Fáze remodelace: funkce, úkoly, role a nemoci

Fáze remodelace je konečnou fází pětifázového sekundárního zlomenina uzdravovací proces. Během této fáze stará kost hmota je odstraněn a nová kostní látka je vytvářena současnou aktivitou osteoklastů a osteoblastů. v osteoporóza, aktivita osteoblastů a osteoklastů je narušena.

Co je fáze remodelace?

Fáze remodelace je konečnou fází pětifázového sekundárního zlomenina uzdravovací proces. Zahrnuje současnou aktivitu osteoklastů a osteoblastů k odstranění staré kosti hmota a vybudovat novou kostní látku. Úplné oddělení kosti nepřímou nebo přímou silou se také nazývá a zlomenina. V případě a zlomenina kostíjsou vytvořeny dva nebo více fragmentů, které lze obvykle terapeuticky spojit. Zlomeniny kostí jsou buď přímé primární nebo nepřímé sekundární zlomeniny. U přímých zlomenin jsou konce zlomeniny přímo vedle sebe. Nepřímé zlomeniny jsou naopak charakterizovány mezerou mezi konci zlomeniny. Hojení zlomenin je buď primární, nebo sekundární v závislosti na typu zlomeniny. Sekundární hojení zlomenin vede ke vzniku viditelného kalus, také známý jako kostní jizva. Sekundární hojení zlomenin probíhá v pěti fázích. Zranění a zánět fáze následuje fáze granulace a kalus kalení. Na konci sekundárního hojení zlomenin je takzvaná remodelační fáze, která spočívá v modelování a remodelačních procesech. V tomto procesu roste kost přesně tolik, kolik je resorbována. Stabilní kosterní systém je tak v organismu udržován i po zlomeninách s dobrým hojením.

Funkce a úkol

Redomodelace kostní tkáně se používá k vytvoření nové kostní tkáně ak odstranění staré kostní tkáně. Tento proces je relevantní pro hojení nepřímých zlomenin. Vyskytuje se však také v těle nezávisle na zlomeninách, aby se kostní struktury přizpůsobily stresu. Kromě osteoklastů jsou do procesu zapojeny i osteoblasty. Osteoklasty jsou buňky s více jádry. Jsou tvořeny fúzí mononukleárních progenitorových buněk v kostní dřeň a jsou součástí mononukleárně-fagocytárního systému. Patří tedy k buňkám retikulární pojivové tkáně. Mezi jejich úkoly patří hlavně degradační práce na kostní látce. Tvorbu kostí na druhé straně provádějí osteoblasty. Tyto buňky vznikají z nediferencovaných buněk mezenchymu a jsou tedy embryonální pojivové tkáně buňky. Přichytávají se na kost v a kůže vrstevnatým způsobem a tvoří tak základ pro novou kostní látku. Tento základní rámec se také nazývá kostní matrix a je tvořen sekrecí typu 1 Kolagen a vápník fosfáty nebo uhličitany do intersticiálního prostoru. Během tvorby kostí se z osteoblastů stává lešení osteocytů bez schopnosti dělení. Toto lešení mineralizuje a je naplněno vápník. Síť osteocytů je začleněna do nově vytvořené kosti. Jako mechanismus opravy fáze remodelace minimalizuje opotřebení kostí a udržuje stabilní a funkční kostru pro člověka. Strukturální poškození způsobená každodenním namáháním je napraveno přestavbou a mikroarchitektura kosti je přizpůsobena stres podmínky. Při hojení zlomenin hraje remodelace roli hlavně ve formě kalus předělávání. Výsledkem remodelačních procesů je plně nosná kost. Během remodelace osteoklasty rozkládají kostní matrici a osteoblasty vytvářejí novou kostní látku prostřednictvím meziobdobí osteoidu. Osteoklasty se lyticky zahrabávají do kostní matrice enzymy jako je katepsin K, MMP-3 a ALP, kde tvoří resorpční mezery. V polích s asi 50 buňkami vylučují osteoblasty novou kostní matrici. Jak proces pokračuje, je tato kolagenní matrice kalcifikována, což vede ke stabilní kosti. Pravděpodobně procesy remodelace podléhají nadřazené kontrole, která se také nazývá spojka. Přesné regulační mechanismy remodelace však dosud nejsou známy.

Nemoci a poruchy

Remodelace hraje roli v chorobných stavech, jako je senilní osteoporóza. Hustota kostí klesá u této nemoci. Kostní látka se nadměrně rychle rozpadá osteoporóza. Osteoblasty sotva mohou držet krok s hromaděním nové látky. Díky tomu jsou pacienti náchylnější ke zlomeninám tělo obratle zlomeniny, zlomeniny stehenní kosti v blízkosti kyčelní kloub, zlomeniny poloměru poblíž zápěstía zlomeniny pažní kosti hlava často se vyskytují. Zlomeniny pánve jsou také častým příznakem osteoporózy. Nejběžnější příčinou osteoporózy je nedostatečná tvorba kostí během prvních tří desetiletí života. Až do věku asi 30 let se kostní látka trvale zvyšuje v důsledku aktivity osteoblastů. Zdravý člověk si v prvních třech desetiletích života vybuduje tolik kostní hmoty, že zvýšené rozpady v pozdějších desetiletích života nezpůsobí žádné komplikace. Skutečnost, že pacienti s osteoporózou nahromadili v dřívějších desetiletích života příliš málo kostní hmoty, může mít různé důvody. Svou roli může hrát například výživa. Další možné příčiny jsou zánětlivá nebo hormonální onemocnění. Osteoporóza není jediným onemocněním, které může způsobovat problémy při modelování a přestavování. Procesy osteoklastů nebo osteblastů mohou být také narušeny, například v důsledku genetických faktorů. Například u pycnodysostózy je aktivita osteoklastů výrazně snížena. Totéž platí pro polycystickou lipomembranózní osteodysplazii nebo Nasu-Hakolovu chorobu. Zvýšená aktivita osteoklastů je přítomna v hyperparatyreóza, Pagetova nemocnebo aseptická nekróza kostí. Revmatoidní artritida, osteogenesis imperfecta nebo obří buněčné nádory mohou také způsobit nadměrnou aktivitu. Dysregulované aktivity osteoblastů naproti tomu hrají roli převážně v proliferaci kostí. Například degenerace osteoblastů může způsobit osteoblastomy, a tedy určitý typ rakovina kostí.