Войти
Внутрирамембранозная оссификация - один из двух важных процессов во время внутриутробного развития гнатостома (за исключением хондрихтиев например, акулы ) скелетная система, с помощью которой создается рудиментарная костная ткань. Внутримембранозная оссификация также является важным процессом при естественном заживлении переломов костей и рудиментарного образования костей головы.
Передача электронная микрофотография мезенхимальной стволовой клетки, которая демонстрирует типичные ультраструктурные характеристики. В отличие от эндохондральной оссификации, которая является другим процессом, посредством которого костная ткань подвергается образованный во время внутриутробного развития, хрящ отсутствует во время внутримембранозной оссификации.
мезенхимальных стволовых клеток в мезенхиме или костномозговая полость перелома кости инициирует процесс внутримембранозной оссификации. Мезенхимальные стволовые клетки, или МСК, представляют собой неспециализированные клетки, которые могут развиваться в остеобласт. Прежде чем он начнет развиваться, морфологическими характеристиками МСК являются: небольшое клеточное тело с несколькими клеточными отростками, которые являются длинными и тонкими; большое круглое ядро с выступающим ядрышком, окруженное мелкодисперсными частицами хроматина, придающими ядру четкий вид; и небольшое количество аппарата Гольджи, грубого эндоплазматического ретикулума, митохондрий и полирибосом. Кроме того, мезенхимальные стволовые клетки широко рассредоточены внутри внеклеточного матрикса, который лишен всех типов коллагена, за исключением нескольких ретикулярных фибрилл.
Световая микрофотография очага, состоящего из остеопрогениторных клеток, которые демонстрируют заметный аппарат Гольджи.Процесс внутримембранозной оссификации начинается, когда небольшая группа соседних МСК начинает репликацию и образуют небольшой плотный кластер клеток, называемый очагом. Как только образовался очаг, МСК в нем перестают реплицироваться. В этот момент начинают происходить морфологические изменения МСК: тело клетки теперь больше и округлее; длинных тонких клеточных отростков больше нет; увеличивается количество аппарата Гольджи и грубого эндоплазматического ретикулума. В конце концов, все клетки в очаге развиваются и демонстрируют морфологические характеристики остеопрогениторной клетки.
Световая микрофотография очага, состоящего из остеобластов, многие из них демонстрируют видный аппарат Гольджи, который создал остеоид в своем центре. На этой стадии развития происходят изменения в морфологии клеток остеопрогенитора: их форма становится более столбчатой и увеличивается количество аппарата Гольджи и грубого эндоплазматического ретикулума. В конечном итоге все клетки внутри очага развиваются и проявляют морфологические характеристики остеобласта. Затем остеобласты создают внеклеточный матрикс, содержащий фибриллы коллагена I типа, который представляет собой остеоид. Остеобласты, выстилающие периферию очага, продолжают образовывать остеоид в центре очага. Некоторые из остеобластов включаются в остеоид и становятся остеоцитами.
Световая микрофотография некальцифицированного очага, состоящего из рудиментарной костной ткани, выстланной многочисленными остеобластами.В этот момент остеоид становится минерализованным, в результате образуется очаг, состоящий из минерализованного остеоида, который содержит остеоциты и выстлан активными остеобластами. Очаг, который начинался как диффузное скопление МСК, превратился в тканую кость, самую рудиментарную костную ткань.
Первым шагом в этом процессе является формирование кости спикулы, которые со временем сливаются друг с другом и становятся трабекулами. Формируется надкостница, и рост кости продолжается на поверхности трабекул. Подобно спикулам, увеличивающийся рост трабекул приводит к взаимным соединениям, и эта сеть называется тканой костью. В конечном итоге тканая кость заменяется пластинчатой костью.
Эмбриологические мезенхимальные клетки (МСК) конденсируются в слои васкуляризированной примитивной соединительной ткани. Определенные мезенхимные клетки группируются вместе, обычно около или вокруг кровеносных сосудов, и дифференцируются в остеогенные клетки, которые конститутивно откладывают костную матрицу . Эти агрегаты костного матрикса называются костными спикулами. Отдельные мезенхимальные клетки дифференцируются в остеобласты, которые выстраиваются вдоль поверхности спикулы и секретируют больше остеоида, что увеличивает размер спикулы.
По мере того, как спикулы продолжают расти, они сливаются с соседними спикулами, что приводит к образованию трабекул. Когда остеобласты попадают в матрицу, которую они секретируют, они дифференцируются в остеоциты. Остеобласты продолжают выстраиваться на поверхности, что увеличивает их размер. По мере продолжения роста трабекулы соединяются между собой и образуется губчатая кость. Термин «первичная спонгиоза» также используется для обозначения начальной трабекулярной сети.
надкостница образуется вокруг трабекул путем дифференциации мезенхимальных клеток. Первичный центр окостенения - это область роста кости между надкостницей и костью. Остеогенные клетки, происходящие из надкостницы, увеличивают аппозиционный рост, и образуется костный воротник. Костная шейка со временем минерализуется и образуется пластинчатая кость.
Остеоны - это компоненты или основные структуры компактной кости. Во время образования костных спикул цитоплазматические отростки из остеобластов соединяются между собой. Это становится канальцами остеонов. Поскольку костные спикулы имеют тенденцию формироваться вокруг кровеносных сосудов, периваскулярное пространство значительно уменьшается по мере того, как кость продолжает расти. Когда происходит замещение компактной кости, этот кровеносный сосуд становится центральным каналом остеона.
Следующие кости развиваются у человека в результате внутримембранозной оссификации:
