Tế bào tạo xương

Tế bào tạo xương chủ yếu được gọi là tế bào xây dựng xương và tế bào hủy xương là tế bào phá vỡ xương. Quan điểm này chắc chắn là quá thiển cận. Đúng hơn, sự tương tác có ý nghĩa của hai loại tế bào là điều kiện tiên quyết để tạo ra sự cân bằng trong quá trình chuyển hóa xương.

Nguyên bào xương là gì?

Xương sống liên tục được tu sửa và đòi hỏi hoạt động của các tế bào bị phá vỡ và xây dựng lại. Sự cân bằng giữa sự hòa tan và sự đổi mới của chất xương là vô cùng quan trọng để cấu trúc của xương thích nghi với hoạt động trao đổi chất và căng thẳng.

Trong bối cảnh này, các nguyên bào xương đảm nhận một phần cấu trúc xương, chúng tạo thành các thành phần của chất xương (chất nền). Mặt khác, chúng còn điều hòa hoạt động của tế bào hủy xương thông qua việc ức chế hoặc kích thích. Kết quả là sự hợp tác giữa hai loại tế bào được phối hợp hoàn hảo và hoạt động được điều chỉnh theo yêu cầu.

Trong quá trình hình thành và phân hủy liên tục, bản thân các nguyên bào xương cũng thay đổi. Chúng được chuyển từ dạng hoạt động sang dạng không hoạt động, tế bào hủy xương. Sau đó, đây là một thành phần quan trọng của chất xương, nhưng không còn tham gia vào quá trình tái tạo. Đồng thời, các nguyên bào xương hoạt động mới liên tục được tái tạo để tiếp tục có đủ số lượng tế bào hình thành.

Giải phẫu & cấu trúc

Trong khi các tế bào hủy xương thuộc về đại thực bào (tế bào xác thối khổng lồ), nguyên bào xương phát triển từ các tế bào gốc chưa biệt hóa của mô liên kết xương. Chúng là những tế bào nhỏ, hình hạt đậu và thể hiện cấu trúc điển hình của những tế bào rất hoạt động trao đổi chất.

Một mặt, nhiều ty thể có thể được nhìn thấy bên trong, các nhà máy điện cung cấp năng lượng cho khối lượng công việc tăng lên. Lưới nội chất thô ráp cũng nhiều. Ở đó 3 loại protein quan trọng được tổng hợp cần thiết cho cấu trúc của chất xương. Collagen loại I rất quan trọng cho sự linh hoạt của xương. Osteocalcin và osteonectin là những protein chịu trách nhiệm khoáng hóa xương.

Bộ máy Golgi rõ rệt với lớp màng của nó đảm nhận việc vận chuyển các chất đã tổng hợp đến màng tế bào, từ đó chúng được giải phóng ra bên ngoài, vào không gian gian bào và được truyền đến đích.

Sự hiện diện của 3 vitamin có tầm quan trọng thiết yếu đối với cấu trúc của các chất được mô tả. Trong quá trình sản xuất collagen, vitamin C cần thiết cho sự liên kết ngang của các sợi collagen, điều kiện tiên quyết cho chức năng của protein. Vitamin K cần thiết để kết hợp canxi.

Cuối cùng, vitamin D đảm bảo rằng đủ canxi được hấp thụ vào máu qua ruột và có sẵn cho osteocalcin. Vitamin D cần ánh sáng mặt trời để được tạo ra trong da. Canxi cần thiết để khoáng hóa, tức là để tăng cường xương.

Chức năng & nhiệm vụ

Quá trình tu sửa liên tục diễn ra trong xương sống. Thể dục thể thao, tập thể dục và chịu sức nặng làm cho xương dày hơn và khỏe hơn, nếu không có những kích thích này, xương ngày càng mỏng đi Những khiếm khuyết phải được sửa chữa. Trung tâm kiểm soát các quá trình này là các nguyên bào xương. Chúng điều chỉnh mức độ hoạt động của chúng và của các tế bào hủy xương theo yêu cầu.

Ngay cả trong tình trạng căng thẳng bình thường, tải trọng không chính xác hoặc chuyển động không chính xác cũng gây ra các vết nứt nhỏ trên xương. Những vết gãy nhỏ này cần được sửa chữa, một quá trình diễn ra liên tục trong xương. Quá trình chữa bệnh luôn có cùng một trình tự. Đầu tiên, các tế bào hủy cốt bào hoạt động. Chúng loại bỏ các mô bị lỗi cùng với vật liệu tế bào khỏe mạnh. Một khoang vết thương (lacuna) được tạo ra lớn hơn khuyết tật thực tế. Quy trình này nhằm đảm bảo rằng tất cả vật liệu bị phá hủy thực sự được loại bỏ và mô xương mới nguyên vẹn có thể thực sự phát sinh.

Sau đó, các nguyên bào xương bắt đầu đóng lại và củng cố lại lớp đệm bằng cách hình thành mô xương. Việc xây dựng mất nhiều thời gian hơn so với việc tháo dỡ trước đây.

Nếu xương bị căng thẳng nhiều hơn do làm việc hoặc thể thao, áp lực hoặc căng thẳng hoặc cả hai đều xảy ra. Tăng sức nén là do trọng lượng, và tăng sức căng là do truyền lực kéo của gân đến xương.

Như đã đề cập, nguyên bào xương hoạt động như một thể hiện điều khiển cho quá trình này, để quá trình xây dựng và phân hủy luôn cân bằng. Chúng có thể làm chậm hoặc thúc đẩy hoạt động của các tế bào hủy xương. Chúng giải phóng các chất (phối tử cấp bậc) có thể gắn vào các thụ thể của tế bào hủy xương và kích hoạt chúng. Bằng cách giải phóng một phân tử khác (osteoprogesterin), quá trình này có thể bị gián đoạn và hoạt động của các tế bào hủy xương có thể bị dừng lại.

Bệnh tật

Một số bệnh về xương có thể bắt nguồn từ thực tế là sự cân bằng giữa quá trình xây dựng và phá vỡ trong quá trình chuyển hóa xương bị rối loạn, thường là do sự gián đoạn chức năng của các nguyên bào xương.

Bệnh còi là do không cung cấp đủ vitamin C. Theo quy luật, suy dinh dưỡng là nguyên nhân gây ra điều này, đó là lý do tại sao căn bệnh này hiện nay chủ yếu xảy ra ở các nước kém phát triển. Việc thiếu vitamin C có nghĩa là các nguyên bào xương không thể tạo ra các liên kết chéo cần thiết giữa các chuỗi collagen. Kết quả là collagen bị lỗi không còn có thể thực hiện nhiệm vụ của nó.

Bệnh còi xương ở trẻ em, được gọi là bệnh nhuyễn xương ở người lớn, là do thiếu vitamin D do giảm hấp thu và tiếp xúc với ánh nắng mặt trời trong thời gian ngắn. Kết quả là không có đủ canxi được hấp thụ qua ruột và các nguyên bào xương có sẵn canxi để kết hợp vào xương. Kết quả là chúng thiếu sức mạnh, chúng vẫn còn hoặc trở nên mềm và biến dạng, đặc biệt là nơi chúng tiếp xúc với áp lực (chân vòng kiềng).

Trong bệnh loãng xương, sự cân bằng của quá trình trao đổi chất của xương sẽ vượt ra khỏi tầm tay. Hoạt động xây dựng của nguyên bào xương bị giảm hoặc chức năng kiểm soát của chúng đối với hoạt động của tế bào hủy xương bị giảm. Trong cả hai trường hợp đều có sự gia tăng phân hủy chất xương, mật độ xương giảm. Ngoài các triệu chứng khác, xu hướng gãy gia tăng kèm theo biến dạng xương là đặc điểm điển hình của bệnh này.

Các bệnh xương điển hình và thường gặp

• loãng xương
• Đau xương
• Xương gãy
• Bệnh Paget