Демальне окостеніння

В десмальне окостеніння ембріональна сполучна тканина перетворюється на кістку. На відміну від хондральної окостеніння тут є пряме утворення кісток. Зокрема, черепний, лицьовий череп і ключиця розвиваються через демальну окостеніння.

Що таке окостеніння десмаль?

Осифікація (формування кісток) може відбуватися двома різними способами. Так виникає хондральне та десмальне окостеніння. У хондральному утворенні кісток основна структура хрящової тканини вже існує. На другому етапі це перетворюється в кісткову тканину під час окостеніння. Усі довгі кістки та хребет утворюються хондральною окостенінням.

При десмальному окостенінні, однак, хрящовий скелет попередньо не формується. Він характеризується прямим утворенням кісток з ембріональної сполучної тканини. Кістки черепа, лицьового черепа та ключиці накопичуються за допомогою десмальної окостеніння. Ці кістки також відомі як плетені, покривні або сполучнотканинні кістки.

Безпосереднє загоєння кісток також відбувається шляхом дезінфікування. Якщо між кінцями кісток все ще існує інтенсивний контакт через окістя після утворення кісткового перелому, прискорене загоєння кісток відбувається без утворення мозолі. У процесі клітини сполучної тканини перетворюються з окістя або ендостею в кісткові клітини.

Функція та завдання

Як уже згадувалося, хондральна та десмальна окостеніння є двома основними формами кісткового утворення, більша частина скелета утворюється хондральною окостенінням. Це непряме утворення кісток, оскільки на першому етапі ембріогенезу створюється хрящова модель скелета, яка на подальшому етапі перетворюється на кістковий скелет.

При десмальному окостенінні ембріональна сполучна тканина перетворюється безпосередньо в кістку. Через десмальну окостеніння утворюються не суглоби або кістки хребта, а кістки черепа, обличчя та ключиці. Процеси нарощування кісток обох форм окостеніння в основному однакові. У випадку десмалірованної окостеніння, однак, немає попередньо сформованої основної структури, виготовленої з хрящової тканини.

У той час як при хондральній окостенінні відбувається деградація хряща і формування кісток одночасно, в десмальну окостеніння відбувається лише формування кісток з так званих остеобластів. Загоєння кісток при переломах може відбуватися через хондральну або демальну окостеніння, залежно від типу травми. У цьому випадку укорочення десмаль відбувається лише тоді, коли два кісткові фрагменти знаходяться в більш тісному контакті. Таким чином кісткові клітини можуть утворюватися безпосередньо з остеобластів окістя або ендостеуму. Виїзд через хрящову тканину мозолі більше не потрібен. Якщо цих інтенсивних контактів більше не існує, загоєння відбувається через мозоль (рубцеву тканину) як частину хондральної окостеніння, яка поступово перетворюється на кісткову структуру.

В обох формах формування кісток плетені або волокнисті кістки виникають з остеобластів ембріональної сполучної тканини. В остеоластах розвиваються везикули кальцію, які лопаються і виділяють кристали кальцію. Кристали кальцію збільшуються з утворенням кісткової речовини з гідроксиапатиту. Дрібні кісткові ядра утворюють вихідну точку для подальших відкладень остеобластів, які продовжують мінералізацію.

Хоча цей процес використовує заздалегідь сформований матрикс хрящової тканини для хондральної окостеніння, при демалірованному окостеніння кісткове утворення продовжується аппозиційно (шляхом подальшого осадження наявної кісткової речовини). Спочатку сформовані волокна кісток ще не мають великої механічної міцності, оскільки колагенові волокна основної кісткової речовини невпорядковані. Механічні подразники призводять до ремоделювання кісток у перші кілька років життя або після того, як перелом кістки зажив, внаслідок чого стали стабільні та організовані пластинчасті кістки.

Моделювання ремоделювання кісток здійснюється завдяки спільній роботі остеокластів та остеобластів. Остеокласти - це багатоядерні клітини кісткового мозку, які виконують завдання, схожі на макрофаги. Вони руйнують старі кісткові клітини і створюють місце для нових остеобластів, які утворюють більш стійку, організовану пластинчасту кістку.

Хвороби та недуги

В умовах десмаль-ної окостеніння відомі деякі рідкісні порушення утворення кісток. Клінічна картина краніосиностозу характеризується передчасним окостенінням швів черепа. В результаті нормальний ріст черепа вже неможливий. Відбувається так званий компенсаторний ріст кістки черепа. Якщо зачіпаються численні шви черепа, хірургічна корекція часто потрібна, щоб дати можливість мозковій кімнаті рости. Ця вада розвитку черепа часто зустрічається у дітей, матері яких курили під час вагітності.

Однак краніосиностоз виникає також на тлі певних спадкових захворювань, таких як синдром Баллера-Герольда, синдром Джексона-Вайса або синдром Мюнке.

Типовим розладом окостеніння є рахіт, хвороба вражає як хондральну, так і демальну окостеніння. Рахіт - порушення засвоєння кальцію. Захворювання спровоковано сильним дефіцитом вітаміну D в ранньому дитячому віці. Наприклад, через порушення обміну речовин, відсутність впливу сонця або неправильне харчування.

Вітамін D необхідний для засвоєння кальцію з їжі. Рахіт призводить до м’язової слабкості і м’яких кісток черепа. Це призводить до неправильної форми голови. При цьому в ногах розвиваються викривлення, які згодом призводять до поганої постави. Найважливішою терапією захворювання є достатній запас вітаміну D.

Іншим розладом окостеніння є так зване захворювання скляних кісток (osteogenesis imperfecta). Як десмаль, так і хондральне окостеніння впливають на недосконалість остеогенезу. Це захворювання характеризується незвичайною крихкістю кісток, викликаною мутацією гена колагену I типу в сполучній тканині.