3. 1 fysiologie van het bot Flashcards
wat zijn de mechanische functies van het bot?
structuur
beweging
bescherming
wat zijn de synthetische functies van het bot?
vorming van bloedcellen
vorming van cellen van het afweersysteem
wat zijn de metabole functies van het bot?
opslag mineralen
opslag Groeifactoren
endocrien
wat is de samenstelling van het bot?
botmatrix
- 60% mineraal= hydroxyapatiet
- 30% extracellulaire eiwitmatrix (ECM, osteoid)
bloedvaten 8%
cellen 2%
waaruit bestaat het osteoid?
collageen type I
niet collageen eiwitten: bio-actieve eiwitten (groeifactoren)
welke cellen zitten in het bot?
osteoclast
osteoblast
osteocyt
wat is de functie van de osteoblast?
4-6% van de botcellen
maakt bot eiwit matrix en reguleert de mineralisatie (verkalking)
welke 3 mogelijkheden heeft een osteoblast bij de botvormig?
uit de mesenchymale stamcel ontstaat een osteoblast.
de osteoblast kan in apoptose gaan, lining cell vormen als hij zich verder ontwikkeld een osteocyt worden
wanneer wordt een osteoblast een osteocyt?
osteoblast produceert eiwitten die de matrix vormen. als het netwerk goed gevormd is komt de osteoblast vast te zitten in het mineraal. het is nu een osteocyt
wat is een lining cell?
een osteoblast die op een ander moment geactiveerd kan worden
hoe zie je aan een osteobl
wat is de functie van de osteocyt?
90-95% van de botcellen
sensor van mechanisme belasting
- belasting essentieel voor gezond bot
- immobilisatie zorgt tot de dood van osteopaten
reguleert de botombouw
- RANKL (stimuleren botafbraak)
- Sclerostine (remmer botvorming)
reguleert de fosfaathomeostase
- productie FGF23 (stimuleert fosfaat uitscheiding in de nier)
uit wat ontstaat de osteoclast?
uit een hematopoietische stamcel
wat doet een osteoclast?
het is een grote cel met veel kernen
- het hecht aan de botmatrix
- lost calcium op en breekt de botmatrix af: resorptie
osteoclast kan HCL pompen wat het mineraal oplost
het kan cathepsine K produceren wat de botmatrix afbreekt
waarom is het afgesloten compartiment van een osteoclast belangrijk?
je hebt dan alleen lokaal een hele sterke zuurgraad en geen verspreiding van het zuur
hoe gaat de regulatie van osteoclast vorming?
receptor: RANK
ligand: RANKL
decoy receptor (rondzwevende receptor): OPG (alternatieve bindingsplaats voor RANKL)
als RANKL bindt op RANK op precursor mononucleare osteoclasten, kan het zich ontwikkelen tot een actieve osteoclast
wat doet OPG?
OPG zorgt dan RANKL niet bindt aan RANK maar aan OPG die rond zweeft. de voorlopercellen van de osteoclast kunnen niet fuseren tot een actieve osteoclast waardoor je geen botresorptie hebt–> botvorming
wat doet veroudering met de botten?
minder osteoblast vorming vanuit de mesenchymale cellen–> minder bot opbouw–> ontstaan van meer vettige botten
waarvan is het bot (beenmerg een resevoir)?
stamcellen
hoe is de botsamenstelling?
epifyse
metafyse
diafyse
- groeischijf
- trabeculair bot
- corticaal bot
- periosteum
- endosteum
wat is trabeculair bot?
een sponsachtig netwerk van fijne botbalkjes en -planten–> efficiëntie verdeling van belastingskrachten
20% van de botmassa
hoge ombouw (20-30% per jaar)
met name aan uiteinde botten
wat is de functie van trabeculair bot?
sterkte en elasticiteit
mineraal metabolisme
wat is corticaal bot?
dichte buitenkant van compact bot
bepaalt de vorm van het bot
80% van de botmassa
ombouw-activiteit: 2-3% per jaar
wat zijn de functies van corticaal bot?
verzorgt biomechanische sterkte
aanhechtingsplaats voor pezen en spieren
bescherming van beenmerg met daarin de stamcellen
wat zijn Haverse systemen?
zitten in corticaal bot
het zijn lagen van bot met een centraal kanaal voor de bloedvaten, deze vormen het osteon
wat is het periosteum (botvlies, periost)?
buitenkant van botweefsel (corticaal bot)
dubbellaags
- buitenste laag: bindweefsel en collageen
- binnenste laag: cellen (MSC’s)
voorzien van zenuwvezels, bloedvaten en lymfevaten
wat is functie periosteum?
diktegroei bot
zorgen voor peesverbindingen
wat is endosteum?
endast
binnenkant van botweefsel, bekleedt de mergholte, binnenkant Haverse kanalen en trabeculair bot
enkellaags: MSC’s en collageen vezels
wat is de functie van endosteum?
rol in groei en ontwikkeling van bot
wanneer start de botvormig?
6e/8e week. nu start de osteogenese
wat zijn 2 processen voor botvormig?
endochondrale botvorming (vervanging kraakbeen door bot)
intramembraneuse botvorming (directe bolvormig vanuit osteoblasten) - vorming van scheden en sleutelbeen botten
hoe gaat de endochondrale botvormig?
MSC–> chondrocyten–> kraakbeenmatrix
primaire ossificatiecentrum: diafyse
secundaire ossificatiecentrum: epifyse
hoe gaat de intramembraneuse botvorming?
vorming van ossificatiecentrum
mineralisatie
vorming van trabekels
vorming corticaal bot
hoe gaat de groei van het bot?
appositioneel: afbraak binnen, opbouw buiten
groei/ modeling vindt plaats voorafgaand aan het sluiten van de groeischijven
botafbraak en botvorming zijn fysiek gescheiden. beide op andere plaats in bot
hoe gaat de reparatie van bot?
reparatie/ remodeling
gebeurd het hele leven
5-10% van het skelet per jaar
botafbraak en botvorming in hetzelfde gebied, kleine reparaties
bone remodeling unit is het gebied
wat is bot remodeling?
bot dat ter vervanging is verwijderd moet aangevuld worden om het bot gezond en sterk te houden
duurt 6-9 maanden
wat vereist een gezond bot?
een balans tussen botopbouw en -afbraak:
koppeling tussen osteoblast/osteocyt en osteoclast activiteit
waartoe leidt disbalans tussen botafbraak en opbouw?
meer afbraak dan opbouw–> osteoporose
afgenomen mineraaldichtheid
verstoring microarchitectuur
toegenomen fractuur risico
hoe gaat botombouw in osteoporose?
toegenomen activatie van BMUs maar onvolledige vulling van resorptie lancune, perforatie van trabekels, verlies van structuur
wat is sclerosteosis/ van Buchem syndroom?
verlaagde sclerotine expressie in osteocyten dus meer osteoblast activiteit–> teveel en te zwaar bot
wat is de WOlff’s law?
het bot past zijn externe vorm en de interne trabeculaire structuur aan in respons op de krachten die erop worden uitgeoefend
wat gebeurd er als je bot niet gebruikt?
botmassa verlies
hoe verandert de corticale bot geometrie tijdens veroudering?
botvorming aan de buitenzijde om verlies aan de binnenzijde te compenseren
grotere diameter–> dezelfde bossterkte
grotere diameter–> groter oppervlakte beschikbaar voor resorptie