آماده سازی طولی بافت استخوانی لایه ای. ساختار صفحه استخوانی. بافت استخوانی رتیکولوفیبروز

طبقه بندی بافت های استخوانی بر اساس تفاوت در ساختار ماده بین سلولی، به ویژه، درجه نظم در محل فیبرهای کلاژن در آن است. اختصاص دهید (1) استخوان فیبری درشت (رتیکولوفیبروس) و (2) استخوان لایه ای(شکل 6.9).

استخوان فیبری زبر در انسان در دوره جنینی یا در طول توسعه فرآیندهای پاتولوژیک (بیماری پاژت) رخ می دهد.

برنج. 6.9. بافت فیبری درشت (W) و بافت استخوانی لایه ای (L) (x120)

1) بافت استخوانی فیبری درشت (رتیکولوفیبروس).(شکل 6.9) با آرایش نامرتب فیبرهای کلاژن در ماتریکس مشخص می شود. با استحکام مکانیکی نسبتاً کم مشخص می شود و معمولاً زمانی تشکیل می شود که استئوبلاست ها با سرعت بالایی استوئید را تشکیل دهند.

به طور معمول، این در هنگام تشکیل بافت استخوانی در جنین، تحت شرایط پاتولوژیک در هنگام بهبود شکستگی استخوان یا در بیماری پاژه رخ می دهد. لکون ها با بدن استئوسیتی جهت گیری منظمی ندارند. محتوای استئوسیت ها در بافت استخوانی فیبری درشت بیشتر از بافت لایه ای است و ماتریکس آن حاوی مواد اولیه بیشتر و اجزای معدنی کمتری است. در روند رشد طبیعی و در طی بازسازی بافت استخوانی، بافت استخوانی با فیبر درشت به تدریج با بافت لایه ای جایگزین می شود. در یک فرد بالغ، فقط در بخیه های بیش از حد رشد کرده جمجمه و در نواحی اتصال برخی تاندون ها به استخوان ها حفظ می شود.

2) بافت استخوانی لایه ایدر بزرگسالان، تقریباً کل اسکلت استخوانی را تشکیل می دهد. ماده معدنی بین سلولی آن از صفحات استخوانی ویژه ای به ضخامت 10-3 میکرون تشکیل شده است که هر کدام حاوی فیبرهای نازک کلاژن موازی هستند. الیاف صفحات مجاور در یک زاویه نسبت به یکدیگر قرار دارند که به توزیع یکنواخت بارهای وارد بر آنها کمک می کند. صفحات موجود در استخوان چندین سیستم را تشکیل می دهند. شکاف های حاوی بدن استئوسیت ها بین صفحات به طور منظم چیده شده اند و لوله های استخوانی که فرآیندهای سلولی در آنها قرار دارند با زاویه قائمه به صفحات نفوذ می کنند.

استخوان به عنوان یک عضو

استخوان به عنوان یک اندام دارای ساختار پیچیده و ترکیب بافتی است. از نظر عملکردی، بافت استخوانی پیشرو، بافت استخوانی لایه‌ای است، خارج و از سمت حفره مغز استخوان، با غشای بافت همبند (پریوستئوم و اندوستئوم) پوشیده شده است. استخوان شامل مغز استخوان، خون و عروق و اعصاب لنفاوی است. در استخوان به عنوان یک اندام، یک ماده استخوانی فشرده (قشری) و یک ماده اسفنجی (ترابکولار) متمایز می شود که توسط بافت استخوانی لایه ای تشکیل شده و به آرامی به یکدیگر عبور می کنند.



ماده فشرده(استخوان قشر) - نسبتا متراکم، سنگین (80٪ از جرم اسکلت یک بزرگسال را تشکیل می دهد). بافت های نرم کمتر از 10 درصد حجم آن را اشغال می کنند. دیافیز استخوان های لوله ای را تشکیل می دهد و لایه بیرونی بافت استخوانی سایر استخوان ها را تشکیل می دهد. تجدید آن بسیار کندتر از ماده اسفنجی است، از نظر متابولیکی پایدارتر است و کمتر در معرض تغییرات در طول پیری است. این ماده فشرده استحکام مکانیکی بیشتری دارد و در خارج از ماده اسفنجی کمتر بادوام قرار دارد و از آسیب احتمالی محافظت می کند.

خواص مکانیکی بالای یک ماده فشرده توسط معماری خاص اجزای ساختاری آن - صفحات استخوانی که سه سیستم به هم پیوسته فضایی و عملکردی را تشکیل می دهند، ارائه می شود.


شکل 6.11. ساختار استخوان به عنوان یک اندام: دیافیز یک استخوان لوله ای. O - استئون، KO - کانال استئون، VP - صفحات درج، NOP - صفحات مشترک خارجی، GP - صفحات مشترک داخلی، NK - پریوستئوم، E - اندوستئوم، PV - الیاف سوراخ کننده (شارپیف)، PC - کانال سوراخ کننده (ولکمن)، KRS یک رگ خونی است، GV یک ماده اسفنجی (استخوان ترابکولار) است.

1. استئون ها (سیستم های هاورسی)بخش عمده ای از یک ماده فشرده را تشکیل می دهند و به عنوان واحدهای مورفوعملکردی آن در نظر گرفته می شوند. آنها شبیه استوانه هایی (گاهی منشعب و آناستوموز) با قطر 100-500 میکرون و طول چندین سانتی متر هستند که در امتداد محور بلند استخوان قرار دارند (شکل 14). هر استئون از 3-25 صفحه استخوانی تشکیل شده است که به طور متحدالمرکز در اطراف کانال استئون (کانال هاورسین) قرار گرفته اند. بین صفحات استئون شکاف هایی با استئوسیت ها وجود دارد. فرآیندهای استئوسیت های نزدیک به کانال به فضای اطراف عروقی آن (که رگ را احاطه می کند) نفوذ می کنند و از آنجا مواد مغذی و اکسیژن را دریافت می کنند. مرز بیرونی استئون (آن را از استئون‌های مجاور و صفحات درج جدا می‌کند) یک خط برش (سیمان‌کاری) به ضخامت 1-2 میکرومتر است که عمدتاً توسط ماده اصلی و تقریباً بدون الیاف تشکیل شده است.


برنج. 6.12. طرح ساختار استئون (طبق نظر P. Stohr، 1959، با تغییرات). استئون از صفحات استخوانی (CL) تشکیل شده است که به طور متحدالمرکز در اطراف کانال استئون (OC) قرار گرفته اند. فیبرهای کلاژن (KB) رایانه های شخصی همسایه در یک زاویه نسبت به یکدیگر قرار دارند (در سمت راست نمودار نشان داده شده است). لکون های استخوان (CL) با بدن استئوسیتی (OC) بین CP ها قرار دارند. فرآیندهای OC از لوله های استخوانی (CC) عبور می کنند، که OC را به یک سیستم واحد متصل می کند. مرز بیرونی استئون خط برش (SL) است. در قسمت بالایی طرح) یک رگ خونی (KRS) و یک فیبر عصبی (NV) که توسط مقدار کمی از بافت همبند فیبری شل حاوی سلول‌های پیش ساز استخوانی، استئوبلاست‌های در حال استراحت، ماکروفاژها و استئوکلاست‌ها احاطه شده است، عبور می‌کند.

کانال استئون (کانال هاورسین) با قطر 20-120 میکرون از مرکز آن عبور می کند و حاوی یک یا دو رگ خونی کوچک (شریان، ونول یا مویرگ) است که توسط مقدار کمی بافت همبند فیبری شل احاطه شده است. دومی حاوی سلول های پیش ساز استخوانی، استئوبلاست های در حال استراحت، ماکروفاژها، استئوکلاست ها و همچنین رشته های عصبی و مویرگ های لنفاوی است. کانال‌های استئون با پریوستوم و حفره مدولاری به دلیل کانال‌های سوراخ‌دار عرضی یا مایل حاوی عروق (Volkmann) با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. برخلاف کانال‌های استئون، کانال‌های سوراخ‌دار توسط صفحات استخوانی که به‌طور متحدالمرکز چیده شده‌اند احاطه نشده‌اند.

2. صفحات بینابینی (بینابینی).فضاهای بین استئون ها را پر کنید (شکل 13) و بقایای استئون های از قبل موجود هستند که در طی بازسازی استخوان از بین رفته اند.

3. صفحات مشترک خارجی و داخلی (عمومی، یا اطراف).بیرونی ترین و درونی ترین ماده استخوانی فشرده را تشکیل می دهند و به ترتیب در بالای استخوان زیر پریوستوم و اندوستئوم قرار می گیرند. صفحات مشترک داخلی فقط در مرز با حفره مغز استخوان دیافیز وجود دارند و در مناطق انتقال از ماده فشرده به ماده اسفنجی ضعیف بیان می شوند.

ماده اسفنجی (استخوان ترابکولار) -نسبتاً سبک (20٪ از جرم اسکلت یک بزرگسال را تشکیل می دهد). بافت های نرم 75 درصد از حجم آن را تشکیل می دهند. این شامل یک شبکه سه بعدی از ترابکول های آناستوموز کننده (قوس ها، قوس ها) است که توسط فضاهای بین ترابکولار حاوی مغز استخوان از هم جدا شده اند. این ساختار نه تنها یک سطح بزرگ (حدود 10 متر مربع) را فراهم می کند، که در آن فرآیندهای متابولیکی که در استخوان اتفاق می افتد انجام می شود، بلکه استحکام مکانیکی بالایی با جرم نسبتاً کوچک می دهد. ضخیم ترین و قوی ترین ترابکول ها در جهت حداکثر بارهای مکانیکی قرار دارند.

ترابکول‌های استخوان اسفنجی توسط صفحات استخوانی موازی با شکل نامنظم که در بسته‌های ترابکولار ترکیب شده‌اند (واحدهای مورفوعملکردی ماده اسفنجی) تشکیل می‌شوند. مرز بین بسته ها یک خط سیمانی است که شبیه به اطراف استئون است. یک بسته معمولی به شکل یک قوس مسطح با شعاع 600 میکرومتر است که ضخامت آن به 50 میکرومتر و طول آن به 1 میلی متر می رسد.

لکون ها با بدن استئوسیتی بین صفحات استخوان اسفنجی قرار دارند. بیشتر ترابکول ها نازک هستند (کمتر از 0.2 میلی متر) و فاقد رگ های خونی هستند. تغذیه سلولی با انتشار از سطح ترابکول ها از طریق لوله های استخوانی منتهی به سطح آنها انجام می شود. ترابکول هایی با ضخامت بیشتر از 0.2 میکرومتر در قسمت مرکزی معمولاً دارای ساختاری شبیه استئون هستند که در اطراف رگ خونی قرار دارد. سطح ترابکول های استخوانی ماده اسفنجی به میزان بیشتری توسط لایه ای از استئوبلاست های در حال استراحت پوشیده شده است.

مساحت سطح ماده اسفنجی بسیار بزرگتر از ماده فشرده است (10 برابر در واحد حجم)، حاوی جمعیت های بزرگتری از سلول ها است، تغییرات دینامیکی بارزتری را متحمل می شود و اغلب به عنوان مکانی برای این ماده عمل می کند. ایجاد تغییرات پاتولوژیک در استخوان.

پریوستوماستخوان را از بیرون می پوشاند و با دسته های ضخیم الیاف سوراخ کننده کلاژن (شارپی) محکم به آن متصل می شود که به لایه صفحات استخوانی مشترک خارجی نفوذ کرده و بافته می شود. پریوستوم دارای دو لایه است.

لایه بیرونی پریوستوم توسط بافت پیوندی نامنظم فیبری متراکم تشکیل شده است که در آن الیاف غالب هستند و به موازات سطح استخوان قرار دارند. پریوستوم بدون مرزهای تیز به مناطق چسبندگی رباط ها و ماهیچه ها می رود.

لایه داخلی پریوستوم (در بزرگسالان ضعیف قابل تشخیص است) از بافت همبند فیبری سست تشکیل شده است که سلول های دوکی شکل مسطح در آن قرار دارند - استئوبلاست های استراحت و پیش سازهای آنها (پیش استئوبلاست).

وظایف پریوستئوم:

1. تروفیک - پریوستوم تغذیه استخوان را فراهم می کند، زیرا حاوی رگ هایی است که (به همراه اعصاب) از طریق سوراخ های تغذیه ای ویژه روی سطح آن به داخل استخوان نفوذ می کنند و به کانال های سوراخ کننده (ولکمن) واقع در یک زاویه فرستاده می شوند. اغلب راست) به طول دیافیز. این کانال‌ها در داخل استخوان حاوی عروقی هستند که رگ‌های استئون‌ها را به هم متصل می‌کنند و مغز استخوان را تغذیه می‌کنند. جدا شدن تروماتیک پریوستوم از استخوان به میزان قابل توجهی باعث محرومیت دومی از تغذیه و ایجاد تغییرات نکروز در آن می شود.

2. احیا کننده - به دلیل وجود عناصر کامبیال در لایه داخلی آن - سلول های استخوان زا، که با تحریک، به استئوبلاست های فعال تبدیل می شوند که ماتریکس استخوان را تولید می کنند و بازسازی استخوان را تضمین می کنند.

3. مکانیکی، حمایت کننده - پریکندریوم اتصال مکانیکی استخوان را با سایر ساختارها (تاندون ها، رباط ها، عضلات) متصل به آن فراهم می کند.

Endost- پوشش نازکی از استخوان از سمت مغز استخوان، شبیه به پریوستوم، که از یک لایه پیوسته از سلول های مسطح تشکیل شده است. حاوی سلول های استخوانی و استئوکلاست.

هیستوژنز، بازسازی

سخنرانی 24. موضوع: “بافت استخوانی لایه”. 1. 2. پلان: ساختار بافت استخوانی لایه ای (به عنوان مثال ساختار یک استخوان لوله ای). هیستوژنز بافت استخوانی در محل غضروف. بازسازی.

بافت استخوانی لایه ای، ارگانیسم های بالغ می توانند اسفنجی و فشرده باشند. بافت استخوان اسفنجی لایه ای از صفحات استخوانی تشکیل شده است که در جهات مختلف حرکت می کنند و پروتئین های استخوانی را تشکیل می دهند، میله های متقاطع مربوط به جهت نیروهای تغییر شکل. این برای اپی فیز استخوان های لوله ای معمول است. بافت استخوانی فشرده لایه‌ای از صفحات استخوانی تشکیل شده است که نزدیک به یکدیگر هستند. در دیافیز استخوان های لوله ای مشاهده می شود.

ساختار. ساختار استخوان لوله ای لایه بیرونی دیافیز از چندین لایه صفحات استخوانی تشکیل شده است که به موازات محیط بیرونی استخوان قرار دارند. این یک سیستم از صفحات استخوان خارجی مشترک (1 لایه) است. لایه 2 سیستم استئون است. استئون لایه های متحدالمرکزی از صفحات استخوانی هستند که در اطراف کانال مرکزی استئون یا کانال هاورسین قرار دارند و عروق و اعصاب در آن عبور می کنند. بین استئون ها بقایای استئون های قبلی وجود دارد، اینها به اصطلاح صفحات استخوانی درونی هستند.

3 لایه. سیستم صفحات استخوانی داخلی مشترک که کانال مدولاری استخوان لوله ای را محدود می کند. این سیستم از صفحات استخوانی داخلی توسط پوسته داخلی استخوان - اندوستئوم، متشکل از استئوبلاست ها و رشته های کلاژن نازک پوشیده شده است. در خارج، استخوان لوله ای با یک غلاف بافت همبند به نام پریوستوم یا پریوستوم پوشیده شده است.

از سمت پریوستوم، عروق خونی و اعصاب از طریق کانال های عرضی یا سوراخ کننده به کانال های مرکزی استئون ها عبور می کنند. پریوستوم سرشار از فیبرهای کلاژن، عروق و اعصاب و همچنین سلول‌های فیبروبلاست، استئوبلاست و پریکیت است.

1. 2. 3. استحکام بافت استخوان به این دلیل است: الیاف کلاژن صفحات استخوانی مجاور در زوایای مختلف نسبت به یکدیگر قرار دارند و برخی از الیاف از یک صفحه استخوانی به صفحه استخوانی دیگر عبور می کنند. بسته های الیاف کلاژن توسط یک ماده بین سلولی آمورف - استئوموکوئید سیمان می شود. ماده بین سلولی حاوی کریستال های هیدروکسی آپاتیت به شکل ذرات سوزنی شکل با ضخامت 1.5 تا 7.5 نانومتر است.

رشد (هیستوژنز) استخوان به جای غضروف. 1. 2. 3. استخوان های لوله ای اسکلت بر اساس این نوع رشد می کنند. به جای مدل استخوان غضروفی، رگ های خونی به پریکندریوم (دیافاز) آن رشد می کنند و پری سیت ها نفوذ می کنند. از مزانشیم اطراف در این ناحیه، استئوبلاست‌ها تشکیل می‌شوند که بافتی شبیه استخوان را تشکیل می‌دهند.

الف - استخوان‌سازی پری‌کندرال ب - استخوان‌سازی درون‌کندرال 4. این گونه است که بافت استخوانی فیبری درشت ایجاد می‌شود که یک حلقه استخوانی (کاف) در اطراف دیافیز ایجاد می‌کند. 5. به این فرآیند استخوان سازی پریکندری یا پریکندری گفته می شود. 6. با کمک سلول های استئوکلاست، بافت غضروف داخل بلانک (مدل) از بین می رود، که منجر به تشکیل حفره - لکون می شود. 7. در این شکاف ها، استئوبلاست ها از سلول های مزانشیمی و پری سیت ها تشکیل می شوند که در تشکیل بافت استخوانی فیبری درشت در داخل غضروف شرکت خواهند کرد. این استخوان سازی درون غضروفی یا درون غضروفی است.

8. بعداً استخوان سازی در اپی فیزهای استخوان های لوله ای به جز خط اپی فیزیال یا صفحه رشد غضروفی رخ می دهد. 9. این خط در انسان تا سن 23 - 25 سالگی استخوانی نمی شود و به دلیل داشتن استخوان ها دراز می شود. 10. در ضخامت، استخوان تا سنین بالا رشد می کند، زیرا رشد آن به دلیل استون ها و همچنین پریوستوم است. 1 - استخوان سازی در دیافیز 2 - تشکیل استخوان اندوکندرال 3 ، 4 - استخوان سازی در ناحیه اپی فاز

بازسازی (ترمیمی). 1. 2. 3. در پریوست و اندوستئوم 2 روز پس از آسیب، تولید مثل انبوه پری سیت ها و تشکیل استئوبلاست مشاهده می شود. استئوبلاست ها بافت استخوانی جوان درشتی هستند که قطعات استخوانی را به هم متصل می کنند. تبدیل بافت استخوانی فیبری درشت به لایه ای.

بافت استخوانی یک نوع تخصصی از بافت همبند با کانی سازی بالای ماده بین سلولی است (بافت استخوان از ۷۳ درصد نمک های کلسیم و فسفر تشکیل شده است). استخوان های اسکلت که عملکرد حمایتی را انجام می دهند از این بافت ها ساخته می شوند. استخوان ها از مغز و نخاع (استخوان های جمجمه و ستون فقرات) و اندام های داخلی (دنده ها، استخوان های لگن) محافظت می کنند. بافت استخوانی از آن تشکیل شده است سلول ها وماده بین سلولی .

سلول ها:

- استئوسیت ها- غالب در تعداد سلول های بافت استخوانی که توانایی تقسیم را از دست داده اند. آنها یک فرم فرآیندی دارند، از نظر اندامک ضعیف هستند. واقع در حفره های استخوانی،یا شکاف ها،که خطوط استئوسیت را دنبال می کنند. فرآیندهای استئوسیتی در آن قرار دارند لوله هااستخوان ها، از طریق آنها، مواد مغذی و اکسیژن از خون به عمق بافت استخوانی نفوذ می کند.

- استئوبلاست ها- سلول های جوانی که بافت استخوانی را ایجاد می کنند. در استخوان، آنها در لایه های عمیق پریوستوم، در مکان های تشکیل و بازسازی بافت استخوانی یافت می شوند. در سیتوپلاسم آنها، شبکه آندوپلاسمی دانه ای، میتوکندری و مجموعه گلژی به خوبی برای تشکیل ماده بین سلولی توسعه یافته اند.

- استئوکلاست ها- سمپلاست هایی که قادر به تخریب غضروف و استخوان کلسیفیه هستند. آنها از مونوسیت های خون تشکیل می شوند، بزرگ هستند (تا 90 میکرون)، حاوی چندین ده هسته هستند. . سیتوپلاسم ضعیف بازوفیل، غنی از میتوکندری و لیزوزوم است. برای از بین بردن بافت استخوان، اسید کربنیک (برای حل کردن نمک ها) و آنزیم های لیزوزوم (برای از بین بردن مواد آلی استخوان) ترشح می کنند.

ماده بین سلولیشامل:

- ماده اساسی (اسئوموکوئید)، آغشته به نمک های کلسیم و فسفر (کلسیم فسفات، کریستال های هیدروکسی آپاتیت)؛

- الیاف کلاژن ، دسته های کوچکی را تشکیل می دهند و کریستال های هیدروکسی آپاتیت به طور منظم در امتداد الیاف قرار دارند.

بسته به محل فیبرهای کلاژن در ماده بین سلولی، بافت های استخوانی به دو دسته تقسیم می شوند:

1. رتیکولوفیبربافت استخوانی حاوی فیبرهای کلاژن است بی نظممحل. چنین بافتی در جنین زایی یافت می شود. در بزرگسالان، می توان آن را در ناحیه بخیه های جمجمه و در مکان هایی که تاندون ها به استخوان ها چسبیده اند، یافت.

2. لایه لایهبافت استخوانی این شایع ترین نوع بافت استخوانی در بدن بزرگسالان است. متشکل از صفحات استخوانی توسط استئوسیت ها و یک ماده آمورف معدنی با فیبرهای کلاژن واقع در داخل هر صفحه تشکیل شده است موازی. در صفحات همسایه، الیاف معمولا جهت های متفاوتی دارند، به همین دلیل استحکام بیشتری در بافت استخوانی لایه ای حاصل می شود. ساخته شده از این پارچه فشرده - جمع و جور و اسفنجی مواد بیشتر استخوان های صاف و لوله ای اسکلت.

استخوان به عنوان یک اندام (ساختار استخوان لوله ای)

استخوان لوله ای از اپی فیز و دیافیز تشکیل شده است. در خارج، دیافیز پوشیده شده است پریوستوم ، یا پریوستوم. دو لایه در پریوستئوم وجود دارد: بیرونی(فیبری) - عمدتاً توسط بافت همبند فیبری تشکیل می شود و داخلی(سلولی) - حاوی سلول های بنیادی و جوان است استئوبلاست ها . از پریوستوم از طریق کانال های سوراخ کنندهعروق خونی و اعصاب تامین کننده استخوان . پریوستوم استخوان را با بافت های اطراف متصل می کند و در تغذیه، رشد، رشد و بازسازی آن شرکت می کند. ماده فشرده ای که دیافیز استخوان را تشکیل می دهد از صفحات استخوانی تشکیل شده است که سه لایه را تشکیل می دهند:

لایه بیرونی لاملاهای معمولی ، در او صفحات 2-3 لایه تشکیل می دهند که در اطراف دیافیز قرار دارند.

لایه میانی استئون، توسط صفحات استخوانی با لایه های متحدالمرکز در اطراف عروق تشکیل شده است . چنین ساختارهایی نامیده می شوند استئون ها (سیستم های هاورسین) , و صفحات متحدالمرکز که آنها را تشکیل می دهند - صفحات استئون. بین بشقاب ها شکاف هااجسام استئوسیت ها قرار دارند و فرآیندهای آنها از صفحات عبور می کند، به هم متصل می شوند و در آنها قرار می گیرند لوله های استخوانی. استئون‌ها را می‌توان به‌عنوان سیستمی از استوانه‌های توخالی تصور کرد که درون یکدیگر قرار گرفته‌اند، و استئوسیت‌هایی با فرآیندهایی شبیه «عنکبوت‌هایی با پاهای نازک» در آنها به نظر می‌رسند. استئون ها واحد عملکردی و ساختاری ماده فشرده استخوان لوله ای هستند.هر استئون از استئون های مجاور به اصطلاح مشخص می شود خط پشتیکه در کانال مرکزیاستئون ( کانال هارسین) عروق خونی را با بافت همبند همراه خود عبور می دهد . همه استئون ها عمدتا در امتداد محور بلند استخوان قرار دارند. کانال های استئون با یکدیگر آناستوموز می شوند. رگ های واقع در کانال های استئون با رگ های پریوستوم و مغز استخوان با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. تمام فضای بین استخوان ها ما را پر می کند صفحات را وارد کنید(بقایای استون های قدیمی تخریب شده).

لایه داخلی لاملاهای معمولی - 2-3 لایه از صفحات در مرز اندوستئوم و حفره مدولاری.

از داخل، ماده فشرده دیافیز پوشیده شده است اندوستوم حاوی سلول‌های بنیادی و استئوبلاست‌ها مانند پریوستوم است.

ساختار اسکلت هر فرد بالغ شامل 206 استخوان مختلف است که همه آنها از نظر ساختار و نقش متفاوت هستند. در نگاه اول، آنها سخت، انعطاف ناپذیر و بی روح به نظر می رسند. اما این تصور اشتباه است، فرآیندهای متابولیک مختلف، تخریب و بازسازی دائماً در آنها اتفاق می افتد. آنها به همراه ماهیچه ها و رباط ها سیستم خاصی را تشکیل می دهند که به آن «بافت اسکلتی عضلانی» می گویند که وظیفه اصلی آن اسکلتی عضلانی است. از چندین نوع سلول خاص تشکیل شده است که در ساختار، ویژگی های عملکردی و اهمیت متفاوت هستند. سلول های استخوانی، ساختار و عملکرد آنها بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

ساختار بافت استخوانی

ویژگی های بافت استخوانی لایه ای

این توسط صفحات استخوانی با ضخامت 4-15 میکرون تشکیل می شود. آنها به نوبه خود از سه جزء تشکیل شده اند: استئوسیت ها، ماده زمینی و رشته های نازک کلاژن. تمام استخوان های یک انسان بالغ از این بافت تشکیل شده است. رشته های کلاژن نوع اول به موازات یکدیگر قرار دارند و در جهت خاصی قرار دارند، در حالی که در صفحات استخوانی همسایه آنها در جهت مخالف هدایت می شوند و تقریباً در یک زاویه قائمه متقاطع می شوند. بین آنها بدن استئوسیت ها در شکاف ها قرار دارند. این ساختار بافت استخوانی بیشترین استحکام را برای آن فراهم می کند.

استخوان اسفنجی

همچنین نام "ماده ترابکولار" وجود دارد. اگر قیاسی را ترسیم کنیم، ساختار با یک اسفنج معمولی قابل مقایسه است که از صفحات استخوانی با سلول های بین آنها ساخته شده است. آنها به شیوه ای منظم و مطابق با بار عملکردی توزیع شده مرتب شده اند. از ماده اسفنجی، اپی فیز استخوان های بلند عمدتاً ساخته می شود، برخی مخلوط و مسطح و همه کوتاه هستند. مشاهده می شود که اینها عمدتاً قسمت های سبک و در عین حال قوی اسکلت انسان هستند که در جهات مختلف تحت بار هستند. عملکرد بافت استخوان به طور مستقیم با ساختار آن مرتبط است، که در این مورد، منطقه بزرگی را برای فرآیندهای متابولیک انجام شده بر روی آن فراهم می کند، در ترکیب با یک توده کوچک، استحکام بالایی می دهد.

ماده استخوانی متراکم (فشرده): چیست؟

دیافیز استخوان های لوله ای از یک ماده فشرده تشکیل شده است، علاوه بر این، اپی فیز آنها را با یک صفحه نازک از بیرون می پوشاند. توسط کانال های باریکی سوراخ می شود که از طریق آن رشته های عصبی و عروق خونی عبور می کنند. برخی از آنها به موازات سطح استخوان (مرکزی یا هارسین) قرار دارند. برخی دیگر به سطح استخوان می آیند (سوراخ های تغذیه)، که از طریق آن شریان ها و اعصاب به داخل و سیاهرگ ها به بیرون نفوذ می کنند. کانال مرکزی، همراه با صفحات استخوانی اطراف، سیستم به اصطلاح هاورسی (استئون) را تشکیل می دهد. این محتوای اصلی یک ماده فشرده است و آنها به عنوان واحد مورفوفنشنال آن در نظر گرفته می شوند.

Osteon - واحد ساختاری بافت استخوانی

نام دوم آن سیستم هاورسی است. این مجموعه ای از صفحات استخوانی است که شبیه استوانه هایی هستند که درون یکدیگر قرار گرفته اند، فضای بین آنها پر از استئوسیت است. در مرکز کانال هاورسیا قرار دارد که از طریق آن رگ های خونی که متابولیسم سلول های استخوانی را تامین می کنند عبور می کنند. بین واحدهای ساختاری همسایه صفحات بینابینی (بینابینی) وجود دارد. در واقع، آن‌ها بقایای استئون‌هایی هستند که قبلاً وجود داشتند و در لحظه‌ای که بافت استخوان در حال بازسازی بود، فرو ریختند. صفحات عمومی و اطراف نیز وجود دارد، آنها به ترتیب داخلی ترین و بیرونی ترین لایه ماده استخوانی فشرده را تشکیل می دهند.

پریوستوم: ساختار و معنا

بر اساس نام می توان تشخیص داد که استخوان ها را از بیرون می پوشاند. با کمک الیاف کلاژن جمع آوری شده در بسته های ضخیم که نفوذ کرده و با لایه بیرونی صفحات استخوانی در هم می پیوندند به آنها متصل می شود. دارای دو لایه برجسته است:

  • خارجی (توسط بافت همبند فیبری متراکم و شکل نگرفته تشکیل می شود، الیافی که به موازات سطح استخوان قرار دارند غالب است).
  • لایه داخلی در کودکان به خوبی بیان می شود و در بزرگسالان کمتر قابل توجه است (توسط بافت همبند فیبری شل تشکیل می شود که در آن سلول های مسطح دوکی شکل - استئوبلاست های غیرفعال و پیش سازهای آنها وجود دارد).

پریوستوم چندین عملکرد مهم را انجام می دهد. اولاً تغذیه ای است ، یعنی تغذیه استخوان را تأمین می کند ، زیرا حاوی عروقی در سطح است که همراه با اعصاب از طریق دهانه های تغذیه ای ویژه به داخل نفوذ می کنند. این کانال ها مغز استخوان را تغذیه می کنند. دوم، احیا کننده. وجود سلول‌های استخوان‌ساز توضیح داده می‌شود که وقتی تحریک می‌شوند به استئوبلاست‌های فعال تبدیل می‌شوند که ماتریکس تولید می‌کنند و باعث ایجاد بافت استخوانی می‌شوند و بازسازی آن را تضمین می‌کنند. ثالثاً، عملکرد مکانیکی یا پشتیبانی. یعنی اطمینان از اتصال مکانیکی استخوان با سایر ساختارهای متصل به آن (تاندون ها، ماهیچه ها و رباط ها).

عملکردهای بافت استخوانی

از جمله توابع اصلی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. موتور، ساپورت (بیومکانیکی).
  2. محافظ استخوان ها از مغز، رگ های خونی و اعصاب، اندام های داخلی و غیره در برابر آسیب محافظت می کنند.
  3. خون ساز: در مغز استخوان، خون سازی و لنفوپوز رخ می دهد.
  4. عملکرد متابولیک (مشارکت در متابولیسم).
  5. ترمیمی و بازسازی کننده، شامل ترمیم و بازسازی بافت استخوانی است.
  6. نقش مورفوژنز
  7. بافت استخوانی نوعی انبار مواد معدنی و فاکتورهای رشد است.

توسعه بافت استخوانی به جای غضروفتا حدودی پیچیده تر از استئوهیستوژنز است که مستقیماً در مزانشیم رخ می دهد. در این مورد، توسعه بافت استخوانی با تشکیل یک مدل غضروفی از یک استخوان لوله ای، که یک عملکرد حمایتی را در مرحله پیش از استخوان تشکیل اسکلتی انجام می دهد، انجام می شود. سلول های اولیه سلول های کامبیال پریکندریوم هستند - adventitial. هنگامی که رگ های خونی به سمت پریکندریوم رشد می کنند و شرایط برای تروفیسم و ​​اکسیژن رسانی بهبود می یابد، این سلول ها نه به کندروبلاست، بلکه به استئوبلاست تمایز می یابند که ماده بین سلولی بافت استخوانی رتیکولوفیبروز را تولید می کند. آنها نوعی کاف استخوانی را تشکیل می دهند که مدل غضروفی استخوان لوله ای آینده را احاطه کرده است. اینگونه است که بافت استخوانی پریکندرال و پریوستوم بوجود می آیند. سلول های غضروفی احاطه شده توسط بافت استخوانی که ارتباط خود را با منبع تغذیه از دست داده اند، دچار انحطاط می شوند. رگ‌های خونی با سلول‌های کامبیال واقع در اطراف آنها به داخل حفره‌های غضروف در حال تخریب از پریوستوم رشد می‌کنند. برخی از آنها به استئوبلاست تبدیل می شوند و باعث ایجاد بافت استخوانی رتیکولوفیبروز می شوند. سلول هایی که در ماده بین سلولی تعبیه شده اند به استئوسیت ها تمایز می یابند و سلول های محیطی - استئوبلاست ها - تکثیر می شوند و سنتز و ترشح اجزای ماده بین سلولی را ادامه می دهند. تمام این فرآیندها ابتدا در وسط مدل غضروفی استخوان لوله ای (دیافیز) انجام می شود و در جهت های پروگزیمال و دیستال گسترش می یابد.

در ناحیه تماس بین غضروف و بافت استخوانیمی توان مناطق غضروف بدون تغییر، غضروف های تکثیر شده را که ستون های سلولی را تشکیل می دهند، منطقه انحطاط و جایگزینی غضروف با بافت استخوانی را تشخیص داد. ناحیه سلول های غضروفی در حال تکثیر ناحیه رشد استخوان آینده را تعیین می کند و برای تشکیل ناقل رشد استخوان مهم است.

همزمان با تشکیل بافت استخوانی رتیکولوفیبروزحاوی استئوبلاست ها و استئوسیت ها، نوع هیستوژنتیک دیگری از سلول ها ایجاد می شود - استئوکلاست ها. اینها سلولهای چند هسته ای بزرگ (حداکثر 20-100 هسته) تا قطر 100 میکرون هستند و مشتقات یک سلول بنیادی خونساز هستند. سیتوپلاسم استئوکلاست ها اکسی دوست با شبکه آندوپلاسمی ضعیف توسعه یافته است. مجموعه گلگی به خوبی توسعه یافته است. سیتوپلاسم حاوی لیزوزوم های زیادی است که حاوی اسید فسفاتاز، کلاژناز، کربنیک انیدراز و سایر آنزیم ها هستند. به خصوص در آن قسمت از سیتوپلاسم استئوکلاست ها که با بافت تخریب شده روبروست، لیزوزوم های زیادی وجود دارد. بر روی این سطح، تعداد زیادی از سیتوپلاسم وجود دارد که نوعی "مرز برس (موجدار)" را تشکیل می دهد. استئوکلاست ها در "کار خارج سلولی" لیزوزوم ها تخصص دارند: آنزیم های هیدرولیتیک از آنها خارج می شوند و ماده بین سلولی را جذب می کنند. با روش های میکروفیلم نشان داده شده است که استئوکلاست ها الیاف ossein و ماده بی شکل را غیر معدنی و از بین می برند و سپس ماکروفاژها بقایای بستر آلی را فاگوسیت می کنند. استئوکلاست ها غضروف و استخوان رتیکولوفیبر را می شکنند و کانال هایی برای عروق در حال رشد و نفوذ استئوبلاست ایجاد می کنند.

مراحل بعدی هیستوژنزشامل فرآیندهای نئوفرماسیون بافت استخوانی، تخریب آن توسط استئوکلاست ها و بازسازی - بازسازی است. یک عامل مهم در هیستوژنز بافت استخوانی لایه ای که بخشی از استخوان لوله ای است، ناقل رشد استخوان است. جهت حرکت استئوکلاست ها را تعیین می کند، بنابراین، تشکیل کانال ها و رشد عروق خونی در آنها (در امتداد ناقل رشد). رگ خونی به نوبه خود آرایش منظم (هم مرکز) استئوبلاست ها را در اطراف خود تعیین می کند. در همان زمان استئوبلاست ها ماده ای بین سلولی را سنتز می کنند که الیاف اوسین مرتب شده (موازی) در نزدیکی استئوبلاست قرار گرفته و در حین کانی سازی صفحه استخوانی به ضخامت 3-10 میکرون تشکیل می دهند. صفحه استخوان مجاور حاوی فیبرهای اوسین است که نسبت به اولی در زاویه قرار دارند.

در طول هیستوژنزو کل پویایی بافت استخوانی مرتبط با سن، به دلیل فعالیت هماهنگ استئوبلاست‌ها و استئوسیت‌ها که ماده بین سلولی را تشکیل می‌دهند و همچنین استئوکلاست‌هایی که بافت استخوان را که برای خودسازی لازم است تخریب می‌کنند، بازسازی مداوم در آن انجام می‌شود. فرآیندهای تجدید بنابراین تغییری در نسل صفحات استخوانی و واحدهای ساختاری و عملکردی در حال ظهور - استئون ها وجود دارد، ترتیب مکان دومی به دست می آید، بنابراین، استحکام مکانیکی بالای بافت استخوان و استخوان به عنوان یک اندام (به استخوان مراجعه کنید) .

بافت استخوانی دنتینوئیددر غیاب بدن سلول های استخوانی در ضخامت ماده بین سلولی متفاوت است. عاج ماده ای متشکل از الیاف کلاژن و یک ماده بی شکل پایه آغشته به نمک های معدنی است. سلول هایی که عاج دندان را تشکیل می دهند - ادونتوبلاست ها (به طور دقیق تر، قسمت هسته دار آنها) - در خارج از عاج در پالپ دندان قرار دارند. عاج با لوله های عاجی نفوذ می کند، که در آن فرآیندهای ادنتوبلاست ها عبور می کنند. سیمان دندان نیز ساختاری مشابه دارد.

بافت استخوانی رتیکولوفیبروز (فیبری درشت).با آرایش تصادفی فیبرهای ossein به شکل دسته های ضخیم و متراکم الیاف و ماده اصلی بی شکل مشخص می شود. چنین بافت استخوانی در دوران جنینی و اوایل پس از تولد استخوان ها را تشکیل می دهد. در یک فرد بالغ، فقط در محل اتصال تاندون به استخوان، در بخیه های بیش از حد رشد کرده جمجمه و همچنین به عنوان بخشی از بافت در محل شکستگی استخوان بازسازی می شود.

بافت استخوانی لایه ایدر آرایش منظم فیبرهای اوسین در ترکیب صفحات استخوانی متفاوت است. لایه های دوم یکی پس از دیگری لایه های فیبرهای آغشته به نمک های کلسیم را تشکیل می دهند که توسط استئوبلاست ها تشکیل شده اند. ضخامت لایه ها از 3-7 تا چند صد میکرومتر است. هر صفحه استخوانی متشکل از الیاف نازک اوسین (کلاژن) با جهت موازی (کلاژن نوع 1) است. اما الیاف کلاژن دو صفحه استخوانی مجاور یکدیگر در زوایای مختلف جهت گیری شده اند. صفحه استخوان توسط فیبریل های کلاژن به صفحه مجاور متصل می شود. این یک پایه فیبری قوی برای استخوان ایجاد می کند. صفحات استخوان به صورت متحدالمرکز در اطراف عروق قرار دارند، یعنی استئون ها را تشکیل می دهند - واحدهای ساختاری و عملکردی استخوان لایه ای به عنوان یک اندام. علاوه بر این، صفحات بیرونی و داخلی و درج استخوان لوله‌ای وجود دارد (به زیر مراجعه کنید).

بازسازی. عناصر استخوان‌ساز قطعی در پریوستوم، مکانوسیت‌های مغز استخوان، که تکثیر می‌شوند و به استئوبلاست‌ها تمایز می‌یابند، در بازسازی بافت استخوان شرکت می‌کنند. استئوبلاست ها با تولید ماده بین سلولی به استئوسیت ها تمایز می یابند و بافت استخوانی رتیکولوفیبروز تشکیل می دهند. علاوه بر این، سلول های اضافی بافت همبند فیبری پریوستوم نیز در بازسازی بافت استخوانی شرکت می کنند. با این حال، تمایز آنها تا حد زیادی به ریزمحیط، خارج بافت و عوامل خارج ارگانیک بستگی دارد (به عنوان مثال، در موقعیت مجدد قطعات، عدم تحرک قطعات، اکسیژن رسانی به محل شکستگی و غیره).

تمایز سلولی اضافیدر سه جهت امکان پذیر است: استخوان زایی، غضروفی، فیبروبلاستیک. این نسبت انواع مختلف بافت ها را در بازسازی تعیین می کند. با هیستوژنز عمدتاً استئوبلاستیک، بافت استخوانی رتیکولوفیبروز تشکیل می‌شود که به تدریج با تشکیل بافت استخوانی بازسازی می‌شود که از نظر ساختار شبیه لایه‌ای است.