Рост трубчатых костей в длину

Происходит за счет метаэпифизарной пластинки, представленной гиалиновым хрящом Одновременно происходит рост пластинки за счет хондроцитов и разрушение ее при замене костной тканью. Она существует до тех пор, пока полностью не завершится рост кости в длину, после чего замещается костной тканью. Заканчивается рост примерно к 20 годам.

Эпифизарная пластинка

Эпифизарная пластинка состоит из четырёх зон – покоящегося хряща (резервная, пограничная зона); зона столбчатых клеток (размножения); зона пузырчатых клеток (гипертрофии клеток); кальцификации хряща и окостенения.

Зона покоящегося хряща расположена в эпифизарной части пластинки. Она состоит из гиалинового хряща, содержащего небольшие хаотично рассеянные хондроциты. Эта зона не участвует в росте, а служит для прикрепления пластинки к эпифизу.

Зона столбчатых клеток. В этой зоне находятся многочисленные делящиеся хондроциты. Эти клетки, укладываясь друг на друга, формируют изогенные группы в виде колонок, расположенных перпендикулярно к плоскости пластинки.

Зона пузырчатых клеток. Здесь расположены сгруппированные в колонки крупные вакуолизированные клетки, прекратившие митозы. Наиболее зрелые из них, ещё более увеличиваясь в размерах, смещаются ближе к диафизу. По мере обызвествления хряща третья зона переходит в четвёртую.

Зона кальцификации хряща, граничащая с диафизом, – очень тонкая; её толщина соответствует диаметру одной–трёх клеток. В этой зоне происходят минерализация хрящевого матрикса и гибель хондроцитов. В формирующиеся полости обызвествлённого хрящевого матрикса со стороны диафиза прорастают кровеносные сосуды с сопровождающими их остеогенными клетками. На месте обызвествлённого хряща формируется костная ткань. Тут же появляются остеокласты, разрушающие комплекс "кальцинированный хрящ–кальцинированная кость".

В постнатальном периоде суставной хрящ длинных трубчатых костей продолжает свой рост (за счёт пролиферации хондроцитов поверхностных слоев) до момента достижения эпифизами дефинитивных размеров. Таким образом, суставной хрящ обеспечивает рост эпифиза кости так же, как эпифизарная пластинка обеспечивает рост диафиза кости в длину. В коротких костях, не имеющих эпифизарных пластинок, именно суставной хрящ обеспечивает рост кости в длину в целом.

Рост трубчатых костей в ширину

Рост трубчатых костей в ширину происходит благодаря образованию новых слоев костной ткани (образующихся путём аппозиционного роста) остеогенными клетками надкостницы. С внутренней стороны кость резорбируется остеокластами. В итоге стенка диафиза не утолщается, тогда как костномозговая полость увеличивается. По мере завершения роста кости под надкостницей формируются генеральные пластинки.

Посттравматическая регенерация

В регенерации принимают участие малодифференцированные клетки периоста, эндоста и каналов остеона. В зависимости от наличия кровоснабжения эти клетки дифференцируются в хондробласты или остеобласты. Хрящевая ткань возникает в слабоснабжаемых кровью зонах. Затем происходит минерализация хряща, гибель хондроцитов и энхондральный остеогенез. При достаточном кровоснабжении клетки дифференцируются в остеобласты и продуцируют грубоволокнистую кость, которая затем замещается пластинчатой.

Сращение переломов. В области повреждения нарушается кровоснабжение, и остеоциты гибнут. Отмирающая кость подвергается активной резорбции. Между концами отломков формируется новая ткань – костная мозоль, которая возникает в результате интенсивного размножения остеогенных клеток надкостницы. Часть этих клеток дифференцируется в остеобласты, образующие новые костные трабекулы, прочно прикрепляющиеся к матриксу отломка. Скорость размножения остеогенных клеток в наружной части костной мозоли превышает темпы роста кровеносных сосудов, что и определяет появление хондробластов и образование гиалинового хряща. В дальнейшем (по мере обызвествления) хрящ замещается незрелой грубоволокнистой костной тканью, на месте которой формируется губчатое вещество. После этого костная мозоль перестраивается: губчатое вещество между отломками преобразуется в компактное, и восстанавливается первоначальная конфигурация кости.