allgemeine Knochenlehre/Osteologie Flashcards
Woraus besteht ein Knochen?
- aus Knochengewebe das von einer äußeren Haut (Periosteum) und von einer inneren Haut (Endosteum) überzogen wird +
- Knochenmark (Medulla ossium) in der Markhöhle +
- versorgende Gefäße und Nerven (im Knochenmark)
Ist ein Knochen ein Organ?
ja
Zählen Knochen zum aktiven oder zum passiven Bewegungsapparat (bzw Bewegungs-, Halte-, und Stützapparat?
gemeinsam mit Knorpeln, Bändern, und Gelenken zum Skelettsystem, dieses bildet den passiven Bewegungsapparat
Wodurch erhält der Knochen seine Form?
die Gestalt eines Knochens ist genetisch festgelegt und unterliegt durch Zug- und Druchbealstungen ständigen Anpassungsvorgängen, verliert aber seine individuelle Grundstruktur nicht
Warum verändern sich Knochen post mortem nicht?
wegen dem hohen Mineralgehalt von 60-70%
Welche Bestandteile (chemisch) weist ein Knochen auf?
- 60-70% Mineralstoffe
- 30-40% organische Bestandteile
Was ist Mazeration und was Entkalkung?
- bei der Mazeration werden dem Knochen künstlich organische Bestandteile entzogen ( z.B. alle Unterrichtsmaterialien sind idR derartig behandelt)
- bei der Entkalkung entzieht man dem Knochen durch eine Säure die mineralisierten Bestandteile
Was ist die embryologische Grundlage sämtlicher Bestandteile des Skelettsystems?
das mittlere Keimblatt/Mesoderm, welches sich bereits während der Entwicklung des Keimlings in embryonales, faseriges und retikuläres Bindegewebe differenziert
Woraus bestehen die Gewebsarten des embryonale, retikulären und faserigen Bindegewebes?
- Zellen (z.B. Faserzellen/Fibrozyten)
- ungeformte flüssigkeitsgefüllte Zwischenzellräume (=Interzellularräume)
- geformte, faserige Bestandteile (kollagene oder elastische Fasern) -> dieser Anteil nimmt mit vortschreiten der Entwicklung des Fetus zu und an genetisch determinierten Organabschnitten entwickeln sich Sehnen, Faszien und Bänder
Aus welchem bereits differenzierten Bindegewebe entstehen Knorpel und Knochen?
aus lockerem, faserarmen Bindegewebe / Textus connecticus collagenosus laxus
Welche Zellen bilden Knorpel bzw Knochen?
Chondro bzw Osteoblasten
Was ist das herausragende Merkmal des Knorpelgewebes?
- die besondere Struktur der Intrazellulärsubstanz -> Kollagenfasern lagern sich als strukturelle Grundelemente zueinander und sind in ungeformter Grundsubstanz mit hohem Gehalt an Glykosaminoglykanen eingespannt
- dies verleiht dem Knorpel Festigkeit und die Fähigkeit Wasser zu binden, dies steigert die Elastizität und Verformbarkeit des Knorpels
Findet man im Knorpelgewebe Gefäße und Nerven?
Nein, Knorpel ernähren sich über Diffusion aus lockerem Bindegewebe, Gelenkspalträumen oder unterliegenden Knochen
Wie kann man Knorpelgewebe unterteilen? + Beispiele
- hyalinen Knorpel : z.B. Cartilagines articularis, Cartilago costae, Kehlkopfwand, Trachealspangen, Cartialgines bronchiales
- elastischer Knorpel Kehldeckel (Cartilago epiglottica) , Ohrmuschel
- kollagenfaseriger Knorpel Zwischenwirbelscheiben, Menisken im Kniegelenk, Disci im Kiefergelenk
Beispiele für Knorpel welcher im Alter verkalkt?
Rippenknorpel oder Menisken im Kniegelenk der Katze
Chondrogenes kurz?
- basiert auf mesenchymalem Bindegewebe, welches als Knorpelhaut (Perichondrium) außen dem Knorpel manschettenartig anliegt
- seine Zellen differenzieren sich als perichondrale Faserbildner (Fibroblasten) zu Knorpelbildnern (Chondroblasten
- Chondroblasten scheiden die Knorpelmatrix aus, welche überwiegend aus Wasser, kollagenen oder elatischen Fasern und Glykosaminoglykanen besteht
- das Wachstum des Knorpels erfolgt primär über die Vermehrung der Chondroblasten in der Knorpelhaut, dies ist ein kontinuierlicher Vorgang welcher den Knorpel nach Außen hin vergrößert ( apositionelles Knorpelwachstum)
- weiters gibt es das interstitielle Knorpelwachstum, hier teilen sich die Chondrozyten bzw Chondroblasten mitotisch ( nur in fruehem Knorpelbildungsstadium)
Knochenformen? Besonderheiten bei Gestaltung und welche gibt es?
- Röhrenknochen / lange Knochen / Ossa longa
- kurze Knochen / Ossa brevia
- platte Knochen / Ossa plana
- lufthaltige Knochen / Ossa pneumatica
- unregelmäßige Knochen / Ossa irregularia
- Fortsätze, Einziehungen, Höcker, raue Flächen entwickeln sich durch mechanischen Kräftezug flächenhafter Muskelplatten oder Endsehnen
- genetische Determination gibt Knochen Form, Größe und Stärke
Röhrenknochen?
- Körper, Diaphyse, welche von dichtem Knochenmantel begrenzt wird (Substantia compacta) und Markhöhle einschließt (Cavum medullare)
- 2 Endstücke, Epiphysen: Epiphysis proximalis und distalis, von dünner Knochenrinde überzogen (Substantia corticalis) und schließen inneres Bälkchenwerk (Substantia spongiosa) ein
- bilden Grundlage der Gliedmaße, z.B. Humerus, Tibia, Os metacarpale
- besitzen Apophysen, Knochenfortsätze welche während der Knochenbildung aus separaten Knochenkernen entstehen, z.B. Processus spinosi, Trochanter major femoris
Ossa brevia?
- große Formvielfalt (zylindrisch, kugelförmig, rund)
- im Inneren ausgeprägtes Spongiosanetzwerk, in welches hämoretikuläres Gewebe eingelagert ist
- Bsp.: Fußwurzelgelenk, Knochen der Wirbelsäule
platte und breite Knochen / Ossa plana?
- bestehen aus 2 meist kompakten Knochentafeln (Tabulae), welche als Platten zwischen sich spongiosagfüllt Hohlräume (Diploe) oder belüftete Höhlen (Sinus) einschließen
- Bsp.: Scapula, Darmbein, Rippen, am Schädel sind manche Ossa plana pneumatisiert
lufthaltige Knochen / Ossa penumatica?
- schließen durch Pneumatisation entstandene Knochenhohlräume ein
- die lufthaltigen Röhrensysteme bzw Hohlräume werden von Schleimhaut ausgekleidet
- Bsp: Maxilla oder Os ethmoidale (Siebbein)
Beispiele für Ossa irrgeularia?
Keilbein am Schädel
Was sind Sesambeine?
= Ossa sesamoidea
- liegen in Gelenknähe
- entweder liegen sie in einer Sehnenscheide oder sie unterlagern diese
Was sind Organknochen?
Knochen in Organen, wie z.B. am Penis des Katers oder im Herzskelett des Rindes, sie stehen nicht mit dem Bewegungsapparat in Verbindung
Was beeinflusst die Knochenarchitektur?
- den Wandbau der äußeren Compacta (Substantia compacta)
- die Architektur der inneren Spongiosa (Substantia spongiosa)
- den Bau der zentralen Markhöhle (Cavum medullare)
- das Prinzip von Zug - und Druckspannung
- die trajektorielle* Bauweise seiner Innenstrukturen
- die Biegungsbeanspruchung des Gesamtknochens
*Unter Trajektorien versteht man in der Medizin unsichtbare Kraft- bzw. Spannungslinien im Knochen, an denen sich die Knochenbälkchen (Trabekel) der Spongiosa ausrichten.
Wie liegen die oberflächennahen Schichten des Knochens vor und was bilden sie?
liegen als kompakte Lamellen vor und bilden die knöcherne Grundlage der sogenannten Kompakta
Was steht der stabilen Außenschicht (der Kompakta) im Knocheninneren gegenüber?
ein feines Maschenwerk aus Knochenbälkchen und Lamellen, die Spongiosa;dieses Netzwerk ist strukturell Ausdruck einer funktionellen Anpassung des Knochens an von außen wirkende maximale Druck und Zugspannungen - die Druck und Zugspannungen verlaufen senkrecht zueinander, die daraus resultierenden Kraftlinien sind Trajektorien, welche sich in den gegebenen Kurvenscharen unter konstanten Winkeln schneiden (trajektorielle Bauweise)
Wie lässt sich die Substantia spongiosa weiter unterscheiden?
- in eine Substantia tubulosa
- Substantia trabeculosa und eine
- Substantia lamellosa
Wie wirken Zug und Druckspannung ohne Einfluss auf die Stabilität in den Diaphysenenden langer Röhrenknochen? Kann ein Knochen durch ein Rohr ersetzt werden?
hier treten Biegungsspannungen auf, die in der konkaven Fläche Druch und in der konvexen Fläche Zugspannungen erzeugen, im Zentrum des Knochens (der Spannungsachse) besteht keine Spannung - unter diesen Gesichtspunkten kann ein Knochen durch ein Rohr ersetzt werden, Konstruktionsprinzip durch die offene Diaphyse eines Röhrenknochens erfüllt
Wo findet die Hämatopoese statt?
Im Knochenmark im Cavum medullare - der zentralen Markhöhle, hier wird die Wand durch verdickte Schichten des Lamellenknochens verstärkt
Warum die rohrartige Architektur des Knochens?
Rohrartige Architektur und konsequente Leichtbauweise durch die Spongiosa dienen Einsparung von Material und der Gewichtsminimierung sowei der Kraftersparnis nach dem Prinzip einer Maximum- Minimum- Optimierung. Die Wandstärke eines Röhrenknochens passt sich dne tatsächlich einwirkenden Beanspruchungsmaxima an ( stärker belastete Innenwandabschnitte der Extremitäten deutlich im Wandbau verdickt, Scpapula z.B. an Randbereichen deutlich verdickt)
Was überzieht den Knochen an äußerer und innerer Oberfläche?
Die Knochenhäute, Periost und Endost
Was bildet die Grenzschicht zwischen Knochen und Knochenmark?
das Endost
Was wird nicht von Knochenhäuten überzogen?
der Gelenkknorpel, zahlreiche Sehnenansätze
Was passiert mit der Beinhaut (=Knochenhaut) im Bereich der Gelenke?
hier geht das Periost in die Wand der Gelenkskapsel über und findet im Periost des anschlißenden Knochens seine Fortsetzung
Was passiert mit dem Periost an knorpeligen Skelettanteilen?
hier setzt sich das Periost als Periochondrium fort, z.B. an den Rippen
Wofür ist das Periost wichtig?
- Blutversorgung
- das Wachstum
- die Regeneration bzw Bruchheilung
- und für die muskuläre Kraftübertragung
Welche Schichten unterscheidet man an der Knochenhaut (Periost)?
- ein Stratum osteogenicum (früher Stratum cambium), die innere, knochenbildende Schicht, liegt Knochen unmittelbar auf, schließt viele sensible Nervenfasern mit Schmerzsensoren und enges Netz an Blut und Lymphgefäßen zur metabloischen Versorgung des Knochens ein - hier befinden sich die Osteoprogenitorzellen, welche sich zu Osteoblasten (knochenbildenden Zellen) differenzieren können -> diese Schicht ist zeitlebens in der Lage Knochen neu zu bilden, das Stratum osteogenicum bildet den Knorpelkallus und den Knochenkallus (Kallus = Begriff für neugebildetets Knochengewebe nach einer Fraktur)
- und ein Stratum fibrosum, die äußere Faserschicht aus straffem, zugfestem Bindegewebe mit elastischen Fasern, von dieser Schicht ziehen Kollagenfaserbündel als Fibrae perforantes zur Knochenoberfläche und verbinden sich mit der äußeren Grundlamelle der Knochenmatrix (= Sharpey Fasern) - durch diese Fasern wird das Periost fest mit dem Knochen verankert, auch sind Muskeln, Sehnen und Bänder über diese Fasern am Knochen befestigt
Woraus besteht das Endost?
aus einer einfachen Schicht abgeplatteter Bindegewebszellen (Knochendeckzellen) , diese können sowohl als Progenitorzellen als auch als Knochenabbauendezellen (je nach Funktion) wirken - auch Endost kann daher Knochen bilden
Wie regeneriert sich der Knochen?
durch die Osteoprogenitorzellen des Endosts und des Periosts, vorausgesetzt es werden permanent mesenchymale Zelllinien bereitgestellt und determinierte Osteoblastenvorläuferzellen proliferiert
2 Arten der Frakturheilung:
- primäre Knochenheilung: wenn angrenzende Frakturen optimal zueinander liegen und diese direkt durch Bildung von Lamellenknochen zusammenwachsen
- sekundäre Frakturheilung: vorübergehende Überbrückung des Knochenspaltraumes durch faserknorpeliges Narbengewebe (=Kallusgewebe), dieses wird dann langwierig in Umbauprozessen durch Knochengewebe ersetzt
Aufbau eines Osteons?
- besteht im Inneren aus Zentralkanal (Havers Kanal) der mit lockerem Bindegewebe gefüllt ist, und ein Zentralgefäße (Havers- Gefäß) sowie vegetative Nerven führt
- der zentrale Bereich wird von konzentrischen Knochenlamellen (Havers Lamellen, bzw Speziallamellen) aus kollagenen Fasern und der mineralisierten Knochenmatrix umgeben
- durch Querverbindungen treten anliegende Lamellensysteme miteinander in Verbindung –> dadurch entsteht ein Konstruktionsprinzip das den Knochen bei Zug und Druckbelastungen stabilisiert
- die Knochenzellen liegen zwischen den konzentrisch geschichteten Lamellen und dem Zentralkanal, und stehen durch lange, radiär in verlaufende Knochenkanälchen (Canaliculi ossei) verlaufende Zytoplasmafortsätze in Verbindung -> das innige Kontaktsystem zwischen den Osteozyten ermöglicht einen intensiven Stofftransport aus dem Havers Gefäße zur Knochenmatrix
- die Zentralgefäße der Osteone sind durch Querverlaufende Gefäße (Volkmann Gefäße) mit der äußeren und inneren Knochenhaut verbunden –> der Knochen wird durch dieses dichte gefäßnetz zu stark vaskularisiertem Gewebe
- Osteone ohne funktionelle Aufgabe werden abgebaut und als Schaltlamelle bezeichnet
- an der äußeren Knochenoberfläche sind die Lamellen plattenartig zu einer äußeren Grundlamelle geschichtet, der das Periost außen aufliegt, hier strahlen Kollagenfasern ein, die das Periost straff mit dem Knochen verbinden (Sharpey Fasern) - stellen Endabschnitte der Sehnen dar und dienen der Kraftübertragung auf den Knochen
- entsprechend ist auch eine innere Grundlamelle ausgebildet der das Endost innen aufliegt
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