Οστεολογία

Το ερειστικό σύστημα αποτελείται από τα οστά, τα οποία συνδέονται κατάλληλα μεταξύ τους με τις αρθρώσεις και σχηματίζουν το σκελετό του ανθρώπινου σώματος. Επάνω στα οστά προσφύονται οι μύες και με τον τρόπο αυτό μεταδίδουν την κίνηση στο σκελετό. Τα οστά, οι αρθρώσεις και οι μύες αποτελούν το κινητικό σύστημα του ανθρώπου (ερειστικό και μυϊκό σύστημα).   Λειτουργία του ερειστικού συστήματος   Τα οστά στηρίζουν τα μαλακά μέρη του σώματος.  Η σκληρή τους σύσταση αυξάνει την αντοχή του ανθρώπινου σώματος.   Τα οστά καθορίζουν το σχήμα, τις διαστάσεις και τις αναλογίες τόσο των διαφόρων τμημάτων αλλά και ολόκληρου του σώματος (εξωτερική μορφολογία του σώματος).   Τα οστά προστατεύουν ευαίσθητα όργανα με τη δημιουργία κοιλοτήτων ή κλωβών. Τα οστά μαζί με τους μύες βοηθούν στο να γίνονται οι κινήσεις του ανθρώπινου σώματος.   Τα οστά χρησιμεύουν σαν αποθήκες ασβεστίου, φωσφόρου και άλλων ιόντων.  Δεσμεύουν και ελευθερώνουν τα ιόντα αυτά, ώστε να διατηρείται σταθερή η συγκέντρωσή τους στα υγρά του ανθρώπινου σώματος.   Τα οστά με το μυελό των οστών που περικλείουν, λειτουργούν σαν αιμοποιητικά όργανα.  

 Εξωτερική μορφολογία

  Μελέτη της εξωτερικής επιφάνειας των οστών   Η εξωτερική επιφάνεια των οστών καλύπτεται από το περιόστεο (λεπτό στρώμα συνδετικού ιστού).  Ορισμένες επιφάνειες των οστών δεν καλύπτονται από περιόστεο.  Αυτές είναι οι αρθρικές επιφάνειες των οστών, τα σημεία που πλροσφύονται οι μύες με τους τένοντές τους και τα σημεία που προσφύονται οι σύνδεσμοι.   Οι αρθρικές επιφάνειες, όταν βρίσκονται σε σημεία του οστού που προεξέχουν, ονομάζονται κεφαλές ή κόνδυλοι.  Οι κεφαλές έχουν σχήμα σφαίρας, ενώ οι κόνδυλοι είναι περιοχές πιο πλατιές.  Άλλοτε πάλι οι αρθρικές επιφάνειες βρίσκονται σε κοίλα σημεία των οστών και λέγονται κοτύλες ή γλήνες.   Οι αρθρικές επιφάνειες καλύπτονται από χόνδρο, τον αρθρικό χόνδρο.  Εμφανίζουν ακόμα διάφορα σχήματα, από τα οποία εξαρτάται το εύρος των κινήσεων της άρθρωσης.  Το πάχος του αρθρικού χόνδρου είναι από 0,5-5 χιλ. Και είναι μεγαλύτερο στις αρθρώσεις, όπου ασκείται μεγαλύτερη πίεση και τριβή.  Αντίθετα σε ακινησία της άρθρωσης (αγκύλωση) ο αρθρικός χόνδρος ατροφεί και εξαφανίζεται.  Ο αρθρικός χόνδρος είναι λείος, γλιστερός, ελαστικός και σχετικά μαλακός και με αυτόν τον τρόπο εξασφαλίζεται η καλή λειτουργία της άρθρωσης.   Στα οστά με την επίδραση γειτονικών οργάνων όπως μυών, αγγείων κλπ. Δημιουργούνται διάφορα μορφώματα στην εξωτερική τους επιφάνεια.  Τα μορφώματα αυτά διαφοροποιούν την εξωτερική επιφάνεια σε τέτοιο βαθμό, ώστε μπορούμε εύκολα να τα ξεχωρίσουμε.  Τα μορφώματα αυτά είναι: προεξοχές, κοιλότητες, οπές και σωλήνες.   Προεξοχές   Στις περισσότερες περιπτώσεις είναι σημεία που χρησιμεύουν για την πρόσφυση των μυών και των συνδέσμων.  Όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που ασκείται στο οστό από τους μύες και τους συνδέσμους, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανάπτυξη των προεξοχών αυτών.  Οι προεξοχές αυτές έχουν διάφορες ονομασίες:   Αποφύσεις: είναι οι καλά περιγεγραμμένες προεξοχές.   Ογκώματα: είναι οι ογκώδεις και ακανόνιστες προεξοχές.   Επάρματα: είναι οι προεξοχές των οποίων η επιφάνεια είναι λεία.   Άκανθες: είναι οι πιο μυτερές προεξοχές.   Ακρολοφίες: είναι γραμμοειδείς προεξοχές.   Φύματα : είναι μικρές προεξοχές.   Κοιλότητες   Οι κοιλότητες παρουσιάζουν ποικιλία σε σχήμα και διαστάσεις.  Μπορεί να εμφανίζονται με σχήμα αυλάκων, όταν περνούν αγγεία και νεύρα ή όταν προσφύονται τένονες ή σύνδεσμοι.  Ορισμένες φορές πάλι χρησιμεύουν για την προστασία των ανατομικών στοιχείων που περιέχουν.     Οπές και σωλήνες  

• Μπορούν να εμφανίζουν δύο λειτουργίες, είτε για να περνούν διάφορα ανατομικά στοιχεία είτε για τη θρέψη του οστού.

 

• Όταν περνούν από τις οπές και τους σωλήνες διάφορα ανατομικά στοιχεία (π.χ. αγγεία, νεύρα) έχουν διάφορες ονομασίες, ανάλογα με το σχήμα ους, όπως τρήμα, αύλακα, πόρος, βοθρίο, βόθρος, εντομή, στόμιο κλπ.

 

• Όταν χρησιμεύουν για τη θρέψη του οστού, τα ανατομικά αυτά στοιχεία ονομάζονται τροφοφόρα τρήματα και προσφέρονται κυρίως για την είσοδο αγγείων.

  Χωρίζονται σε κατηγορίες ανάλογα με τις διαστάσεις τους.   Η έξω και η έσω επιφάνεια του οστού καλύπτεται από περιόστεο και ενδόστεο αντίστοιχα.   Το περιόστεο είναι μία μεμβράνη από πυκνό συνδετικό ιστό, που καλύπτει όλη την εξωτερική επιφάνεια του οστού. Λείπει μόνο από τις αρθρικές επιφάνειες και τις θέσεις, όπου προσφύονται σύνδεσμοι και τένοντες.  Η κύρια λειτουργία του περιόστεου είναι η θρέψη του οστίτη ιστού και η συνεχής ανακατασκευή του οστού.   Το ενδόστεο είναι λεπτή στιβάδα συνδετικού ιστού, η οποία βρίσκεται στο μυελικό σωλήνα των μακρών οστών.  Επιτελεί τις ίδιες λειτουργίες με το περιόστεο.  

 Κατασκευή και σύσταση των οστών

  Τα οστά αποτελούνται από:   Οστίτη ιστό κυρίως, συνδετικό ιστό και χονδρικό ιστό.  Επίσης περικλείουν το μυελό των οστών, ο οποίος αποτελείται από αιμοποιητικά στοιχεία και λίπος.  Ακόμη διαθέτουν αγγεία και νεύρα.   Συνδετικός ιστός   Όπως κάθε είδος ιστού έτσι και ο συνδετικός αποτελείται από κύτταρα και εξωκυττάρια ουσία, η οποία σε αντίθεση με τα άλλα είδη ιστών αποτελεί το μεγαλύτερο σε αναλογία συστατικό.   Η εξωκυττάρια ουσία αποτελείται από ίνες πρωτεϊνών, από άμορφη θεμέλια ουσία και από υγρό των ιστών.   Τα κύτταρα του συνδετικού ιστού βρίσκονται μέσα στην εξωκυττάρια ουσία.  Οι διαφορετικές αναλογίες των τριών αυτών συστατικών έχουν ως αποτέλεσμα την ποικιλία των τύπων του συνδετικού ιστού.  Συνδετικό ιστό στα οστά συναντάμε στο περιόστεο και στο ενδόστεο.   Χονδρικός ιστός   Ο χονδρικός ιστός είναι μορφή ερειστικού ιστού.  Αποτελείται από κύτταρα και εξωκυττάρια ουσία.  Η ουσία αυτή έχει στερεή σύσταση και σχηματίζεται από ίνες και θεμέλια ουσία.  Παρουσιάζει ελαστικότητα και επιτρέπει στο χόνδρο να δέχεται πιέσεις χωρίς να παραμορφώνεται.  Τα χονδροκύτταρα παράγουν την εξωκυττάρια ουσία.   Ο χονδρικός ιστός δεν έχει αγγεία και τρέφεται με διάχυση των θρεπτικών ουσιών από τα γειτονικά τριχοειδή ή από το υγρό της αρθρικής κοιλότητας (αρθρικό υγρό).  Επίσης δεν έχει νεύρα και λεμφαγγεία.  Η αύξηση του χόνδρου γίνεται με πολλαπλασιασμό των χονδροκυττάρων και με σύνθεση και έκκριση της εξωκυττάριας ουσίας από τα χονδροκύτταρα.   Οι διαφορετικές λειτουργίες που πραγματοποιεί ο χονδρικός ιστός καθορίζουν τη σύσταση και επομένως τα είδη του.  Έτσι παρατηρούνται τρία είδη χόνδρου: ο υαλοειδής (πιο συχνός), ο ελαστικός χόνδρος ( ο πιο εύκαμπτος) και ο ινώδης. Μυελός των οστών   Ο μυελός των οστών είναι ουσία μαλακή, ημίρρευστη, γεμάτη αγγεία και νεύρα.  Βρίσκεται σε όλα σχεδόν τα οστά του σώματος.  Έχουν περιγραφεί δύο τύποι: ο ερυθρός μυελό, που το χρώμα του οφείλεται στην παρουσία πολλών ερυθροκυττάρων, και ο ωχρός μυελός, που είναι πλούσιος σε λιποκύτταρα.  Ο ωχρός δεν παράγει κύτταρα του αίματος, εκτός αν μετατραπεί σε ερυθρό, όπως συμβαίνει σε περίπτωση σοβαρής αιμορραγίας ή έλλειψη οξυγόνου.   Ο μυελός των οστών παίζει σημαντικό ρόλο στον οργανισμό.  Οι κύριες λειτουργίες αυτού είναι:

• Η αιμοποίηση
• Η αποθήκευση λίπους
• Η ανακατασκευή του οστού στον ενήλικα
• Η διάπλαση του οστού κατά την οστεογένεση.

  Ερυθρός μυελός   Παίζει σπουδαίο αιμοποιητικό ρόλο και τρέφεται από την τροφοφόρα αρτηρία.  Περιέχει πολλά τριχοειδή και είναι πλούσιος σε κύτταρα του αίματος και ειδικότερα σε πιο ανώριμες μορφές τους.  Συναντάται σε όλα τα οστά του εμβρύου και του νεογνού, ενώ στους ενήλικες βρίσκεται στο στέρνο, στις πλευρές, στους σπονδύλους, στην κλείδα και στα οστά του κρανίου.  Στα νεαρά άτομα βρίσκεται επίσης στις επιφύσεις του μηριαίου και του βραχιονίου οστού.   Ωχρός μυελός   Έχει κίτρινο χρώμα γιατί περιέχει λίπος.  Συναντάται στα περισσότερα μέρη των οστών του ενήλικα και δεν έχει καμία σχέση με την αιμοποιητική λειτουργία.  Αποτελεί τη φυσιολογική εκφύλιση του ερυθρού μυελού.  Μπορεί σε ορισμένες ανάγκες του οργανισμού να μετατραπεί σε ερυθρό μυελό των οστών.   Οστίτης ιστός   Ο οστίτης ιστός είναι ο κύριος ιστός από τον οποίο αποτελούνται τα οστά και είναι ένας ειδικός τύπος ερειστικού ιστού. <αποτελείται από ενασβεστιωμένη εξωκυττάρια ουσία καθώς και ρία διαφορετικά είδη κυττάρων.  

• Τους οστεοβλάστες που συνθέτουν τα οργανικά συστατικά της μεσσοκυττάτιας ουσίας

 

• Τα οστεοκύτταρα που βρίσκονται μέσα στην μεσοκκυτάρια ουσία και

 

• Τους οστεοκλαστες που συμμετέχουν στην απορρόφηση και ανακατασκευή του οστίτη ιστού.

  Είναι από τους σκληρότερους ιστούς ( ο 2ος σκληρότερος μετά την αδαμαντίνη δοντιών) και μετά το χοδρικό οστό ο πιο ανθεκτικός στην πίεση. Αποτελείται κατά το 1/3 περίπου 35% από οργανικό τμήμα και κατά τα 2/3 (65%) από οργανικά συστατικά.  

Οργανικό τμήμα

  Το οργανικό τμήμα περιλαμβάνει :  

• Τα κύτταρα του οστίτη ιστού

 

• Κολλαγόνα ινίδια

 

• Θεμέλια ουσία

  Τα κύτταρα του οστίτη ιστού είναι οι οστεοβλάστες , τα οστεοκύτταρα και οι οστεοκλάστες.   Οι οστεοβλάστες παράγουν την εξωκυττάρια ουσία ( κολλαγόνα ινίδια και θεμέλια ουσία ) Η εξωκυττάρια ουσία όταν ενασβεστοποιηθεί περικλείει τους οστεοβλάστες, που μετατρέπονται στην φάση αυτή σε οστεοκύτταρα. Οι οστεοβλάστες βρίσκονται στην εσωτερική επιφάνεια του περισσότερου και χρησιμεύουν στην διάπλαση των οστών  και στην κατά πάχος αύξησή τους. Στα οστά του ενήλικα οι οστεοβλάστες βρίσκονται σε αδρανή μορφή, αν όμως προκληθεί καταστροφή του οστίτη ιστού ( πχ κάταγμα) τότε επαναδραστηριοποιούνται και βοηθούν  στην επούλωση της βλάβης.   Τα οστεοκύτταρα είναι οστεοβλάστες που περικυκλώθηκαν από εξωκυττάρια ουσία, η οποία έχει ασβεστοποιηθεί ( ενασβεστίωση μεσοκυττάριας ουσίας). Τα οστεοκύτταρα βοηθούν στη διατήρηση της εξωκυττάριας ουσίας , ο δε θάνατός τους προκαλεί την απορρόφησή της.   Οι οστεοκλάστες είναι πολύ μεγάλα πολυπύρηνα κύτταρα. Συχνά μερικά μτήματα τυ οστεοκλάστη απορορφούν οστιτη ιστό , ενώ άλλα τμήματα μένουν αδρανή . Οι οστεοκλα΄στες λοιπόν παίζουν σημαντικό ρόλο στην απορρόφηση του ιστού.   Ανόργανο τμήμα   Τα ανόργανα συστατικά των οστών είναι κυρίως το φωσφορικό ασβέστιο (80-90%).  Το υπόλοιπο ποσοστό αποτελείται από άλλα άλατα του ασβεστίου.  Όλα τα άλατα του ασβεστίου βρίσκονται διάσπαρτα μέσα στη μεσοκυττάρια ουσία.   Είδη οστίτη ιστού   Σε διατομή των οστών παρατηρούμε την οστέινη ουσία να παρουσιάζεται με δύο μορφές: α)συμπαγής οστέινη ουσία και β) σπογγώδης οστέινη ουσία.   Συμπαγής οστέινη ουσία   Βρίσκεται στην εξωτερική επιφάνεια του οστού και περιβάλλει τη σπογγώδη ουσία.  Εξωτερικά καλύπτεται από το περιόστεο.  Κατανέμεται διαφορετικά σε κάθε είδος οστού και εξαρτάται από τη λειτουργία που επιτελεί το κάθε οστό.  Ακόμη σπουδαίο ρόλο σ’ αυτό παίζουν κληρονομικοί και περιβαλλοντολογικοί παράγοντες.     Σπογγώδης οστέινη ουσία   Βρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια του οστού και περιβάλλεται από τη συμπαγή οστέινη ουσία.  Έχει σπογγώδη όψη και αποτελείται από τα πετάλια, τα οποία διαπλεκόμενα σχηματίζουν κοιλότητες, που ονομάζονται μυελοκυψέλες.  Οι μυελοκυψέλες όσο πλησιάζουν προς το κέντρο γίνονται μεγαλύτερες.  Μέσα σ’ αυτές βρίσκεται ο μυελός των οστών.   Τ. Παπαδόπουλος – Ε. Ρίζου – Μ. Διαμαντοπούλου – Π. Μαρκαντωνάκης