Науковий простір живої кістки

Кістка під мікроскопом

Компактна кістка і губчаста кістка

Інтимна структура наших кісток має два різні аспекти. На периферії тверда і щільна, це компактна кістка. У центрі, видовбаним із дрібних порожнин, це губчаста кістка.
Компактна або губчаста, наша доросла кісткова тканина пластинчастого типу. Архітектура компактної кістки базується на прекрасному порядку концентричних ламелей. У губчастій кістці кісткові пластинки утворюють решітку з тонких неправильних прольотів.

Кістка в процесі

Остеоцити, остеобласти та остеокласти

Три типи клітин беруть участь у житті та метаболізмі кісткової тканини: остеоцити, остеобласти, остеокласти.
Остеоцити - це клітини, що потрапили в кістковий матрикс, але які взаємодіють між собою за допомогою тонких розширень, з’єднаних між собою. Ці клітини є "механорецепторами", чутливими до змін тиску, що діють на кістковий матрикс.
Остеобласти - це клітини, розташовані на поверхні кісткових трабекул. Їх роль полягає в синтезі елементів кісткового матриксу та забезпеченні його кальцифікації. Ці клітини взаємодіють між собою та з остеоцитами в матриксі за допомогою спеціалізованих систем клітинного зв’язку.
Остеокласти - це клітини з кількома ядрами. Вони локально резорбують поверхню кісткових трабекул у вигляді дрібних ерозій біля витоків зони резорбції або вирізу. Ці клітини не зв’язані з іншими клітинами кісток сполученнями, а зв’язані розчинними медіаторами, які циркулюють від клітини до клітини.

Зростаюча кістка

Навчання

Перший нарис нашої морфології формується під час нашого ембріонального розвитку.
Розвиток скелета забезпечується:

точки окостеніння (з волокнистих оболонок хряща),
ріст кісток в довжину (від спарюваних хрящів),
зростання в діаметрі і товщині.

Як народжується кінцівка з клітинної бруньки? Дослідження починають виявляти архітектурні гени, що керують його формуванням.

Зростання

Під час росту, одночасно з подовженням наших кісток, відбувається глибоке моделювання їх форми, це дозрівання кістки.
Від народження до кінця росту педіатри за допомогою рентгенологічного дослідження кисті та зап’ястя можуть контролювати дозрівання скелета та оцінювати «кістковий вік». Маленький чи великий, наш розмір багато в чому залежить від спадковості. Але наша поведінка (дієта, фізична активність) також формує нашу кісткову структуру.

Старіння кістки

Остеопороз

Наша кісткова маса змінюється залежно від віку. Втрата кісток - це нормальний процес старіння.
У дитинстві та підлітковому віці наша кісткова маса поступово збільшується. Наші кістки потовщуються і набувають максимальної щільності. Приблизно до 20 років кісткова маса потім перестає збільшуватися. Стабільний протягом декількох років, він починає зменшуватися через 40 років. З віком механізми руйнування кісток переважають над механізмами побудови, кістка стає пористою, її архітектура погіршується: це остеопороз.

Ризики

Міцність наших кісток тісно пов'язана з важливістю кісткової маси. З віком наш скелет стає менш щільним і більш крихким.
Втрата кісток та інтимні архітектурні зміни (розрідження кісткових трабекул), що характеризують остеопороз, можуть призвести до переломів.
Остеопороз найчастіше вражає жінок після менопаузи. У Франції до кінця життя 30-40% жінок у віці 50 років страждають на перелом крихкості через остеопороз. Але це впливає і на чоловіків, пізніше.
Переломи хребців та зап’ястя є найбільш ранніми та найпоширенішими. Страшний перелом шийки стегнової кістки відбувається приблизно у віці 80 років. Ці переломи сильно впливають на якість життя та створюють надмірну смертність.
Зі збільшенням тривалості життя перелом шийки стегна є основною проблемою охорони здоров’я в промислово розвинутих країнах. Це стає проблемою в країнах, що розвиваються.

Кістка відремонтована

Протези

У Франції два мільйони людей живуть із суглобовим протезом. Тимчасове вирішення проблеми зносу суглоба, наслідків перелому, вони дозволяють повернути пацієнту рухливість та автономність.
Протези з великим напруженням (тазостегновий, колінний) тепер мають тривалість життя від 10 до 20 років, які можна подвоїти або потроїти за рахунок однієї або двох нових процедур.

Біоматеріали

В даний час проводиться оцінка нових біоматеріалів для відновлення кісток. Наскільки ці кісткові замінники зможуть інтегрувати можливості молекулярного зв'язку живих тканин? ?
Пошуки союзу штучного з живим призвели до створення різних матеріалів: тих, які організм просто переносить (біоінерти), тих, які ідеально інтегруються (біосумісні), тих, що направляють відростаючу кістку (остеопровідники) та майбутні, які стимулюють побудову кісток (остеоіндуктори).

Трансплантації

Коли обставини перемагають значну здатність кістки до регенерації (великі переломи, важка атрофія кістки та певні види раку), сьогодні є ефективні рішення: трансплантати.
Кістка залишається найбільш широко використовуваним матеріалом для заповнення втрати кісткової маси. Для боротьби з втратою кісткової тканини найкращим замінником є кістка, взята у самого пацієнта. Це аутотрансплантат. За допомогою трансплантата реконструкція кістки відновлює копію нормальної кістки. Інша альтернатива - трансплантація кісткової тканини, взята у донора або алогенна трансплантація, яку можна використовувати окремо або з протезом. Трансплантат направляє відростання кісток.