Mô xương là mô quan trọng nhất trong cơ thể chúng ta. Nó thực hiện nhiều chức năng. Mô xương trong mô học được gọi là một loại mô liên kết xương, cũng bao gồm mô sụn. Tế bào của các mô liên kết xương, bao gồm cả xương, phát triển từ trung bì.
Mô liên kết xương
Các mô liên kết trong xương thực hiện nhiều chức năng:
- Xương là xương sống của toàn bộ cơ thể. Bộ xương cho phép một người, bao gồm hoàn toàn là các mô mềm, cảm thấy tự tin trong không gian.
- Nhờ bộ xương mà chúng ta có thể di chuyển. Cơ bắp gắn liền với xương, do đó tạo thành đòn bẩy chuyển động cho phép bạn thực hiện bất kỳ hành động nào.
- Kho chứa nhiều khoáng chất nằm trong mô xương. Mô xương tham gia vào quá trình chuyển hóa photphat và canxi.
- Tạo máu xảy ra trong xương, cụ thể là trong tủy xương đỏ.
Các chức năng của mô xương trong mô học được xác định là trùng khớp với các chức năng của tất cảcác mô liên kết xương, nhưng mô này có một số đặc tính riêng.
Đặc điểm chính và sự khác biệt giữa mô xương và các mô liên kết khác là hàm lượng khoáng chất cao, chiếm 70%. Điều này giải thích sức mạnh của xương, bởi vì chất gian bào của mô liên kết xương ở trạng thái rắn.
Mô xương. Thành phần hóa học của mô xương
Mô xương phải bắt đầu bằng việc nghiên cứu thành phần hóa học của nó. Điều này sẽ cho phép bạn hiểu các thuộc tính đặc biệt của nó. Hàm lượng các chất hữu cơ trong mô từ 10 đến 20%. Nước chứa từ 6% đến 20%, các chất khoáng, như đã đề cập ở trên, hầu hết - lên đến 70%. Các yếu tố chính của chất khoáng của xương là canxi photphat và hydroxyapatit. Cũng chứa nhiều muối khoáng.
Sự kết hợp của các chất hữu cơ và vô cơ của mô xương giải thích độ bền, độ đàn hồi của xương, khả năng chịu tải nặng. Đồng thời, hàm lượng khoáng chất quá cao làm cho xương giòn đáng kể.
Chất gian bào được tạo thành bởi 95% collagen loại I. Chất hữu cơ tích tụ trên sợi protein. Phosphoprotein góp phần tích tụ các ion canxi trong xương. Proteoglycans thúc đẩy sự liên kết của collagen với các hợp chất khoáng, sự hình thành của chúng được hỗ trợ bởi phosphatase kiềm và osteonectin, giúp kích thích sự phát triển thêm của các tinh thể vô cơ.
Thành phần tế bào
Tế bào xương trongMô học được chia thành ba loại: nguyên bào xương, tế bào hủy xương và tế bào hủy xương. Các thành phần tế bào tương tác với nhau, tạo thành một hệ thống tích hợp.
Nguyên bào xương
Nguyên bào xương là những tế bào hình khối, hình bầu dục với nhân nằm lệch tâm. Kích thước của các tế bào như vậy là khoảng 15-20 micron. Các bào quan được phát triển tốt, EPS dạng hạt và phức hợp Golgi được thể hiện, điều này có thể giải thích sự tổng hợp tích cực của các protein xuất khẩu. Về mô học, trên quá trình chuẩn bị mô xương, tế bào chất của tế bào nhuộm màu cơ bản.
Nguyên bào xương nằm khu trú trên bề mặt của chùm xương trong xương mới nổi, nơi chúng tồn tại trong xương trưởng thành ở dạng chất xốp. Trong xương đã hình thành, nguyên bào xương có thể được tìm thấy trong màng xương, trong màng xương bao phủ ống tủy, trong không gian quanh mạch của xương.
Nguyên bào xương tham gia vào quá trình tạo xương. Do quá trình tổng hợp và xuất khẩu protein tích cực, một chất nền xương được hình thành. Nhờ có men phosphatase kiềm hoạt động trong tế bào nên có sự tích tụ các chất khoáng. Đừng quên rằng nguyên bào xương là tiền thân của tế bào xương. Nguyên bào xương tiết ra các túi ma trận, nội dung trong đó kích hoạt sự hình thành các tinh thể từ các khoáng chất trong chất nền xương.
Nguyên bào xương được chia thành hoạt động và nghỉ ngơi. Những con tích cực tham gia vào quá trình tạo xương và tạo ra các thành phần ma trận. Nguyên bào xương nghỉ ngơi có màng nội xương bảo vệ xương khỏi tế bào hủy xương. Nguyên bào xương nghỉ ngơi có thể được kích hoạt khiđiều chỉnh xương.
Noãn
Osteocytes là những tế bào trưởng thành, biệt hóa tốt của mô xương, nằm lần lượt trong các khoảng trống, còn được gọi là hốc xương. Tế bào hình bầu dục với nhiều quá trình. Kích thước của tế bào xương có chiều dài khoảng 30 micron và chiều rộng lên đến 12. Phần lõi thuôn dài, nằm ở trung tâm. Chất nhiễm sắc bị cô đặc lại và tạo thành từng cục lớn. Các bào quan kém phát triển, điều này có thể giải thích cho hoạt động tổng hợp thấp của tế bào xương. Các tế bào được kết nối với nhau bằng các quá trình thông qua các tiếp xúc tế bào của nexuses, tạo thành hợp bào. Thông qua các quá trình, có sự trao đổi chất giữa mô xương và mạch máu.
Tế bào xương
Nguyên bào xương, không giống như nguyên bào xương và tế bào hủy xương, bắt nguồn từ các tế bào máu. Tế bào xương được hình thành bởi sự hợp nhất của một số tế bào biểu bì, vì vậy một số tác giả không coi chúng là tế bào và phân loại chúng là tế bào giao hưởng.
Theo cấu trúc, tế bào hủy xương là những tế bào lớn, hơi dài. Kích thước tế bào có thể thay đổi từ 60 đến 100 µm. Tế bào chất có thể được nhuộm cả oxyphilic và ưa bazơ, tất cả phụ thuộc vào tuổi của tế bào.
Có một số vùng trong một ô:
- Cơ bản, chứa các bào quan và nhân chính.
- Viền xù của vi nhung mao xuyên thấu xương.
- Vùng mụn nước chứa các enzym phân hủy xương.
- Vùng bám màu sáng để thúc đẩy quá trình cố định tế bào.
- Khutái hấp thu
Nguyên bào hủy mô xương, tham gia vào quá trình tái tạo xương. Sự phá hủy chất xương, hay nói cách khác là sự tái hấp thu, là một giai đoạn quan trọng của quá trình tái cấu trúc, tiếp theo là sự hình thành một chất mới với sự trợ giúp của các nguyên bào xương. Sự định vị của tế bào hủy xương trùng khớp với sự hiện diện của nguyên bào xương, ở chỗ lõm trên bề mặt của chùm xương, trong nội mạc và màng xương.
Periosteum
Màng xương được tạo thành từ các nguyên bào xương, tế bào hủy xương và các tế bào tạo xương có liên quan đến sự phát triển và sửa chữa của xương. Màng xương chứa nhiều mạch máu, các nhánh này quấn quanh xương, thẩm thấu vào chất của nó.
Về mô học, việc phân loại mô xương không rộng rãi lắm. Vải được chia thành sợi thô và sợi mỏng.
Mô xương thô
Mô xương thô chủ yếu xảy ra ở trẻ em trước khi sinh. Ở người trưởng thành, nó vẫn còn trong các đường khâu của hộp sọ, trong các phế nang răng, trong tai trong, ở những nơi mà các gân bám vào xương. Mô xương dạng sợi thô trong mô học được xác định bởi tiền thân của lamellar.
Mô bao gồm các bó sợi collagen dày được sắp xếp hỗn loạn, nằm trong một ma trận bao gồm các chất vô cơ. Trong chất gian bào còn có các mạch máu, các mạch máu này phát triển khá kém. Tế bào xương nằm trong chất gian bào trong hệ thống ống tủy và ống tủy.
Mô xương
Tất cả các xương của cơ thể người trưởng thành, trừ những chỗ bám của gân và những chỗ bị khâu sọ, đều bao gồm xương phiếnmô liên kết.
Không giống như mô xương dạng sợi thô, tất cả các thành phần của mô phiến đều được cấu trúc và tạo thành các tấm xương. Các sợi collagen trong một tấm có một hướng.
Có hai loại mô xương dạng phiến trong mô học - xốp và đặc.
Chất xốp
Trong chất xốp, các tấm được kết hợp thành trabeculae, đơn vị cấu trúc của chất. Các tấm cung nằm song song với nhau tạo thành chùm xương vô mạch. Các tấm này được định hướng dọc theo hướng của bản thân hình trabeculae.
Trabeculae được kết nối với nhau ở các góc độ khác nhau, tạo thành cấu trúc ba chiều. Tế bào xương nằm trong các khoảng trống giữa các chùm xương làm cho chất này trở nên xốp, giải thích cho tên gọi của mô. Các tế bào này chứa tủy xương đỏ và các mạch máu nuôi xương.
Chất xốp nằm ở phần bên trong của xương dẹt và xốp, ở lớp biểu bì và lớp bên trong của lớp đệm hình ống.
Thu gọn xương
Mô học của mô xương phiến nên được nghiên cứu kỹ lưỡng, vì đây là loại mô xương phức tạp nhất và chứa nhiều yếu tố khác nhau.
Các mảng xương trong chất đặc sắp xếp thành vòng tròn, chúng được chèn vào nhau, tạo thành một đống dày đặc, nơi thực tế không có kẽ hở. Đơn vị cấu trúc là osteon, được hình thànhcác tấm xương. Hồ sơ có thể được chia thành nhiều loại.
- Tấm chung bên ngoài. Chúng nằm ngay dưới màng xương, bao bọc toàn bộ xương. Trong xương xốp và xương dẹt, chất rắn chắc chỉ có thể được thể hiện bằng những tấm như vậy.
- TấmOsteon. Loại mảng này tạo thành các phiến xương, các mảng đồng tâm nằm xung quanh mạch. Osteon là thành phần chính của chất nhỏ gọn của các diaphyse trong xương ống.
- Tấm chèn, là phần còn lại của những tấm đang phân hủy.
- Lớp bao bên trong bao quanh ống tuỷ có màu vàng của ống tuỷ.
Chất đặc khu trú ở lớp bề mặt của xương phẳng và xốp, trong lớp màng đệm và lớp bề mặt của lớp biểu mô của xương ống.
Xương được bao phủ bởi màng xương, trong đó có các tế bào hình thoi, nhờ đó xương phát triển dày lên. Màng xương cũng chứa các nguyên bào xương và tế bào hủy xương.
Dưới màng xương có một lớp đĩa chung bên ngoài.
Ở chính giữa của xương ống là khoang tủy, được bao phủ bởi lớp màng xương. Endost được bao phủ bởi các tấm tổng thể bên trong, bao bọc nó trong một vòng. Trabeculae của chất xốp có thể dính vào khoang tủy, vì vậy ở một số nơi, các mảng này có thể trở nên kém rõ ràng hơn.
Giữa lớp ngoài và lớp trong của đĩa chung là lớp xương của xương. Ở trung tâm của mỗi xương là một kênh Haversian với một mạch máu. Các kênh Haversian liên lạc với nhau bằng các kênh Volkmann ngang. Không gian giữa các mảng và mạch được gọi là quanh mạch, mạch được bao phủ bởi mô liên kết lỏng lẻo, và khoảng quanh mạch chứa các tế bào tương tự như các tế bào của màng xương. Kênh được bao quanh bởi các lớp phiến xương. Đến lượt nó, các hủy xương được ngăn cách với nhau bằng một đường tái hấp thu, mà người ta thường gọi là đường phân cắt. Ngoài ra giữa các xương còn có các tấm xen kẽ, là vật liệu còn lại của các xương.
Khoảng trống xương với các tế bào hủy xương được bao bọc trong chúng nằm giữa các tấm hủy xương. Các quá trình của tế bào xương tạo thành các ống, qua đó các chất dinh dưỡng được vận chuyển đến xương theo phương vuông góc với các tấm.
Sợi collagen giúp bạn có thể nhìn thấy các kênh và hốc xương dưới kính hiển vi, vì các khu vực được lót bằng collagen có màu nâu.
Về mô học trên quá trình chuẩn bị, mô xương phiến được nhuộm màu theo Schmorl.
Osteogenesis
Tạo xương là trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự phát triển trực tiếp được thực hiện từ trung mô, từ các tế bào của mô liên kết. Gián tiếp - từ tế bào sụn. Về mô học, quá trình tạo xương trực tiếp của mô xương được coi là trước khi gián tiếp, bởi vì nó là một cơ chế đơn giản và cổ xưa hơn.
Trực tiếp tạo xương
Xương hộp sọ, xương bàn tay nhỏ và các xương dẹt khác phát triển từ mô liên kết. Trong quá trình hình thành xương theo cách này, có thể phân biệt 4 giai đoạn
- Sự hình thành của nguyên sinh bộ xương. Trong tháng đầu tiên, tế bào gốc mô đệm xâm nhập vào trung bì từ các mô đệm. Có sự nhân lên của các tế bào, làm giàu mô với các mạch. Dưới tác động của các yếu tố tăng trưởng, các tế bào hình thành các cụm lên đến 50 mảnh. Tế bào tiết ra protein, nhân lên và phát triển. Trong tế bào mô đệm, quá trình biệt hóa bắt đầu, chúng biến thành tế bào tiền thân tạo xương.
- Giai đoạn tạo xương. Trong tế bào tạo xương, tổng hợp protein và tích lũy glycogen xảy ra, các bào quan trở nên lớn hơn, chúng hoạt động tích cực hơn. Tế bào sinh xương tổng hợp collagen và các protein khác, chẳng hạn như protein di truyền hình thái xương. Theo thời gian, các tế bào bắt đầu nhân lên ít thường xuyên hơn và biệt hóa thành các nguyên bào xương. Nguyên bào xương tham gia vào quá trình hình thành chất gian bào, nghèo chất khoáng và giàu chất hữu cơ là chất tạo xương. Ở giai đoạn này, tế bào hủy xương và tế bào hủy xương xuất hiện.
- KhoángOsteoid. Nguyên bào xương cũng tham gia vào quá trình này. Alkaline phosphatase bắt đầu hoạt động trong chúng, hoạt động góp phần tích tụ các khoáng chất. Các túi ma trận chứa đầy protein osteocalcin và canxi photphat xuất hiện trong tế bào chất. Khoáng chất kết dính với collagen do osteocalcin. Trabeculae tăng lên và, kết nối với nhau, tạo thành một mạng lưới mà ở đó mesenchyme và tàu vẫn còn. Mô kết quả được gọi là mô màng sơ cấp. Mô xương bị xơ thô, tạo thành xương hủy chính. Ở giai đoạn này, màng xương được hình thành từ trung bì. Tế bào xuất hiện gần các mạch máu của màng xương, sau đó sẽ tham gia vào quá trình phát triển và tái tạo của xương.
- Sự hình thành các mảng xương. Ở giai đoạn này, cóthay thế mô xương màng nguyên sinh bằng phiến kính. Các tiểu hành tinh bắt đầu lấp đầy khoảng trống giữa các trabeculae. Các tế bào xương xâm nhập vào xương từ các mạch máu, tạo thành các hốc trong đó. Chính các tế bào hủy xương sẽ tạo ra một khoang cho tủy xương, ảnh hưởng đến hình dạng của xương.
Tạo xương gián tiếp
Quá trình tạo xương gián tiếp xảy ra trong quá trình phát triển của xương dạng ống và xốp. Để hiểu tất cả các cơ chế hình thành xương, bạn cần phải thông thạo mô học của các mô liên kết xương và sụn.
Toàn bộ quy trình có thể được chia thành ba bước:
- Định hình mô hình sụn. Trong quá trình diaphysis, các tế bào chondrocytes bị thiếu chất dinh dưỡng và trở nên phồng rộp. Các túi ma trận được giải phóng dẫn đến sự vôi hóa mô sụn. Về mô học, mô sụn và xương liên kết với nhau. Họ bắt đầu thay thế nhau. Lớp màng ngoài tim trở thành màng xương. Tế bào chondrogenic trở thành tạo xương, sau đó trở thành nguyên bào xương.
- Hình thành xương hủy nguyên phát. Mô liên kết dạng sợi thô xuất hiện thay cho mô hình sụn. Một vòng xương quanh miệng, một vòng bít bằng xương, cũng được hình thành, tại đây các nguyên bào xương hình thành các trabeculae ngay tại vị trí của diaphysis. Do sự xuất hiện của vòng bít xương, dinh dưỡng sụn trở nên không thể và các tế bào chondrocytes bắt đầu chết. Mô sụn và mô xương về mặt mô học rất liên kết với nhau. Sau cái chết của các tế bào chondrocytes, các tế bào hủy xương hình thành các kênh từ ngoại vi của xương đến tận sâu bên trong diaphysis, cùng với đó các nguyên bào xương, tế bào tạo xương và mạch máu di chuyển. Quá trình hóa học nội tiết bắt đầu, cuối cùng chuyển thành dạng biểu sinh.
- Dựng lại vải. Mô sợi thô sơ cấp dần dần chuyển thành dạng phiến.
Tăng trưởng và phát triển mô xương
Sự phát triển của xương ở người kéo dài đến 20 năm. Chiều rộng xương phát triển do màng xương, chiều dài do đĩa đệm tăng trưởng. Trong đĩa đệm, người ta có thể phân biệt được vùng sụn nghỉ, vùng sụn trụ, vùng sụn mụn nước và vùng sụn vôi hóa.
Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển và tăng trưởng của xương. Đó có thể là yếu tố môi trường bên trong, yếu tố môi trường, thiếu hoặc thừa một số chất.
Sự tăng trưởng đi kèm với sự hấp thụ lại các mô cũ và thay thế nó bằng một mô mới. Trong thời thơ ấu, xương phát triển rất tích cực.
Sự phát triển của xương chịu ảnh hưởng của nhiều loại hormone. Ví dụ, somatotropin kích thích sự phát triển của xương, nhưng với sự dư thừa của nó, bệnh to có thể xảy ra, với sự thiếu hụt - chứng lùn. Insulin cần thiết cho sự phát triển thích hợp của các tế bào tạo xương và mô đệm. Hormone giới tính cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của xương. Sự gia tăng hàm lượng của chúng ở độ tuổi sớm có thể dẫn đến việc rút ngắn xương do quá trình hóa sớm của tấm metaepiphyseal. Hàm lượng giảm của chúng khi trưởng thành có thể dẫn đến loãng xương, tăng tính dễ gãy của xương. Hormone tuyến giáp calcitonin dẫn đến hoạt hóa nguyên bào xương, parathyrin làm tăng số lượng tế bào hủy xương. Thyroxine ảnh hưởng đến các trung tâm hóa học, các hormone của tuyến thượng thận - quá trình tái tạo.
Tăng trưởng xương cócũng ảnh hưởng đến một số vitamin. Vitamin C thúc đẩy quá trình tổng hợp collagen. Với bệnh thiếu máu, có thể quan sát thấy sự chậm lại trong quá trình tái tạo mô xương, mô học trong các quá trình như vậy có thể giúp tìm ra nguyên nhân của bệnh. Bạn nên cẩn thận, vì vitamin A tăng tốc quá trình tạo xương, vì khi tăng vitamin A, các khoang xương sẽ bị thu hẹp lại. Vitamin D giúp cơ thể hấp thụ canxi, với beriberi, xương được uốn cong. Đồng thời, mô xương dẻo được hình thành về mặt mô học đi kèm với thuật ngữ nhuyễn xương, và các triệu chứng như vậy cũng là đặc điểm của bệnh còi xương ở trẻ em.
Định hình lại xương
Trong quá trình tái cấu trúc, mô liên kết dạng sợi thô được thay thế bằng mô phiến, chất xương được đổi mới và hàm lượng khoáng chất được điều chỉnh. Trung bình, 8% chất xương được đổi mới mỗi năm, và mô xốp được đổi mới mạnh hơn gấp 5 lần so với mô xốp. Trong mô học của mô xương, người ta đặc biệt chú ý đến cơ chế tái tạo xương.
Tái cấu trúc bao gồm tái hấp thu, phá hủy mô và tạo xương. Theo tuổi tác, sự tái hấp thu có thể chiếm ưu thế. Điều này giải thích cho bệnh loãng xương ở người già.
Quá trình tái cấu trúc bao gồm bốn giai đoạn: kích hoạt, tái hấp thu, đảo ngược và hình thành.
Tái tạo mô xương về mặt mô học được coi như một loại tái tạo xương. Quá trình này rất quan trọng, nhưng quan trọng nhất là biết các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tái tạo, chúng ta có thể đẩy nhanh nó, điều này rất quan trọng trong trường hợp gãy xương.
Kiến thức về mô học, mô xương người rất hữu ích cho cả bác sĩ và người bình thường. Hiểu một số cơ chế có thể giúp ích ngay cả trong những việc hàng ngày, chẳng hạn như trong điều trị gãy xương, phòng ngừa chấn thương. Cấu trúc của mô xương trong mô học được nghiên cứu kỹ lưỡng. Tuy nhiên, mô xương vẫn chưa được khám phá đầy đủ.