Развитие костной ткани

Развитие костной ткани

В процессе филогенеза и онтогенеза сформировалась определённая последовательность в образовании скелетных тканей. Исторически - раньше появляется хрящевая, а потом ей на смену приходит костная ткань.

Развитие костной ткани осуществляется двумя способами:

1. прямой остеогенез – развитие костной ткани из мезенхимы
2. непрямой онтогенез - развитие костной ткани на месте гиалинового хряща

Характеристика развития костной ткани

Непрямой остеогенез: Таким способом развиваются трубчатые кости нашего скелета. В эмбриональном периоде, на втором месяце в месте формирования будущих трубчатых костей закладывается хрящевая модель будущих костей, она образована гиалиновым хрящом. С поверхности гиалиновый хрящ покрыт надхрящницей.

В составе различают два эпифиза и центрально расположенный диафиз. Зачаток будущих костей напоминает гантель. В процессе непрямого остеогенеза так же определяется этапность.

Выделяют закладывающиеся три последовательно точки окостенения

1. Формируется в диафизе ещё в процессе эмбрионального развития
2. (Две точки) Закладываются в обоих эпифизах перед рождением или сразу после него
3.  (Две точки) Пластинки роста костей в длину, закладываются на границе диафиза и эпифиза и называется метаэпифизарные пластинки (у женщины исчезают к 18-21-23 годам, у мужчин от 18- 25 лет)

Реализация точек окостенения

Перихондральное окостенение.

1 точка окостенения – формируется в центре диафиза. Здесь перевоскулярные клетки расположены в стенки сосуда надхрящницы. Под действием особых веществ индукторов остеогенеза дифференцируется в остеобласты ( клетки строители костной ткани) Остеобласты приступают к синтезу межклеточного вещества, формируя грубоволокнистую костную ткань, она располагается на границы надхрящницы и собственно хряща. Образовавшаяся грубоволокнистая костная ткань имеет вид цилиндра, она получила название костной манжетки и охватывает центральную часть диафизарного хряща. Такой способ образования костной ткани по периферии диафиза под надхрящницой (перихондрой) получило название перихондрального окостенения.

Эндохондральным окостенением

Костная манжетка не сплошная, в ней имеются отверстия, и она никогда плотно не примыкает к хрящу, однако появление костной манжетки на границе между надхрящницей и хрящом является препятствием для диффузии трофических веществ из кровеносных сосудов в надхрящнице в собственно хрящ. Недостаток трофических веществ вызывает дистрофические изменения диафизарного хряща. Диафизарный хрящ, расположенный под костной манжеткой, подвергается вакуолизации. Клетки имеют пятнотизированные(?) ядра, из-за обилия вакуолей они становятся пузырчатыми, межклеточное вещество хряща набухает и в нём накапливается соли кальция. Хрящ в результате этого омелевает и гибнет. Надхрящница расположенная в контакте к костной манжеткой превращается в надкостницу, процесс омеления гиалинового хряща распространяется от центра дифаиза к эпифизам, т.к. живое не терпит рядом с собой мёртвое – омелевший хрящ должен быть уничтожен, поэтому из надкостницы через отверстия в костной манжетки внутрь омелевшего хряща (диафизарного) врастает мезенхима с кровяносными сосудами, остекластами и остеобластами. Остеокласты обладают хорошо развитым лизосомальным аппаратом, они растворяют омелевший хрящ образуя в нём полости и пустоты, на их границы выселяются остеобласты они приступают к синтезу межклеточного вещества костной ткани, причем откладывет костную ткань на сохранившихся участках омелевшего хряща. Такой способ образования костной ткани внутри хрящевого зачатка и на остатках омелевшего хряща - эндохондральным окостенением. Образовавшаяся эндохондрлаьная кость является пластинчатой костной тканью, но содержит в себе остатки омелевшего хряща. Одновременно с построениес кости появляются признаки её разрушения, она разрушаются остеокластами, в центре диафиза, на месте эндохондральной кости – образуется костно-мозговая полость, в эту полость врастает мезенхима с кровеносными сосудами и стволовыми клетками крови, происходит построение красного костного мозга, формируется миелойдная ткань и начинаются процессы кроветворения, а со стороны надкостницы формируются новые порции остеобластов, они обеспечивают синтез новой порции, грубоволокнистой костной ткани, обеспечат её кальцификацию и это в свою очередь приводит к тому, что перихондральная кость разрастается от центра диафиза по направлению к эпифизам, она срастается с эпифизами, утолщается и образует плотный слой переостальной кости, со стороны надкостницы в перихондральную кость врастают кровеносные сосуды, остеокласты разрушают перихондральную кость, в освободившиеся пространства врастают кровеносные сосуды, они располагаются параллельно продольной оси будущей кости. Из переваскулярных клеток в стенках этих сосудов дифференцируются остеобласты, они синтезируют пластинчатую костную ткань. Во круг кровеносных сосудов формируются концентрические костные пластинки – так происходит образование первичных остеонов. Они характеризуются достаточно широким просветом.