Морфо-функциональная характеристика и классификация костных тканей. Строение плоских и трубчатых костей. Прямой и непрямой остеогенез. Физиологическая регенерация костей.
КЛАССИФИКАЦИЯ:
- РЕТИКУЛОФИБРОЗНАЯ (грубоволокнистая) – встречается у зародыша, у взрослого – в месте черепных швов и в месте присоединения сухожилий к костям. Беспорядочно расположенные коллагеновые волокна образуют толстые пучки. В межклеточном веществе назодятся костные полости (лакуны). В них расположены остеоциты. С поверхности грубоволокнистая кость покрыта надкостницей.
- ПЛАСТИНЧАТАЯ – наиболее распространен во взрослом организме. Состоит из костных пластинок, образованных фибриллами. В центральной части пластины фибриллы имеют продольное направление, по периферии тангенциальное и поперечное. Фибриллы одинаковых пластин могут переходить в соседние, создавая единую волокнистую систему кости.
ТРУБЧАТАЯ КОСТЬ:
надкостница имеет два слоя:
- НАРУЖНЫЙ – волокнистый, образован волокнами соединительной ткани
- ВНУТРЕННЫЙ – клеточный – содержит камбиальные клетки – преостеокласты и остеокласты.
За счет надкостницы – трофика, регенерация, рост костей в толщину.
Диафиз – компактное вещество состоит из костных пластинок, расположенных в определенном порядке. Различают три слоя:
- НАРУЖНЫЙ СЛОЙ ОБЩИХ ГЕНЕРАЛЬНЫХ ПЛАСТИН – не образует плотных колец вокруг диафиза, через них проходят прободающие каналы, содержащие сосуды
- СРЕДНИЙ (остеонный) СЛОЙ – остеоны – структурная единица компактного вещества трубчатых костей. Они представляют собой совокупность цилиндров, вставленных друг в друга. Между костными пластинамив костных полостях располагаются остеоциты. В центре остеона проходит центральный – гаверсов канал. Гаверсовы каналы могут анастомозировать (прободающие каналы). В Гаверсовом канале расположены кровеносные сосуды и остеогенные клетки. Вставочные пластины заполняют пространство между остеонами – остатки предыдущей генерации остеонов.
- ВНУТРЕННИЙ СЛОЙ ОБЩИХ ГЕНЕРАЛЬНЫХ ПЛАСТИН – по строению похож на наружный
Эндост – оболочка, выстилающая костномозговую полость. Состоит из коллагеновых волокон, остеобластов, содержит кровеносные сосуды. Чешуевидные клетки отделяют эндост от костного мозга.
ПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ:характерен для плоских костей
- ОБРАЗОВАНИЕ скелетогенного островка – происходит размножение к-ок мезенхимы, васкуляризация скелетогенных островков.
- ОСТЕОИДНАЯ - к-ка островка диффеоенцируется в остеобласт –и начинает синтезировать коллагеновые фибриллы – организовывать матрицу костной ткани, а так же остеомукоиды, цементирующие волокна. Волокна раздвигают к-ки, которые не теряют своих отростков, остаются связанными друг с другом, постепенно к-ки оказываются замурованными в межклеточном в-ве, они теряют способность к размножению и превращаются в остеоциты. Из окружающей мезенхимы образуются поверхностные остеобласты, которые наращивают кость снаружи.
- КАЛЬЦИФИКАЦИЯ – остеобласты выделяют щелочную фосфотазу, она расщепляет глицерофосфаты крови на сахара и фосфорные кислоты, которые вступают в реакцию с ионами кальция, образуется фосфат кальция, который осаждается в межклеточном в-ве. В результате кальцификации образуются костные перекладины (балки). Пространство между перекладинами заполнено волокнистой соединительной тканью с кровеносными сосудами. По периферии зачатка формируется периост, который обеспечивает регенерацию и тофику костей. Такая кость состоит из грубоволокнистой костной ткани и называется первичной губчатой костью.
- ЗАМЕНА ГРУБОВОЛОКНИСТОЙ КОСТНОЙ ТКАНИ ПЛАСТИНЧАТОЙ – вокруг сосудов к-ки мезенхимы дифференцируются в остеобласты, они продуцируют костные пластинки. На такую пластинку накладывается новый слой остеобластов, так возникает следующий пласт. Коллагеновые волокна в каждом пласте ориентированы под углом к волокнам предыдущего пласта. Вокруг сосуда возникает подобие костных цилиндров, то есть первичные остеоны. Со стороны надкостницы формируются общие пластины, охватывающие всю кость снаружи.
НЕПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ
- образование хрящевой модели – на месте будущей кости из мезенхимы образуется хрящевая модель, состоящая из эмбрионального гиалинового хряща, покрытого надхрящницей (2 мес эмбриогенеза)
- ЗАМЕЩЕНИЕ ХРЯЩЕВОЙ МОДЕЛИ КОСТНОЙ ТКАНЬЮ – начинается в средней части диафиза, в надхрящнице появляются остеобласты, вся надхрящница превращается в надкостницу. Благодаря надкостнице по всей окружности диафиза формируется костная манжетка, такой вид окостенения называется перихондральным. Одновременно начинается процесс эндохондрального окостенения. Образуется костная манжетка, нарушающая питание хряща. Хондроциты вакуолизируются их ядро пикнотируется, образуется пузырчатый хондроцит. Между набухшими к-ми происходит отложение минеральных солей. В результате чего хрящ становится хрупким. Кровеносные сосуды из окружающей их мезенхимы остеогенными к-ми и остеокластами врастают в отверстия в костной манжетке. Остеокласты начинают разрушать обезиствленный хрящ, в нем появляются полости. На поверхности оставщихся участков обезиствленного хряща поселяются остеогенные к-ки, образуется костная ткань. Одновременно с развитием эндохондральной костной ткани происходит ее разрушение и образование костономозговой полости. Здесь из мезенхимы дифференцируется строма костного мозга.
- ОКОСТЕНЕНИЕ ЭПИФИЗА – вслед за диафизом центры окостениния появляются в эпифизе, при этом формирование костной ткани идет как в диафизе. В промежуточной зоне между диафизом и эпифизом сохраняются хрящевые к-ки. Это эпифизарный пласт роста. В нем характерное расположение к-ок : в зонах пролиферации – делящиеся к-ки; в зонах хрящевых волокон, в зонах гипертрофированных хондроцитов и в зонах обезиствления→
- ЗАМЕНА ГРУБОВОЛОКНИСТОЙ КОСТНОЙ ТКАНИ ПЛАСТИНЧАТОЙ.