Разновидность костной ткани которая встречается у плода
Несовершенный остеогенез и гипофосфатазия рассматриваются в одном разделе данной главы, поскольку оба заболевания характеризуются выраженными явления деминерализации костей скелета.
Термин «несовершенный остеогенез» был введен более столетия назад при описании новорожденного с чрезвычайно хрупкими костями. В настоящее время, термин относится к неоднородной группе патологий, в большинстве случаев вызваемых мутациями одного или двух генов, кодирующих структуру белков проколлагена I типа. Возраст родителей является фактором риска для возникновения заболеваний этой группы. Распространенность несовершенного остеогенеза состав-ляетет 0,18 на 10 000 родов.
Неоднородность клинических проявлений при данной патологии возникает вследствие различий, возникающих при мутациях генов COL1А1 и COL1А2.
Наиболее популярная классификация несовершенного остеогенеза предложена D.O. Sillence et al. При I типе (аутосомно-доминантном) заболевания пациенты имеют хрупкие кости, голубые склеры (в любом возрасте) и страдают глухотой. У них отмечаются нормальное состояние костей свода черепа и остеопороз, а переломы костей могут быть многочисленными или отсутствовать. При II типе, обусловленном мутациями, возникающими de novo, которые в большинстве случаев являются аутосомно-доминантными и в менее 5% случаев — аутосомно-рецессивными, также обнаруживаются различные нарушения при обследовании в антенатальном периоде, которые всегда являются летальными.
К ним относятся почти полное отсутствие оссификации черепа; четкообразные ребра; укороченные, деформированные длинные трубчатые кости и множественные переломы, возникающие внутриутробно. Грудная клетка уменьшена по высоте, но не сужена. В зависимости от рентгенологических признаков II тип заболевания разделяется на три подтипа (НА, ИВ, и НС). Несовершенный остеогенез III типа (аутосомно-рецессивный, который редко встречается) относится к ряду патологий нелетального типа и характеризуется наличием голубого окрашивания склер и множественных переломов при рождении. При достижении взрослого состояния цвет склер постепенно изменяется на белый.
У этих пациентов кости свода черепа имеют «мембранозный» характер за счет тяжелых явлений деоссификации, и на фоне умеренного укорочения длинных трубчатых костей отмечается их хорошо заметное искривление за счет срастания после множественных переломов. Типы ИВ и III несовершенного остеогенеза трудно дифференцировать клинически, и, возможно, они могут представлять собой различные степени тяжести одного и того же вида патологии. Наименее тяжелой формой является IV тип (аутосомно-доминантный). У пациентов отмечается нормальная длинна трубчатых костей, белый цвет склер глаз и легкая или умереннная хрупкость костей, при этом при рождении переломы выявляются у 25% детей. Клинические проявления при этом заболевании могут значительно варьировать даже среди членов одной и той же семьи.
Патогенетические механизмы развития несовершенного остеогенеза в антенатальном периоде могут быть различными. В некоторых случаях переломы и укорочение костей конечностей может наблюдаться в начале второго триместра беременности, а в других — патология не обнаруживается вплоть до третьего триместра. Тип ПА диагностируется начиная с 15 нед, а пренатальное установление диагнозов типов ИВ, НС и III заболевания может потребовать более продолжительного периода наблюдения, что обусловлено более поздними сроками манифестации проявлений.
При I и IV типах несовершенного остеогенеза отмечается более благоприятный прогноз, чем при II и III типах. Имеется несколько сообщений о пренатальной диагностике II типа, а также I и III типов заболевания.
Оценка особенностей биосинтеза коллагена в культуре клеток ворсин хориона может служить одним из методов пренатальной диагностики. В большом исследовании (107 наблюдений), выполненном М. Pepin et al., был продемонстрирован наибольший для настоящего времени опыт антенатальной диагностики несовершенного остеогенеза с использованием биохимических методов. Авторы не получили ни ложноотрицательных, ни ложноположительных результатов.
Для установления диагноза с помощью биохимических методов требовалось от 20 до 30 дней и с помощью молекулярно-генетических — от 10 до 14 дней.
Разновидность костной ткани которая встречается у плода
Основное различие между двумя типами кости и способ замещения губчатой кости компактной можно видеть на простой схеме, где пластинки изображены в виде линий, подчеркивая, таким образом, то, что называют пластинчатой архитектурой кости.
Читайте также: Поделку из кусков ткани
На рисунке показано расположение пластинок и костномозговых ячеек в губчатой кости. Остеобласты, образовавшие трабекулы, расположены еще вдоль них на поверхности, обращенной к костномозговой ячейке — у последней сформированной пластинки.
Если кость должна превратиться в компактную, эти остеобласты вновь активизируются и откладывают ряд концентрических пластинок, заполняющих костномозговые ячейки. Часто, если костномозговые ячейки имеют неправильную форму, они сначала округляются путем локальной резорбции уже сформировавшейся кости.
После этого продолжается отложение концентрически расположенных пластинок, иногда называемых гаверсовыми пластинками по имени исследователя, впервые детально их описавшего. Пластинки трабекул губчатой кости, когда она превращается в компактную, обычно называют интерстициальными пластинками.
В результате образования новых концентрических систем пластинок костномозговые ячейки редуцируются в маленькие каналы (гаверсовы каналы), заполненные кровеносными сосудами, располагавшимися прежде в костномозговых ячейках. Эти каналы сохраняют сообщение друг с другом, в веществе кости и образуют сеть, из которой кость снабжается кровью.
Однако по сравнению с костномозговыми ячейками губчатой кости они очень малы, что и придает кости после отложения концентрических пластинок такой вид, который позволяет назвать ее «компактной».
Развитие скелета плода
Вопрос о развитии скелета очень сложен и поэтому изложить его здесь достаточно полно нельзя. Мы познакомимся лишь с основными чертами процесса формирования характерных типов костей, как, например, с образованием плоских костей, с ходом становления и роста длинных костей, с выделением центров окостенения в общей хрящевой массе при образовании таких костей, как позвонки, или сложные кости черепа, вроде затылочной.
Если к этому добавить изучение процесса формирования суставов, то мы будем иметь обстоятельное представление о факторах, способствующих образованию всего скелета. Этих знание будет достаточно для изучения деталей развития любой интересующей нас кости.
Плоские кости, как, например, кости черепа и лица, имеют большей частью перепончатое происхождение. Мы уже знакомы с ранними этапами их развития, рассмотрев гистогенез покровной кости. После того как закладка первичной губчатой кости приобретает форму, напоминающую кость взрослого человека, вокруг нее скопляется мезенхима.
В этом скоплении мезенхимы находятся клетки, обладающие потенциальной способностью к формированию кости. Остеобласты вскоре становятся активными и начинают откладывать вокруг губчатого центра растущей кости плотный слой параллельных пластинок). Анатомы называют этот плотный периферический слой наружной пластинкой кости. Внутренняя часть, которая у плоских костей обычно остается губчатой, называется diploe. Мезенхима, сохраняющаяся в костномозговых ячейках diploe, развивается в красный костный мозг, богатый кроветворными элементами.
Процесс роста нижней челюсти, который вначале протекает по типу развития плоских костей, позднее принимает сложный характер и завершается уже по типу развития компактной кости.
Разновидность костной ткани которая встречается у плода
Образование любой кости происходит за счет молодых соединительнотканных клеток мезенхимного происхождения — остеобластов, которые вырабатывают межклеточное костное вещество, играющее главную опорную роль. Соответственно отмеченным 3 стадиям развития скелета кости могут развиваться на почве соединительной или хрящевой ткани, поэтому различаются следующие виды окостенения (остеогенеза).
1.Эндесмальное окостенение (en — внутри, desme — связка) происходит в соединительной ткани первичных, покровных, костей.
На определенном участке эмбриональной соединительной ткани, имеющей очертания будущей кости, благодаря деятельности остеобластов появляются островки костного вещества (точка окостенения). Из первичного центра процесс окостенения распространяется во все стороны лучеобразно путем наложения (аппозиции) костного вещества по периферии. Поверхностные слои соединительной ткани, из которой формируется покровная кость, остаются в виде надкостницы, со стороны которой происходит увеличение кости в толщину.
2.Перихондралъное окостенение (peri — вокруг, chondros — хрящ) происходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надхрящницы (perichondrium).
Мезенхимный зачаток, имеющий очертания будущей кости, превращается в «кость», состоящую из хрящевой ткани и представляющую собой как бы хрящевую модель кости. Благодаря деятельности остеобластов надхрящницы, покрывающей хрящ снаружи, на поверхности его, непосредственно под надхрящницей, откладывается костная ткань, которая постепенно замещает ткань хрящевую и образует компактное костное вещество.
Читайте также: Где приобрести образцы ткани для штор
3. С переходом хрящевой модели кости в костную надхрящница становится надкостницей (periosteum) и дальнейшее отложение костной ткани идет за счет надкостницы — периосталъное окостенение. Поэтому перихонд-ральный и периостальный остеогенезы следуют один за другим.
4.Эндохондралъное окостенение (endo, греч. — внутри, chondros — хрящ) совершается внутри хрящевых зачатков при участии надхрящницы, которая отдает отростки, содержащие сосуды, внутрь хряща. Проникая в глубь хряща вместе с сосудами, костеобразовательная ткань разрушает хрящ, предварительно подвергшийся обызвествлению (отложение в хряще извести и перерождение его клеток), и образует в центре хрящевой модели кости островок костной ткани (точка окостенения).
Распространение процесса эндохондрального окостенения из центра к периферии приводит к формированию губчатого костного вещества. Происходит не прямое превращение хряща в кость, а его разрушение и замещение новой тканью, костной.
Характер и порядок окостенения функционально обусловлены также приспособлением организма к окружающей среде. Так, у водных позвоночных (например, костистых рыб) окостеневает путем перихондрального остеогенеза только средняя часть кости, которая, как во всяком рычаге, испытывает большую нагрузку (первичные ядра окостенения). То же наблюдается и у земноводных, у которых, однако, средняя часть кости окостеневает на большем пространстве, чем у рыб. С окончательным переходом на сушу к скелету предъявляются большие функциональные требования, связанные с более трудным, чем в воде, передвижением тела по земле и большей нагрузкой на кости.
Поэтому у наземных позвоночных появляются вторичные точки окостенения, из которых у пресмыкающихся и птиц путем эндохондрального остеогенеза окостеневают и периферические отделы костей. У млекопитающих концы костей, участвующие в сочленениях, получают даже самостоятельные точки окостенения.
Такой порядок сохраняется и в онтогенезе человека, у которого окостенение также функционально обусловлено и начинается с наиболее нагружаемых центральных участков костей.
Так, сначала на 2-м месяце утробной жизни возникают первичные точки, из которых развиваются основные части костей, несущие на себе наибольшую нагрузку, т. е. тела, или диафизы, diaphysis, трубчатых костей (dia, греч.-между, phyo — расту; часть кости, растущая между эпифизами) и концы диафиза, называемые метафизами, metaphysis (meta — позади, после). Они окостеневают путем пери- и эндохондрального остеогенеза.
Затем незадолго до рождения или в первые годы после рождения появляются вторичные точки, из которых образуются путем эндохондрального остеогенеза концы костей, участвующие в сочленениях, т. е. эпифизы, epiphysis (нарост, epi — над), трубчатых костей. Возникшее в центре хрящевого эпифиза ядро окостенения разрастается и становится костным эпифизом, построенным из губчатого вещества. От первоначальной хрящевой ткани остается на всю жизнь только тонкий слой ее на поверхности эпифиза, образующий суставной хрящ.
У детей, юношей и даже взрослых появляются добавочные островки окостенения, из которых окостеневают части кости, испытывающие тягу вследствие прикрепления к ним мышц и связок, называемые апофизами, apophysis (отросток, арo — от): например, большой вертел бедренной кости или добавочные точки на отростках поясничных позвонков, окостеневающих лишь у взрослых.
Так же функционально обусловлен и характер окостенения, связанный со строением кости. Так, кости и части костей, состоящие преимущественно из губчатого костного вещества (позвонки, грудина, кости запястья и предплюсны, эпифизы трубчатых костей и др.), окостеневают эндохондраль-но, а кости и части костей, построенные одновременно из губчатого и компактного вещества (основание черепа, диафизы трубчатых костей и др.), развиваются путем эндо- и перихондрального окостенения.
Читайте также: Открытка скрапбукинг с тканью
Ряд костей человека является продуктом слияния костей, самостоятельно существующих у животных. Отражая этот процесс слияния, развитие таких костей происходит за счет очагов окостенения, соответствующих по своему количеству и местоположению числу слившихся костей. Так, лопатка человека развивается из 2 костей, участвующих в плечевом поясе низших наземных позвоночных (лопатки и коракоида).
Соответственно этому, кроме основных ядер окостенения в теле лопатки, возникают очаги окостенения в ее клювовидном отростке (бывшем коракоиде). Височная кость, срастающаяся из 3 костей, окостеневает из 3 групп костных ядер. Таким образом, окостенение каждой кости отражает функционально обусловленный процесс филогенеза ее.
Рост кости
Длительный рост организма и огромная разница между размерами и формой эмбриональной и окончательной кости таковы, что делают неизбежной ее перестройку в течение роста; в процессе перестройки наряду с образованием новых остеонов идет параллельный процесс рассасывания (резорбция) старых, остатки которых можно видеть среди ново-образующихся остеонов («вставочные» системы пластинок). Рассасывание есть результат деятельности в кости особых клеток — остеокластов (clasis, греч.-ломание).
Благодаря работе последних почти вся эндохондральная кость диафиза рассасывается и в ней образуется полость (костномозговая полость). Рассасыванию подвергается также и слой перихондральной кости, но взамен исчезающей костной ткани откладываются новые слои ее со стороны надкостницы. В результате происходит рост молодой кости в толщину.
В течение всего периода детства и юности сохраняется прослойка хряща между эпифизом и метафизом, называемая эпифизарным хрящом, или пластинкой роста. За счет этого хряща кость растет в длину благодаря размножению его клеток, откладывающих промежуточное хрящевое вещество. Впоследствии размножение клеток прекращается, эпифизарный хрящ уступает натиску костной ткани и метафиз сливается с эпифизом — получается синостоз (костное сращение).
Таким образом, окостенение и рост кости есть результат жизнедеятельности остеобластов и остеокластов, выполняющих противоположные функции аппозиции и резорбции — созидания и разрушения. Поэтому на примере развития кости мы видим проявление диалектического закона единства и борьбы противоположностей. «Жить значит умирать» Источник
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности