Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Костная ткань

.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.11.2016
Размер:
35.33 Кб
Скачать

2

Костная ткань.

Образование:

из мезенхимы

↓ ↓

непосредственно первичная на месте хряща

(перепончатая) - образуется ↓

грубоволокнистая костная хрящевая ткань

ткань черепа

Остеобласт – крупные клетки (20 – 30мкм) круглой и пирамидальной формы с круглым или овальным ядром.

Синтезируют белок. Обладают ферментативной активностью, вырабатывают щелочную фосфатазу, участвующую в минерализации костей.

По мере дальнейшего развития между остеобластами появляются коллагеновые волокна и склеивающее их аморфное основное вещество, составляющее остеоид – 3,5%. Он быстро обизвествляется:

Остеобласты – соединяясь своими отростками, образуют остеобластический синцитий. И оказавшись в толще межуточного вещества, становятся костными клетками остеоцитами.

На поверхности кости в нишах резорбции расположены остеокласты, которые выделяют Н+ - ионы и мезосомальные ферменты (гидролазы и коллагеназы), разрушающие костный матрикс.

В надкостнице находятся стволовые остеогенные клетки, которые способны пролиферировать на протяжении всей жизни.

За счет этих клеток происходит образование новых слоев костной ткани снаружи (в периосте) при одновременной резорбции костной ткани изнутри (эндосте). Так кость растет в ширину.

В хрящевой ткани эпифизарных концов кости находятся способные к делению хондроциты, за счет активности которых кость растет в длину.

Механические свойства определяются содержанием:

1) минеральных веществ и воды;

2) соотношением клеток и неклеточного вещества;

3) ходом коллагеновых волокон;

4) особенностями кровенаполнения и др.

Микротвердость остеонов прямопропорциональна их кальцификации и составляет при низкой степени кальцификации – 29кг/мм2;

при высокой – 38,3кг/м2.

Остеон – структурно – функциональная единица компактной кости. Имеет вид концентрически расположенных пластинок вокруг гаверсова канала, в котором проходят кровеносные сосуды.

В губчатой кости, включающей костный мозг, трабекулы окружены многочисленными капиллярами.

При давлении перпендикулярно к ходу коллагена микротвердость снижается на 20 – 25%.

Прочность костей в целом на сжатие очень велика.

В продольном направлении несущая способность диафиза бедренной кости (у мужчин) более 4500кг и 3900кг у женщин.

У большеберцовой кости 3500 и 2800 соответственно.

Плечевой – больше 2500 и 2100.

Лучевой – 900 и 800.

У большинства костей прочность по направлению к эпифизу уменьшается на 10 – 40%. Несущая способность на изгиб значительно меньше.

Бедренная кость в передне – заднем направлении выдерживает изгиб под нагрузкой до 250кг.

Большеберцовая – 260кг.

Плечевая – более 130кг.

Лучевая – 50кг.

У костей с меньшими размерами и прочность меньше.

Много литературы о повреждениях костей, но практически нет аналитических описаний механизмов повреждения.

Имеются данные о характере распространения напряжения внутри костей при создании различных вариантов внешней нагрузки, воспроизводящей естественное нагружение при жизнедеятельности.

Эти исследования подтверждают, что рост и количество костной ткани зависит от величины среднего напряжения в кости – принцип Вольфа (1892г.), а форма, размеры и местонахождение костей в скелете таковы, что они наиболее эффективно противодействуют нагрузкам.

Если посмотреть на строение. Наблюдается изменение структуры длинной кости, от компактной к губчатой по направлению к суставной поверхности. Это обеспечивает плавное изменение жесткости конструкции и равномерную передачу напряжения от кости через гиалиновый хрящ на поверхность сустава и синовиальную жидкость.

При этом костные пластинки в кости направлены по линиям действия главных нагрузок (у длинных костей – в продольном направлении), а направление костных пластинок двух соседних костей как – бы продолжают друг друга через сустав.

В сложном комплексе костей стопы костные пластинки всех костей имеют дугообразное направление.

При изменении механических условий, например, при неправильно сросшемся переломе одной из берцовых костей или при неправильно сросшемся переломе системы костных пластинок ориентируются в новых направлениях в соответствии с возникающим полем сил.

Поскольку силы, возникающие в теле при движении, имеют главным образом динамический характер, многие образования опорного аппарата специально служат ослаблению толчков (межпозвоночные диски, изогнутость позвоночного столба, сводчатость стопы).

Электрический потенциал кости.

1) Существует между артериальным и венозным концом капилляра:

а - „ - “

в - „ +“

2) Периост и эндост - „-“, венулы каналов остеона „+“.

3) Скорость и объем кровотока повышают эту разность до значений, обеспечивающих преципитацию солей.

Поэтому в венозной части капилляра образуется провизорный очаг кальцификации.

Роль механических нагрузок.

Повышение кровотока активирует рост кости в длину, а ослабление к – декальцификации и резорбции кости.

Механическая деформация кости ведет к изменениям электрического потенциала.

Вогнутые, сдавливаемые участки кости, оказываются заряжены отрицательно по отношению к выпуклым и испытывающим растяжение частям.

Этот потенциал пьезоэлектрический. Возникает при механическом растяжении между кристаллическим гидроксиаппатитом и коллагеном.

Место возникновения – граница кристаллов гидроксиаппатита и коллагена. Величина этого потенциала оказывает влияние на движение ионов в кости по …..каналам.

2