СЕВЕРО – ОСЕТИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕНАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ подготовили ст. 205 группы леч.ф.: Бициева Элина Цуккиев Заур г. Владикавказ, 2016 – особый вид соединительной ткани ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ: остеобластический дифферон - стволовые, полустволовые клетки (преостеобласты), остеобласты (разновидность фибробластов) и остеоциты остеокластический дифферон – остеокласты. представлено органическим межклеточным матриксом, построенным из коллагеновых (оссеиновых) волокон и основным минерализованным веществом. Остеобласты - это клетки образующие костную ткань, т.е. в функциональном отношении главные клетки костной ткани. Локализуются в основном в надкостнице. Имеют полигональную форму, могут встречаться слабоотростчатые клетки. Цитоплазма базофильна, под электронным микроскопом хрошо выражены гранулярный ЭПС, пластинчатый комплекс и митохондрии.Функция: выработка органической части межклеточного вещества, т.е. белки оссеиновых волокон и оссеомукоид. При созревании остеобласты превращаются в остеоциты. а - на светооптическом уровне; б на ультрамикроскопическом уровне. 1 - отростки остеоцитов; 2 - ядро; 3 - эндоплазматическая сеть; 4 - комплекс Гольджи; 5 митохондрии; 6 - остеоидное (необызвест-вленное) вещество кости по краю лакуны, в которой расположены остеоциты Остеоциты - по количественному составу самые многочисленные клетки костной ткани. Это отростчатые клетки, лежат в костных полостях - лакунах. Диаметр клеток достигает до 50 мкм. Цитоплазма слабобазофильна. Органоиды развиты слабо (гранулярный ЭПС, ПК и митохондрии). Не делятся. Функция: принимают участие в физиологической регенерации костной ткани, вырабатывают органическую часть межклеточого вещества (скорость - 2 мкм/сут.). Остеокласты - это крупные клетки, почти в 2 раза крупнее остеоцитов, их диаметр достигает до 100 мкм. Остеокласты являются специализированными макрофагами, образуются путем слияния многих макрофагов гематогенного происхождения, поэтому содержат по 10 и более ядер. В остеокластах хорошо выражены лизосомы и митохондрии.Функция разрушение костной ткани (скорость – до 50 мкм/сут.). Функция остеокластов стимулируется паратириокальцитонином паращитовидной железы. функционирование остеокласта В цитоплазме остеокласта выделяют зоны: 1.Гофрированная каемка - сторона остеокласта, которая прилежит к разрушаемой поверхности, богата цитоплазматическими выростами; она является областью синтеза исекреции гидролитических ферментов. 2.Светлая зона - зона плотного прилегания клетки к костной поверхности по периферии остеокласта, которая как бы герметизирует область действия ферментов. Зона содержит мало органелл, за исключением микрофиламентов, состоящих из актина. 3.Везикулярная зона - периферический слой цитоплазмы над гофрированным краем содержит многочисленные мелкие пузырьки и более крупные — вакуоли (лизосомы). 4.Базальная зона – содержит ядра и органеллы. СТАДИИ МЕТАБОЛИЗМА Формирование органического матрикса КЛЕТКИ Минерализация матрикса Резорбция матрикса ОСТЕОБЛАСТЫ ОСТЕОЦИТЫ ОСТЕОКЛАСТЫ Межклеточное вещество костной ткани состоит: 1.Неорганические соединения (фосфорнокислые и углекислые соли кальция, кристаллы гидроксиапатита) - составляют 70% межклеточного вещества. 2.Вода – 25%. 3.Органическая часть межклеточного вещества представлена коллагеновыми (синоним - оссеиновыми) волокнами и аморфной склеивающей массой (оссеомукоид) - составляет 25%. 1 – остеоцит; 2 – канальца с отростками клеток; 3 – межклеточное вещество; 4 большой костный канал с кровеносным сосудом. Неколлагеновые белки в составе органической части межклеточного вещества Остеокальцин Остеопонтин Соотношение органической и неорганической части межклеточного вещества зависит от возраста: у детей органической части несколько больше 30%, а неорганической части меньше 70%, поэтому у них кости менее прочные, но зато более гибкие (не ломкие); в пожилом возрасте, наоборот, доля неорганической части увеличивается, а органической части уменьшается, поэтому кости становятся более твердыми, но более ломкими. грубоволокнистая (ретикулофиброзная); пластинчатая (параллельно волокнистая); 1 - пучки переплетающихся коллагеновых волокон; 2 - остеоциты 1 - костные пластинки; 2 остеоциты; 3 - контакты отростков остеоцитов; 4-коллагеновые волокна, ориентированные в пределах каждой костной пластинки параллельно Ретикулофиброзная костная ткань имеется в черепных швах, местах прикрепления сухожилий к костям, в эмбриональном периоде вначале на месте хрящевого макета будущей кости формируется ретикулофиброзная кость, которая потом становится тонковолокнистой. Грубоволокнистая (ретикулофиброзная) кость образуется ткаже при сращении костей после перелома, т.е. в костной мозоле. Пластинчатая костная ткань состоит: •из костных пластинок, в которых коллагеновые волокна или их пучки располагаются параллельно в каждой пластинке, но под прямым углом к ходу волокон соседних пластинках. •между пластинками в лакунах располагаются остеоциты, тогда как их отростки проходят в канальцах через пластинки. С анатомических позиций пластинчатая костная ткань может формировать компактное и губчатое вещество кости. Кость как орган состоит из нескольких тканей: 1. 2. костная ткань надкостница : наружный слой – плотная неоформленная соединительная ткань внутренний слой – рыхлая волокнистая соединительная ткань с кровеносными сосудами и нервами, а также стволовыми и полустволовыми клетками 3. эндост Различают следующие типы костей: Трубчатые Плоские Объемные Смешанные У трубчатой кости различают 1. ДИАФИЗ – полая трубка, построенная из компактного вещества 2. ЭПИФИЗ – утолщения на концах этой трубки, образованных губчатым веществом В полости кости находится: 1. красный и желтый костный мозг 2. кровеносные и лимфатические сосуды 3. нервы Снаружи и со стороны костномозговой полости кость покрыта соединительнотканными НАДКОСТНИЦА, ПЕРИОСТ Покрывает кость снаружи Отсутствует в области суставных поверхностей эпифиза, где кость покрыта гиалиновым хрящом Представлена двумя слоями (волокнистым и клеточным) Внутренний, клеточный слой является источником клеток при консолидации перелома, т.е. остеогенный Обеспечивает трофику кости благодаря сети артериальных сосудов 1-наружный волокнистый слой 2-внутренний клеточный слой 3-остеогенные клетки 4-костная ткань ЭНДОСТ Выстилает костномозговую полость Толщина не превышает 1-2 мкм Состоит из трех слоев: осмиофильная линия, остеоидный слой и слой чешуевидных клеток Это стуктурно-функциональная единица кости Представляет собой систему концентрически расположенных костных пластинок вокруг центрального канала, в котором проходят сосуды микроциркуляторного русла, безмиелиновые нервные волокна, лимфатические капилляры Каналы остеонов анастомозируют между собой благодаря прободающим, или питательным каналам Каждый остеон отграничен спайной линией, образованной основным веществом В диафизе длинной кости остеоны расположены параллельно длинной оси РОСТ КОСТИ Происходит преимущественно в детском возрасте и юношеском Рост кости протекает двумя способами: 1. Рост в толщину, аппозиционный – за счет пролиферации и дифференцировки клеток внутреннего слоя надкостницы, которые синтезируют межклеточное вещество, минерализующееся и замуровывающее клетки его синтезирующие 2. Рост в длину – благодаря зоне метаэпифизарной хрящевой пластинки роста, в которой выделяют четыре зоны: • Резервная зона – обращена к эпифизу • Зона пролиферации – делящиеся хондроциты • Зона гипертрофированных хондроцитов – образуется ввиду гипоксии • Зона обызвествленного хряща – погибшие клетки За счет врастающих сосудов сюда поступают остеогенные клетки, которые дифференцируются к остеобласты Развитие костной ткани и костей (остеогистогенез) Все разновидности костной ткани развиваются из одного источника — из мезенхимы, но развитие разных костей осуществляется неодинаково. Различают два способа остеогистогенеза: 1) развитие непосредственно из мезенхимы — прямой остеогистогенез; 2) развитие из мезенхимы через стадию хряща — непрямой остеогистогенез. При помощи прямого остеогистогенеза развивается небольшое количество костей — покровные кости черепа. При этом вначале образуется ретикулофиброзная костная ткань, которая вскоре разрушается и замещается пластинчатой. Физиологическая регенерация рис.1 Ремоделирование трабекул губчатого вещества костной ткани: ВКК – выстилающие кость клетки; ПОК – преостокласты; ОКЛ – остеокласты; МФ – макрофаги; ОБЛ – остеобласты. рис.2 I. ПЕРВИЧНОЕ СРАЩЕНИЕ; II. ВТОРИЧНОЕ СРАЩЕНИЕ: а) фаза ранних посттравматических изменений; б) фаза регенерации; в) фаза функциональной адаптации;