Faza pretvorbe

Faza pretvorbe je završna faza zacjeljivanja sekundarnog prijeloma pet faza. Istodobna aktivnost osteoklasta i osteoblasta uklanja staru koštanu masu i stvara novu koštanu tvar. U osteoporozi je poremećena aktivnost osteoblasta i osteoklasta.

Koja je faza pretvorbe?

Potpuno razbijanje kostiju neizravnom ili izravnom silom poznato je i kao prijelom. Kad se lomi kost, formiraju se dva ili više fragmenata, koji se obično mogu terapijski staviti zajedno.

Prijelomi kostiju su ili izravno primarni ili neizravno sekundarni prijelomi. U slučaju izravnih faktura, krajevi prekida nalaze se neposredno jedan pored drugog. Neizravni prijelomi, s druge strane, karakterizira jaz između krajeva prijeloma. Zacjeljivanje prijeloma je primarno ili sekundarno, ovisno o vrsti prijeloma. Tijekom sekundarnog zarastanja prijeloma formira se vidljivi kalus, poznat i kao ožiljak kostiju.

Sekundarno zacjeljivanje prijeloma odvija se u pet faza. Faza ozljede i upale prati fazu granulacije i otvrdnjavanje kalusa. Na kraju sekundarnog zacjeljivanja loma nalazi se takozvana faza remodeliranja, koja se sastoji od procesa modeliranja i remodeliranja. Kost raste koliko je razgrađena. Na taj se način zadržava stabilan skeletni sustav u tijelu čak i nakon što se prijelomi dobro zacijele.

Funkcija i zadatak

Crveno modeliranje koštanog tkiva koristi se za izgradnju novog koštanog tkiva i uklanjanje starog koštanog tkiva. Postupak je važan za zacjeljivanje neizravnih prijeloma. Međutim, ono se događa i u tijelu neovisno o prijelomima kosti kako bi se koštane strukture prilagodile opterećenjima.

Osim osteoklasta, u proces su uključeni i osteoblasti. Osteoklasti su stanice s više jezgara. Nastaju fuzijom mononuklearnih stanica prekursora u koštanoj srži i dio su mononuklearnog fagocitnog sustava. To ih čini jednom od stanica retikularnog vezivnog tkiva. Njihovi zadaci uključuju prije svega razgradnju koštane tvari.

Suprotno tome, formiranje kostiju provode osteoblasti. Te stanice nastaju iz nediferenciranih stanica mezenhima i tako su stanice embrionalnog vezivnog tkiva. Pričvršćuju se na kosti poput slojeva kože i tako čine osnovu za novu koštanu tvar. Ova osnovna struktura poznata je i kao koštani matriks, a nastaje izlučivanjem kolagena i kalcijevih fosfata ili karbonata u intersticijskom prostoru.

Tijekom stvaranja kosti, osteoblasti postaju okvir osteokita bez mogućnosti dijeljenja. Taj se okvir mineralizira i napuni ga kalcijem. Mreža osteocita pohranjena je u novoformiranu kost.

Kao mehanizam za popravak, faza obnove smanjuje trošenje i oštećenje kostiju i održava stabilan i funkcionalan kostur. Strukturna oštećenja uzrokovana svakodnevnim stresom ispravljaju se pregradnjama, a mikro-arhitektura kosti prilagođena je stresnim uvjetima. Pregradnja igra ulogu u ozdravljenju loma, osobito u obliku preuređenja na kalusu. Proces restrukturiranja stvara potpuno elastičnu kost.

Osteoklasti razgrađuju koštani matriks tijekom remodeliranja, a osteoblasti grade osteičnu kosti iz osrednjeg stupnja. Osteoklasti se kopaju u koštani matriks preko litskih enzima poput katepsina K, MMP-3 i ALP, gdje formiraju resorpcijske lakune. U poljima od oko 50 stanica osteoblasti izdvajaju novi kostur. Daljnjim postupkom, ovaj kolageni okvir se kalcificira i tako nastaje stabilna kost. Procesi pretvorbe se vjerojatno podliježu upravljačkom sustavu više razine, koji se također naziva spajanje. Točni regulatorni mehanizmi preuređenja još nisu poznati.

Bolesti i bolesti

Pregradnja igra ulogu u kliničkim slikama poput osteoporoze u starosti. Gustoća kostiju smanjuje se s ovom bolešću. Kod osteoporoze koštana tvar se brzo razgrađuje. Osteoblasti teško mogu pratiti razvoj nove tvari. To pacijente čini sklonijima prijeloma. Osim kolapsa kralježaka, često se događaju prijelomi bedrene kosti u blizini zgloba kuka, prijelomi zgloba u blizini zgloba i prijelomi glave nadlahnjaka. Prijelomi zdjelice također su čest simptom osteoporoze.

Najčešći uzrok osteoporoze je nedovoljno nakupljanje koštane tvari tijekom prva tri desetljeća života. Do dobi od oko 30 godina, koštana tvar trajno se povećava zbog aktivnosti osteoblasta. Zdrava osoba izgradi toliko koštane tvari u prva tri desetljeća života da pojačani kvarenje u kasnijim desetljećima života ne uzrokuje nikakve komplikacije.

Različiti su razlozi zašto su bolesnici sa osteoporozom izgradili premalo koštane supstance u ranijim desetljećima života. Na primjer, dijeta može igrati ulogu. Ostali mogući uzroci su upalne ili hormonske bolesti.

Osteoporoza nije jedina bolest koja može uzrokovati probleme modeliranja i preuređenja. Postupci osteoklasta ili osteoblasta mogu npr. također biti genetski oslabljen. Na primjer, u piknotizostozi, aktivnost osteoklasta je znatno smanjena. Isto vrijedi i za policističnu lipomembransku osteodysplaziju ili Nasu-Hakola bolest.

Pojačana aktivnost osteoklasta prisutna je kod hiperparatiroidizma, Pagetove bolesti ili aseptične nekroze kostiju. Reumatoidni artritis, imperfekta osteogeneze ili gigantski tumori također mogu uzrokovati prekomjernu aktivnost.

S druge strane, regulirane aktivnosti osteoblasta uglavnom igraju ulogu u rastu kostiju. Degeneracija osteoblasta može, na primjer, uzrokovati osteoblastome i, prema tome, vrstu raka kostiju.