KOSTNINA Flashcards
Koliko kosti imamo?
206
Kaj iz tehnološkega vidika predstavlja kostnina?
zdržuje veliko trdnost ob najmanjši teži
Zakaj kostnina skozi nastaja in se razgrajuje?
zaradi mehanskih, hormonskih in drugih dejavnikov
Naštej nekaj funkcij kosti
-sistem vzvodov na katere se pripenjajo mišice
-ščitijo notranje organe glave in prstnega koša
-v njih je krvotvorni kostni mozeg->nastanek novih krvnih celic
-skladišče ionov (kalcijevi, fosfatni…)
Iz česa je sestavljena kostnina?
iz celic in medceličnine
Kaj sestavlja medceličnino?
osnovna snov in vlaknata medceličnina
Kako ločimo medceličnino?
organsko in anorgansko
Kaj predstavlja 90% organske medceličnine? Kaj še najdemo v njej?
kolagen l
glikoproteini (sialoproteini, osteokalcin-vežejo kalcijeve ione) GAG (hondroitin-4-sulfat, hondroitin-6-sulfat, keratan sulfat)
Koliko teže suhe kostnine predstavlja anorganski del?
polovico
Kaj najpogosteje najdemo v anorganski medceličnini?
kalcijevi in fosfatni ioni
tudi bikarbonatni, magnezijevi, citratni…
Kaj tvorita kalcij in fosfor?
kristale hidroksiapatita
Kako se lahko fosfor in kalcij poleg kristalov še nahajata?
v obliki amorfnega kalcijevega fosfata
Kaj tvorijo kristali kalcijevega hidroksiapatita? Kje ležijo te strukture?
-plošče
-vzdolž kolagenskih vlaken
Zakaj se okrog površinskih ionov kristalov hidroksiapatita tvori plašč iz vode in ionov? Zakaj je to pomembno?
-ker so površinski ioni kristalov dobro hidrirani
-za izmenjavo ionov med kristali in telesnimi tekočinami
Kaj zagotavlja povezava kolagenskih vlaken in kristalov?
trdnost in odpornost kostnine
Kaj se zgodi, če kost dekalciniramo?
ohrani obliko, a postane mehka in upogljiva
Kaj se zgodi, če iz kosti odstranimo organsko medceličnino?
ohrani obliko, a postane krhka in lomljiva
Katere vrste celic gradijo kostnino (poleg medceličnine)?
-osteoprogenitorne celice
-osteoblasti
-osteociti
-osteoklasti
Ali so osteoprogenitorne celice diferencirane? Katerim celicam so podobne? Kakšne oblike so (barva, organeli)? Iz česa izvirajo? Ali so mitotsko aktivne? V kaj se preoblikujejo?
-niso diferencirane
-podobne so fibroblastom
-pravilno oblikovane, ovalno jedro, svetla citoplazma
-iz mezenhimskih celic pri zarodku/iz kambijske plasti periosta in endosta postnatalno
-zelo mitotsko aktivne
-v osteoblaste
Iz česa nastanjeo osteoblasti? Kaj tvorijo osteoblasti-ime? Kaj tvorijo v predelu nastajujoče kostnine?
-iz osteoprogenitornih celic
-organsko medceličnino->osteoid
-tvorijo epiteliju podobno plast izoprizmatskih celic, ki med seboj komunicirajo s kratkimi podaljški
Česa veliko vsebujejo aktivni osteoblasti? Na kaj kažejo histokemične in imunohistokemične reakcije?
Kakšne oblike so neaktivni osteoblasti? kje se nahajajo?
-veliko gER in GA
-na prisotnost alkalne fosfataze v citoplazmi in receptorjev za parathormon na njihovi površini
-sploščeni
-pokrivajo mirujočo kostnino
Kako se aktivni osteoblasti preoblikujejo v osteocite?
aktivni osteoblasti se obdajo z medceličnino, ležijo v lakunah, postanejo manj aktivni=>osteocit
S čim je obdan osteocit?
z osteoidom ali z mineralizirano kostno medceličnino
Kaj je vloga osteocitov?
vzdržujejo medceličnino
imajo vlogo pri hitrem sproščanju ionov (Ca, Mg) iz mineralizirane kostnine=>osteocitna osteoliza
Kje ležijo osteociti? Koliko jih leži v eni strukturi?
v lakunah
1
Kako osteociti komunicirajo med seboj?
z podaljški, na koncih katerih so presledkovni stiki
Kje ležijo podaljški?
v kanalčkih obdanih z medceličnino-canaliculi ossei
Zakaj so te kanalčki pomembni?
za preskrbo osteocitov, ker metaboliti ne morejo prehajati z difuzijo, zaradi zapnele medceličnine
Primerjava osteocitov in osteoblastov?
osteociti imajo manj gER in GA, jedra imajo kondenziran kromatin=>manjša sintetska aktivnost
Česa imajo veliko osteoklasti? Kaj je naloga osteoklastov? Kje ležijo? Kako nastane prostor, kjer ležijo? Iz česa nastanejo osteoklasti?
-veliko jedr
-razgrajevanje medceličnine
-ležijo v vdolbinah->Howshipove lakune
-izdolbejo si jih sami
-iz homopoetske matične celice
Opiši nastanek osteoklasta.
predstopnje osteoklastov splavajo iz kostnega mozga-> po krvi se prenašajo do kostnine->preoblikovanje v osteoklaste, razgraditev kostne medceličnine
Kakšna je citoplazma osteoklastov?
acidofilna
veliko lizosomov in mitohondrijev
Kaj se tvori na predelu, kjer se osteoklast dotika kostne medceličnine?
tvorijo se prstasti podaljški citoplazme, s čimer se poveča resorpcijska površina
Kaj je podosom? Iz česa so?
-točka vezave, kjer se osteoklast pritrdi na kostnino
-iz F-aktinskih prstanov
Česa ima veliko citoplazma osteoklastov in kje? Kaj vsebujejo ti organeli? Posledice.
-ima veliko lizosomov, ki ležijo v gubah med površino in jedri
-vsebujejo kislo fosfatazo in karboanhidrazo
karboanhidraza tvori H+ ione, ki se prenašajo na površino prstastih podaljškov s pomočjo protonske črpalke=>zagotavljajo kislo okolje
Zakaj je pomembno kislo okolje?
hidroskiapatit se lahko raztopi, kolagenska vlakna so izpostavljena encimski razgradnji
Kaj osteoklasti najprej razgradijo?
mineralizirano medceličnino
Kako na aktivnost in število osteoklastov vplivata parathormon in kalcitonin?
parathormon-povečanje
kalcitonin-zmanjšanje
Katere receptorje imajo na površini osteoklasti?
samo kalcitoninske=>aktivacija je odvisna od parakrinega delovanja osteoblastov, ki imajo tudi receptorje parathormon
Katere prenašalne molekulespodbujajo osteoklaste?
limfokrini in osteoklastni dejavniki aktiviranja, levkotrieni in prostaglandini
Kaj je nujno za delovanje osteoklastov?
nagubanost površine
Kaj se zgodi pri genetski bolezni osteopetrozi?
kostnina je težka in gosta
površina osteoklastov ni nagubana=>onemogočena razgradnja kostnine
Kaj se gzodi z osteoklasti, ko opravijo svojo funkcijo?
odlepijo se iz kosti in propadejo z apoptozo
Kaj izdelujejo osteoblasti med tvorbo kostnine? Kaj se kasneje s tem zgodi?
osteoid
mineralizira zaradi nalaganja kristalov hidroksiapatita
Koliko kostne površine pokriva osteoid? Koliko kostne mase predstavlja?
cca. 20%
cca. 2% (razlika pri moških in ženskah in v različnih starostnih obdobjih)
Kdaj po nalaganju se začne mineralizacija? Kako imenujemo linijo, kjer poteka mineralizacija? Kakšen pomen ima ta linija?
-10 dni po nalaganju
-mineralizacijska fronta
-kliničen pomen: poleg kristalov hidroksiapatita se vgrajujejo tudi tehnecij, ki ga uporabljamo za scintigrafsko slikanje telesa ali pa tetraciklini, ki jih uporabljamo za ugotavljanje hitrosti mineralizacije in aluminij ob zastrupitvi z aluminijem
Kaj zagotavlja čvrstost kostnine?
anorganske snovi, ki tvorijo kristale hidroksiapatita
Kaj je portebno za mineralizacijo? Kateri dejavniki to zagotavljajo?
-visoka področna koncentracija kalcijevih in fosfatnih ionov nad pražnimi vrednostmi
-1. glikoprotein osteokalcin, ki veže kalcijeve ione
2. alkalna fosfataza v osteoblastih, ki poveča področno koncentracijo kalcijevih in fosfatnih ionov
3. osteoblasti, ki tvorijo matriksne vezikle (bogati z alkalno fosfatazo in pirofosfatazo) okoli katerih se lahko kopičijo kalcijevi in fosfatni ioni
S čim so obdani matriksni vezikli? Iz česa brstijo? Kaj tvorijo?
-z membrano
-iz osteoblastov v zunajcelični matriks
-jedro za začetek nalaganja hidroksiapatita
Zakaj so matriksni vezikli pomembni?
pri uravnavanju začetka nalaganja mineralov v osteoid
ko je naloženih prvih nekaj kristalov hidroksiapatita okoli centra iz matriksnega vezikla=>to področje hitro raste, dokler ne doseže površine rastočega sosednjega vezikla
Kdaj mineralizacija le malo zaostaja za nalaganjem osteoida?
če je lokalna koncentracija kalcijevih in fosfatnih ionov normalna
Kaj se zgodi, ko osteoblasti tvorijo veliko osteoida v kratkem času? Kako se to vidi?
mineralizacija zaostaja
plast osteoida je zadebeljena
vidno pri otrocih v rasti, pri celjenju kostnega zloma in pri nekaterih boleznih
Kdaj edino lahko poteka mineralizacija?
ko je dovolj kalcijevih in fosfatnih ionov
Kdaj je mineralizacija motena? V kaj to vodi in kaj je značilno za to stanje?
če je premalo fosfatnih (velika izguba v urinu) ali kalcijevih (neustrezna prehrana/motena absorbcija v črevesju) ionov
v bolezen imenovano osteomalacija; značilno je velika pojavnost kostnih zlomov
Kako imenujemo osteomalacijo v rastočih otroških kosteh? Kaj povzroča?
rahitis
trajne deformacije mehkih slabo mineraliziranih kosti
Kako glede na obliko delimo kosti?
dolge, kratke, ploščate, nepravilne, sezamoidne
Kako makroskopsko ločimo kostnino? Kolikšen delež imamo katere?
-kompaktna kostnina: gosta, neporozna
-spongiozna kostnina: razvejane, medseboj povezujoče se kostne tubrekule
kompaktna 80%, spongiozna 20%
Kakšno je razmerje med površino pri kompaktni in kakšno pri spongiozni kostnini?
1/3 je kompaktne, 2/3 spongiozne
Kje se dogaja največ pregrajevanja kostnine?
na kostni površini
Kako se imenuje osrednji tulec, ki ga ima večina kosti? Kaj je to?
diafiza
cilinder, njegove stene so iz kompaktne kostnine, v sredi medularni kanal, v njem kostni mozeg
Kaj je na obeh koncih kosti? Iz česa je? Kaj je na površini te strukture?
-epifiza
-iz spongiozne kostnine
-na površju je plast kompaktne kostnine
Kaj povezuje diafizo in epifizo? Iz česa je?
metafiza
iz rastnega oz. epifiznega hrustanca z nekaj sosednjimi kostnimi traberkulami
Kako kostnino ločimo histološko?
-prepletena kostnina: nezrela/primarna
-lamelarna kostnina: zrela/sekundarna
V čem sta si lamelarna in prepletena kostnina podobni in v čem se razlikujeta?
sta iz enakih elementov
v lamelarni potekajo kolagenska vlakna vzporedno, pri prepleteni pa se prepletajo v raznih smereh, brez reda
Katera kostnina se v obdobju rasti ali pri celjenju kostnih zlomov pojavi prvo?
prvo prepletena, nato lamelarna
V kakšnem primeru se tvori prepletena kostnina?
ko se mora kostnina tvoriti na hitro=>je samo začasna, nato jo nadomesti lamelarna
Kje trajno najdemo prepleteno kostnino?
v šivih ploščatih lobanjskih kosti, v zobni alveolni kosti, v nasadiščih kit na kosteh
Česa je več v prepleteni kostnini v primerjavi z lamelarno?
več je nekolagenske medceličnine, osteociti so naključno razporejeni->njihova gostota je večja
Kako je zgrajena kompaktna kostnina?
iz lamel, med katerimi so lakune z osteociti
Kako se urejajo kolagenska vlakna. v lamelah?
vzporedno, sosednje lamele pa v različnih smereh
Kako se urejajo v kompaktni kostnini?
koncentrično obdajo kanal , v katerem so žile in živci=>koncentrične lamele->obdajajo Haversov kanal
Kaj tvorijo koncentrične lamele s pripadajočim Haversovim kanalom? Kaj je ta struktura?
-osteone ali popoln Haversov sistem
-osnovna gradbena in funkcionalna enota kompajtne kostnine
Kako osteociti v lakunah med seboj komunicirajo? Kako so povezani? S kom ne morejo komunicirati in zakaj?
-komunicirajo preko podaljškov, ki so v kostnih kanalčkih
-povezani so s pripadajočimi Haversovimi kanali
-nemorejo komunicirati s sosednjimi osteociti, ker vsak osteon obdaja amorfna snov->cementna snov (vsebuje mineralizirano medceličnino z malo kolagenskih vlaken)
Kako glede na diafizo poteka osteon?
vzporedno z dolgo osjo diafize
Kaj je v vsakem z endostom obdanim Haversevem kanalu?
žile, živci, tanka plast rahlega veziva
S čim in kako so povezani osteoni?
z medularnim kanalom, periostom in drug z drugim po prečnih Volkmannovih kanalih
Ali so Volkmannovi kanali obdani s konncentričnimi lamelami
ne
Kaj so vmesne ali intersticijske lamele? Kje se nahajajo?
med koncentričnimi lamelami v območju nepravilno oblikovanih lamel, ki nastanejo pri pregrajevanju in so ostanki starih osteonov
na zunanji in notranji površini obdajajo kortikalno kost zunanje in notranje obodne oz. cirkumferentne lamele
Zakaj v spongiozni kostnini ni osteonov?
ker je prehrana možna z difuzijo iz žil kostnega mozga
Kako so lamele urejene v spongiozni kostnini?
vzporedno s površino traberkule
Od česa je odvisen potek traberkul?
od sil, ki delujejo na kost
Kaj na zunanji in notranji strani pokriva kost?Kaj je to vezivo?
periost oz. endost
vezivo s osteoprogenitornimi celicami
Kakšna je zunanja plastperiosta?
fibrozna plast iz kolagenskih vlaken in fibroblastov
Kako imenujemo vlakna, ki pripenjajo periost na kostnino?
Sharpeyeva vlakna
Kako se imenuje notranja in bolj celična plast periosta iz osteoprogenitornih celic?
kambijska plast periosta
Ali je tanjši endost ali periost? Kje se nahaja endost? Iz česa je zgrajen?
-tanjši je endost
-pokriva notranje površine kosti
-iz osteoprogenitornih celic in zelo tanke plasti vezivnega tkiva
Kaj je osnovna naloga periosta in endosta?
sodelovanje pri prehrani kosti ter nenehna preskrba z novimi osteoblasti za obnovo ali rast kosti
Kako nastane kostnina?
- z direktno/intramembransko/ dezmalno ostifikacijo ( iz mezenhima)
- z indirektno/endohondralno ostifikacijo (potrebuje hrustančni model, ki propade in ga nadomesti kostnina)
- s heterotopno ostifikacijo (na ektopičnih mestih)
Kdaj se prične dezmalna ostifikacija? Kaj z njo nastane? Kako imenujemo mesto ostifikacije, kjer so v skupkih zgoščene mezenhimske celice? Kdaj začne kost nastajati? Kaj se zgodi ko ostifikacijska središča rastejo in se zlivajo?
-v 6. prenatalnem tednu
-večina ploščatih kosti glave
-ostifikacijsko središče
-skupina zgoščenih mezenhimskih celice se preoblikuje v osteoblaste in začnejo izdelovati osteoid=>ko se osteoid mineralizira, ujame nekatere osteoblaste, ki postanejo manj aktivni, ležijo v lakunah
-nadomeščajo vezivo
Kaj je endohondralna ostifikacija? Kdaj se ta proces začne? Kje se prva kostnina v dolgih kosteh pojavi? Kaj tako nastane in kako imenujemo vezivo, ki ta tulec prekriva? Kaj se dogaja znotraj tulca?
-nadomeščanje hrustančnega modela s kostnino
-v 7. prenatalnem tednu
-pod perihondrijem, ki obdaja bodočo diafizo, z dezmalno ostifikacijo=>nastane koščeni tulec
-periost
-hondrociti propadejo, ker difuzija ni omogočena
Kaj se zgodi, ko degenerajoči hondrociti resorbirajo okoljno medceličnino?
lakune se povečajo, hondrociti propadejo, medceličnina kot pretin pa zapni
Faze endohondralne ostifikacije
Za kaj služijo pretini kacinirane hrustančevine?
-1. faza: hipertrofija=>propad hondrocitov hrustančnega modela, za sabo pošča razširjene lakune, ločene s pretini
2. faza: osteogeni brstič z osteoprogenitornimi celicami in kapilarami prodira v prostore, ki so ostali od propadlih hondrocitov, OPG celice se nalagajo na pretine hrustančne medceličnine, preoblikujejo se v osteoblaste, ti pa pričnejo nalagati osteoid
-kot model za začetek ostifikacije
Kaj je primarno ostifikacijsko središče? Kaj se poleg središča še širi? Kaj je dejavno od začetka ostifikacije, kaj tvorijo?
-središče, ki nastane v diafizi
-koščeni tulec (v smeri proti epifizi)
-osteoklasti->razgrajujejo nastalo kostnino->tvorijo medularni kanal->z nadaljevanjem osteofikacije raste proti epifizi
Kaj se kasneje (embrionalno/postnatalno) razvije v epifizi?
sekundarno ostifikacijsko središče
Kaj je razlika med primarnim in sekundarnim ostifikacijskem središčem?
sekundarni se širi radialno, nima perihondrija, koščeni tulec ne nastane
Kaj se zgodi, ko kostnina zapolni tudi sekundarno ost. središče?
hrustančevina v dolgi kosti je omejena na sklepni hrustanec in na rastni/epifizni hrustanec, ki povezuje epifizo in diafizo
Kaj se dogaja med rastjo hrustanca v epifiznem hrustancu?
ves čas ga nadomešča kostnina
Cone rastnega hrustanca
- mirujoča hrustančevina (iz hialine hrustančevine)
- proliferacijska cona (hondrociti se hitro množijo, urejajo se v palisade)
- hipertrofična cona (veliko hondrociti kopičijo glikogen, medceličnina se omeji na tanke pretine med lakunami)
- kalcinirana hrustančna cona (hondrociti odmirajo, hrustančni matriks kalcinira)
- ostifikacijska cona (osteoblasti na osnovo nalagajo osteoid, kasneje mineralizira)
Kaj se zgodi z rastnim hrustancem po 20. letu starosti?
zakosteni=>rast kosti v dolžino ni več mogoča
Ali lahko dolge kosti rastejo v širino?
da, z nalaganjem periosta in razgradnjo endosta
Kako se lahko kostnina pri odraslih še tvori?
z heterotropno/ektopično ostifikacijoi
Kaj je heterotropna ostifikacija? Kako nastane? Pogosta oblika česa je?
-tvorba zrele lamelarne kostnine v nekostnih tkivih, kjer se kostno tkivo praviloma ne razvije
-z diferenciacijo nezrelih, mezenhimskih celic v osteoblaste ali pa s spremembo diferenciranih celic v osteoblaste->začnejo nalagati osteoid
-metaplazije veziva
Kaj je razlika med heterotropno ostifikacijo in ektopično kalcinacijo?
-ektopična kalcinacija označuje odlaganje kalcijevega pirofosfata v mehkih tkivih, radiografsko se kaže amorfno
-heterotopna ostifikacija se pojavi v različnih kliničnih stanjih
Kdaj se pojavi heterotopna ostifikacija? Kateri dejavniki vplivajo?
klinična stanja
poškodba tkiva, lahko tudi mrtvo tkivo (izkoriščanje pri transplantaciji kostnine)
Kakoimenujemo nenehno nalaganje in razgrajevanje kostnine? Kako ta proces poteka?
kostno pregrajevanje ali remodelacija
v obliki ciklov
Faze pregrajevanja kostnine
- mirujoča faza (večina kostnine, kostno površino prekrivajo sploščeni osteoblasti)
- faza razgaljenja (sploščeni osteoblasti se skrčijo in razgalijo kostno površino)
- faza aktivacije (začetek kostne remodelacije se kaže s prisotnostjo večjedrnih osteoklastov)
- faza kostne razgradnje (osteoklasti izdolbejo Howshipove lakune)
- faza preobrata (osteoklasti izginjeo, Howshipove lakume so prazne, na njihovem dnu se nalaga cement)
- faza tvorbe novega osteoida (aktivni osteoblasti zapolnijo Howshipovo lakuni z osteoidom, ki lahko mineralizira)
Kje se kostnina pregrajuje?
v kompaktni in v spongiozni kostnini
Kdo ima pomembno vlogo pri komunikacijami med celicami in pri njihovem spodbujanju in zaviranju?
citokini
Katera citokina sta najbolj pomembna? Kdo ju izloča? Kaj je njuna naloga? Kaj sproščajo strukture, ki ju izločajo?
-interkevkin-6, interkevkin-14
-osteoblasti
-aktivirata osteoklaste
-tkivni rastni faktor beta (zavira osteoklastno resorbcijo, spodbuja delovanje osteoblastov)
Kateri so glavni hormoni, ki delujejo na kostnino?
parathormon, kalcitonin, rastni hormon, androgeni, estrogeni, ščitnični hormoni
Kako deluje parathoron (PTH)?
znižanje ioniziranega kalcija privede do pospešenega izločanja PTH=>deluje preko osteoblastov=>poveča se osteoklastna razgradnja kostnine->sproščanje kalcijevih ionov
PTH zmanjša resorbcijo kalcija v urinu
Kako na osteoklastno aktivnost deluje kalcitonin? V kakšni relaciji je z PTH? Kdaj se sprošča?
-zavira kostno razgradnjo in in osteoklastno aktivnost
-je antagonist PTH
-kadar je nivo kalcija v krvi visok
Na kaj je kostnina občutljiva v fazi rasti? Kaj vpliva na sintezo kolagena? Kaj povzroča motnja v resorbciji kalcija?
-na motnje v prehrani
-pomankanje proteinov in vitamina C
-pomankanje vitamina D in kalcija
Kaj je razlika med osteomalacijo in osteoporozo?
pri osteoporozi je zmanjšana količina kostnine-> mineralizacij ni motena (ni razširjenega osteoida); količina kostnine je zmanjšana do te mere, da lahko do možnosti za zlom pride že pri normalni omejitvi
- faza celjenja kostnega zloma
zlom sam=>poškodba žil=>nastanek strdka=>lokalna ishemija=>konci zlomljenih fragmentov odmrejo
- faza celjenja kostnega zloma
v fazi vnetja vstopajo v področje zloma nevrofilni granulociti, makrofagi, tkivni bazofilci=>predel je hipoksičen, nizek pH
- faza celjenja kostnega zloma
makrofagi in osteoklasti odstranijo odmrlo tkivo in kostnino=>omogočen vdor novih krvnih žil
- faza celjenja kostnega zloma
nastanek granulacijskega tkiva=>fibroblasti v njem začnejo izdelovati kolagen=>endotelijske celice se pomnožijo=>področje je dobro prekrvavljeno=>periost in endost sta odgovorna za intenzivno proliferacijo osteoprogenitornih celic
- faza celjenja kostnega zloma
iz OPG celic se oblikujejo osteoblasti=>v kalusu so ostički hrustančevine=>po 3./4. tednu nastane trdni kalus=>kostnina se tvori v prepleteni obliki
- faza celjenja kostnega zloma
prepletena kostnina se preoblikujue v lamelarno=>če so obremenitve kosti enake kot pred zlomom bo zaceljena kost enaka kot prej
Kako se vrašča avtologni presadek?
neposredno, nekaj osteoblastov preživi, medceličnina spodbuja OPG celice da se diferencirajo v osteoblaste
Kako se vrašča homologni vsadek?
počasneje kot avtologni, zaradi imunskega odziva gostitelja vse celice v presadku odmrejom presadek pa deluje kot sprožitelj za nastanek nove kostnine