Ümberkujundamisfaas on viiefaasilise sekundaarse lõppfaas luumurd paranemisprotsess. Selles faasis vana luu mass eemaldatakse ja osteoklastide ja osteoblastide samaaegse aktiivsuse kaudu luuakse uus luuaine. Sisse Osteoporoosi, on osteoblastide ja osteoklastide aktiivsus häiritud.
Mis on ümberkujundamise etapp?
Ümberkujundamisfaas on viiefaasilise sekundaarse lõppfaas luumurd paranemisprotsess. See hõlmab osteoklastide ja osteoblastide samaaegset aktiivsust vana luu eemaldamiseks mass ja koguda uut luuainet. Luu täielikku katkestamist kaudse või otsese jõu abil nimetatakse ka a luumurd. Juhul kui luumurd, moodustub kaks või enam fragmenti, mida saab tavaliselt terapeutiliselt uuesti ühendada. Luumurrud on kas otsesed primaarsed või kaudsed sekundaarsed luumurrud. Otsemurdude korral on murdumise otsad üksteisega otse külgnevad. Kaudseid luumurde seevastu iseloomustab luumurdude otste vahe. Luumurdude paranemine on kas primaarne või sekundaarne, sõltuvalt luumurdude tüübist. Sekundaarse luumurdude paranemise tagajärjel moodustub nähtav kallus, tuntud ka kui luuarm. Sekundaarne luumurd paraneb viies faasis. Vigastus ja põletik faasile järgneb granuleerimisfaas ja kallus karastamine. Sekundaarse luumurdude paranemise lõpus on nn ümberkujundamisfaas, mis koosneb modelleerimis- ja ümberehitamisprotsessidest. Selles protsessis kasvab luu täpselt nii palju, kui see resorbeerub. Seega püsib organismis stabiilne luusüsteem ka pärast hea paranemisega luumurde.
Funktsioon ja ülesanne
Uue luukoe moodustamiseks ja vana luukoe eemaldamiseks kasutatakse luukoe ümbermodelleerimist. Protsess on oluline kaudsete luumurdude paranemisel. Kuid see toimub ka kehas luumurdudest sõltumatult, et kohandada luustruktuure pingetega. Lisaks osteoklastidele osalevad protsessis ka osteoblastid. Osteoklastid on mitme tuumaga rakud. Need moodustuvad mononukleaarsete eellasrakkude sulandumisel luuüdi ja on osa mononukleaar-fagotsütaarsest süsteemist. Seega kuuluvad nad retikulaarrakkudesse sidekoe. Nende ülesanded hõlmavad peamiselt luuainete lagundamist. Luud moodustavad seevastu osteoblastid. Need rakud tulenevad mesenhüümi diferentseerimata rakkudest ja on seega embrüonaalsed sidekoe rakke. Nad kinnituvad luu külge a nahk kihitaolisel viisil ja moodustavad seega aluse uuele luuainele. Seda põhiraamistikku nimetatakse ka luu maatriksiks ja see moodustub 1. tüüpi sekretsiooni kaudu kollageen ja kaltsium fosfaadid või karbonaadid interstitsiaalsesse ruumi. Luu moodustumise ajal muutuvad osteoblastid osteotsüütide karkassiks, millel puudub jagunemisvõime. See telling mineraliseerub ja täidetakse kaltsium. Osteotsüütide võrk on ühendatud vastloodud luuga. Remondimehhanismina minimeerib ümberehitamise faas luude kulumist ning hoiab inimeste jaoks stabiilset ja funktsionaalset luustikku. Igapäevaste pingete struktuursed kahjustused parandatakse ümberkujundamise abil ja luu mikroarhitektuur on kohandatud stress tingimused. Luumurdude paranemisel mängib ümberkujundamine rolli peamiselt kujul kallus ümberehitamine. Ümberkujundamisprotsesside tulemuseks on täielikult kandev luu. Ümberkujundamise käigus lagundavad osteoklastid luu maatriksi ja osteoblastid moodustavad vahepealse osteoidstaadi kaudu uut luuainet. Osteoklastid kaevuvad lüütilise kaudu luu maatriksisse ensüümide nagu katepsiin K, MMP-3 ja ALP, kus nad moodustavad resorptsioonilakke. Umbes 50-rakulistel väljadel sekreteerivad osteoblastid uue luu maatriksi. Protsessi jätkudes kaltsifitseeritakse see kollageenne maatriks, mille tulemuseks on stabiilne luu. Eeldatavasti alluvad ümberehitamisprotsessid kõrgemale juhtimisele, mida nimetatakse ka sidestamiseks. Ümberkujundamise täpsed regulatiivsed mehhanismid pole aga veel teada.
Haigused ja häired
Ümberkujundamine mängib rolli sellistes haigusseisundites nagu seniilne Osteoporoosi. Luutihedus selle haiguse korral väheneb. Luu aine laguneb sisse liigselt kiiresti Osteoporoosi. Osteoblastid ei suuda vaevalt uue aine kogunemisega sammu pidada. See muudab patsiendid luumurdudele vastuvõtlikumaks. Lisaks selgroolüli keha luumurrud, reieluu murrud puusaliiges, raadiuse murrud ranneja õlavarreluu murrud juhataja sageli esineda. Vaagnapiirkonna luumurrud on samuti osteoporoosi tavaline sümptom. Osteoporoosi kõige levinum põhjus on luu ebapiisav moodustumine elu esimese kolme aastakümne jooksul. Kuni umbes 30-aastaseks saamiseni suureneb luuosa osteoblastide aktiivsuse tõttu püsivalt. Tervel inimesel koguneb elu esimesel kolmel aastakümnel nii palju luuainet, et hilisematel elukümnenditel suurenenud lagunemine ei tekita komplikatsioone. Asjaolul, et osteoporoosihaiged on varasematel elukümnenditel liiga vähe luuainet kogunud, võib olla erinevaid põhjuseid. Rolli võib mängida näiteks toitumine. Muud mõeldavad põhjused on põletikulised või hormonaalsed haigused. Osteoporoos pole ainus haigus, mis võib modelleerimisel ja ümberkujundamisel probleeme tekitada. Osteoklastide või osteblastide protsesse võib häirida ka näiteks geneetiliste tegurite tõttu. Näiteks püknodüsostoosi korral on osteoklastide aktiivsus tugevalt vähenenud. Sama kehtib polütsüstilise lipomembranoosse osteodüsplaasia või Nasu-Hakola haiguse kohta. Suurenenud osteoklastide aktiivsus on olemas hüperparatüreoidism, Paget'i tõbivõi aseptiline luu nekroos. Reumatoidne artriit, osteogenees imperfecta või hiidrakkude kasvajad võivad samuti põhjustada üliaktiivsust. Osteoblastide reguleerimata tegevused mängivad seevastu peamiselt luu proliferatsioonis. Näiteks võib osteoblastide degeneratsioon põhjustada osteoblastoome ja seega teatud tüüpi luuvähk.
