Bone tissue ang pinakamahalagang tissue sa ating katawan. Gumaganap ito ng maraming function. Ang bone tissue sa histology ay tinutukoy bilang isang uri ng skeletal connective tissue, na kinabibilangan din ng cartilage tissue. Ang mga cell ng skeletal connective tissues, kabilang ang buto, ay nabubuo mula sa mesenchyme.
Skeletal connective tissue
Ang mga skeletal connective tissue ay gumaganap ng maraming function:
- Ang mga buto ay ang gulugod ng buong organismo. Ang balangkas ay nagbibigay-daan sa isang tao, na ganap na binubuo ng malambot na mga tisyu, na makadama ng kumpiyansa sa kalawakan.
- Salamat sa kalansay na maaari nating ilipat. Ang mga kalamnan ay nakakabit sa mga buto, na bumubuo naman ng mga lever ng paggalaw na nagbibigay-daan sa iyong magsagawa ng anumang aksyon.
- Ang depot ng maraming mineral ay matatagpuan sa tissue ng buto. Ang tissue ng buto ay kasangkot sa metabolismo ng phosphate at calcium.
- Ang hematopoiesis ay nangyayari sa mga buto, lalo na sa red bone marrow.
Ang mga function ng bone tissue sa histology ay tinukoy bilang kasabay ng mga function ng lahatskeletal connective tissues, ngunit ang tissue na ito ay may ilang natatanging katangian.
Ang pangunahing tampok at pagkakaiba sa pagitan ng bone tissue at iba pang connective tissue ay ang mataas nitong nilalaman ng mga mineral, na 70%. Ipinapaliwanag nito ang lakas ng mga buto, dahil ang intercellular substance ng bone connective tissue ay nasa solid state.
Mga tissue ng buto. Ang kemikal na komposisyon ng bone tissue
Ang tissue ng buto ay dapat magsimula sa pag-aaral ng kemikal na komposisyon nito. Papayagan ka nitong maunawaan ang mga espesyal na katangian nito. Ang nilalaman ng mga organikong sangkap sa tisyu ay mula 10 hanggang 20%. Ang tubig ay naglalaman ng mula 6% hanggang 20%, mineral, tulad ng nabanggit sa itaas, higit sa lahat - hanggang sa 70%. Ang mga pangunahing elemento ng mineral na sangkap ng buto ay calcium phosphate at hydroxyapatite. Mataas din sa mineral s alts.
Ang kumbinasyon ng mga organiko at di-organikong sangkap ng tissue ng buto ay nagpapaliwanag sa lakas, pagkalastiko ng mga buto, ang kanilang kakayahang makatiis ng mabibigat na karga. Kasabay nito, ang masyadong mataas na mineral na nilalaman ay gumagawa ng mga buto nang lubusan.
Ang intercellular substance ay nabuo ng 95% type I collagen. Naiipon ang mga organikong bagay sa mga hibla ng protina. Ang mga phosphoprotein ay nag-aambag sa akumulasyon ng mga calcium ions sa mga buto. Itinataguyod ng mga proteoglycan ang pagbubuklod ng collagen sa mga mineral compound, na ang pagbuo nito, ay tinutulungan naman ng alkaline phosphatase at osteonectin, na nagpapasigla sa karagdagang paglaki ng mga inorganic na kristal.
Mga bahagi ng cell
Bone cells saAng histology ay nahahati sa tatlong uri: osteoblast, osteocytes at osteoclast. Ang mga bahagi ng cellular ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, na bumubuo ng isang integral na sistema.
Osteoblasts
Ang Osteoblast ay kubiko, hugis-itlog na mga cell na may kakaibang kinalalagyan na nucleus. Ang laki ng naturang mga cell ay humigit-kumulang 15-20 microns. Ang mga organelles ay mahusay na binuo, butil-butil na EPS at ang Golgi complex ay ipinahayag, na maaaring ipaliwanag ang aktibong synthesis ng mga na-export na protina. Sa histology, sa paghahanda ng bone tissue, ang cytoplasm ng mga cell ay nabahiran ng basophilically.
Ang Osteoblast ay naka-localize sa ibabaw ng bone beam sa umuusbong na buto, kung saan nananatili ang mga ito sa mga mature na buto sa spongy substance. Sa nabuong mga buto, ang mga osteoblast ay matatagpuan sa periosteum, sa endosteum na sumasaklaw sa medullary canal, sa perivascular space ng mga osteon.
Ang Osteoblast ay kasangkot sa osteogenesis. Dahil sa aktibong synthesis at pag-export ng mga protina, nabuo ang isang bone matrix. Salamat sa alkaline phosphatase, na aktibo sa cell, mayroong akumulasyon ng mga mineral. Huwag kalimutan na ang mga osteoblast ay ang mga precursor ng mga osteocytes. Ang mga osteoblast ay naglalabas ng matrix vesicle, na ang mga nilalaman nito ay nag-uudyok sa pagbuo ng mga kristal mula sa mga mineral sa bone matrix.
Ang Osteoblast ay nahahati sa aktibo at nagpapahinga. Ang mga aktibo ay nakikilahok sa osteogenesis at gumagawa ng mga bahagi ng matrix. Ang mga resting osteoblast na may endosteal membrane ay nagpoprotekta sa buto mula sa mga osteoclast. Maaaring i-activate ang resting osteoblast kapagpagsasaayos ng buto.
Osteocytes
Ang Osteocytes ay mga mature, well-differentiated cells ng bone tissue, na matatagpuan nang paisa-isa sa mga gaps, na tinatawag ding bone cavity. Mga cell na hugis-itlog na may maraming proseso. Ang laki ng mga osteocytes ay humigit-kumulang 30 microns ang haba at hanggang 12 ang lapad. Ang core ay pinahaba, na matatagpuan sa gitna. Ang Chromatin ay condensed at bumubuo ng malalaking kumpol. Ang mga organelles ay hindi gaanong nabuo, na maaaring ipaliwanag ang mababang aktibidad ng sintetikong mga osteocytes. Ang mga cell ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng mga proseso sa pamamagitan ng mga cell contact ng mga nexuse, na bumubuo ng syncytium. Sa pamamagitan ng mga proseso, mayroong pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng tissue ng buto at mga daluyan ng dugo.
Osteoclast
Osteoclast, hindi tulad ng mga osteoblast at osteocytes, ay nagmumula sa mga selula ng dugo. Nabubuo ang mga Osteocyte sa pamamagitan ng pagsasanib ng ilang promonocytes, kaya hindi itinuturing ng ilang may-akda ang mga ito na mga cell at inuuri ang mga ito bilang mga symplast.
Sa pamamagitan ng istraktura, ang mga osteoclast ay malaki, bahagyang pahabang mga selula. Ang laki ng cell ay maaaring mag-iba mula 60 hanggang 100 µm. Ang cytoplasm ay maaaring mantsang parehong oxyphilically at basophilically, ang lahat ay depende sa edad ng mga cell.
May ilang mga zone sa isang cell:
- Basal, na naglalaman ng mga pangunahing organelle at nuclei.
- Guffled border ng microvilli na tumatagos sa buto.
- Vesicular zone na naglalaman ng bone-degrading enzymes.
- Light-colored adherence zone para i-promote ang cell fixation.
- Zoneresorption
Ang mga osteoclast ay sumisira sa tissue ng buto, ay kasangkot sa bone remodeling. Ang pagkasira ng sangkap ng buto, o, sa madaling salita, resorption, ay isang mahalagang yugto ng muling pagsasaayos, na sinusundan ng pagbuo ng isang bagong sangkap sa tulong ng mga osteoblast. Ang lokalisasyon ng mga osteoclast ay kasabay ng pagkakaroon ng mga osteoblast, sa mga depresyon sa ibabaw ng mga bone beam, sa endosteum at periosteum.
Periosteum
Ang periosteum ay binubuo ng mga osteoblast, osteoclast, at osteogenic cells na kasangkot sa paglaki at pagkumpuni ng buto. Ang periosteum ay mayaman sa mga daluyan ng dugo, ang mga sanga nito ay bumabalot sa buto, na tumatagos sa sustansya nito.
Sa histology, ang klasipikasyon ng bone tissue ay hindi masyadong malawak. Ang mga tela ay nahahati sa magaspang na hibla at lamellar.
Coarse fibrous bone tissue
Coarse fibrous bone tissue ay pangunahing nangyayari sa isang bata bago ipanganak. Sa isang may sapat na gulang, nananatili ito sa mga tahi ng bungo, sa dental alveoli, sa panloob na tainga, sa mga lugar kung saan ang mga tendon ay nakakabit sa mga buto. Ang coarse-fibrous bone tissue sa histology ay tinutukoy ng hinalinhan ng lamellar.
Tissue ay binubuo ng magulong nakaayos na makapal na bundle ng collagen fibers, na matatagpuan sa isang matrix na binubuo ng mga inorganic na substance. Sa intercellular substance mayroon ding mga daluyan ng dugo, na sa halip ay hindi maganda ang pag-unlad. Ang mga Osteocyte ay matatagpuan sa intercellular substance sa mga sistema ng lacunae at mga kanal.
Lamellar bone tissue
Lahat ng buto ng pang-adultong katawan, maliban sa mga lugar ng pagkakadikit ng mga tendon at mga lugar ng cranial sutures, ay binubuo ng lamellar boneconnective tissue.
Hindi tulad ng magaspang na fibrous bone tissue, ang lahat ng bahagi ng lamellar tissue ay structured at bumubuo ng bone plates. Ang mga collagen fibers sa loob ng isang plato ay may isang direksyon.
Mayroong dalawang uri ng lamellar bone tissue sa histology - spongy at compact.
Spongy matter
Sa spongy substance, ang mga plate ay pinagsama sa trabeculae, ang mga istrukturang unit ng substance. Ang mga arcuate plate ay nakahilera sa isa't isa, na bumubuo ng mga avascular bone beam. Ang mga plate ay naka-orient sa direksyon ng trabeculae mismo.
Ang Trabeculae ay konektado sa isa't isa sa iba't ibang anggulo, na bumubuo ng three-dimensional na istraktura. Ang mga selula ng buto ay matatagpuan sa mga gaps sa pagitan ng mga bone beam, na ginagawang porous ang substance na ito, na nagpapaliwanag sa pangalan ng tissue. Ang mga selula ay naglalaman ng pulang bone marrow at mga daluyan ng dugo na nagpapakain sa buto.
Matatagpuan ang spongy substance sa panloob na bahagi ng flat at spongy bones, sa epiphyses at inner layers ng tubular diaphysis.
Compact bone matter
Ang histology ng lamellar bone tissue ay dapat pag-aralan nang mabuti, dahil ang ganitong uri ng bone tissue ang pinakamasalimuot at naglalaman ng maraming iba't ibang elemento.
Ang mga buto na plato sa isang compact substance ay nakaayos sa isang bilog, sila ay ipinasok sa isa't isa, na bumubuo ng isang siksik na tumpok, kung saan halos walang mga puwang. Ang yunit ng istruktura ay ang osteon, nabuomga plato ng buto. Maaaring hatiin ang mga tala sa ilang uri.
- Mga panlabas na pangkalahatang plato. Direkta silang matatagpuan sa ilalim ng periosteum, na pumapalibot sa buong buto. Sa spongy at flat bones, ang compact substance ay maaari lamang ipahayag ng mga naturang plate.
- Osteon plates. Ang ganitong uri ng plate ay bumubuo ng mga osteon, concentric plate na nakahiga sa paligid ng mga sisidlan. Ang Osteon ang pangunahing elemento ng compact substance ng diaphyses sa tubular bones.
- Inset plates, na mga labi ng nabubulok na plates.
- Ang panloob na pangkalahatang lamellae ay pumapalibot sa medullary canal na may dilaw na utak.
Naka-localize ang compact substance sa surface layer ng flat at spongy bones, sa diaphysis at superficial layers ng epiphysis ng tubular bones.
Ang buto ay natatakpan ng periosteum, na naglalaman ng mga cambial cell, salamat sa kung saan ang buto ay lumalaki sa kapal. Ang periosteum ay naglalaman din ng mga osteoblast at osteoclast.
Sa ilalim ng periosteum ay may isang layer ng mga panlabas na general plate.
Sa pinakagitna ng tubular bone ay ang medullary cavity, na natatakpan ng endosteum. Ang Endost ay natatakpan ng panloob na pangkalahatang mga plato, na nakapaloob dito sa isang singsing. Ang mga trabeculae ng spongy substance ay maaaring magkadugtong sa medullary cavity, kaya sa ilang mga lugar ang mga plate ay maaaring hindi gaanong binibigkas.
Sa pagitan ng panlabas at panloob na mga layer ng pangkalahatang mga plato ay ang osteon layer ng buto. Sa gitna ng bawat osteon ay isang Haversian canal na may daluyan ng dugo. Ang mga channel ng Haversian ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa pamamagitan ng mga transverse na channel ng Volkmann. Ang espasyo sa pagitan ng mga plato at sisidlan ay tinatawag na perivascular, ang sisidlan ay natatakpan ng maluwag na connective tissue, at ang perivascular space ay naglalaman ng mga selula na katulad ng sa periosteum. Ang channel ay napapalibutan ng mga layer ng osteon plate. Sa turn, ang mga osteon ay pinaghihiwalay mula sa isa't isa sa pamamagitan ng isang resorption line, na kadalasang tinatawag na cleavage. Sa pagitan din ng mga osteon ay may mga intercalated na plato, na siyang natitirang materyal ng mga osteon.
Ang mga puwang ng buto na may mga osteocyte na nakapaloob sa mga ito ay matatagpuan sa pagitan ng mga osteon plate. Ang mga proseso ng osteocytes ay bumubuo ng mga tubule, kung saan ang mga sustansya ay dinadala sa mga buto patayo sa mga plato.
Ang mga collagen fibers ay ginagawang posible na makita ang mga channel at cavity ng buto sa ilalim ng mikroskopyo, dahil ang mga lugar na may linya na may collagen ay nabahiran ng kayumanggi.
Sa histology sa paghahanda, ang lamellar bone tissue ay nabahiran ayon sa Schmorl.
Osteogenesis
Ang Osteogenesis ay direkta o hindi direkta. Ang direktang pag-unlad ay isinasagawa mula sa mesenchyme, mula sa mga selula ng connective tissue. Hindi direkta - mula sa mga cell ng cartilage. Sa histology, ang direktang osteogenesis ng bone tissue ay isinasaalang-alang bago ang hindi direkta, dahil ito ay isang mas simple at mas sinaunang mekanismo.
Direktang Osteogenesis
Ang mga buto ng bungo, maliliit na buto ng kamay at iba pang mga flat bone ay nabubuo mula sa connective tissue. Sa pagbuo ng mga buto sa ganitong paraan, apat na yugto ang maaaring makilala
- Pagbuo ng skeletal primordium. Sa unang buwan, ang mga stromal stem cell ay pumapasok sa mesenchyme mula sa mga somite. Mayroong pagpaparami ng mga selula, pagpapayaman ng tissue na may mga sisidlan. Sa ilalim ng impluwensya ng mga kadahilanan ng paglago, ang mga cell ay bumubuo ng mga kumpol ng hanggang 50 piraso. Ang mga selula ay naglalabas ng mga protina, dumarami at lumalaki. Sa stem stromal cells, nagsisimula ang proseso ng pagkita ng kaibhan, nagiging osteogenic progenitor cells.
- Yugto ng Osteoid. Sa mga cell ng osteogenic, nangyayari ang synthesis ng protina at akumulasyon ng glycogen, nagiging mas malaki ang mga organelles, gumana sila nang mas aktibo. Ang mga Osteogenic cells ay synthesize ang collagen at iba pang mga protina, tulad ng bone morphogenetic protein. Sa paglipas ng panahon, ang mga selula ay nagsisimulang dumami nang hindi gaanong madalas at naiba sa mga osteoblast. Ang mga Osteoblast ay kasangkot sa pagbuo ng intercellular substance, mahirap sa mineral at mayaman sa organikong bagay, osteoid. Sa yugtong ito lumilitaw ang mga osteocyte at osteoclast.
- Osteoid mineralization. Ang mga Osteoblast ay kasangkot din sa prosesong ito. Ang alkaline phosphatase ay nagsisimulang gumana sa kanila, ang aktibidad na kung saan ay nag-aambag sa akumulasyon ng mga mineral. Ang mga matrix vesicle na puno ng protina na osteocalcin at calcium phosphate ay lumilitaw sa cytoplasm. Ang mga mineral ay sumunod sa collagen dahil sa osteocalcin. Ang mga trabeculae ay tumataas at, na nag-uugnay sa isa't isa, ay bumubuo ng isang network kung saan nananatili pa rin ang mesenchyme at mga sisidlan. Ang nagresultang tissue ay tinatawag na pangunahing membranous tissue. Ang bone tissue ay coarse-fibred, na bumubuo sa pangunahing cancellous bone. Sa yugtong ito, ang periosteum ay nabuo mula sa mesenchyme. Lumilitaw ang mga selula malapit sa mga daluyan ng dugo ng periosteum, na pagkatapos ay lalahok sa paglaki at pagbabagong-buhay ng buto.
- Ang pagbuo ng bone plates. Sa yugtong ito, mayroonpagpapalit ng pangunahing membranous bone tissue na may lamellar. Nagsisimulang punan ng mga Osteon ang mga puwang sa pagitan ng mga trabeculae. Ang mga osteoclast ay pumapasok sa buto mula sa mga daluyan ng dugo, na bumubuo ng mga cavity dito. Ito ay mga osteoclast na gumagawa ng isang lukab para sa bone marrow, nakakaapekto sa hugis ng buto.
Direktang Osteogenesis
Ang hindi direktang osteogenesis ay nangyayari sa panahon ng pagbuo ng tubular at spongy bones. Upang maunawaan ang lahat ng mekanismo ng osteogenesis, kailangan mong maging bihasa sa histology ng cartilage at bone connective tissues.
Ang buong proseso ay maaaring hatiin sa tatlong hakbang:
- Pagbuo ng modelo ng cartilage. Sa diaphysis, ang mga chondrocyte ay nagiging kulang sa nutrients at nagiging p altos. Ang pinakawalan na matrix vesicle ay humantong sa pag-calcification ng cartilaginous tissue. Sa histology, ang cartilage at bone tissue ay magkakaugnay. Nagsisimula silang palitan ang isa't isa. Ang perichondrium ay nagiging periosteum. Ang mga chondrogenic cell ay nagiging osteogenic, na nagiging osteoblast naman.
- Pagbuo ng pangunahing cancellous na buto. Ang magaspang na fibrous connective tissue ay lumilitaw sa lugar ng cartilaginous model. Ang isang perichondral bone ring, isang bony cuff, ay nabuo din, kung saan ang mga osteoblast ay bumubuo ng trabeculae sa mismong lugar ng diaphysis. Dahil sa hitsura ng bone cuff, ang nutrisyon ng kartilago ay nagiging imposible, at ang mga chondrocytes ay nagsisimulang mamatay. Ang cartilage at bone tissue sa histology ay lubhang magkakaugnay. Kasunod ng pagkamatay ng mga chondrocytes, ang mga osteoclast ay bumubuo ng mga channel mula sa periphery ng buto hanggang sa lalim ng diaphysis, kung saan gumagalaw ang mga osteoblast, osteogenic cells, at mga daluyan ng dugo. Nagsisimula ang endochondral ossification, sa kalaunan ay nagiging epiphyseal.
- Muling pagbuo ng tela. Ang pangunahing magaspang na fibrous tissue ay unti-unting nagiging lamellar.
Paglaki at pag-unlad ng bone tissue
Ang paglaki ng buto sa mga tao ay umaabot hanggang 20 taon. Ang buto ay lumalaki sa lapad dahil sa periosteum, ang haba dahil sa metaepiphyseal growth plate. Sa metaepiphyseal plate, maaaring makilala ng isa ang zone ng resting cartilage, ang zone ng columnar cartilage, ang zone ng vesicular cartilage at ang zone ng calcified cartilage.
Maraming salik ang nakakaimpluwensya sa paglaki at pag-unlad ng buto. Ang mga ito ay maaaring mga salik ng panloob na kapaligiran, mga salik sa kapaligiran, kakulangan o labis ng ilang partikular na sangkap.
Ang paglaki ay sinasamahan ng resorption ng lumang tissue at ang pagpapalit nito ng bagong bata. Sa pagkabata, ang mga buto ay lumalaki nang napakaaktibo.
Ang paglaki ng buto ay naiimpluwensyahan ng maraming hormones. Halimbawa, pinasisigla ng somatotropin ang paglaki ng buto, ngunit sa labis nito, maaaring mangyari ang acromegaly, na may kakulangan - dwarfism. Ang insulin ay mahalaga para sa wastong pag-unlad ng mga osteogenic at stem stromal cells. Ang mga sex hormone ay nakakaapekto rin sa paglaki ng buto. Ang kanilang tumaas na nilalaman sa isang maagang edad ay maaaring humantong sa pagpapaikli ng mga buto dahil sa maagang ossification ng metaepiphyseal plate. Ang kanilang pinababang nilalaman sa pagtanda ay maaaring humantong sa osteoporosis, dagdagan ang hina ng buto. Ang thyroid hormone calcitonin ay humahantong sa pag-activate ng mga osteoblast, pinatataas ng parathyrin ang bilang ng mga osteoclast. Ang thyroxine ay nakakaapekto sa mga sentro ng ossification, mga hormone ng adrenal glands - ang mga proseso ng pagbabagong-buhay.
May paglaki ng butoimpluwensyahan din ang ilang bitamina. Itinataguyod ng bitamina C ang synthesis ng collagen. Sa hypovitaminosis, ang isang pagbagal sa pagbabagong-buhay ng tissue ng buto ay maaaring maobserbahan, ang histology sa naturang mga proseso ay makakatulong upang malaman ang mga sanhi ng sakit. Ang bitamina A ay nagpapabilis ng osteogenesis, dapat kang mag-ingat, dahil sa hypervitaminosis mayroong isang pagpapaliit ng mga lukab ng buto. Tinutulungan ng bitamina D ang katawan na sumipsip ng calcium, na may beriberi, ang mga buto ay baluktot. Kasabay nito, ang nabuong plastic bone tissue sa histology ay sinamahan ng terminong osteomalacia, at ang mga ganitong sintomas ay katangian din ng rickets sa mga bata.
Muling hinubog ang buto
Sa proseso ng muling pagsasaayos, ang magaspang na fibrous connective tissue ay pinapalitan ng lamellar tissue, ang bone substance ay na-renew, at ang mineral na nilalaman ay kinokontrol. Sa karaniwan, 8% ng sangkap ng buto ay na-renew bawat taon, at ang spongy tissue ay na-renew ng 5 beses na mas intensive kaysa sa lamellar. Sa histology ng bone tissue, ang espesyal na atensyon ay binabayaran sa mga mekanismo ng bone remodeling.
Kabilang sa restructuring ang resorption, pagkasira ng tissue at osteogenesis. Sa edad, maaaring mangibabaw ang resorption. Ipinapaliwanag nito ang osteoporosis sa mga matatanda.
Ang proseso ng restructuring ay binubuo ng apat na yugto: activation, resorption, reversion at formation.
Ang pagbabagong-buhay ng bone tissue sa histology ay itinuturing bilang isang uri ng bone remodeling. Napakahalaga ng prosesong ito, ngunit higit sa lahat, ang pag-alam sa mga salik na nakakaapekto sa proseso ng pagbabagong-buhay, mapapabilis natin ito, na napakahalaga sa kaso ng mga bali ng buto.
Kaalaman sa histology, ang tissue ng buto ng tao ay kapaki-pakinabang para sa parehong mga doktor at ordinaryong tao. Ang pag-unawa sa ilang mga mekanismo ay maaaring makatulong kahit na sa pang-araw-araw na mga bagay, halimbawa, sa paggamot ng mga bali, sa pag-iwas sa mga pinsala. Ang istraktura ng tissue ng buto sa histology ay mahusay na pinag-aralan. Ngunit gayon pa man, ang tissue ng buto ay malayo pa sa ganap na pagtuklas.
