جلسه دوم
ساختار استخوان ها
تقسیم بندی که در بحث قبلی انجام دادیم در ارتباط با شکل استخوان ها بود. در این بخش استخوان ها را از نظر ساختار مورد بررسی قرار می دهیم. در کل در استخوان ها را از نظر ساختار در دو گروه زیر تقسیم می کنیم:
- اسفنجی
- فشرده
بافت استخوانی فشرده: به بافت استخوانی فشرده، متراکم نیز گفته می شود. بافت استخوانی فشرده از چندین سامانه تشکیل شده است. به هر یک از این سامانه ها سامانه هاورس گفته می شود و در هر سامانه هاورس یک مجرا تحت عنوان مجرای هاورس قرار دارد.
در هر سامانه هاورس تیغه های استخوانی به گونه ای قرار گرفته اند که یک استوانه هم مرکز را به وجود آورده است.
تیغه های استخوانی در واقع خودشان از یاخته های استخوانی، ماده زمینه ای و کلاژن در اطراف ان ها تشکیل شده اند.در ماده زمینه ای نیز پروتئین و مواد معدنی وجود دارد.
در داخل مجرایی که در نتیجه کنار هم قرار گرفتن تیغه های استخوانی تشکیل شده است رگ های خونی اعصاب و رگ لنفی دیده می شود.
بافت استخوانی فشرده را می توانیم در بخش های زیر ببینیم:
بافت استخوانی اسفنجی: بافت استخوانی اسفنجی ساختاری کاملا متفاوت با فشرده دارد. این بافت استخوانی از میله و صفحه هایی تشکیل شده است که به صورت نامنظم در کنار هم قرار گرفته اند. داخل این میله وصفحات از رگ های خونی و مغز استخوان پر شده است.
مغز استخوان که در بافت اسفنجی مشاهده می شود دو نوع است: زرد و قرمز
مغز استخوان زرد بیشتر از چربی ها تشکیل شده است و این نوع مغز استخوان مجرای مرکزی که در استخوان دراز وجود دارد را پر می کند. مغز قرمز نیز در بافت اسفنجی دیده می شود.
در شرایط کم خونی مغز زرد به مغز قرمز تبدیل می شود.
- مجرایی که مغز زرد ان را پر می کند با مجرای هاورس متفاوت است. در برش عرضی استخوان دراز چندین مجرای هاورس وجود دارد اما در تنه هر استخوان دراز یک مجرا تحت عنوان مجرای مرکزی داریم که مغز زرد این مجرا را پر می کند.
- مغز قرمز که در بافت استخوانی اسفنجی وجود دارد دارای سلول های بنیادی می باشد که از این سلول ها یاخته های خونی ساخته می شود.
- مغز زرد در استخوان های کوتاه، پهن و نامنظم دیده نمی شود.
- در بخش درونی تنه استخوان دراز سختار اسفنجی مشاهده می شود.
- ساختار اسفنجی در استخوان دراز اتصال مستقیم با لایه پیوندی موجود در بخش بیرونی استخوان ندارد.
- بخش اسفنجی در تماس مستقیم با مجرای مرکزی موجود در استخوان دراز می باشد.
- در هر استخوان دراز یک مجرای مرکزی و چندین مجاری هاورس خواهیم داشت.
- ارتباط مجاری هاورس توسط رگ های خونی می باشد که حاوی خون تیره و روشن هستند.
- یاخته های استخوانی ماده زمینه ای را در استخوان تولید می کند.
- یاخته های استخوانی دارای انشعابات سیتوپلاسمی می باشند.
- هر سامانه هاورس از چندین استوانه هم مرکز تشکیل می شود اما یک مجرای هاورس خواهد داشت.
از تشکیل تا تخریب استخوان!
هر چقدر میزان ماده زمینه ای در استخوان بیشتر باشد میزان تراکم آن بیشتر و در نتیجه استحکام استخوان نیز بیشتر می شود. ماده زمینه ای توسط یاخته های استخوانی ترشح می شوند و یاخته های استخوانی می توانند تا اواخر دوران رشد ماده زمینه ای را ترشح کنند.
استخوان بر خلاف آنچه که ما الان میبنییم در دوران جنینی بافت نرمی بود که این بافت نرم با اضافه شدن نمک و کلسیم سخت شده است.
بافت نرم استخوان + نمک + کلسیم = بافت سخت استخوان
- با افزایش هورمون کلسی تونین در بدن از میزان کلسیم خون کاسته می شود و بر روی استخوان رسوب داده می شود به عبارت بهتر هر چقدر میزان هورمون کلسی تونین بیشتر باشد بر میزان استحکام استخوان افزوده می شود.
- هورمون پاراتیروئید برخلاف هورمون کلسی تونین عمل می کند و کلسیم استخوان را تجزیه و بر میزان کلسیم خون اضافه می کند پس هر چقدر میزان هورمون پاراتیروئید بیشتر باشد از استحکام استخوان کاسته می شود.
- هورمون پاراتیروئیدی از غدد پاراتیروئید و هورمون کلسی تونین از تیروئید ترشح می شود.
پس از دوران رشد با افزایش سن میزان فعالیت یاخته های استخوانی کم می شود و در نتیجه بر تراکم آن کاسته و سختی استخوان نیز کاسته خواهد شد.
با افزایش فعالیت استخوان ها بر میزان تراکم و سختی استخوان افزوده می شود. به عنوان مثال افرادی که ورزش زیادی انجام می دهند دارای استخوان سختی خواهند بود اما در فضا نوردان که جاذبه ای هم وجود ندارد تا استخوان ها فعالیت کنند از میزان استحکم استخوان کاسته می شود.
- همواره در استخوان های ما به خاطر حرکت شکستگی های میکروسکوپی به وجود می آید که بدون درد و اطلاع ما خود بهبود پیدا میکنند.
- در نزدیکی شکستگی یاخته های استخوانی شروع به تقسیم می کنند و در نتیجه آن استخوان ترمیم می شود.
- تصویر الف شکستگی است که در نتیجه صدمه در سر استخوان ران به وجود آمده است.
- تصویر ب نیز تصویر رادیوگرافی استخوان ران شکسته می باشد.
- با افزایش سن چون میزان تقسیم یاخته های استخوانی نیز کاهش پیدا می کند احتمال ترمیم استخوان در ان ها کمتر می شود.
پوکی استخوان
هر چقدر میزان تراکم توده استخوانی بیشتر باشد استحکام استخوان نیز زیاد خواهد بود در نتیجه احتمال پوکی استخوان نیز در این افراد کم خواهد شد. پس هر چقدر تراکم توده استخوانی کم باشد پ.کی استخوان در افراد بیشتر می شود.
در واقع می توانیم بگوییم در پوکی استخوان تخریب توده استخوانی افزایش پیدا می کند.
افزایش تخریب توده استخوانی=کاهش تراکم استخوان= کاهش استحکام استخوان = پوکی استخوان
دلایل به وجود آمدن پوکی استخوان شامل موارد زیر است:
- کمبود ویتامین D و کلسیم غذا
- نوشیدنی های الکلی و دخانیات(جلوگیری از رسوب کلسیم در استخوان)
- اختلال در ترشح بعضی هورمون ها
- مصرف نوشابه های گازدار
در شکل زیر نمونه استخوان طبیعی و پوکی استخوان را می بینید که در پوکی استخوان به علت افزایش تخریب استخوان و کاهش تراکم استخوان، حفره های بافت اسفنجی اندازه بزرگ تری نسبت به حالت طبیعی دارند.
- زنان نسبت به مردان بیشتر به پوکی استخوان مبتلا می شود زیرا تراکم استخوان در آن ها نسبت به مردان کمتر است.
- بین سنین 20 تا 50 سالگی شدت تغییر تراکم استخوان در مردان بیشتر از زنان است. یعنی در مردان از سن 20 تا 50 سالگی بیشتر از تراکم استخوان کاسته می شود.