Разница между остеобластом и остеокластом

Пластинчатая костная ткань

Пластинчатая
костная ткань (textus
osseus lamellaris)
— наиболее распространенная разновидность
костной ткани во
взрослом организме.
Она состоит из костных пластинок
(lamellae
ossea).
Толщина и длина последних колеблется
от нескольких десятков до сотен
микрометров. Они не монолитны, а содержат
фибриллы, ориентированные в различных
плоскостях.

В
центральной части пластин фибриллы
имеют преимущественно продольное
направление,
по периферии — прибавляется тангенциальное
и поперечное направления. Пластинки
могут расслаиваться, а фибриллы одной
пластинки могут продолжаться в соседние,
создавая единую волокнистую основу
кости. Кроме того, костные пластинки
пронизаны отдельными фибриллами и
волокнами, ориентированными перпендикулярно
костным пластинкам, вплетающимися в
промежуточные слои между ними, благодаря
чему достигается большая прочность
пластинчатой костной ткани. Из этой
ткани построены и компактное, и губчатое
вещества в большинстве плоских и
трубчатых костей скелета.

Костная ткань

Костная ткань (textus ossei) отличается особыми механичес­кими свойствами. Она состоит из костных клеток, замурован­ных в костное основное вещество, содержащее коллагеновые волокна и пропитанное неорганическими соединениями. Различают три типа костных клеток: остеобласты, ос­теоциты и остеокласты.

Остеобласты — это отростчатые молодые костные клетки многоугольной, кубической формы. Остеобласты богаты элементами зернистой эндоплазматической сети, рибосомами, хорошо развитым комплексом Гольджи и резко базофильной цитоплазмой. Они залегают в поверхностных слоях кости. Ок­руглое или овальное ядро их богато хроматином и содержит одно крупное ядрышко, обычно расположенное на периферии. Остеобласты окружены тонкими коллагеновыми микрофибрил­лами, Вещества, синтезируемые остеобластами, выделяются через всю их поверхность в различных направлениях, что при­водит к образованию стенок лакун, в которых эти клетки зале­гают. Остеобпасты синтезируют компоненты межклеточного ве­щества (коллаген — это компонент протеогликана). В проме­жутках между волокнами располагается аморфное вещество — остеоидная ткань, или предкость, которая затем кальцифициру­ется. Органический матрикс кости содержит кристаллы гидро­ксиапатита и аморфный фосфат кальция, элементы которых по­ступают в костную ткань из крови через тканевую жидкость.

Остеоциты — это зрелые многоотростчатые веретенооб­разные костные клетки с крупным округлым ядром, в котором четко видно ядрышко. Количество органелл невелико: мито­хондрии, элементы зернистой эндоплазматической сети и ком­плекс Гольджи. Остеоциты располагаются в лакунах, однако тела клеток окружены тонким слоем так называемой костной жидкости (тканевой) и не соприкасаются непосредственно с кальцинированным матриксом (стенками лакуны). Очень длин­ные (до 50 мкм) отростки остеоцитов, богатые актиноподобны­ми микрофиламентами, проходят в костных канальцах. Отрост­ки также отделены от кальцинированного матрикса пространст­вом шириной около 0,1 мкм, в котором циркулирует тканевая (костная) жидкость. За счет этой жидкости осуществляется пи­тание (трофика) остеоцитов. Расстояние между каждым остео­цитом и ближайшим кровеносным капилляром не превышает 100-200 мкм.

Остеокласты — это крупные многоядерные (5-100 ядер) клетки моноцитарного происхождения, размером до 190 мкм. Эти клетки разрушают кость и хрящ, осуществляют резорбцию кост­ной ткани в процессе ее физиологической и репаративной регене­рации. Ядра остеокластов богаты хроматином и имеют хорошо видимые ядрышки. В цитоплазме содержится множество мито­хондрий, элементов зернистой эндоплазматической сети и ком­плекса Гольджи, свободных рибосом, различных функциональ­ных форм лизосом. Остеокласты имеют многочисленные ворсин­кообразные цитоплазматические отростки. Таких отростков осо­бенно много на поверхности, прилежащей к разрушаемой кости. Это гофрированная, или щеточная, каемка, увеличивающая пло­щадь соприкосновения остеокласта с костью. Отростки остео­кластов также имеют микроворсинки, между которыми находятся кристаллы гидроксиапатита. Эти кристаллы обнаруживаются в фаголизосомах остеокластов, где они разрушаются. Деятельность остеокластов зависит от уровня паратиреоидного гормона, увели­чение синтеза и секреции которого приводит к активации функ­ции остеокластов и разрушению кости.

Различают два типа костной ткани — ретикулофиброзную (грубоволокнистую) и пластинчатую. Грубоволокнистая костная ткань имеется у зародыша. У взрослого человека она располага­ется в зонах прикрепления сухожилий к костям, в швах черепа после их зарастания. Грубоволокнистая костная ткань содержит толстые неупорядоченные пучки коллагеновых волокон, между которыми находится аморфное вещество.

Пластинчатая костная ткань образована костными плас­тинками толщиной от 4 до 15 мкм, которые состоят из остеоци­тов, основного вещества, тонких коллагеновых волокон. Волок­на (коллаген 1 типа), участвующие в образовании костных плас­тинок, лежат параллельно друг другу и ориентированы в опреде­ленном направлении. При этом волокна соседних пластинок разнонаправленные и перекрещиваются почти под прямым углом, что обеспечивает большую прочность кости.

Смотри также:

Искусственная костная ткань в стоматологии .   Препараты ускоряющие процессы образования костной ткани .   Деструкция костной ткани что это такое лечение .   Маркер резорбции костной ткани что это такое .   Размягчение костной ткани зуба что .  

Остеофиты

Остеофит — это краевое костное разрастание, костный выступ, чаще всего по виду напоминает шип, может иметь неправильную форму. Кстати, «пяточ­ные шпоры» — это тоже остеофиты. В зависимости от положения связок в местах прикрепления к телам позвонков остеофиты имеют горизонтальные или вертикальные направления, но преимущественно не­правильной косой формы. Они никогда не срастаются друг с другом. Бывает, что при переломе остеофитов процесс костеобразования в нём активизируется, и остеофит после заживления (сращения) становится ещё более массивнее и значительнее. Множественное проявление остеофитов называется остеофитозом. Этот процесс, как и спондилёз, в большинстве случаев протекает бессимптомно и не требует специального лечения.

Костные разрастания и высота межпозвонкового промежутка косвенно указывают на процессы, которые происходят в межпозвонковом диске, что подтверж­дается при сравнении рентгенологических и МРТ обследований.

Рассмотрим серию снимков.

На МРТ №36 — начальная стадия развития спондилёза (первой степени)

На рентгенограмме №4 изображен межпозвонковый сегмент в далеко зашедшей стадии дегенерации. Спондилёз второй степени в сочетании со снижением межпозвонкового промежутка говорит о том, что в прошлом на данном уровне имелась протрузия межпозвонкового диска, которая была стабилизирована развившейся стадией фибротизации поражённого диска (что хорошо видно на МРТ № 37).

Бывает, что спондилёз может травмировать эпи­дуральную клетчатку (при движении позвоночника), в результате чего в ней возникают асептические воспа­лительные процессы.

Эпидуральная клетчатка со вре­менем уплотняется, склерозируется, в ней появляются фиброзные тяжи, которые могут деформировать спин­номозговой корешок, вызвать его натяжение или сдав­ление. А при значительном увеличении (разрастании) спондилёза может развиться стеноз спинномозгового канала второго типа (первый тип стеноза — врождён­ный, второй — приобретённый), что довольно часто бывает при срыве адаптивных механизмов во время развития дегенеративно-дистрофических процессов в межпозвонковых дисках.

На рентгенограмме №5 шейного отдела позвоночника — выраженный спондилёз третьей степени и остеофитоз, что хорошо видно на МРТ №38 сегментов шейного отдела позвоночника.

В целом можно сказать, несмотря на то что спонди­лёз и остеофиты являются следствием определённых заболеваний позвоночника и в некоторой степени спо­собствуют биомеханическим нарушениям в других сегментах позвоночника, всё же они небесполезны. Во многих случаях это своеобразная «скорая помощь» организма в ответ на невозможность осуществить пол­ноценную регенерацию повреждённого позвоночно­двигательного сегмента. Данные костные наросты хоть и ограничивают движение сегмента, но тем самым предупреждают и замедляют его дальнейшее разрушение.

На рентгенограмме №6 поясничного отдела позвоночника выраженный остеофитоз, спондилёз третьей степени, что также хорошо видно на МРТ №39 поясничного отдела позвоночника

На МРТ №40 наблюдается типичный пример развития стеноза второго типа в шейном отделе позвоночника. И аналогичная картина, только, в поясничном отделе позвоночника, отображена на МРТ №41

Так что если при обследовании позвоноч­ника у вас обнаружат спондилёз или остеофиты, то не стоит бояться этого диагноза. На самом деле всё не так страшно, как кажется на первый взгляд.

Спондилёз. Три стадии развития

1. Первая — это когда краевые костные разрастания не выходят за площадь выпятившегося межпозвонкового диска.
2. Вторая стадия — когда костные наросты выходят за пределы площади выпятившего межпозвонкового диска и огибают его.
3. И третья стадия, резко выражен­ный спондилёз, когда такие костные наросты растут навстречу друг другу, а затем сращиваются вместе, образуя единый оссификат (лат. os, ossis — кость, facio — делать; окостенение), блокирующий движе­ние в соответствующем позвоночно-двигательном сегменте. То есть, образуется своеобразная мощная костная скоба, которая соединяет тела смежных по­звонков и жёстко фиксирует сегмент.

Как правило, спондилёз протекает бессимптомно и обнаруживается в качестве случайной «находки» при обследовании позвоночника в связи с другими его заболеваниями.

Образование таких костных струк­тур (шпор) на теле позвонка позволяет организму, во-первых, добиться относительной стабилизации, а во-вторых, изолировать за счёт данных костных на­ростов выпавшие фрагменты межпозвонкового диска, то есть навести мало-мальский порядок. Образно го­воря, спондилёз — это такая стадия для организма, когда «кричать» (сигнализировать болью) уже бес­полезно, нужно немедленно действовать. Как говорил древнекитайский мыслитель Конфуций: «В стране, где есть порядок, будь смел и в действиях, и в речах. В стране, где нет порядка, будь смел в действиях, но осмотрителен в речах». Так и с организмом, там где нет порядка, начинаются активные действия.

Гистологическое строение трубчатой кости как органа

Трубчатая
кость как орган в основном построена
из пластинчатой костной ткани, кроме
бугорков. Снаружи кость покрыта
надкостницей, за исключением суставных
поверхностей эпифизов, покрытых
гиалиновым хрящем.

Надкостница,
или периост (periosteum).
В надкостнице различают два слоя:
наружный
(волокнистый) и внутренний
(клеточный). Наружный слой образован в
основном волокнистой соединительной
тканью. Внутренний слой содержит
остеогенные камбиальные клетки,
преостеобласты и остеобласты различной
степени дифференцировки. Камбиальные
клетки веретеновидной формы имеют
небольшой объем цитоплазмы и умеренно
развитый синтетический аппарат.
Преостеобласты — энергично пролиферирующие
клетки овальной формы, способные
синтезировать мукополисахариды.
Остеобласты характеризуются сильно
развитым белоксинтезирующим (коллаген)
аппаратом. Через надкостницу проходят
питающие кость сосуды и нервы.

Надкостница
связывает кость с окружающими тканями
и принимает участие в ее трофике,
развитии, росте и регенерации.

Спондилёз. Рассмотрим течение данного процесса

Спондилёз возникает как следствие заболеваний позвоночника, вы­званных дегенеративно-дистрофическими процессами в межпозвонковых дисках. По мере развития последних в межпозвонковом диске, как вы помните, клетки пульпоз­ного ядра атрофируются и некротизируются (умирают). Высота межпозвонкового диска снижается и, соответ­ственно, фиброзное кольцо, испытывая значительные нагрузки, растрескивается и выпячивается (образуется протрузия, затем грыжа межпозвонкового диска). Из-за выпячивания межпозвонкового диска происходит трав­мирование задней продольной связки, вследствие чего она может даже отслаиваться в месте прикрепления к лимбу (от лат. limbus — кайма) или от тела позвонка. В свою очередь это приводит к её обызвествлению и спо­собствует активизации процесса образования костных разрастаний (остеофитов).

Кроме того, выпячивание фиброзного кольца способствует тому, что площадь межпозвонкового диска увеличивается, образуется не­стабильность. Организм же, чтобы относительно стаби­лизировать данное состояние, пытается соответственно увеличить площадь тела позвонка, включая компенса­торные механизмы, за счёт изменений и трансформации архитектоники (от греч. architektonike — строительное искусство; построение, структура) костной ткани. Есть у нашего организма такое замечательное свойство — приспосабливаться к различным условиям и измене­ниям, предельно минимизировать возникающие внутри организма проблемы за счёт своих ресурсов. Кости — это вообще-то достаточно лабильная структура, т. е. они способны оперативно реагировать и изменяться под воз­действием различных внешних и внутренних факторов. Так вот, костный нарост на теле позвонка (спондилёз) как раз и есть один из результатов работы компенсатор­ных механизмов.

Должен отметить, что данные компенсаторные меха­низмы перестройки костной ткани подчинены опреде­лённым физическим и биологическим законам. Далеко не последнюю роль в этом процессе играют шарпеевские волокна фиброзного кольца.

Шарпеевские во­локна — это пучки соединительнотканных фибрилл. Они проникают, к примеру, из фиброзного кольца меж­позвонкового диска в костную ткань тела позвонка и обеспечивают прочную связь. Данные волокна на­званы шарпеевскими в честь английского анатома и физиолога, который впервые их описал, — Уильяма Шарпея (Sharpey William, 1802-1880), известного своими работами о патологии суставов. Эти волокна уникальны. Они имеются не только в фиброзном кольце, но, например, и в «цементе» корня зуба (особом веществе, представляющем собой видоизменение кост­ного вещества; оно покрывает тонким слоем корень зуба), в сухожилиях (благодаря чему они крепятся к костям). Полноценно функции шарпеевских волокон до сих пор не изучены. Однако данные волокна одни из первых начинают активизироваться в фиброзном кольце, например при включении компенсаторных ме­ханизмов с последующим образованием того же кост­ного нароста на теле позвонка (развитии спондилёза).