Endokondral osificeringshistologi och process

Vad är endokondral ossifikation?

De endokondral ossifiering Och intramembranös ossifikation är de två mekanismerna för benbildning under embryonal utveckling. Båda mekanismerna ger upphov till en histologiskt identisk benvävnad.

Endokondral ossifikation kräver en broskform och är ossifikationsmekanismen för de flesta av de långa och korta benen i organismen. Denna benbildningsprocess sker i två steg: 1) En miniatyrmodell av hyalin brosk bildas; 2) Brosket fortsätter att växa och fungerar som ett strukturellt skelett för benbildning. Brosket reabsorberar i den utsträckning det ersätts av ben.

Grafisk representation av Hyalino-broskstrukturen (källa: Kassidy Veasaw [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Det kallas endokondralt eftersom ossificeringen inträffar inifrån och ut, för att skilja den från den perikondrala ossifieringen som sker utanför (från pericondrium) inåt.

Osificering betyder benbildning. Denna benformation produceras genom verkan av osteoblaster som syntetiserar och utsöndrar benmatrisen som sedan mineraliseras.

Ossifieringen börjar på en plats i brosken som kallas osificeringscentret eller benkärnan. Det kan finnas flera av dessa centra som snabbt sammanfogas för att bilda ett primärt ossifikationscenter från vilket benet kommer att äga rum.

Histologi

I fostret, i regionen där benet kommer att bildas, utvecklas en hyalin broskmodell. Hyalin brosk bildas av differentieringen av mesenkymala celler. Den innehåller kollagen av typ II och är det vanligaste i kroppen. Från denna brosk inträffar ossifieringen.

Broskbildning

I de regioner där brosket kommer att bilda de mesenkymala cellerna grupperas och modifieras, förlorar sina tillägg och avrundning. Således bildas tillståndscentra. Dessa celler omvandlas till kondroblaster, utsöndrar matrisen och fångas, bildar de så kallade "lagunerna".

Det kan tjäna dig: Oviparösa, levande och oviviparösa djur (med exempel)

Kondroblaster omgiven av matris som bildar lagunerna kallas kondrocyter. Dessa celler är uppdelade och, i den utsträckning de utsöndrar matris, separerar, bildar nya luckor och som en konsekvens, vilket genererar tillväxten av brosket.

Denna typ av tillväxt sker inifrån och ut och kallas interstitiell tillväxt. De ojtande cellerna som omger brosk skiljer sig åt i fibroblaster och kommer att bilda pericondrium som omger det broskskelett skelettet.

Benbildning

Ursprungligen växer brosket, men då är centrumkondrocyterna hypertrofi, ackumulerar glykogen och bildar vakuoler. Detta fenomen reducerar matris septums som i sin tur förkalkas.

Detta börjar processen med benbildning från ett primärt ossifikationscenter som genom en sekventiell process ersätter brosk som reabsorberar och benet bildas.

Sekundära ossifieringscentra bildas i ändarna av benepifyser på grund av en mekanism som liknar ossifikation av diafys, men bildar inte benhalsband.

I detta fall osteoprogenitorceller som invaderar Epiphyses brosk.

Endokinalverifieringsprocess

Huvudprocesser

Endokondral ossifikation uppfylls genom sju processer som beskrivs nedan.

• Hialino broskbildning

En modell av hyalin brosk som täcks av ett pericondrium bildas. Detta inträffar i embryot, i regionen där benet sedan kommer att utvecklas. Vissa kondrocyter är hypertrofiska och dör sedan och broskmatrisen beräknas.

• Det primära ossifieringscentret bildas

Mittmembranet i diafysen i pericondrium är vaskulariserat. I denna process omvandlas pericondrium till periosteum och kondrogena celler blir osteoprogenitorceller.

• Bildning av ett benhalsband

 Osteoblaster som just har syntetiserats matris och bildar ett benhalsband precis under periosteum. Denna krage förhindrar spridning av näringsämnen mot kondrocyter.

• Medula håligheter bildande

Kondrocyterna i mitten av diafysen som hade hypertrofierad, inte fått näringsämnen, dö och degenerera. Detta lämnar i mitten av diafysen någon sammanflytande tomhet som sedan bildar benhålorna i benet.

• Den osteogena äggulan och förkalkningstart

Osteoklaster börjar bilda "hål" på det subperiostiska benhalsbandet genom vilket det så kallade osteogena äggulan kommer in. Det senare bildas av osteoprogenitorceller, hematopoietiska celler och blodkärl. Detta börjar förkalkning och benproduktion.

• Bildning av ett komplex bildat av brosk och förkalkat ben

Histologiskt är det förkalkade brosket färgat blått (basofil) och det förkalkade benet färgas rött (acidofil). Osteoprogenitorceller ger upphov till osteoblaster.

Kan tjäna dig: Collector Tubule: Egenskaper, funktioner, histologiBentillväxtprocess (Källa: Derivatarbete: Chalder (samtal) illu_ben_growth.JPG: Fellbottle [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Dessa osteoblaster utarbetar benmatrisen som deponeras i det förkalkade brosket, då förekommer den nybildade matrisen och vid den tiden inträffar det förkalkade brosket och benkomplexet.

• Resorptionsprocess

Osteoklaster börjar resorcera det förkalkade brosket och benkomplexet i den utsträckning att det subperiostiska benet svullnar, vilket växer i alla riktningar inom diafysen. Denna resorptionsprocess ökar medullär kavitetsstorlek.

Förtjockningen av det subperiostiska benhalsbandet växer mot epifyser och, lite efter lite, är diafysbrosk fullt ut av ben, vilket lämnar brosk endast i epifyser.

Sekundära ossifikationscentra

1. Här börjar ossificeringen av epifyser. Detta inträffar på samma sätt som inträffar i det primära ossifieringscentret, men utan att bilda den subperiostiska benringen. Osteoblaster deponerar matrisen på förkalkad brosk.
2. Benet växer på den epifyseala plattan. Benens ledyta förblir brosk. Benet växer vid den epifyseala änden av plattan och benet tillsätts vid plattans diafysariska ände. Den broskande epifyseala plattan upprätthålls.
3. När bentillväxten slutar sprids inte längre den epifyseala plattbrosket. Tillväxten fortsätter tills epifyser och diafys binds med konsoliderat ben och ersätter brosket av benepifyser.

Denna tillväxtprocess varar flera år innan den avslutas och i processen ombyggs ständigt.

Referenser

1. Eroschenko, V. P., & Di fiore, m. S. (2013). DiFires Atlas of Hisology med funktionella väglationer. Lippinott Williams & Wilkins.
2. Gartner, L. P., & Hiatt, j. L. (2010). Kortfattad histologi e-bok. Elsevier Health Sciences.
3. Hiatt, j. L. (2006). Atlas av histologifärg. Lippinott Williams & Wilkins.
4. Nathalie Ortega, Danielle J. Behonick och Zena Werb. (2004) Matrisombyggnad under endokondral ossifikation. Trender cellbiol.; 14 (2): 86-93.