Ремоделирование кости (или костный метаболизм ) - это пожизненный процесс, при котором зрелая костная ткань удаляется из скелета (процесс, называемый резорбцией кости ), и образуется новая костная ткань (процесс, называемый оссификацией или образованием новой кости ). Эти процессы также контролируют изменение формы или замену кости после травм, таких как переломы, а также микроповреждения , которые возникают при нормальной деятельности. Ремоделирование также отвечает функциональным требованиям механической нагрузки.
В первый год жизни заменяется почти 100% скелета. У взрослых реконструкция происходит примерно на 10% в год. [1]
Дисбаланс в регуляции двух подпроцессов костного ремоделирования, резорбции кости и образования кости, приводит ко многим метаболическим заболеваниям костей, таким как остеопороз . [2]
Физиология [ править ]
Костный гомеостаз включает множество, но координированных клеточных и молекулярных событий. [3] За метаболизм костей отвечают два основных типа клеток: остеобласты (секретирующие новую кость) и остеокласты (разрушающие кость). Структура костей, а также адекватное поступление кальция требует тесного сотрудничества между этими двумя типами клеток и другими популяциями клеток, присутствующими в местах ремоделирования кости (например, иммунными клетками). [4] Костный метаболизм зависит от сложных сигнальных путей и механизмов контроля для достижения надлежащих темпов роста и дифференцировки. Эти меры контроля включают действие нескольких гормонов, включая гормон паращитовидной железы (ПТГ),витамин D , гормон роста , стероиды и кальцитонин , а также некоторые производные костного мозга мембраны и растворимые цитокины и факторы роста (например, M-CSF , RANKL , VEGF , семейство IL-6 ...). Таким образом, организм может поддерживать необходимый уровень кальция, необходимый для физиологических процессов. Таким образом, ремоделирование кости - это не просто случайное «восстановление повреждений кости», а, скорее, активный непрерывный процесс, который всегда происходит в здоровом организме.
После соответствующей передачи сигналов остеокласты перемещаются для резорбции поверхности кости с последующим отложением кости остеобластами. Вместе клетки, которые отвечают за ремоделирование кости, известны как основная многоклеточная единица (BMU), а временная продолжительность (т.е. продолжительность жизни) BMU называется периодом ремоделирования кости . [5]
Галерея [ править ]
См. Также [ править ]
- Ремоделирование тканей
- Закон Вольфа
Ссылки [ править ]
- ^ Учебник Уилесса
- ^ Интернет-медицинский словарь
- ^ Раггатт, LJ; и другие. (25 мая 2010 г.). «Клеточные и молекулярные механизмы ремоделирования костей» . Журнал биологической химии . 285 (33): 25103–25108. DOI : 10.1074 / jbc.R109.041087 . PMC 2919071 . PMID 20501658 .
- ^ Sims, NA; и другие. (8 января 2014 г.). «Сочетание процессов формирования и резорбции кости: множество сигналов в основной многоклеточной единице» . BoneKEy Отчеты . 3 : 481. DOI : 10.1038 / bonekey.2013.215 . PMC 3899560 . PMID 24466412 . Проверено 8 января 2014 года .
- ^ Pietrzak, WS. Регенерация костно-мышечной ткани: биологические материалы и методы, Humana Press, 2008. ISBN 1-58829-909-0 стр. 48