Mga marker ng pagbuo at resorption ng buto

Ang tissue ng buto ay bumubuo ng isang dinamikong "depot" ng calcium, phosphorus, magnesium at iba pang mga compound na kinakailangan upang mapanatili ang homeostasis sa metabolismo ng mineral. Binubuo ang buto ng tatlong sangkap: mga cell, organic matrix at mineral. Ang mga cell ay bumubuo lamang ng 3% ng dami ng tissue ng buto.

Ang tisyu ng buto ay nabuo sa pamamagitan ng mga osteoblast. Ang pangunahing pag-andar ng osteoblast ay ang synthesis ng osteoid (protein matrix), na binubuo ng 90-95% collagen, maliit na halaga ng mucopolysaccharides at non-collagen proteins (osteocalcin, osteopontin), at pagkatapos ay mineralized ng calcium at phosphate mula sa extracellular fluid. Ang mga osteoblast ay matatagpuan sa ibabaw ng buto at malapit na nakikipag-ugnayan sa osteoid. Naglalaman ang mga ito ng alkaline phosphatase, nagdadala ng mga receptor para sa parathyroid hormone at calcitriol, at may kakayahang magparami. Ang mga osteoblast, na napapalibutan ng mineralized organic matrix, ay nagiging mga osteocytes (mature, non-proliferating cells na matatagpuan sa mga cavity sa pagitan ng mga layer ng bagong nabuong buto).

Ang resorption ng tissue ng buto ay isinasagawa ng mga osteoclast. Sa pamamagitan ng pagtatago ng mga proteolytic enzyme at acid phosphatase, ang mga osteoclast ay nagdudulot ng pagkasira ng collagen, pagkasira ng hydroxyapatite, at pagtanggal ng mineral mula sa matrix. Ang bagong nabuo, mahinang mineralized bone tissue (osteoid) ay lumalaban sa osteoclastic resorption.

Ang collagen type I ay ang pangunahing protina na bumubuo ng 90% ng organic matrix ng buto. Ito ay synthesize ng mga osteoblast bilang isang precursor, procollagen type I, na isang malaking molekula na naglalaman ng carboxy- at amino-terminal propeptides (N- at C-terminal propeptides ng collagen type I). Ang mga propeptide na ito ay pinaghihiwalay mula sa pangunahing molekula ng mga tiyak na peptidase pagkatapos na mailabas ang procollagen mula sa selula.

Ang mga non-collagen na protina ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 10% ng organic bone matrix. Binibigyan nila ang bone matrix ng kakaibang istraktura. Ang pagtitiwalag ng hydroxyapatite ay higit sa lahat ay nakasalalay sa tamang ratio ng mga protina ng matrix, ang synthesis na kung saan ay isinasagawa ng mga osteoblastic cells.

Ang mineral na bahagi ng buto ay binubuo ng hydroxyapatite [Ca ₁₀ (PO ₄ ) ₆ (OH) ₂ ] at amorphous calcium phosphate, na non-covalently bound sa mga protina ng organic matrix. Ang oryentasyon ng hydroxyapatite crystals ay pangunahing tinutukoy ng oryentasyon ng mga collagen fibers ng matrix.

Ang mahalagang aktibidad ng skeletal system ay batay sa dalawang magkakaugnay at magkakaugnay na proseso: ang proseso ng pagbuo ng bagong buto at ang proseso ng pagkasira - resorption ng lumang buto. Karaniwan, ang pagbuo at resorption ng bone tissue (bone remodeling) ay balanse.

Patuloy na niresorb ng mga osteoclast ang lumang tissue ng buto, at ang mga osteoblast ay bumubuo ng bagong buto sa pamamagitan ng pag-synthesize ng osteoid (isang protein matrix), na pagkatapos ay mineralized na may calcium at phosphate mula sa extracellular fluid. Ang mga complex na ito ng mga cell na kasangkot sa lokal na proseso ng bone resorption at formation ay tinatawag na basic multicellular remodeling units.

Ang mga kaguluhan sa mga site ng remodeling ng buto ay nangyayari dahil sa isang pagbabago sa balanse sa pagitan ng mga proseso ng pagbuo at resorption patungo sa pamamayani ng huli, na humahantong sa pagkawala ng buto. Ang intensity at kalubhaan ng pagkawala ng buto ay nakasalalay sa rate ng "turnover ng buto". Ang pamamayani ng mga proseso ng pagbuo ng tissue ng buto at ang pagtaas ng mineralization nito ay humantong sa isang pagtaas sa mass at density ng buto - osteosclerosis.

Upang italaga ang mga klinikal, laboratoryo at radiological na pagpapakita ng pagkawala ng buto, isang kolektibong termino ang ginagamit - osteopenia. Ang mga sanhi ng osteopenia ay osteoporosis, osteomalacia, pangunahing hyperparathyroidism, myeloma, mastocytosis, renal osteodystrophy.

Ang pagtaas sa mass at density ng buto ay tinatawag na osteosclerosis. Ang Osteosclerosis ay nailalarawan sa pamamagitan ng foci ng nadagdagang pagbuo ng organic matrix, na kasunod na mineralizes, na nagreresulta sa pagtaas ng bone mass at density. Karaniwang nangyayari ang Osteosclerosis sa mga huling yugto ng talamak na pagkabigo sa bato.

Ang mga marker ng bone tissue metabolism (mga marker ng bone tissue formation) ay kinabibilangan ng bone isoenzyme ng alkaline phosphatase, osteocalcin, at C-terminal propeptide ng type I collagen.

Ang pangunahing biochemical parameter na ginagamit sa klinikal na kasanayan bilang pamantayan para sa bone resorption ay kinabibilangan ng urinary calcium excretion, N-terminal propeptide ng type I collagen, at pyridine bonds ng collagen.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]