تحقیق بررسی بافت استخوانی

تحقیق بررسی بافت استخوانی در 17 صفحه ورد قابل ویرایش

تحقیق بررسی بافت استخوانی در 17 صفحه ورد قابل ویرایش

– بافت استخوانی (Bone tissue)

استخوان یا بافت استخوانی كه اسكلت موجودات مهره‌دار را تشكیل می‌دهد، از سایر بافتهای نگهدارنده كاملاً متمایز است.

بافت استخوانی سخت است و مانند سایر بافتهای پشتیبان از سلول‌ها، رشته‌های كلاژن، ماده بنیادی، پوشش خارجی و پوشش داخلی تشكیل شده است.

تجزیه استخوان نشان می دهد كه 62% آن مواد معدنی و 38% مواد آلی است. 85% از مواد معدنی فسفات كلسیم، 10% آن كربنات كلسیم و 5% بقیه سایر املاح است.

اگر بافت استخوانی در اسید قرار گیرد، مواد معدنی آن حل شده و سختی خود را از دست داده، نرم می‌شود و كاملاً قابل بریدن می‌شود، این عمل را دكلسیفیكیشن (Decalcification) گویند كه شرح كامل آن در بخش هیستوتكنیك آمده است. عكس این عمل در تشكیل و رشد استخوان اتفاق می‌افتد.

عناصر بافت استخوانی

I- سلولهای استخوانی (Bone cells)

استخوان‌ها در نگهداری و محافظت اندامهای نرم، ذخیره مواد معدنی، تولدی سلولهای خونی نقش دارند وتوسط عضلات اسكلتی جابجا می‌گردند.

سلول‌های مزانشیمی كه سازنده سلول‌های استخوان‌ساز (Osteoprogenitor cells) می‌باشند به دو گروه تقسیم می گردند. یكی سلولهای دوكی یا كشیده كه دارای زوائد سیتوپلاسمی است و به نام سلولهای استخوانی غیرفعال (Inactive osteoblast). دیگری سلولهای مكعبی یا استوانه‌ای شكل با هسته‌های قاعده‌ای كه نسبت به تیغه‌های استخوانی عمود است و متریكس در بافت استخوانی توسط آنها ترشح می‌گردد، كه به نام سلول‌های استخوانی فعال (Active osteoblast) خوانده می‌شوند. این سلول‌ها، سیتوپلاسمی بازوفیلی داشته و به سلولهای بالغ استخوانی یا استئوسیت (Osteocyte) تبدیل می‌گردند. سلولهای اخیر ستاره‌ای شكل با هسته پهن، تیره و زوائد سیتوپلاسمی بلند فراوانی می‌باشند. این سلولها در حفراتی به نام لاكونا (Lacunae) قرار دارند. (شكلهای 35 و 36) در اطراف این حفرات، مجاری باریكی به نام كانالیكول (Canaliculi) موجود است كه زوائد سیتوپلاسمی سلولها در این لوله‌های كوچك یا كانالیكول‌ها وارد می‌شود. زوائد سیتوپلاسمی این سلولها توسط اتصال بارونه به یكدیگر متصل می‌شوند و از این راه یون‌ها و سایر مولكولهای كوچك براحتی از یك سلول به سلول دیگر انتقال می یابند. این ارتباط گاه تا 20 ردیف از سلولهای استخوانی را در دنبال هم امكان‌پذیر می‌كند

II- رشته‌های كلاژن (Collagen fibers)

این رشته‌ها كه جزیی از موادآلی استخوان هستند، از نوع رشته‌های كلاژن نوع یك می‌باشند كه بسیار ظریف و در دسته‌هایی به ضخامت 3 تا 5 میكرون قرار دارند و به نام رشته‌های كلاژن استخوانی (Osteocollagenous fibers) نامیده می‌شوند. ناگفته نماند كه این رشته‌ها جزیی از ماده بنیادی استخوان نیز محسوب می‌گردند.

III- ماده بنیادی (Bone matrix)

مواد معدنی كه قسمت اعظم ماده بنیادی استخوان را تشكیل می‌دهد شامل فسفات كلسیم، كربنات كلسیم، هیدروكسی آپاتایت، (Hydroxyaptite) و مواد آلی آن از گلیكوزامینوگلیكان‌ها كه از انواع كندروایتین سولفات‌های 4 و 6 است، بصورت سیمانی همراه با رشته‌های كلاژن به یكدیگر محكم می‌شوند و ایجاد تیغه‌های استخوانی (Lamellae) را می‌نمایند، كه در استحكام استخوان موثراند. هر تیغه استخوانی فاصله بین ردیف‌های سلول‌های استئوسیت است كه توسط ماده بنیادی، مواد كلسیمی و كلاژن پر شده است. گلایكوپروتئین‌های استخوان (استئوكلسین و سیالوپروتئین) دارای قدرت جذب تركیبات كلسیمی فراوان می‌باشد.

تیغه‌های استخوانی كه به ضخامت 3 تا 7 میكرون می‌باشند، از اختصاصات بافت استخوانی بالغ می‌باشد. استخوان اسفنجی به شكل تیغه‌های نامنظم قرار دارند و در حالی كه تیغه‌های آنها توسط مغز استخوان از یكدیگر جدا شده‌اند، حفره حفره به نظر می‌رسند

لازم به ذكر است برای نگهداری بلورهای آپاتایت یون فلوراید نیز ضروری است.

IV- پوشش خارجی استخوان یا پریوست (Periosteum)

یك لایه همبندی ویژه‌ای است كه سطح خارجی استخوان را به استثنای سطوح مفصلی می‌پوشاند و بر روی تیغه‌های استخوانی اطرافی خارجی قرار دارند. پریوست در نقاطی كه تاندون و یا رباط به استخوان متصل می‌گردد بسیار محكم به تیغه‌های استخوانی می‌چسبد و با پوشش خارجی یكی می‌شود.

لایه داخلی: نسبتاً سست است و از الیاف همبندی كم و سلولهای زیادی تشكیل یافته است و شامل سلولهای پیش استخوان ساز (Osteoprogenitor cells) می‌باشد.

بعضی از رشته‌های همبندی این لایه كه وارد در ماده بنیادی استخوان می‌گردد به نام الیاف شارپی (Sharpey’s fibers) خوانده می‌شود.

لایه خارجی: از بافت همبند سخت كه محتوی رشته‌های همبندی فراوان و رگهای خونی بزرگتر و سلول‌های كمتری می‌باشد، تشكیل یافته است.

V- پوشش داخلی استخوان یا اندوست (Endosteum)

پوشش داخلی استخوان مجاور با مغز استخوان می‌باشد. این لایه از سلولهای فیبروبلاست كه همراه سلولهای دوكی شكل غیرفعال یا پیش استخوان‌ساز، و بافت همبند ظریفی می‌باشد تكمیل می‌گردد، در افراد بالغ بر سختی آن افزوده می‌شود.

انواع بافت استخوانی

بطور كلی بافت استخوانی به متراكم و اسفنجی تقسیم می‌گردد.

از جهاتی بافت استخوانی تازه تشكیل را كه دارای استقامت، متریكس و مواد آهكی كم و سلولهای استئوسیت فراوان است به نام استخوان نابالغ یا اولیه (Imature Woven or Primary bone) می‌نامند كه طرز قرارگیری رشته‌های كلاژن در آن نامشخص است.

بافت‌های استخوانی كه پس از استخوانهای اولیه پدید می‌آید، دارای متریكس و تیغه‌های فراوان و استقامت بیشتری می‌باشند. این گونه بافت استخوانی را استخوان بالغ یا ثانویه (Mature Lamellae or Secondary bone) می‌گویند.

بافت استخوانی متراكم (Compact bone tissue)

استخوان‌های متراكم در دیافیز استخوانهای طویل و در سطح استخوانهای اسفنجی در زیر پریوست قرار دارند.

این بافت شامل سیستم‌های هاروس. تیغه‌های بینابینی، تیغه‌های اطرافی داخلی و خارجی، پریوست و اندوست می‌باشد.

1- سیستم‌های هاورس (Osteon or Haversian system)

قسمت اصلی استخوانهای متراكم را تشكیل می‌دهد و به شكل لوله‌های استوانه‌ای است به طوری كه هر سیستم هاورس یك مجرای هاورس را كه شامل بافت همبندی ظریف، بعضی از سلولهای استخوان‌ساز و مویرگهای خونی می‌باشد، پر می‌كند. هر سیستم هاورس از لایه‌های متحدالمركز تشكیل شده است كه هر كدام بین 3 تا 7 میكرون ضخامت دارند و به نام تیغه‌های هاورسی (Haversian lamellae) نامیده می‌شود.

این تیغه‌ها دارای رشته‌های كلاژنی مختلف‌الجهت در هر تیغه می‌باشند، بطوریكه در لایه خلاف لایه بعدی است.

تعداد تیغه‌ها در هر سیستم هاروس بین 4 تا 20 لایه متغیر است. جوان‌ترین یا جدیدترین تیغه‌ها داخلی‌ترین آنها است. سلولهای استخوانی مابین این تیغه‌ها قرار داشته و كانالیكولها با مجاری هاروس ارتباط پیدا می‌كنند. این كانالیكول‌ها در قسمتهای محیطی هر سیستم به كانالیكولهای دیگر متصل نمی‌شوند، و بر روی خود بر می‌گردند. بدین معنی كه با سیستم‌های هاورس مجاور ارتباط نمی‌یابند. ندرتاً ممكن است این كانالیكولها با سیستم‌های هاروس مجاور ارتباط یابند.

E- تاثیرات اندروژنها در اسكلت انسان

بر روی مكانیسمهایی كه تحت آنها اشباع و كاهش اندروژن بر اسكلت انسان تاثیر می‌گذارد، كم‌تر مطالعه شده است. مطالعات بروی مردانی كه بیضه در آورده‌اند كاهش استخوانی سریعی مرتبط با افزایش در نشانه‌های بیوشیمی جذب و تشكیل استخوان، نشان می‌دهد كه شامل افزایش حجم استخوانی می‌شود. اگرچه در زمان عدم وجود داده‌های هیستومورفومتریك، امكان مشخص كردن تاثیرات كمبود اندروژن بر بازسازی تعادل[1] یا ساختار قشایی[2] یا شبكه‌ای استخوان[3]وجود ندارد. همینطور، مكانیسمهای كاهش استخوانی برجسته مرتبط به سن، بطور واضح منتشر نمی‌شود، اگرچه پهنای دیوار با سن كم می‌شود، شامل فعالیت كاهش استخوان سازی است، و تقویت بیشتر ساختار استخوانی نسبت به آنچه كه در زنان پا به سن گذاشته دیده شده، نشان می‌دهد كه فعالیت افزوده استخوان شكنها ممكن است كمتر آشكار باشد، اگرچه ممكن است كمی افزایش در حجم استخوانی باشد.

دلیلی وجود دارد مبنی بر اینكه اندروژنها نقش مهمی در اسكلت زنان دارد. بنابراین در زنان موتاثر از سندروم غیر حساس اندروژن، مقاومتی در مقابل اندروژنها وجود دارد، و تولید استروژن درون زا نیز كاهیده می‌شود. غلظت كم كانی استخوان یك مورد مكرر در این بیماران است حتی در زنانی كه تحت درمان جایگزین استروژن طولانی مدت است. بعلاوه، افزودن تستوسترون به جایگزین استروژن در زنان سالم بعد از یائسگی گزارش شده كه منجر به غلظت كانی استخوانی بیشتری نسبت به روش درمانی استروژن تنها، می‌شود و دلایلی وجود دارد كه كاهش استخوانی مرتبط با سن در زنان به سطوح سرم اندروژن مرتبط است.

VII- تنظیم كننده‌های گیرنده استروژن منتخب

A. تنظیم كننده‌های گیرنده استروژن منتخب اولیه

تنظیم‌كننده‌های گیرنده استروژن منتخب (SERMS) تركیباتی هستند كه تخصیص بافتی را افزایش می دهند، از طریق تاثیرات استروژنی در برخی بافتها و تاثیرات ضد استروژنی در سایر بخشها. اولین تركیب این تركیبات كه برای مصارف بالینی گسترش یافته‌اند، كلومیفن[4] بود كه در درمان نازایی زنان استفاده می‌شود، اما آن مثالی از تاموكسیفن[5] بود كه بعنوان یك ضد استروژن برای درمان سرطان سینه توسعه داده شده در نتیجه برای داشتن تاثیرات استروژنی بر اسكلت و درون‌زایی نشان داده شدند كه به ویژه مزایا بالقوه درمانی SERMS را مطرح كرد تاموكسیفن اكثراً در درمان سرطان سینه استفاده می‌شود و نیز از كاهش استخوانی در زمان پس از یائسگی جلوگیری می‌كند. مطالعات هیستومورفتریك شامل یك مكانیسم مشابه از عمل نسبت به آن استروژن است. همزمان باو در نتیجه رشد و پیشرفت تاموكسیفن، سایر تركیبات كه هدف تولیدی استروژن ایده‌آل تاریخچه داروشناسی بررسی شده، یكی كه تاثیرات سودمند استروژن را به كار می‌گیرد، برای مثال در اسكلت و سیستم قلبی- عروقی بدون تاثیرات مخالف آن، مخصوصاً در سینه و درون‌زایی، یك قدم مستقیم در این راه توسعه رلوكسیفین بوده است (Raloxifene) یك بنزوتیفن مصنوعی، كه در بسیاری بخشهای دنیا برای پیش‌گیری و درمان پوكی استخوان ناشی از یائسگی مجوز گرفته است.