mineralizácia

V mineralizácia Minerály sa skladujú v tvrdých tkanivách, ako sú zuby alebo kosti, aby stvrdli. V tele je permanentná rovnováha medzi mineralizáciou a demineralizáciou. Ak existuje nedostatok minerálov alebo iné poruchy mineralizácie, táto rovnováha je narušená.

Čo je mineralizácia?

V tvrdých tkanivách, ako sú zuby alebo kosti, sú anorganické látky trvalo ukladané v organickej matrici. Ide najmä o soli, ako je hydroxyapatit, fosfát alebo fluorid. Vápnik je jednou z najdôležitejších látok pri tvorbe kostí.

Proces skladovania je riadený organickou matricou. Koláž hrá v kontrolných procesoch kľúčovú úlohu. Opísané procesy sa nazývajú mineralizácia alebo mineralizácia určený. V kontexte kostí je mineralizácia hlavnou súčasťou osifikácie a hojenia zlomenín.

Opačný proces sa nazýva demineralizácia. Soli sa uvoľňujú z tvrdého tkaniva. Zostáva kolagénová matrica. Demineralizácia a mineralizácia sú fyziologicky v rovnováhe v tvrdých tkanivách ľudského organizmu.

Ďalším termínom z tejto oblasti je remineralizácia, t. J. Skladovanie anorganických látok po demineralizácii. Mineralizácia sa uskutočňuje predovšetkým pri tvorbe nových tvrdých tkanív.

Funkcia a úloha

Živá kosť je trvale spojená so súčasnými funkčnými potrebami osteoblastov vytvárajúcich kosti a osteoklastov odstraňujúcich kosti. Tvorba kostí (osteogenéza) celý život konkuruje úbytku kostnej hmoty (osteolýza). Mineralizácia trvalo konkuruje demineralizácii.

Osteoblasty uvoľňujú základnú organickú látku nazývanú kostná matrica. Táto základná látka sa potom mineralizuje prostredníctvom sprostredkovania osteoblastov. Procesy mineralizácie závisia od množstva fosfátov a vápnika v plazme.

Kontrola osteoblastov, a teda mineralizácia, je ovplyvnená hormónmi, ako je parathormón, hormón kalcitonínu a kalcitriol. Estrogény, somatotropíny a glukokortikoidy tiež preberajú kontrolné funkcie v aktivite kostných buniek, a teda vo všetkých mineralizačných a demineralizačných procesoch.

Vďaka vyváženému striedaniu mineralizácie a demineralizácie je možné kostru vždy prispôsobiť novým zaťaženiam a potrebám bez prerušenia. Kvôli týmto nepretržitým procesom dostávajú ľudia novú kostru každých sedem rokov.

Príslušné hormóny poskytujú potrebné minerály a vitamíny na mineralizáciu vo veľkých množstvách. Týmto spôsobom mobilizujú pracovné materiály osteoblastov a majú tiež stimulačný účinok na bunky kostnej štruktúry. Na mineralizáciu kostí a vstrebávanie vápnika z čreva je nevyhnutný vitamín D, ktorý sa získava primárne pôsobením slnečného žiarenia.

Na zuboch tiež prebiehajú procesy neustáleho budovania a rozkladu. Sliny majú pre tieto procesy mimoriadny význam. Zubná sklovina sa skladá z približne 98 percent uložených minerálov. Dávajú zubom ich extrémnu tvrdosť a dávajú ľuďom ich hryznú silu. Zubná sklovina obsahuje hlavne vápnik, fosfor a horčík alebo fluorid.

Zubná sklovina je vystavená neustálej demineralizácii spôsobenej kyselinami v potrave. Sliny chránia zuby pred stratou zubnej skloviny a pomocou minerálov remineralizujú menšie poškodenie zubnej skloviny. Na druhej strane sliny tiež obsahujú mikroorganizmy na odbúravanie prebytočnej zubnej skloviny. Zaujíma tak kľúčové postavenie v cykle mineralizácie a demineralizácie.

Choroby a choroby

Patologická mineralizácia je prítomná napríklad v betónoch. Jedná sa o pevné látky v dutinách tela, ktoré pozostávajú z rozpustených častí tvrdých látok. V tejto súvislosti sa tvrdý plak pod okrajovou gingivou označuje ako zubný kameň. Kalkul je tvorený minerálmi zo slín, ktoré sa hromadia v plaku. Genetické faktory sú spojené s tendenciou k tvorbe zubného kameňa. Nedostatok mineralizácie zubov a kostí môže byť spôsobený nedostatkom minerálov.

Poruchy mineralizácie sú rozšírené a zvyčajne sa spájajú s abnormálnymi hladinami fosforečnanu vápenatého. Koncentrácie týchto dvoch látok sú vzájomne závislé vďaka produktu s konštantnou rozpustnosťou. Veľká časť dodávky vápnika a fosfátu sa ukladá v kosti ako hydroxyapatit. Ak existuje nerovnováha v jednom z dvoch minerálov v tele alebo ak je absorpcia látok v gastrointestinálnom trakte nevyvážená vylučovaním látok obličkami, kolísaniu koncentrácie sa zabráni buď skladovaním alebo vyčerpaním. Obidva môžu mať patologické rozmery.

Takýto jav sa vyskytuje v kontexte krivíc. U dospelých je toto ochorenie známe ako osteomalacia. Najbežnejšou formou krivice sú krivica s nedostatkom vápnika, ktorej predchádza nedostatok vitamínu D.

Chrup môže byť tiež ovplyvnený poruchami mineralizácie. Ako príklady je možné uviesť amelogenesis imperfecta a dentinogenesis imperfecta. Amelogenesis imperfecta je genetické ochorenie, ktoré narúša tvorbu zubnej skloviny a vonkajšej štruktúry zubov. Dentinogenéza imperfecta je tiež genetické ochorenie. Namiesto tvorby zubnej skloviny je pri tejto chorobe narušená tvorba látky vnútorného zubu a tým aj dentínu.

Problémy s mineralizáciou už môžu ovplyvniť opadavé zuby. Ak sú postihnuté iba jednotlivé zuby, nazýva sa to lokalizovaná porucha. Ak sú postihnuté všetky zuby, zubár hovorí o generalizovanej poruche mineralizácie. Zuby so zhoršenou mineralizáciou majú žltkastú až hnedú farbu a často odlupujú zubnú sklovinu. Súčasťou klinického obrazu sú často aj zmeny tvaru, zvýšená citlivosť na teplotu a tendencia k zubnému kazu. Príčinou je nedostatok minerálov v zubnej sklovine. Dôvody tohto nedostatku neboli presvedčivo preskúmané.