apositional osssification je rast hrúbky kostí. Rastúci rast sa uskutočňuje po obvode a má svoj pôvod v osteogénnej vrstve perioste. Ak kosť rastie bezcieľne na šírku, ale už nie je dlhšia, vznikajú obmedzenia pohybu.
Čo je appositional osssification?
Lekársky termín osifikácia alebo osteogenéza označuje tvorbu kostí. Rast kostí sa uskutočňuje buď na dĺžku alebo na šírku. Rast v šírke sa označuje aj ako rast hrúbky alebo aposičné osifikovanie. Neexistuje trvalé zvýšenie dĺžky. Na druhej strane je rast hrúbky trvalým procesom tela.
Počas aposiálnej osifikácie sa nové vrstvy tkaniva viažu na kosti zvonka. Toto robí proces rastu procesom perichondrálnej osifikácie. Pod tým sa rozumie nepriama tvorba kostí zvonka, ktorá sa uskutočňuje prostredným krokom chrupavky.
Usporiadanie osifikácie postihuje ploché aj krátke kosti, ako aj dlhé tubulárne kosti a je dôležitou súčasťou prestavby kostí. Vďaka rastu hrúbky sa kosti prispôsobujú napríklad určitým zaťaženiam alebo špecifickým zaťaženiam.
Osteoblasty, osteoklasty a osteocyty sa podieľajú na type osifikácie. Základnou látkou pre všetky procesy tvorby kostí je mezenchým embryonálneho spojivového tkaniva.
Funkcia a úloha
Pri aposiciálnej osifikácii je nové kostné tkanivo navonok naviazané na existujúce kostné tkanivo. Rast hrúbky vždy prebieha na kostnej manžete kostnej drene a začína od stratum osteogenicum. K stredu diafýzy sa nový kostný materiál prichytáva z vonkajšej strany k existujúcej kosti. Periostálne bunky tvoria tento nový materiál počas diferenciácie.
Perioste je tenká vrstva tkaniva na vonkajšom povrchu všetkých kostí. Vnútorná vrstva sa skladá z osteoblastických kmeňových buniek na regeneráciu kostí. Vo vonkajšej vrstve je spojovacie tkanivo s nízkym obsahom buniek plné kolagénových vlákien.
Osteoblasty uskutočňujú prírastkový rast. Ako embryonálne mezenchymálne bunky sú tieto bunky schopné syntetizovať kolagénnu kostnú matricu a na tento účel produkujú osteoid. Ako postupuje tvorba kostí, osteoblasty sa od seba vzdialia a navzájom sa stenujú do kostnej hmoty. Takto sa vytvorí vynikajúci systém jednotlivých kanálov. Pri perichondrálnej osifikácii sa osteoblasty oddelia od chrupavky a ukladajú sa vo forme krúžku okolo modelu chrupavky. Takto vytvárajú kostnú manžetu.
Perichondrálna osifikácia sa vždy vyskytuje na strednom drieku dlhých tubulárnych kostí. Na časti hriadeľa v blízkosti epifýz dochádza k rastu kostí zvnútra von a je vyvolané hromadením buniek endostúny.
Rovnako ako rast dĺžky, rast hrúbky kostí tiež prebieha pod vplyvom hormónov. Akonáhle sa rastová doska kostí uzavrie, už nemôžu ďalej rásť.Hormóny už potom neaktivujú procesy rastu ľubovoľnej dĺžky, ale iba procesy aposiciálnej osifikácie. Hormóny určené na tento účel sú hormóny prednej hypofýzy, niektoré hormóny štítnej žľazy a pohlavné hormóny. Okrem rastového hormónu STH (somatotropný hormón), pohlavné hormóny testosterón a estrogén hrajú hlavnú úlohu v hormonálnej regulácii osifikácie.
Rast hrúbky kostí zaisťuje, že kostná hmota odolá zmenám v hmotnosti a novým úrovniam stresu. Rast dĺžky je stimulovaný rovnakými hormónmi ako rast hrúbky, a to z dobrého dôvodu. S rastom kostí sa zvyšuje váha, ktorú musia vydržať. Rast dĺžky musí byť preto vždy sprevádzaný osifikáciou osiva, aby sa kosť v novej záťažovej situácii nerozbila. Výsledkom je, že v tele je ideálne koordinovaný rast dĺžky a hrúbky.
Choroby a choroby
Rast kostí môže byť ovplyvnený rôznymi chorobami. Jedným z najznámejších ochorení s devastujúcimi účinkami na nepriamu osifikáciu, a teda aj apozičnú osteogenézu, je osteogenesis imperfecta. Ochorenie súvisiace s mutáciami je známe aj ako ochorenie sklenených kostí. Príčinná mutácia ovplyvňuje gény COL1A1 a COL1A2. Agregácia kolagénov typu I je určená týmito génmi. V dôsledku genetického defektu sa do buniek tela dostane neobvyklá posolská látka. Pri tom produkujú nekompletné alebo inak abnormálne kolagénové vlákna. Pacienti s ochorením sklovca trpia deformovanými kolagénovými tyčami, ktoré dávajú kostiam malú stabilitu. Niektoré typy chorôb sklovca sa vyznačujú aj normálnymi, ale príliš obmedzenými kolagénovými tyčinkami. Vo všetkých prípadoch pacienti trpia krehkými a krehkými kostami.
Ochorenie sklených kostí je štrukturálne ochorenie kostí. Na rozdiel od toho je achondroplasia skutočnou poruchou rastu kostí. Pri tejto chorobe sú epifyzálne platne príliš skoro. Po zatvorení škáry už nie je možné zväčšiť dĺžku. Avšak apozičný rast kostí pokračuje. To isté platí pre desmálne osifikácie. Súlad medzi rastom dĺžky a hrúbky už nie je daný. Nerovnováha rastových procesov posúva telesné proporcie pacienta. Vo väčšine prípadov trup a hlava normálne rastú. Predčasne však stúpa dĺžka končatín.
Nadmerný rast hrúbky môže spôsobiť značné nepohodlie. Platí to najmä pre väčšie kosti. Mechanické pohyby môžu byť napríklad obmedzené nadmerným osifikáciou. Napríklad v mnohých prípadoch je rozsah pohybu kĺbov znížený neustále sa zväčšujúcou hrúbkou.
Nadmerné osifikačné procesy sú bežné najmä po zlomeninách kostí. Hormonálne poruchy môžu tiež spôsobiť poruchy osifikácie, ktoré ovplyvňujú dĺžku aj hrúbku. Ak sú oba typy rastu ovplyvnené v rovnakom rozsahu, príznaky sú zvyčajne menej závažné. Ak už bol rast v dĺžke ukončený, nadmerná hladina rastového hormónu spôsobuje rast len v hrúbke a rovnako ako v prípade achondroplasie obmedzuje schopnosť osoby pohybovať sa.
