Osteón alebo Harvesových systém je základné funkčné anatomická jednotka kompaktný alebo kortikálnej kostného tkaniva, čo je, že našiel v tele dlhých kostí a okolo hubovité kosti.
Skladá sa zo súboru milimetrických kostných lamiel bohatých na vápnik zoskupených do valca. Sú usporiadané tak, že vytvárajú centrálny kanál nazývaný Haversov kanál, ktorý otvára cestu pre krvné cievy a nervy, ktoré sa dostanú do kosti.
Reprezentácia osteónu. Laboratoires Servier - webová stránka Smart Servier: Obrázky týkajúce sa Osteonu (kostná jednotka), štruktúry kostí a kostí - stiahnutie vo formáte Powerpoint. -SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=82640872
Osteóny sú oddelené lacunárnymi priestormi, v ktorých sa nachádzajú osteocyty, čo sú zrelé kostné bunky. Systém má komplexnú sieť kanálov, ktoré komunikujú osteóny s lagónmi obývanými osteocytmi, čím zaisťujú prísun krvi do všetkých buniek, dokonca aj do tých vzdialených.
Prvým, kto opísal túto štruktúru kostí, bol anglický anatóm Clopton Havers (1657-1702), ktorý svoj profesionálny život venoval štúdiu tvorby a metabolizmu kostí.
Haversov systém hrá zásadnú úlohu v procese remodelácie kostí, ktorý sa vyskytuje fyziologicky aj pri zlomeninách alebo prasknutiach.
Anatómia a histológia
anatómia
Kompaktné tkanivo sa nachádza na vonkajšej strane av tele dlhých kostí, ako aj v plochých kostných štruktúrach.
Je to druh veľmi hustého a odolného kostného tkaniva, ktoré prispieva 80% kostnej hmoty dospelej kostry. Dodáva kostiam charakteristickú farbu a konzistenciu.
S voľným okom nie je možné rozlíšiť jeho štruktúru v kosti, preto je potrebné porozumieť mikroskopickej histologickej štúdii.
Anglický lekár Clopton Havers ako prvý opísal mikroskopickú architektúru kompaktných kostí vo svojej výskumnej práci Osteologia nova alebo niektoré nové pozorovania kostí a ich častí s dôrazom na ich štruktúru a výživu.
Publikácie Dr. Haversa sa stále používajú ako referencie a systém organizácie kompaktných kostí je pomenovaný po ňom.
histológia
Kompaktná alebo kortikálna kosť je vytvorená spojením milimetrových kostných lamiel, ktoré sú rozdelené do 3 skupín podľa ich umiestnenia: vonkajší, vnútorný a osteónový alebo Haversovský systém.
Vonkajšie lamely sa nachádzajú na najpovrchnejšej strane kosti. Obsahujú extenzie bohaté na kolagén nazývané Sharpey vlákna, ktoré ich udržujú pevne pripojené k periosteu, čo je povrchová vrstva, ktorá pokrýva kosti.
Prierez kosti. Autor: Pbroks13 - Vlastná práca, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5188772
Vnútorné lamely sa nachádzajú na vnútornej strane kosti, zakrývajúc medulárnu dutinu, ktorá v nej prechádza hlboko.
Haversov systém
Osteónový alebo Haversov systém je hlavnou funkčnou anatomickou jednotkou kompaktnej kosti; spongiózne kostné tkanivo neobsahuje osteóny. Rovnako ako predchádzajúce štruktúry, je zložená zo sady kostných lamiel, ktoré sú zoskupené valcovito.
Jeho usporiadanie vedie k centrálnemu kanálu zvanému Haversov kanál, v ktorom sú krvné cievy a neurologické zakončenie, ktoré zásobujú a dodávajú kosť.
Znázornenie prierezu vlákna. Podľa zdroja Digitálna bitmapová grafika: BDBRecreated in vector format: Nyq - Pôvodná analógová grafika: Gray's Anatomy of Human Body z klasickej publikácie z roku 1918, ktorá je k dispozícii online na Bartleby.com Digitálna bitmapová grafika: Transverse Section Of Bone.pngVytvorené vo vektorovom formáte: vlastný work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=50064939
Osteóny spolu komunikujú prostredníctvom ciest, ktoré sa tvoria ako vetvy haversovských potrubí. Tieto vetvy sa nazývajú Volkmanove kanály.
Na druhej strane sú povrchovo v niektorých bodoch oddelené priestormi nazývanými osteocytové lagúny, ktoré obsahujú kostné bunky nazývané osteocyty. Tieto priestory komunikujú s haversovskými kanálmi úzkymi kanálmi alebo kanálmi.
Osteocyty tvoria bunkové rozšírenia, ktoré sú umiestnené v kanálikoch, čo umožňuje týmto bunkám dosiahnuť krvné cievy, aby si udržali svoju aktivitu.
Táto forma komunikácie a výživy buniek je známa ako lacuno-kanalikulárny systém.
Histológia kostného tkaniva, kde sú viditeľné osteocyty Od Posible2006 - Vlastná práca, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68741815
funkcie
Kompaktná štruktúra, ktorá tvorí systém Havers, dáva kortikálnej kosti hustotu a odolnosť, ktorá je oveľa silnejšia ako spongiózna kosť.
Prostredníctvom komunikačných ciest, ktoré tvoria haversovský kanálik, volkmannovský kanálik a kanáliky, osteón zaisťuje zavlažovanie a výživu osteocytov. Krvné zásobovanie týchto buniek by inak nebolo možné, kvôli nízkej pórovitosti kompaktnej kosti.
Kostný metabolizmus
Systém Havers hrá zásadnú úlohu pri prestavbe kostí. Funguje na kostiach, ktoré majú malé poškodenie stresom, ako aj na zlomeninách.
Prestavba kostí zahŕňa tri typy kostných buniek, ktoré sú zodpovedné za proces resorpcie, tvorby a stability kostného tkaniva; Sú to: osteocyty, osteoblasty a osteoklasty.
Osteocyty sú zrelé bunky nachádzajúce sa v osteocyte lacunae medzi osteónmi. Tieto bunky pochádzajú z primitívnejších buniek nazývaných osteoblasty, ktoré sú zodpovedné za tvorbu nového kostného tkaniva.
V kompaktnej kosti možno najstaršie osteóny, zrelé osteóny, odlíšiť od tých mladších, pretože tie majú užší haversovský kanál.
Zrelé osteóny sú degradované osteoklastami, ktoré sú tiež zodpovedné za reabsorbovanie zničenej kostnej matrice.
Kostné bunky OpenStax College - webová stránka Anatómia a fyziológia, Connexions. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19. júna 2013., CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30131411
Tento proces je sprostredkovaný pôsobením rôznych hormónov. Medzi najdôležitejšie patria paratyroidný hormón (PTH) a kalcitonín. Hormonálna aktivácia spúšťa činnosť osteoklastov, ktoré uvoľňovaním kyslých enzýmov demineralizujú a ničia povrch kosti.
To isté hormóny sa podieľajú na resorpcii kostí. Keď dôjde k tomuto procesu, vápnik prechádza do krvného obehu, čo vedie k regulácii tohto minerálu v tele.
Osteoblasty sú zodpovedné za vytváranie nových kostných lamiel, ktoré sa budú organizovať samy a vytvárajú široké Haversovské kanály. Po dokončení práce sa tieto bunky diferencujú na osteocyty, ktoré spočívajú v lacunárnych priestoroch nachádzajúcich sa medzi osteónmi.
Prestavba kostí. By Cancer Research UK - pôvodný e-mail od spoločnosti CRUK, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=34333188
Osteoblasty a osteoklasty pracujú dokonale v synchronizácii, aby zabránili ďalšej tvorbe alebo degradácii kostí. Akákoľvek zmena v tejto rovnováhe má za následok kostné patológie, ako je osteoporóza.
Okrem poškodenia kostí sú hormóny, ktoré aktivujú metabolizmus kostí, ovplyvnené zníženými alebo zvýšenými hladinami vápnika a fosforu v krvi a môžu organizmu spustiť tento mechanizmus na dosiahnutie rovnováhy týchto minerálov.
Kostný metabolizmus je fyziologický proces, to znamená, že u zdravých jedincov dochádza k resorpcii a tvorbe kostí. Aj keď je to veľmi dôležité pre opravu v prípade zlomenín, bunky tento mechanizmus vykonávajú vždy.
Referencie
- Clarke, B. (2008). Normálna anatómia a fyziológia kostí. Klinický časopis Americkej nefrologickej spoločnosti: CJASN. Prevzaté z: ncbi.nlm.nih.gov
- Baig, M.A., Bacha, D. (2019). Histológia, kosti. StatPearls, Treasure Island (FL). Prevzaté z: ncbi.nlm.nih.gov
- El Sayed SA, Nezwek TA, Varacallo M. (2019). Physiology, Bone. StatPearls, Treasure Island (FL). Prevzaté z: ncbi.nlm.nih.gov
- Fernández-Tresguerres, I; Alobera, M; Canto, M; Blanco, L. (2006). Fyziologické základy regenerácie kostí I: Histológia a fyziológia kostného tkaniva. Orálna medicína, orálna patológia a orálna chirurgia. Prevzaté z: scielo.isciii.es
- Pazzaglia, U. E; Congiu, T; Pienazza, A; Zakaria, M; Gnecchi, M; Dell'orbo, C. (2013). Morfometrická analýza osteonálnej architektúry v kostiach zdravých mladých ľudských jedincov pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie. Časopis anatómie. Prevzaté z: ncbi.nlm.nih.gov