Кафедра гистологии цитологии и эмбриологии Лекция Гистофизиология перестройка

Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии Лекция: Гистофизиология, перестройка и развитие костных тканей. Лектор: проф. Мяделец О. Д.

ВОПРОСЫ ЛЕКЦИИ 1. Функции костных тканей l 2. Источники развития костных тканей l 3. Классификация костных тканей l 4. Строение костных тканей. l 5. Строение кости как органа l 6. Развитие костных тканей l 7. Перестройка костных тканей l

Актуальность темы 1. Врожденные аномалии костной ткани l 2. Травматические повреждения l 3. Воспалительные процессы (периоститы, остеомиелиты и др. ) l 4. Онкологические заболевания (остеомы, остеосаркомы, остеобластокластомы и др. ) l

Врожденные аномалии костей l Знание гистофизио логии костных тканей помогает лечить врожденные уродства и аномалии

Травмы костей

Лечение переломов l Знание гистофизиоло гии костных тканей помогает разрабатывать новые методы лечения

Воспалительные заболевания костей l Знание гистофизи ологии костных тканей помогает разрабаты -вать новые методы лечения

Опухоли костей l Знание гистофизиолог ии костных тканей помогает разрабатывать новые методы лечения опухолей костей

Функции костной ткани l 1. Опорно-механическая; l 2. Поддержание минерального гомеостаза l 3. Регуляция кроветворения l 4. Защитная.

Костные ткани

Грубоволокнистая костная ткань (textus osseus reticulofibrosus) Распространена в эмбриональном периоде как провизорная костная ткань l Области швов черепа l Места прикрепления сухожилий к кости l Возникает при заживлении переломов l

Грубоволокнистая костная ткань 1 – остеоциты; 2 – межклеточное вещество

Пластинчатая костная ткань (textus osseus lamellaris) Наиболее распространённый вид костной ткани l Из неё построен весь скелет l Состоит из костных пластинок, образованных остеоцитами и минерализованным аморфным веществом с коллагеновыми волокнами l

Пластинчатая костная ткань l l l 1 – костные пластины; 2 – гаверсов канал; 3 - остеоциты

Строение остеона

Дентинная костная ткань l Рассматривается как специализированная костная ткань l Состоит из минерализованного межклеточного вещества, которое пронизывают дентинные канальцы l Находится только в зубах

Дентинная костная ткань

Клетки костной ткани 1. Остеобласты l 2. Остеоциты l 3. Остеокласты l

Грубоволокнистая костная ткань Клетки костной ткани в процессе развития костной ткани из мезенхимы. 1 – молодые остеобласты; 1 а – остеоид; 2 – грубоволокнистая костная ткань; 3 – остеоциты; 4 – мезенхима.

Ультраструктура остеобласта и остеоцита

Схема строения остеобласта. 1 – ядро 2 – цитоплазма 3 – развитая 1 гранулярная эндоплазматическая сеть 2 3 4 – остеоид 5 – минерализованное 4 5 вещество костной ткани

Схема строения остеоцита. 2 3 4 5 1 6 1 – отростки остеоцитов; 2 – ядро; 3– эндоплазматическ ая сеть; 4 – комплекс Гольджи; 5 – митохондрии; 6 – оссеоидное (необызвествленн ое) вещество кости по краям

Строение остеокластов l l Клетки костной ткани в процессе развития костной ткани из мезенхимы. 1 – мезенхима; 2 – функционально активные остеобласты; 3 – покоящиеся остеобласты; 4 – остеоциты; 5 – остеокласты.

Ультраструктура остеокласта l l l l 1 – ядра; 2 – инвагинации плазмолеммы; 3 – зона окклюзии 4 – лизосомы; 5 – зона резорбции костной ткани; 6 – костная ткань; 7 - участок разгерметизации

l. Строение кости как органа

Все костные структуры компактного и губчатого вещества в зрелой кости построены только из пластинчатой костной ткани. ЭПИФИЗЫ ДИАФИЗ

Кость как орган

Строение кости (поперечный разрез через трубчатую кость). 1 – надкостница; 2 – пластинка остеона; 3 – канал остеона (Гаверсов канал); 4 – наружные главные пластинки; 7 – остеоциты; 9 – остеон;

Строение кости как органа l l Трубчатая кость в поперечном сечении. Окраска тионином-пикриновой кислотой по Шморлю. Увел. х200. В срез попала часть диафиза. Снаружи он покрыт надкостницей 1, состоящей из наружного фиброзного и внутреннего камбиального слоев. Под надкостницей расположены наружные генеральные пластинки 2, количество которых может быть различно. Они неполностью окружают диафиз по периферии. Наиболее широкий слой кости – остеонный слой. Он образован совокупность остеонов 3, состоящих из каналов 3 а и пластин 3 б остеонов, и вставочных пластин 4, являющихся остатками старых остеонов.

Поперечный срез диафиза декальцинированной трубчатой кости (малое увеличение) 1 – кровеносный сосуд в канале остеона; 2 – остеонные костные пластинки; 3 – резорбционная линия, отграничивающая остеон; 4 – вставочные костные пластинки между остеонами;

Поперечный срез диафиза декальцинированной трубчатой кости (среднее увеличение) 1 – костная полость: содержит тело остеоцита; 2 – костные канальцы: содержат отростки остеоцитов;

Остеон. Окраска по методу Шморля. 1 – канал остеона; 2 – остеоциты; 2 1

Строение остеона Пластинка остеона остеоциты Гаверсов канал Кровеносный сосуд

l. Развитие костной ткани из мезенхимы

Грубоволокнистая костная ткань Клетки костной ткани в процессе развития костной ткани из мезенхимы. 1 – молодые остеобласты; 1 а – остеоид; 2 – грубоволокнистая костная ткань; 3 – остеоциты; 4 – мезенхима.

Остеогенный островок

Стадия остеоида

Стадия минерализации

Стадия перестройки

l. Развитие костной ткани на месте хряща

Развитие кости на месте хряща Хрящевая модель

Развитие кости на месте хряща

Костная манжетка

Энхондральная кость

Строение эпифиза развивающейся кости

Строение эпифиза

Врастание сосудов в эпифиз

Перестройка (ремоделирование) костей l l l l Перестройка кости - это процесс ее физиологической регенерации. Функции перестройки кости. 1. Постоянное обновление структуры кости и приведение ее в соответствие с действующими на кость нагрузками; 2. Поддержание минерального гомеостаза организма за счет: а) постоянного отложения Са и других минеральных веществ в костных депо и б) извлечения их из костных депо. Постоянная перестройка кости обеспечивается сопряжением процессов ее разрушения остеокластами и образования остеобластами (теория сопряжения функции остеокластов и остеобластов).

Перестройка кости l l l 1. В детском возрасте скорость обновления костной ткани достигает 30100% в год и осуществляется на 100% ее поверхности. 2. У взрослых скорость обновления костной ткани составляет лишь 25% в год и затрагивает менее 20% поверхности. В результате за 10 -20 лет меняется примерно 50% скелета. Максимум массы костной ткани достигается примерно к 20 годам. Она зависит от расы, наследственных факторов, физической активности, пола и количества кальция, потребленного в детском возрасте. После 25 лет резорбция костной ткани начинает превышать над ее образованием. К старости у мужчин теряется 5 -15% кортикальной кости и 15 -45% трабекулярной, а у женщин – 25 -30% и 35 -50% соответственно. После менопаузы теряется 1% костной ткани в год. Особенно сильно это выражено в шейке бедра, где часты трудно заживаемые переломы.

Перестройка кости. Остеопороз l l Скорость потери костной ткани увеличивается под действием никотина и алкоголя, неправильной диете и сидячем образе жизни. ОСТЕОПОРОЗ – избыточная потеря костной ткани. Он выявляется у 30 -80% всех людей старше 70 -80 лет (по данным разных авторов). В мире насчитывается более 100 млн больных остеопорозом. Способствующие факторы - см. п. 1 + гормональные (гипертиреоз, гиперкортицизм, гипогонадизм) и обменные нарушения, действие вредных факторов, снижение поступления кальция, в т. ч. при заболеваниях ЖКТ

Лечение остеопороза l l 1. Представляет значительные трудности 2. Направлено не на восстановление (не удается), а на снижение интенсивности потери массы костной ткани. Используются в лечебных мероприятиях а) кальцитонин; б) анаболические стероиды (половые гормоны: андрогены у мужчин, эстрогены у женщин); в) фторид натрия (угнетает резорбцию кости); г) бифосфонаты (индуцируют апоптоз остеокластов).

Перестройка губчатой кости

Перестройка компактной кости

l Спасибо за внимание!!!