دوران العظام: أهمية والأساس البيولوجي
على الرغم من الصلابة المميزة والمقاومة ، فإن العظام ليست نسيجًا ثابتًا ، ولكنها تتغير باستمرار وتصلح نفسها باستمرار. هذه العملية تسمى "إعادة عرض العظام".
تذكر:
- وهو يُعرَّف بأنه دوران أو إعادة تشكيل العظام تلك العملية الحلقية التي يتم فيها إزالة النسيج العظمي القديم ليتم استبداله بنسيج أصغر سنا آخر.
- نتحدث عن تكون العظم للإشارة إلى تكوين أنسجة العظام. إعادة استيعاب للإشارة إلى التفكك.
- كل عام يتم تجديد حوالي 10 ٪ من مجموع عظامنا.
تحت سيطرة الغدد الصماء الدقيقة ، تتبع عمليات إعادة البناء بعضها البعض من خلال تعديل بنية النسيج العظمي وفقا للطلبات
مسؤول عن تجديد العظام نوعان من الخلايا ، ودعا osteoclasts و osteoblasts ، على التوالي. الأولى ، متعددة النوى ، غنية بالميكروفيلي ، تفرز الأحماض البروتينية والأنزيمات التي ، عن طريق تدمير المصفوفة العظمية ، تطلق المعادن الموجودة فيها.
يتجلى العمل التآكلي للناظم العظمي نفسه مع تشكيل فجوة Howship. بمجرد تشكيل الفجوة الأولى ، يتم فصل ناقضة العظم من المصفوفة ، تتحرك عن طريق الحركة الأموبيونية على جزء من العظام المتاخمة لذلك تمت إعادة امتصاصه. هنا ، ينضم مرة أخرى ويشكل فجوة أخرى.
بفضل هذه العملية ، تتم إزالة حوالي 500 مجم من الكالسيوم يومياً من العظم (0.05٪ من الكالسيوم الكلي). علاوة على ذلك ، عند الحاجة ، يمكن للعديد من مجموعات ناقضات العظم إعادة امتصاص حتى أجزاء كبيرة من العظم في وقت قصير نسبيا.
في أعقاب عملية تآكل العظام ، تكون بانيات العظم متورطة ، خلايا ذات وظائف متعارضة تماما. في الواقع ، أنها تضمن تشكيل وترسب مصفوفة العضوية في تجاويف تولدت من عمل تقويضي من ناقضات العظم.
وبمجرد وصول هذه المادة إلى سمك كافٍ ، يتم تحجيمها بسرعة ، وذلك بفضل تعرض الكالسيوم لها. تستمر عملية التمعدن هذه لأشهر ، تزداد خلالها كثافة العظم الجديد تدريجياً.
ومن ثم ، يحدث تكوين العظم على مرحلتين:
- تشكيل مصفوفة (osteoid)؛
- تمعدن المصفوفة.
لماذا دوران العظام مهم؟
- لإصلاح microcracks الضغط الناجم عن مجهود بدني طبيعي
- لتقوية النسيج العظمي استجابة للمؤثرات المناسبة
- لتنظيم مستويات البلازما من الكالسيوم والفوسفور
ما ينظم نشاط هذه الخلايا ، ويفضل عمل أوستيوبلاستيك أو عظم؟
العملية معقدة للغاية وفهمها يعني وجود قاعدة صلبة يمكن من خلالها معرفة ومعالجة الأمراض التي يوجد فيها فقدان التوازن بين عمل عظمي وعظمي للعظم ، مثل هشاشة العظام والانبثاث العظمي.
سوف تعمل عقاقير المستقبل بتنظيم عملية نسخ بعض الجينات لتعزيز نشاط بانيات العظم وموت الخلايا المبرمج (موت الخلية) من الخلايا الآكلة للعظم.
تشمل عوامل التعديل الرئيسية ما يلي:
- أ- مستوى الكالسيوم في الدم
- ب - الحمل الميكانيكي بسبب الجاذبية والضغط الميكانيكي العضلي
يستجيب الهيكل العظمي لممارسة الرياضة البدنية ، والإجهاد العضلي والجاذبية من خلال تعزيز ؛ والعكس بالعكس يضعف.
التأثير الهرموني وعوامل أخرى
على الرغم من أن طول العظام لا يزال ثابتًا في مرحلة البلوغ ، إلا أن الأنسجة العظمية لا تزال تؤوي مجموعة خلايا نشطة ، مما يبقيها في حالة من التوازن الديناميكي. هرمونات مختلفة تؤثر على تكوين العظام والنمو وإعادة البناء ، وتحفيز الخلايا البانية أو الخلايا الآكلة للعظم.
الهرمونات الموجبة للكالسيوم: تنظم على وجه التحديد استتباب الكالسيوم | |
جنبدرقي خاص بالغدة الجنبدرقية | يقلل من قوة العظام (يحفز إعادة امتصاص العظم) |
الكالسيتونين | يزيد من قوة العظام (يثبط إعادة امتصاص عظمي (osteoclastic)) |
VITAMIN D: | بعد أن تم تفعيلها في مستويات الكبد والكلية ، يزيد من امتصاص الكالسيوم والفوسفور في الأمعاء ويقلل من إفراز البول |
هرمونات نشطة بشكل منظم : تؤثر على استقلاب العظام | |
الاندروجين: | يزيدونها |
الاستروجين: | يزيدونها (وهذا هو السبب في أن النساء أكثر عرضة لمرض هشاشة العظام بعد انقطاع الطمث) |
هرمون الغدة الدرقية | أنها تزيد ، بالتآزر مع GH ، ولكن إذا كانت موجودة في زيادة أنها تقلل من ذلك |
GH: | يعزز نمو الهيكل العظمي في مرحلة الطفولة والمراهقة ؛ يحدد الزائد في عمر الأحداث العملقة (عيب في النانوية) ، بينما في مرحلة البلوغ يؤدي إلى ضخامة النهايات (تضخم العظام واضح فوق الكل في الأطراف وفي الوجه). |
IGF-1 و IGF-2 | عوامل النمو التي ، جنبا إلى جنب مع الأنسولين والتآزر مع GH ، زيادة كثافة العظام والنمو |
البرولاكتين: | يزيد من تخليق فيتامين D النشط ، ويفضل امتصاص الأمعاء للكالسيوم وبالتالي زيادة كمية المعادن المتاحة لإنتاج الحليب |
السكرية | إنهم يدمرون المصفوفة العظمية التي تحفز هشاشة العظام |
بالإضافة إلى علامات الغدد الصماء ، فإن العظام حساسة أيضا للمحفزات الميكانيكية. يتفاعل النسيج الذي يؤلفه بشكل إيجابي مع المحفزات التي يسببها أنشطة التحميل (الوظائف والرياضة التي تحفز الضغط الانضغاطي على العظام ، مثل كرة القدم والرقص والجري وركوب الدراجات والسباحة).
على العكس من ذلك ، فإن الشلل لفترات طويلة (على سبيل المثال بعد الكسر) ، يرافقه نادرة من أنسجة العظام. هذا يفسر لماذا تمنع بعض الرياضات ، بما في ذلك الرقص ، ظهور هشاشة العظام في كبار السن.
ثم هناك المحفزات المحلية الموكلة إلى رسل معين ، مثل تحويل عامل النمو -K (TGF-ß) وعوامل النمو الشبيهة بالأنسولين (IGF) ، التي تنتجها بانيات العظم وتحفيز نشاطها.
لاحظ ، في الصورة ، السهم الأثخن تحت العوامل الوراثية ، للتأكيد على الوزن الأكبر لهذا العنصر على الآخرين. إن دور علم الوراثة في تقلب الكتلة المعدنية للعظام (BMD) بين الأفراد قابل للقياس الكمي في حوالي 60-70٪ (انتشار مرض هشاشة العظام أعلى بين الأفراد البيض والآسيويين من بين السود).