שלב המרה

ה שלב המרה הוא השלב האחרון של ריפוי השברים המשניים בת חמש השלבים. הפעילות בו זמנית של אוסטאוקלסטים ואוסטיאובלסטים מסלקת מסת עצם ישנה ובונה חומר עצם חדש. באוסטיאופורוזיס מופרעת פעילותם של האוסטיאובלסטים והאוסטאוקלסטים.

מהו שלב ההמרה?

ניתוק מוחלט של עצם בכוח עקיף או ישיר ידוע גם כשבר. כאשר עצם נשברת, נוצרים שני שברים או יותר, שלרוב ניתן לחברם יחד לטיפול.

שברים בעצמות הם שברים ראשוניים או ישירים משניים בעקיפין. במקרה של חשבוניות ישירות, קצות הפסקה טמונים ישירות אחד ליד השני. לעומת זאת, שברים עקיפים מאופיינים בפער בין קצות השבר. ריפוי שברים הוא ראשוני או משני, תלוי בסוג השבר. במהלך ריפוי שברים משניים נוצר קליוס גלוי, הידוע גם כצלקת עצם.

ריפוי שברים משניים מתרחש בחמישה שלבים. אחרי שלב הפציעה והדלקת עוקבים אחר שלב הגרנול והתקשות הקריאה. בסוף ריפוי השברים המשניים, יש את מה שמכונה שיפוץ מחדש, המורכב מתהליכי דוגמנות ועיצוב מחדש. העצם צומחת ככל שהיא נשברת. באופן זה, מערכת שלד יציבה נשמרת בגוף גם לאחר ששברים נרפאו היטב.

פונקציה ומשימה

הדוגמנות האדומה של רקמת העצם משמשת לבניית רקמת עצם חדשה ולהסרת רקמות עצם ישנות. התהליך רלוונטי לריפוי שברים עקיפים. עם זאת, הוא מתרחש גם בגוף ללא תלות בשברים בעצמות על מנת להתאים את מבני העצם לעומסים.

בנוסף לאוסטאוקלאסטים, אוסטאובלסטים מעורבים בתהליך. אוסטאוקלסטים הם תאים עם גרעינים מרובים. הם נוצרים על ידי מיזוג של תאים מקדימים חד-מוחיים במוח העצם והם חלק מהמערכת הפגוציטית-מונונומית. זה הופך אותם לאחד התאים של רקמת החיבור הרשתית. המשימות שלהם כוללות בעיקר פירוק חומר העצם.

לעומת זאת היווצרות העצם מתבצעת על ידי האוסטאובלסטים. תאים אלה נובעים מתאים לא מובחנים של המזנכיים, ולכן הם תאי רקמת חיבור עובריים. הם נצמדים לעצמות כמו שכבות עור וכך הם מהווים בסיס לחומר עצם חדש. מבנה בסיסי זה ידוע גם כמטריקס העצם ונוצר על ידי הפרשת קולגן מסוג 1 וסידן פוספטים או פחממות בחלל הביניים.

במהלך היווצרות העצם הופכים האוסטיאובלסטים למסגרת של אוסטאוציטים ללא יכולת להתחלק. מסגרת זו מינרלית ומתמלאת בסידן. רשת האוסטיאוציטים מאוחסנת בעצם שזה עתה נוצרה.

כמנגנון תיקון, שלב הבנייה מחדש ממזער את בלאי העצם ושומר על שלד יציב ותפקודי. נזק מבני שנגרם כתוצאה ממתח יומיומי מתוקן על ידי שיפוץ מחדש והארכיטקטורה של העצם מותאמת לתנאי הלחץ. שיפוץ מחדש משחק תפקיד בריפוי שברים, במיוחד בצורה של עבודות שיפוץ מחדש על הקליוס. תהליך הבנייה מחדש יוצר עצם גמישה לחלוטין.

האוסטאוקלאסטים מפרקים את מטריצת העצם במהלך שיפוץ מחדש והאוסטאובלסטים בונים חומר עצם חדש דרך האוסטאיד בשלב הביניים. האוסטאוקלאסטים חופרים את עצמם למטריצת העצם באמצעות אנזימים לייטיים כמו קתפסין K, MMP-3 ו- ALP, שם הם יוצרים לקוני ספיחה. בשדות של כ- 50 תאים מפרישים אוסטאובלסטים את השלד החדש. בהמשך לכך, מסווג המסגרת הקולגנית הזו וכך מביא לעצם יציבה. תהליכי ההמרה כפופים ככל הנראה למערכת בקרה ברמה גבוהה יותר, המכונה גם צימוד. מנגנוני הרגולציה המדויקים של שיפוץ אינם ידועים עדיין.

מחלות ומחלות

שיפוץ מחדש משחק תפקיד בתמונות קליניות כמו אוסטאופורוזיס זקנה. צפיפות העצם פוחתת עם מחלה זו. באוסטאופורוזיס, חומר העצם מתפרק במהירות מוגזמת. האוסטאובלסטים כמעט ולא יכולים לעמוד בפיתוח של חומר חדש. זה הופך את החולים מועדים יותר לשברים. בנוסף להתמוטטות גוף החוליות, שברים בעצם הירך בסמוך למפרק הירך, שברים מדברים בסמוך לפרק כף היד ושברים של ראש ההומרוס מתרחשים לעיתים קרובות. שברים באגן הם גם תסמין נפוץ לאוסטיאופורוזיס.

הגורם השכיח ביותר לאוסטיאופורוזיס הוא הצטברות בלתי מספקת של חומר עצם בשלושת העשורים הראשונים לחייו. עד גיל כ- 30 שנה, חומר העצם גדל לצמיתות עקב פעילות האוסטאובלסטים. אדם בריא בונה כל כך הרבה חומר עצם בשלושת העשורים הראשונים לחייו שעבודת הפירוק המוגברת בעשורים המאוחרים של החיים אינה גורמת לסיבוכים.

ישנן סיבות שונות לכך שחולי אוסטאופורוזיס בנו פחות מדי עצם בעשרות השנים הראשונות לחייהם. דיאטה יכולה למלא תפקיד, למשל. סיבות אפשריות נוספות הן מחלות דלקתיות או הורמונליות.

אוסטאופורוזיס אינה המחלה היחידה שיכולה לגרום לבעיות דוגמנות ושיקום. התהליכים של אוסטאוקלאסטים או אוסטאובלסטים יכולים למשל. גם להיות לקוי גנטית. בפיקנודיוסטוסטוזיס, למשל, פעילות האוסטאוקלאסטים מצטמצמת מאוד. כך גם לגבי אוסטאודיספלזיה פוליפרסטית או מחלת נאסו-חקולה.

פעילות מוגברת של אוסטאוקלסטים קיימת בהפרפרתירואידיזם, במחלת פאג'ט או בנמק עצם אספטי. דלקת מפרקים שגרונית, גידוי אוסטאוגנזה או גידולי תאים ענקיים יכולים גם הם לגרום לפעילות יתר.

פעילויות מפוסקות של האוסטאובלסטים לעומת זאת, בעיקר משחקות תפקיד בגידול העצם. התנוונות של האוסטיאובלסטים עלולה לגרום לאוסטיאובלסטומות ובכך לסוג של סרטן העצמות, למשל.