemiklerin gücünü, elastikiyetini ve ağır yüklere dayanma yeteneklerini açıklar. Aynı zamanda, çok yüksek mineral içeriği kemikleri önemli ölçüde kırılgan hale getirir.
Hücreler arası madde %95 tip I kollajenden oluşur. Organik madde protein liflerinde birikir. Fosfoproteinler, kemiklerde kalsiyum iyonlarının birikmesine katkıda bulunur. Proteoglikanlar, kollajenin mineral bileşiklere bağlanmasını teşvik eder ve bu bileşiklerin oluşumu, inorganik kristallerin daha fazla büyümesini uyaran alkalin fosfataz ve osteonektin tarafından desteklenir.
Hücre bileşenleri
Kemik hücreleriHistoloji üç tipe ayrılır: osteoblastlar, osteositler ve osteoklastlar. Hücresel bileşenler birbirleriyle etkileşime girerek bütünsel bir sistem oluşturur.
Osteoblastlar
Osteoblastlar, eksantrik olarak yerleştirilmiş bir çekirdeğe sahip kübik, oval şekilli hücrelerdir. Bu tür hücrelerin boyutu yaklaşık 15-20 mikrondur. Organeller iyi gelişmiştir, granüler EPS ve Golgi kompleksi eksprese edilir, bu da ihraç edilen proteinlerin aktif sentezini açıklayabilir. Histolojide, bir kemik dokusu preparasyonunda, hücrelerin sitoplazması bazofilik olarak boyanır.
Osteoblastlar, ortaya çıkan kemikteki kemik ışınlarının yüzeyinde lokalizedir ve burada süngerimsi maddede olgun kemiklerde kalırlar. Oluşan kemiklerde, osteoblastlar periosteumda, medüller kanalı kaplayan endosteumda, osteonların perivasküler boşluğunda bulunabilir.
Osteoblastlar osteogenezde yer alır. Proteinlerin aktif sentezi ve ihracatı nedeniyle bir kemik matrisi oluşur. Hücrede aktif olan alkalin fosfataz sayesinde mineral birikimi olur. Osteoblastların osteositlerin öncüleri olduğunu unutmayın. Osteoblastlar, içerikleri kemik matrisindeki minerallerden kristal oluşumunu tetikleyen matris vezikülleri salgılar.
Osteoblastlar aktif ve dinlenme olarak ikiye ayrılır. Aktif olanlar osteogeneze katılır ve matris bileşenleri üretir. Bir endosteal membrana sahip istirahat osteoblastları, kemiği osteoklastlardan korur. Dinlenme osteoblastları şu durumlarda aktive edilebilir:kemik ayarı.
Osteositler
Osteositler, kemik boşlukları olarak da adlandırılan, boşluklarda birer birer bulunan olgun, iyi farklılaşmış kemik dokusu hücreleridir. Çok sayıda işlemi olan oval şekilli hücreler. Osteositlerin boyutu yaklaşık 30 mikron uzunluğunda ve 12'ye kadar genişliktedir. Çekirdek uzar, merkezde bulunur. Kromatin yoğunlaşır ve büyük kümeler oluşturur. Organeller zayıf gelişmiştir, bu da osteositlerin düşük sentetik aktivitesini açıklayabilir. Hücreler, bağların hücre temasları yoluyla, sinsityum oluşturan süreçlerle birbirine bağlanır. Süreçler boyunca kemik dokusu ve kan damarları arasında madde alışverişi olur.
Osteoklastlar
Osteoklastlar, osteoblastlardan ve osteositlerden farklı olarak kan hücrelerinden kaynaklanır. Osteositler, birkaç promonositin kaynaşmasıyla oluşur, bu nedenle bazı yazarlar onları hücre olarak görmez ve onları semplast olarak sınıflandırmaz.
Yapı olarak, osteoklastlar büyük, hafif uzun hücrelerdir. Hücre boyutu 60 ila 100 µm arasında değişebilir. Sitoplazma hem oksifilik hem de bazofilik olarak boyanabilir, bu tamamen hücrelerin yaşına bağlıdır.
Bir hücrede birkaç bölge vardır:
- Bazal, ana organelleri ve çekirdekleri içerir.
- Kemiğe nüfuz eden mikrovillusların fırfırlı kenarı.
- Kemik parçalayıcı enzimler içeren veziküler bölge.
- Hücre fiksasyonunu desteklemek için açık renkli yapışma bölgesi.
- Bölgeemilim
Osteoklastlar kemik dokusunu yok eder, kemiğin yeniden şekillenmesinde rol oynar. Kemik maddesinin yok edilmesi veya başka bir deyişle rezorpsiyon, yeniden yapılanmanın önemli bir aşamasıdır ve bunu osteoblastların yardımıyla yeni bir maddenin oluşumu izler. Osteoklastların lokalizasyonu, osteoblastların varlığı ile, kemik kirişlerinin yüzeylerindeki çöküntülerde, endosteum ve periosteumda çakışır.
Periosteum
Periyosteum, kemik büyümesi ve onarımında yer alan osteoblastlar, osteoklastlar ve osteojenik hücrelerden oluşur. Periosteum, dalları kemiği saran ve maddesine nüfuz eden kan damarları açısından zengindir.
Histolojide kemik dokusunun sınıflandırılması çok kapsamlı değildir. Kumaşlar kaba elyaf ve lamel olarak ikiye ayrılır.
Kaba fibröz kemik dokusu
Kaba fibröz kemik dokusu esas olarak bir çocukta doğumdan önce oluşur. Erişkinlerde kafatasının dikişlerinde, diş alveollerinde, iç kulakta, tendonların kemiklere tutunduğu yerlerde kalır. Histolojide kaba lifli kemik dokusu, lamelların öncülü tarafından belirlenir.
Doku, inorganik maddelerden oluşan bir matris içinde yer alan, düzensiz bir şekilde düzenlenmiş kalın kolajen lif demetlerinden oluşur. Hücreler arası maddede, oldukça zayıf gelişmiş kan damarları da vardır. Osteositler, boşluk ve kanal sistemlerindeki hücreler arası maddede bulunur.
Lamellar kemik dokusu
Tendonların tutunma yerleri ve kranial sütür alanları dışında yetişkin vücudunun tüm kemikleri lamelli kemikten oluşur.bağ dokusu.
Kaba fibröz kemik dokusundan farklı olarak, lamellar dokunun tüm bileşenleri yapılandırılmıştır ve kemik plakaları oluşturur. Bir plaka içindeki kolajen liflerin bir yönü vardır.
Histolojide iki çeşit katmanlı kemik dokusu vardır - süngerimsi ve kompakt.
Süngerimsi madde
Süngerimsi maddede, plakalar maddenin yapısal birimleri olan trabeküller halinde birleştirilir. Arkuat plaklar birbirine paralel uzanarak avasküler kemik demetleri oluşturur. Plakalar, trabeküllerin yönü boyunca yönlendirilir.
Trabeküller farklı açılarla birbirine bağlanarak üç boyutlu bir yapı oluşturur. Kemik hücreleri, bu maddeyi gözenekli yapan kemik kirişleri arasındaki boşluklarda bulunur ve dokunun adını açıklar. Hücreler, kemiği besleyen kırmızı kemik iliği ve kan damarlarını içerir.
Süngerimsi madde yassı ve süngerimsi kemiklerin iç kısmında, tübüler diyafizin epifizlerinde ve iç katmanlarında bulunur.
Kompakt kemik maddesi
Lamellar kemik dokusunun histolojisi iyi çalışılmalıdır, çünkü en karmaşık olan ve birçok farklı element içeren bu tür kemik dokusudur.
Kompakt bir maddedeki kemik plakaları bir daire içinde düzenlenir, birbirlerine sokulurlar, neredeyse hiç boşluk olmayan yoğun bir yığın oluştururlar. Yapısal birim, oluşan osteondur.kemik plakaları. Kayıtlar birkaç türe ayrılabilir.
- Dış genel plakalar. Tüm kemiği çevreleyen, doğrudan periostun altında bulunurlar. Süngerimsi ve yassı kemiklerde, kompakt madde ancak bu tür plakalarla ifade edilebilir.
- Osteon plakalar. Bu tür plakalar, damarların etrafında uzanan eşmerkezli plakalar olan osteonları oluşturur. Osteon, tübüler kemiklerdeki diyafizlerin kompakt maddesinin ana unsurudur.
- Çürüyen plakaların kalıntıları olan gömme plakalar.
- İç genel lameller medüller kanalı sarı ilikle çevreler.
Kompakt madde, düz ve süngerimsi kemiklerin yüzey tabakasında, tübüler kemiklerin epifizinin diyafiz ve yüzeysel tabakalarında lokalizedir.
Kemik, kambiyal hücreler içeren periosteum ile kaplıdır, bu sayede kemiğin kalınlığı büyür. Periosteum ayrıca osteoblastlar ve osteoklastlar içerir.
Periyostumun altında dış genel plakalardan oluşan bir tabaka bulunur.
Tübüler kemiğin tam merkezinde endosteum ile kaplı medüller boşluk bulunur. Endost, onu bir halka içine alan dahili genel plakalarla kaplıdır. Süngerimsi maddeden oluşan trabeküller medüller boşluğa bitişik olabilir, bu nedenle bazı yerlerde plakalar daha az belirgin hale gelebilir.
Genel plakaların dış ve iç katmanları arasında kemiğin osteon tabakası bulunur. Her osteonun merkezinde kan damarlı bir Havers kanalı bulunur. Havers kanalları kendi aralarında enine Volkmann kanalları ile haberleşirler. Plakalar ve damar arasındaki boşluğa perivasküler denir, damar gevşek bağ dokusu ile kaplıdır ve perivasküler boşluk, periostunkine benzer hücreler içerir. Kanal, osteon plaka katmanları ile çevrilidir. Buna karşılık, osteonlar, genellikle bölünme olarak adlandırılan bir emilim hattı ile birbirinden ayrılır. Ayrıca osteonlar arasında osteonların artık materyali olan interkalasyonlu plaklar bulunur.
İçlerinde osteositlerin bulunduğu kemik boşlukları, osteon plakaları arasında bulunur. Osteositlerin süreçleri, besinlerin kemiklere plakalara dik olarak taşındığı tübüller oluşturur.
Kolajen lifleri, kolajenle kaplı alanlar kahverengiye boyandığından kemik kanallarını ve boşlukları mikroskop altında görmeyi mümkün kılar.
Hazırlıktaki histolojide, lameller kemik dokusu Schmorl'a göre boyanmıştır.
Osteogenez
Osteogenez ya doğrudan ya da dolaylıdır. Doğrudan gelişme mezenşimden, bağ dokusu hücrelerinden gerçekleştirilir. Dolaylı - kıkırdak hücrelerinden. Histolojide, daha basit ve daha eski bir mekanizma olduğu için, kemik dokusunun doğrudan osteogenezisi dolaylıdan önce düşünülür.
Doğrudan Osteogenez
Kafatası kemikleri, elin küçük kemikleri ve diğer yassı kemikler bağ dokusundan gelişir. Bu şekilde kemiklerin oluşumunda dört aşama ayırt edilebilir
- İskelet primordiumun oluşumu. İlk ayda stromal kök hücreler somitlerden mezenşime girer. Hücre çoğalması, dokunun damarlarla zenginleşmesi var. Büyüme faktörlerinin etkisi altında hücreler 50 parçaya kadar kümeler oluşturur. Hücreler protein salgılar, çoğalır ve büyür. Kök stromal hücrelerde farklılaşma süreci başlar, osteojenik progenitör hücrelere dönüşürler.
- Osteoid aşaması. Osteojenik hücrelerde protein sentezi ve glikojen birikimi meydana gelir, organeller büyür, daha aktif çalışırlar. Osteojenik hücreler, kolajen ve kemik morfogenetik proteini gibi diğer proteinleri sentezler. Zamanla hücreler daha az çoğalmaya ve osteoblastlara farklılaşmaya başlar. Osteoblastlar, mineraller açısından fakir ve organik madde bakımından zengin, osteoid olan hücreler arası maddenin oluşumunda rol oynar. Bu aşamada osteositler ve osteoklastlar ortaya çıkar.
- Osteoid mineralizasyonu. Osteoblastlar da bu sürece dahil olur. Alkali fosfataz, aktivitesi mineral birikimine katkıda bulunan içlerinde çalışmaya başlar. Sitoplazmada osteokalsin ve kalsiyum fosfat proteini ile dolu matris veziküller görülür. Mineraller, osteokalsin nedeniyle kollajene yapışır. Trabeküller artar ve birbirleriyle bağlantı kurarak mezenkim ve damarların hala kaldığı bir ağ oluşturur. Ortaya çıkan dokuya birincil membranöz doku denir. Kemik dokusu kaba liflidir ve birincil süngerimsi kemiği oluşturur. Bu aşamada mezenşimden periost oluşur. Periosteumun kan damarlarının yakınında hücreler belirir ve bunlar daha sonra kemiğin büyümesine ve yenilenmesine katılır.
- Kemik plakalarının oluşumu. Bu aşamada varbirincil membranöz kemik dokusunun lameller ile değiştirilmesi. Osteonlar trabeküller arasındaki boşlukları doldurmaya başlar. Osteoklastlar, içinde boşluklar oluşturan kan damarlarından kemiğe girerler. Kemik iliği için bir boşluk oluşturan osteoklastlardır, kemiğin şeklini etkiler.
Dolaylı Osteogenez
Dolaylı osteogenez, tübüler ve süngerimsi kemiklerin gelişimi sırasında meydana gelir. Osteogenezin tüm mekanizmalarını anlamak için kıkırdak ve kemik bağ dokularının histolojisinde çok iyi bilgi sahibi olmanız gerekir.
Bütün süreç üç adıma ayrılabilir:
- Kıkırdak modelinin oluşumu. Diyafizde, kondrositler besin maddelerinde yetersiz kalır ve kabarır. Serbest kalan matris veziküller, kıkırdaklı dokunun kalsifikasyonuna yol açar. Histolojide kıkırdak ve kemik dokusu birbirine bağlıdır. Birbirlerini değiştirmeye başlarlar. Perikondrium periosteum olur. Kondrojenik hücreler osteojenik hale gelir ve bu da osteoblastlara dönüşür.
- Birincil süngerimsi kemik oluşumu. Kıkırdaklı modelin yerine kaba fibröz bağ dokusu belirir. Osteoblastların diyafiz bölgesinde trabeküller oluşturduğu bir perikondral kemik halkası, kemikli bir manşet de oluşur. Bir kemik manşetinin ortaya çıkması nedeniyle kıkırdak beslenmesi imkansız hale gelir ve kondrositler ölmeye başlar. Histolojide kıkırdak ve kemik dokusu birbirine çok bağlıdır. Kondrositlerin ölümünü takiben, osteoklastlar, kemiğin çevresinden diyafizin derinliğine kadar, osteoblastların, osteojenik hücrelerin ve kan damarlarının hareket ettiği kanallar oluşturur. Endokondral kemikleşme başlar ve sonunda epifizye dönüşür.
- Kumaşın yeniden inşası. Birincil kaba fibröz doku yavaş yavaş lamellere dönüşür.
Kemik dokusunun büyümesi ve gelişmesi
İnsanlarda kemik büyümesi 20 yıla kadar çıkıyor. Kemik, periosteum nedeniyle genişlikte, metaepifizyal büyüme plakası nedeniyle uzunluk olarak büyür. Metaepifiz plakasında, dinlenme kıkırdak bölgesi, kolumnar kıkırdak bölgesi, veziküler kıkırdak bölgesi ve kalsifiye kıkırdak bölgesi ayırt edilebilir.
Birçok faktör kemik büyümesini ve gelişimini etkiler. Bunlar iç çevre faktörleri, çevresel faktörler, belirli maddelerin eksikliği veya fazlalığı olabilir.
Büyümeye, eski dokunun emilmesi ve onun yerine yenisinin gelmesi eşlik eder. Çocuklukta kemikler çok aktif bir şekilde büyür.
Kemik büyümesi birçok hormondan etkilenir. Örneğin, somatotropin kemik büyümesini uyarır, ancak fazlalığı ile akromegali, eksiklik - cücelik ile ortaya çıkabilir. İnsülin, osteojenik ve kök stromal hücrelerin düzgün gelişimi için gereklidir. Seks hormonları da kemik büyümesini etkiler. Erken yaşta artan içeriği, metaepifiz plakasının erken kemikleşmesi nedeniyle kemiklerin kısalmasına neden olabilir. Yetişkinlikte az altılmış içerikleri osteoporoza yol açabilir, kemik kırılganlığını artırabilir. Tiroid hormonu kalsitonin osteoblastların aktivasyonuna yol açar, paratirin osteoklastların sayısını arttırır. Tiroksin kemikleşme merkezlerini, adrenal bezlerin hormonlarını - rejenerasyon süreçlerini etkiler.
Kemik büyümesibazı vitaminleri de etkiler. C vitamini kolajen sentezini destekler. Hipovitaminoz ile kemik dokusu rejenerasyonunda bir yavaşlama gözlenebilir, bu tür süreçlerdeki histoloji, hastalığın nedenlerini bulmaya yardımcı olabilir. A vitamini osteogenezi hızlandırır, dikkatli olmalısınız, çünkü hipervitaminoz ile kemik boşluklarında daralma olur. D vitamini vücudun kalsiyumu emmesine yardımcı olur, beriberi ile kemikler bükülür. Aynı zamanda histolojide oluşan plastik kemik dokusuna osteomalazi terimi eşlik eder ve bu tür semptomlar çocuklarda raşitizm için de karakteristiktir.
Kemiği yeniden şekillendirme
Yeniden yapılanma sürecinde kaba fibröz bağ dokusu lameller doku ile değiştirilir, kemik maddesi yenilenir ve mineral içeriği düzenlenir. Ortalama olarak yılda kemik maddesinin %8'i yenilenir ve süngerimsi doku lamellara göre 5 kat daha yoğun bir şekilde yenilenir. Kemik dokusunun histolojisinde, kemiğin yeniden şekillenme mekanizmalarına özel önem verilir.
Yeniden yapılandırma, emilim, doku yıkımı ve osteogenezi içerir. Yaşla birlikte, emilim baskın olabilir. Bu, yaşlılarda osteoporozu açıklar.
Yeniden yapılandırma süreci dört aşamadan oluşur: aktivasyon, resorpsiyon, reversiyon ve oluşum.
Histolojide kemik dokusunun rejenerasyonu, bir tür kemik yeniden şekillenmesi olarak kabul edilir. Bu süreç çok önemli ama en önemlisi rejenerasyon sürecini etkileyen faktörleri bilerek hızlandırabiliyoruz ki bu kemik kırıklarında çok önemli.
Histoloji bilgisi, insan kemik dokusu hem doktorlar hem de sıradan insanlar için faydalıdır. Bazı mekanizmaları anlamak, örneğin kırıkların tedavisinde, yaralanmaların önlenmesinde günlük şeylerde bile yardımcı olabilir. Histolojide kemik dokusunun yapısı iyi çalışılmıştır. Ama yine de kemik dokusu tam olarak keşfedilmekten çok uzak.
