Вопрос 3 Изменения костной ткани (возрастные, под влиянием факторов внешней и внутренней среды)

В костной ткани в течение всей жизни происходят процессы разрушения и созидания. Они идут и после окончания роста костей. Причина — изменение функциональной нагрузки на кость и различные факторы внешней и внутренней среды, которые активируют остеокластов. Они разрушают старые костные пластинки остеонов. В образовавшихся полостях вокруг оставшегося сосуда появляются остеобласты и начинают построение новых пластинок, которые концентрически наслаиваются друг на друга. Возникают вторичные генерации остеонов.

Среди факторов влияющих на перестройку костной ткани важную роль играет пьезоэлектрический эффект. Между вогнутой и выпуклой сторонами костной пластинки возникает разница потенциалов. На вогнутой отрицательной заряженной поверхности отмечается активация остеобластов и процесс аппозиционного роста. На выпуклой положительно заряженной стороне происходит резорбция с помощью остеокластов. Нулевой потенциал, отсутствие физической нагрузки обуславливает активизацию остеокластов и выведение солей.

На структуру костной ткани оказывают влияние витамины (С, А, D), гормоны и др. вещества. Например:

— Недостаток витамина С подавляет образование коллагена и деятельность остеобластов, вследствие торможения образования органического матрикса рост кости останавливается.

— Дефицит витамина D тормозит минерализацию костей. Они размягчаются (рахит).

— Витамин А поддерживает рост костей. Его избыток способствует разрушению остеокластами метаэпифизарной пластинки, замедляя рост кости в длину.

— Гормоны паратирин и кальцитонин выступают как антагонисты, воздействуя на остеокласты и остеобласты, они регулируют минеральный обмен костной ткани.

— Гормон соматотропин стимулирует деление клеток метаэпифизарной пластинки, обеспечивая рост кости в длину. Его избыток в подростковом возрасте вызывает гигантизм, во взрослом — акромегалию.

— Половые гормоны в норме способствуют росту костей. При избытке при половом созревании может привести к минерализации метаэпифизарных пластинок и к низкорослости. При недостатке половых гормонов окостенение пластинок роста напротив задерживается, и непропорционально удлиняются руки и ноги.

— Недостаток эстрогенов в климактерическом периоде может привести к остеопорозу (уменьшению плотности костной ткани).

— Кортизол — снижает синтез коллагена и также способствует развитию остеопороза.

У молодых людей в костной ткани преобладают анаболические процессы созидания. В межклеточном веществе органический компонент преобладает над минеральным. Поэтому детские кости более гибкие. Если происходят переломы, то поднадкостнично, по типу «зеленой веточки», т. е. без смещения костных отломков. Максимум массы костной ткани достигается примерно к 20–25 годам. После этого процессы резорбции кости начинают преобладать над процессами костеобразования. С возрастом увеличивается количество минеральных веществ, что обуславливает повышенную ломкость костей. Этому же способствует остеопороз — разжижение костной ткани при старении (особенно из-за нехватки половых гормонов у женщин в менопаузе). Снижение функциональной нагрузки активизирует работу остеокластов. У старых людей в результате остеолизиса резко увеличивается диаметр гаверсовых каналов, что ведет к уменьшению массы костной ткани. Существенно нарушается заживление переломов костей.