ο Φάση μετατροπής είναι η τελική φάση της δευτεροβάθμιας θεραπείας του δευτέρου κατάγματος. Η ταυτόχρονη δραστηριότητα των οστεοκλαστών και των οστεοβλαστών αφαιρεί την παλιά οστική μάζα και δημιουργεί νέα οστική ουσία. Στην οστεοπόρωση, η δραστηριότητα των οστεοβλαστών και των οστεοκλαστών διαταράσσεται.
Ποια είναι η φάση μετατροπής;
Η πλήρης διάσπαση ενός οστού με έμμεση ή άμεση δύναμη είναι επίσης γνωστή ως κάταγμα. Όταν ένα κόκαλο σπάει, σχηματίζονται δύο ή περισσότερα θραύσματα, τα οποία συνήθως μπορούν να επανασυνδεθούν θεραπευτικά.
Τα κατάγματα των οστών είναι είτε άμεσα πρωτογενή είτε έμμεσα δευτερεύοντα κατάγματα. Στην περίπτωση των άμεσων τιμολογίων, τα άκρα του διαλείμματος βρίσκονται ακριβώς το ένα δίπλα στο άλλο. Τα έμμεσα κατάγματα, από την άλλη πλευρά, χαρακτηρίζονται από ένα κενό μεταξύ των άκρων του κατάγματος. Η επούλωση καταγμάτων είναι είτε πρωτογενής είτε δευτερογενής, ανάλογα με τον τύπο του κατάγματος. Κατά τη διάρκεια της δευτερογενούς επούλωσης κατάγματος, σχηματίζεται ένας ορατός τύλος, επίσης γνωστός ως ουλή των οστών.
Η δευτερογενής επούλωση καταγμάτων λαμβάνει χώρα σε πέντε φάσεις. Η φάση τραυματισμού και φλεγμονής ακολουθείται από τη φάση κοκκοποίησης και σκλήρυνση κάλων. Στο τέλος της δευτερογενούς επούλωσης κατάγματος, υπάρχει η λεγόμενη φάση αναδιαμόρφωσης, η οποία αποτελείται από διαδικασίες μοντελοποίησης και αναδιαμόρφωσης. Το οστό μεγαλώνει όσο διασπάται. Με αυτόν τον τρόπο, ένα σταθερό σκελετικό σύστημα διατηρείται στο σώμα ακόμη και αφού τα κατάγματα έχουν επουλωθεί καλά.
Λειτουργία & εργασία
Η κόκκινη μοντελοποίηση του οστικού ιστού χρησιμοποιείται για τη δημιουργία νέου οστικού ιστού και για την απομάκρυνση του παλαιού οστικού ιστού. Η διαδικασία σχετίζεται με την επούλωση έμμεσων καταγμάτων. Ωστόσο, λαμβάνει χώρα στο σώμα ανεξάρτητα από τα κατάγματα των οστών προκειμένου να προσαρμοστούν οι δομές των οστών σε φορτία.
Εκτός από τους οστεοκλάστες, οι οστεοβλάστες εμπλέκονται στη διαδικασία. Οι οστεοκλάστες είναι κύτταρα με πολλαπλούς πυρήνες. Σχηματίζονται από τη σύντηξη μονοπυρηνικών προδρόμων κυττάρων στο μυελό των οστών και αποτελούν μέρος του μονοπυρηνικού φαγοκυτταρικού συστήματος. Αυτό τα καθιστά ένα από τα κύτταρα του δικτυωτού συνδετικού ιστού. Τα καθήκοντά τους περιλαμβάνουν κυρίως τη διάσπαση της οστικής ουσίας.
Αντιθέτως, ο σχηματισμός οστών πραγματοποιείται από τους οστεοβλάστες. Αυτά τα κύτταρα προέρχονται από μη διαφοροποιημένα κύτταρα του μεσεγχύμου και επομένως είναι κύτταρα εμβρυϊκού συνδετικού ιστού. Συνδέονται στα οστά σαν στρώματα δέρματος και έτσι αποτελούν τη βάση για νέα οστική ουσία. Αυτή η βασική δομή είναι επίσης γνωστή ως οστική μήτρα και δημιουργείται από την απέκκριση κολλαγόνου τύπου 1 και φωσφορικών ή ανθρακικών ασβεστίου στον διάμεσο χώρο.
Κατά τη διάρκεια του σχηματισμού οστών, οι οστεοβλάστες γίνονται ένα πλαίσιο οστεοκυττάρων χωρίς την ικανότητα να διαιρούνται. Αυτό το πλαίσιο ανοργανοποιείται και γεμίζει με ασβέστιο. Το δίκτυο των οστεοκυττάρων αποθηκεύεται στο νεοσυσταθέν οστό.
Ως μηχανισμός επισκευής, η φάση αναδιαμόρφωσης ελαχιστοποιεί τη φθορά των οστών και διατηρεί έναν σταθερό και λειτουργικό σκελετό. Η δομική βλάβη που προκαλείται από το καθημερινό στρες διορθώνεται με την αναδιαμόρφωση και η μικρο-αρχιτεκτονική του οστού προσαρμόζεται στις συνθήκες του στρες. Στην επούλωση του κατάγματος, η αναδιαμόρφωση παίζει ρόλο κυρίως με τη μορφή της αναδιαμόρφωσης του κάλους. Η διαδικασία αναδιάρθρωσης δημιουργεί ένα πλήρως ανθεκτικό οστό.
Οι οστεοκλάστες διαλύουν τη μήτρα των οστών κατά την αναδιαμόρφωση και οι οστεοβλάστες δημιουργούν νέα οστική ουσία μέσω του οστεοειδούς ενδιάμεσου σταδίου. Οι οστεοκλάστες σκάβονται στη μήτρα των οστών μέσω λυτικών ενζύμων όπως η καθεψίνη K, MMP-3 και ALP, όπου σχηματίζουν κενά απορρόφησης. Σε πεδία περίπου 50 κυττάρων, οι οστεοβλάστες εκκρίνουν το νέο σκελετό. Στην περαιτέρω πορεία αυτού, αυτό το κολλαγόνο πλαίσιο ασβεστοποιείται και συνεπώς οδηγεί σε ένα σταθερό οστό. Οι διαδικασίες μετατροπής υπόκεινται πιθανώς σε ένα σύστημα ελέγχου υψηλότερου επιπέδου, το οποίο ονομάζεται επίσης ζεύξη. Οι ακριβείς ρυθμιστικοί μηχανισμοί της αναδιαμόρφωσης δεν είναι ακόμη γνωστοί.
Ασθένειες και παθήσεις
Η αναδιαμόρφωση παίζει ρόλο σε ασθένειες όπως η οστεοπόρωση στους ηλικιωμένους. Η οστική πυκνότητα μειώνεται με αυτήν την ασθένεια. Στην οστεοπόρωση, η οστική ουσία διαλύεται υπερβολικά γρήγορα. Οι οστεοβλάστες δύσκολα συμβαδίζουν με την ανάπτυξη νέων ουσιών. Αυτό κάνει τους ασθενείς πιο επιρρεπείς σε κατάγματα. Εκτός από την κατάρρευση του σπονδυλικού σώματος, κατάγματα του μηρού κοντά στην άρθρωση του ισχίου, κατάγματα ακτίνων κοντά στον καρπό και συχνά εμφανίζονται κατάγματα της κεφαλής του βραχίονα. Τα πυελικά κατάγματα είναι επίσης ένα κοινό σύμπτωμα της οστεοπόρωσης.
Η πιο κοινή αιτία της οστεοπόρωσης είναι η ανεπαρκής συσσώρευση οστικής ουσίας κατά τις τρεις πρώτες δεκαετίες της ζωής. Μέχρι την ηλικία των περίπου 30 ετών, η ουσία των οστών αυξάνεται μόνιμα λόγω της δραστηριότητας των οστεοβλαστών. Ένα υγιές άτομο δημιουργεί τόση οστική ουσία κατά τις πρώτες τρεις δεκαετίες της ζωής που η αυξημένη βλάβη λειτουργεί τις τελευταίες δεκαετίες της ζωής δεν προκαλεί επιπλοκές.
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους οι ασθενείς με οστεοπόρωση έχουν δημιουργήσει πολύ λίγη οστική ουσία τις προηγούμενες δεκαετίες της ζωής. Η διατροφή μπορεί να παίξει ρόλο, για παράδειγμα. Άλλες πιθανές αιτίες είναι φλεγμονώδεις ή ορμονικές ασθένειες.
Η οστεοπόρωση δεν είναι η μόνη ασθένεια που μπορεί να προκαλέσει προβλήματα μοντελοποίησης και αναδιαμόρφωσης. Οι διεργασίες οστεοκλαστών ή οστεοβλαστών μπορούν π.χ. επίσης να είναι γενετικά εξασθενημένοι. Για παράδειγμα, στην πυκνοδυσόσταση, η δραστικότητα των οστεοκλαστών μειώνεται σημαντικά. Το ίδιο ισχύει για την πολυκυστική λιπομεμβρανώδη οστεοδυσπλασία ή τη νόσο Nasu-Hakola.
Αυξημένη δραστηριότητα οστεοκλαστών υπάρχει στον υπερπαραθυρεοειδισμό, τη νόσο του Paget ή την ασηπτική νέκρωση των οστών. Η ρευματοειδής αρθρίτιδα, οστεογένεση ατελής ή όγκοι γιγαντιαίων κυττάρων μπορούν επίσης να προκαλέσουν την υπερδραστηριότητα
Οι δυσρυθμισμένες δραστηριότητες των οστεοβλαστών, από την άλλη πλευρά, παίζουν κυρίως ρόλο στην ανάπτυξη των οστών. Ένας εκφυλισμός των οστεοβλαστών μπορεί, για παράδειγμα, να προκαλέσει οστεοβλάστωμα και έτσι έναν τύπο καρκίνου των οστών.
