Week 12 Flashcards
Wat is de samenstelling van het bot?
Botmatrix:
-Mineraal: hydroxyapatiet (60%)
-Extracellulaire eiwitmatrix (ECM, osteoid) (30%)
-Collageen type 1
-Niet collagene eiwitten en groeifactoren: BMP-
2, TGF-Beta
Bloedvaten (8%)
Cellen (2%)
Wat ontstaat uit een mesenchymale stamcel en wat gebeurt er daarna mee?
Osteoblast:
-In apoptose gaan
-Lining cell worden (inactief)
-Osteocyt
Wat doet een osteocyt?
Sensor van mechanische belasting via canaliculi:
-Belasting is essentieel voor gezond bot
-Immobilisatie leidt tot dood van osteocyten
Reguleert botombouw:
-RANKL (stimulator van botafbraak)
-Sclerostine (remmer van botvorming)
Reguleert fosfaat homeostase:
-Productie van FGF23 (stimuleert fosfaat uitscheiding in de nier)
Hoe onstaat een osteoclast en wat doet deze?
Hematopoietische stamcel -> monocyt -> pre-osteoclast (fusie)-> osteoclast
De fusie kan alleen plaatsvinden als RANKL vanuit osteocyten bindt aan de RANK receptor op de pre-osteoclasten
Grote cel met veel kernen
-Hecht aan botmatrix en lost het calcium op: resorptie
Hoe lost een osteoclast de botmatrix op?
Het maakt een afgesloten resorptie compartiment waar die HCl inbrengt (zuur) die de mineralen oplossen.
Zo’n afgesloten compartiment is heel belangrijk zodat er lokaal een hoge zuurgraad is, en er geen verspreiding is van het zuur.
Dan houd je het eiwit over, wat die afbreekt via Cathepsine K.
Wat is OPG?
Een decoy receptor: Osteoprotegerine, een stofje uitgescheiden door osteoblasten die binden aan het RANKL, zodat dit niet meer kan binden aan RANK en er geen nieuwe osteoclasten meer gevormd worden.
Wat is de epifyse, de metafyse en de diafyse?
De diafyse is het langste uiteinde van het bot, de epifyse de bovenkant van het bot en de metafyse het stuk daartussen
Wat is het trabeculaire bot?
Een sponsachtig netwerk van fijne botbalkjes en platen (trebekels)
-20% van de botmassa
-Hoge ombouw (20-30% per jaar)
-Voornamelijk aan de uiteinden van de botten
Essentiele functies
-Efficiente verdeling van belastingskrachten
-Sterkte en elasticiteit
-Mineraal metabolisme (bij (Ca) deficientie)
Wat is het corticaal bot?
-Dichte buitenkant van compact bot
-Bepaalt de vorm van het bot
-80% van de botmassa
-Ombouw activiteit 2-3% per jaar
Essentiele functies:
-Verzorgt biomechanische sterkte
-Aanhechtingsplaats voor pezen en spieren
-Bescherming van beenmerg met daarin de stamcellen
Wat is het kanaal van haversian?
Een kanaal in het corticale bot waardoor bloedvaten lopen, het bot vormt hier als cirkels omheen, en wordt het osteon genoemd
Wat is het periosteum?
Buitenkant van corticaal botweefsel met 2 lagen: de buitenste laag met veel bindweefsel en collageen en de binnenste laag met cellen (MSC)
-Voorzien van zenuwvezels, bloed- en lymfevaten.
-Diktegroei van het bot.
-Zorgen voor peesverbindingen
Wat is het endosteum?
Binnenkant van botweefsel, bekleedt de mergkolte, binnenkant van Haverse kanalen en trabeculair bot.
Enkellaags: MSC’s en collageen vezels. Rol in groei en ontwikkeling van het bot
Wat is de endochondrale botvorming?
Vervanging van kraakbeen door bot.
De MSC’s worden chondrocyten die kraakbeenmatrix maken. Daarin komen door bloedvaten osteoclasten die een holte maken, waar via het periosteum MSC’s weer osteoblasten worden die botmatrix maken.
Zo ontstaat een primair ossificatie centrum (diafyse).
Er onstaat ook een secundair ossificatie centrum in de epifyse via het zelfde proces. Er onstaat een soort scheiding tussen epifyse en diafyse, de groeischijf genoemd, totdat dit ook verbeent is aan het einde van de puberteit.
Wat is intramembraneuze botvorming?
Directe botvorming (schedel en sleutelbeen)
Uit MSC’s worden osteoblasten gevormd die osteoid gaan maken dat weer gemineraliseerd wordt. Daar komen bloedvaten bij waardoor er osteoclasten komen die gaten maken en er zo trabekels ontstaan.
Wat gebeurt er met het corticale bot tijdens veroudering>
Het corticale bot wordt dunner, maar de diameter neemt toe. Zo is het bot nog steeds even sterk. Wel is er meer oppervlak voor resorptie nu de binnenkant groter is. Dit heet corticale porositeit.
Wat is bot remodelling?
Bot dat ter vervanging is verwijderd moet ook weer aangevuld worden, is essentieel om bot gezond en sterk te houden.
Dit dient dus niet als vervanging, maar om kleine reparaties aan bv kleine scheurtjes te doen.
Botafbraak en botvorming in hetzelfde gebied is een Bone Remodelling unit (BMU)
Hoe wordt bot remodelling in het BMU gereguleerd?
RANKL afgegeven door osteocyten stimuleert osteoclast activiteit
Sclerostine afgegeven door osteocyten remmen osteoblasten.
Wat is het van Buchem syndroom?
Verlaagde sclerostine expressie, dus meer botvorming dus zwaardere beenderen.
Wat is Wolff’s law?
Het bot past zijn externe vorm en de interne trabeculaire structuur aan in respons op de krachten die erop worden uitgeoefend.
Geregeld door sclerostine expressie.
Hoe is de verdeling van calcium en fosfaat in ons lichaam?
Calcium is voor 99% opgeslagen in het skelet en fosfaat voor 85%
Calcium is voor 1% opgeslagen in de extracellulaire vloeistof en fosfaat voor 15%.
Calcium is gereguleerd binnen nauwe grenzen en fosfaat binnen ruimere grenzen
Hoe werkt de calcium en fosfaat regulatie via het serum calcium?
Daling serum calcium is afgifte PTH door bijschildklieren.
-PTH zorgt voor meer 1-alpha hydroxylase in de nier, wat meer vitamine D omzet in actieve vorm, wat zorgt voor meer Ca en fosfaat absorptie in maag-darm stelsel.
-PTH zorgt voor verhoogde osteoclast activiteit en dus botafbraak
-PTH remt in de nier SLC34A1 en A3 zodat er meer calcium reaborptie is en minder fosfaat reabsorptie
Wat gebeurt er als de actieve vitamine D en fosfaat spiegels stijgen (nadat bijvoorbeeld je lichaam via PTH ervoor heeft gezorgd dat deze spiegels weer stijgen)?
Verhoogd actief vitamine D en fosfaat zorgt voor afgifte FGF23 door de botten.
-FGF23 remt afgifte PTH
-FGF23 remt activiteit 1-alphahydroxylase en dus minder vitamine D omzetting
-FGF23 remt SLC34A1 en A3
Hoe zit calcium in het bloed?
-Als geioniseerd (actief) calcium (~50%)
-Eiwit gebonden (oa albumine) (~40%), pH afhankelijk
-Gecomplexeerd calcium (~10%), b.v. aan citraat, sulfaat, fosfaat
Routine bloedtesten meten de 3 vormen samen. Je moet dus corrigeren voor het albumine.
Hoe wordt het PTH afgegeven?
Ligt opgeslagen in vesicles, dus kan heel snel afgegeven worden (seconden/minuten)
Daarna moet het gemaakt worden door mRNA te maken etc (uren)
Daarna (hypocalciemie) is er celproliferatie (dagen)
Waar is fosfaat onder andere voor nodig?
Bot (mineralisatie), DNA, Fosforylering van receptoren en eiwitten, energie opslag ATP, zuur-base buffer.
Wat zijn klachten van een hypofosfatemie?
Skelet:
-rachitis (jeugd), osteomalacie (ouderen) met verkrommingen, botpijnen en breuken.
-Spieren: spierpijn en spierzwakte (waggelgang)
-Vermoeidheid
-Dysfunctie van hart en hersenen
Wat is belangrijk om te weten over vitamine D tekort?
-Risicogroepen voor vitamine D deficientie in Nederland zijn mensen op leeftijd en/of met migratieachtergrond
-Vitamine D deficientie leidt tot mineralisatie defect skelet en secundaire hyperparathyreoidie (verhoogde ombouw)
-Een lage inneming van calcium doet bij vitamine D tekort de ernst van de secundaire hyperparathyreoidie toenemen
Wat is een tertiaire hyperparathyreoidie?
Als de secundaire hyperparathyreoidie lang aanhoudt kan deze overgaan in een tertiaire hyperparathyreoidie.
Dit is een autonome PTH-overproductie
Wat zijn oorzaken van een verminderde botdichtheid?
-Osteoporose
-Osteomalacia
-Metastases
-Multipel myeloom (M. Kahler)
-Hyperparathyreoidisme
-Andere oorzaken
Welke fracturen kom het meeste voor bij osteoporose?
Wervelfractuur
Heup fractuur
Pols fractuur
Wat is de definitie van osteoporose?
Een ziekte met verlaagde botmassa en dichtheid en verlies van normale botarchitectuur (trabecula) van het gehele skelet wat leid tot zwakte van de botten en verhoogde kans op fracturen.
Vanaf welke graad van vormverandering van de wervels bij osteoporose is het klinisch relevant?
Bij graad 2 (25-40%) en bij graad 3 (>30%)
Hoe wordt de botmineraaldichtheid (BMD) uitgedrukt?
Z-score: Vergelijk met zelfde leeftijd en zelfde geslacht.
T-score: Vergelijk met gemiddelde piekbotmassa bij jongvolwassenen