1C3 HC week 12 Flashcards
functies van bot
- mechanisch: structuur, beweging, bescherming (vitale organen)
- synthetisch: vorming bloedcellen, vorming cellen van afweersysteem
- metabool: opslag mineralen en groeifactoren, endocrien orgaan
samenstelling bot
- botmatrix (90%): hydroxyapatiet (60%), extracellulaire eiwitmatrix/collageen type 1 & groeifactoren (30%)
- bloedvaten 8%
- cellen 2%
microscopische organisatie bot
- osteocyten
- osteoblasten
- lining cell
- osteoclasten
osteoblasten
- ‘bouwt’ bot
- maken bot eiwitmatrix en reguleren mineralisatie/verkalking van bot
- ontstaat uit mesenchymale stamcel
- kan differentiëren tot osteocyt, lining cell of doodgaan
- 4-6% van de botcellen
lining cell
bedekt botoppervlak
osteocyt
- 90-95% van de botcellen
- sensor van mechanisme belasting via canaliculi
- reguleert botombouw via RANKL en sclerostine en reguleert fosfaathomeostase
RANKL
stimulator botafbraak
sclerostine
remmer botvorming
osteoclast
- hecht aan botmatrix, lost calcium op en breekt de botmatrix af (resorptie)
- ontstaat uit hematopoietische cel
ontstaan osteoclast
- hematopoietische cel
- monocyt
- pre-osteoclast
- pre-osteoclasten fuseren tot grote meerkernige osteoclast
botvorming
- uit een mesenchymale stamcel vormt zich via een pre-osteoblast een osteoblast
- osteoblast ligt tussen bot en beenmerg en begint met uitscheiden van eiwit, waardoor hij zelf gevangen komt te zitten in de extracellulaire matrix
- vanaf dat moment wordt de osteoblast een osteocyt genoemd
- de osteocyt verkalkt (mineralisatie) tot bot
botafbraak
- osteoclast hecht aan botmatrix, lost calcium op en breekt de botmatrix af (resorptie)
- verzuring met HCL door een protonpomp zorgt ervor dat het mineraal oplost, eiwitmatrix wordt afgebroken door cathepsine K
- osteoclast vormt een afgesloten compartiment: lokaal hele sterke zuurtegraad, geen verspreiding van zuur
regulatie osteoclast vorming
- receptor: RANK, zit op osteoclasten
- ligand: RANKL
- decoy receptor: OPG/osteoprotegerine (wordt gezien als alternatieve bindingsplaats voor RANKL
beenmerg
reservoir voor stamcellen, maar ook aantrekkelijk voor ongewenste cellen (bv. tumorcellen)
tijdens veroudering; minder osteoblast vorming vanuit mesenchymale stamcellen (balans tussen vorming adipocyten en osteoblasten uit mesenchymale stamcellen verschuift)
macroscopische organisatie bot
- trabeculair bot
- corticaal bot
- periosteum/botvlies/periost
- endostium/endost
trabeculair bot
sponsachtig netwerk van fijne botbalken en -platen (trabekels), vormt 20% van botmassa
* hoge ombouw (20-30% per jaar)
* bevindt zich m.n. aan de uiteinden van de botten
* essentiële functies: efficiënte verdeling van belastingskrachten, sterkte en elasticiteit, mineraal metabolisme
* trabekel is opgebouwd ui lamellen, canaliculi zijn kanaaltjes waar de uitlopers van osteocyten doorheen lopen
corticaal bot
stevige dichte buitenkant bestaande uit compact bot, bepaalt de vorm van het bot en bedraagt 80% van de botmassa
* lage ombouw (2-3% per jaar)
* essentiële functies: biomechanische sterkte verzorgen, aanhechtingsplaats voor pezen en spieren, bescherming van beenmerg
* door cortex lopen bloedvaten
osteon
lagen van bot met een centraal kanaal voor bloedvaten
periosteum/botvlies/periost
vlies aan de buitenkant van het botweefsel/corticaal bot
* dubbellaags vlies: buitenste laag is bindweefsel & collageen, binnensta laag: cellen (MCS’s)
* voorzien van zenuwvezels, bloedvaten, lymfevaten
* zorgt voor diktegroei van het bot en peesverbindingen
endostium/endost
vlies aan de binnenkant van botweefsel
* bekleedt mergholte, binnenkant Haverse kanalen en trabeculair bot
* enkellaags vlies: MSC’s en collageen vezels
* rol in groei en ontwikkeling van bot
processen voor botvorming
- botvorming ontstaat tijdens embryonale ontwikkeling in week 6-8
- 2 processen: endochondrale botvorming, intramembraneuze botvorming
endochondrale botvorming
vervanging van kraakbeen door bot (vorming van bijna alle botten)
1. MSC’s differentiëren tot chondrocyten (maken kraakbeenmatrix)
2. er onstaat een primair ossificatie centrum in de diafyse, die zorgt voor groei in lengte
3. secundair ossificatiecentrum in de epifyse gaat door totdat de groeischijf gesloten/verbeend is (eind puberteit)
intramembraneuze botvorming
directe botvorming (vorming van schedel en sleutelbeen) via osteoblasten
veroudering en botvorming
tijdens veroudering m.n. botvorming aan de buitenzijde en afbraak aan de binnenzijde (corticale porositeit)
bot remodeling
bot dat ter vervanging is verwijderd moet ook weer aangebouwd worden
gezond bot vereist een balans tussen botopbouw en botafbraak (koppeling tussen osteoblast/osteocyt en osteoclast activiteit)
sclerosteosis/van Bunchem syndroom
verlaagde sclerotine expressie (genetisch) in osteocyten, waardoor meer botopbouw dan botafbraak optreedt
rol calcium
- bot (hydroxyapatiet)
- klein deel in plasma
- van belang voor o.a. membraanpotentiaal, signaaltransductie, spiercontractie, bloedstolling
rol fosfaat
- bot (hydroxyapatiet)
- kleine fractie in serum als inorganische fosfaat
- van belang voor DNA, RNA, ATP, ADP
- belangbrijk bij fosforlyering receptoren en eiwitten