Kohaldatav ossifitseerimine: funktsioon, ülesanded, roll ja haigused

Appositsiooniline luustumine on luu paksuse kasv. Appositsiooniline kasv toimub ümbermõõdul ja pärineb perioste osteogenum-kihist. Kui luu kasvab sihitult laiuselt, kuid enam mitte, siis seatakse liikumispiirangud.

Mis on apositsiooniline luustumine?

Appositsiooniline luustumine on luu paksuse kasv. Meditsiiniline termin luustumine või osteogenees nimetab luu moodustumist. Luu kasv toimub kas pikkuses või laiuses. Laiuse kasvu nimetatakse ka paksuse kasvuks või apositsiooniliseks luustumiseks. Pikkuse kasv ei toimu püsivalt. Paksuse kasv on seevastu püsiv kehaprotsess. Uued koekihid kinnituvad kinnituse luustumise ajal luu külge väljastpoolt. See muudab kasvuprotsessi perikondraalse luustumise protsessiks. See viitab kaudse luu moodustumisele väljastpoolt, mis toimub kõhr. Opositsiooniline luustumine mõjutab nii plaati kui ka lühikest luud, samuti pikad torukujulised luud ja on oluline osa luu ümberkujundamisel. Paksuse kasvu kaudu luud näiteks kohaneda teatud koormuste või eripingetega. Ossifikatsiooniprotsessis osalevad osteoblastid, osteoklastid ja osteotsüüdid. Kõigi luu moodustumisprotsesside põhiaine on embrüo sidekoe mesenhüüm.

Funktsioon ja ülesanne

Kohaliku luustumise korral kinnitatakse uus luukoe olemasoleva luukoe külge väliselt. Paksus kasvab alati luuvõlli manseti juures ja pärineb stratogeensest osteogenumist. Diafüüsi keskosa külge kinnitub uus luumaterjal väljastpoolt olemasoleva luu külge. Periostaalsed rakud moodustavad selle uue materjali diferentseerumise käigus. Perioste on õhuke koekiht kõigi välispinnal luud. Sisemine kiht koosneb luu taastamiseks mõeldud osteoblastilistest tüvirakkudest. Välimine kiht sisaldab vaeseid rakke sidekoe tulvil kollageen kiud. Osteoblastid teostavad apositsionaalset kasvu. Embrüonaalsete mesenhümaalsete rakkudena on need rakud võimelised sünteesima kollageenset luu maatriksit ja tootma sel eesmärgil osteoidi. Luu moodustumise edenedes kaugenevad osteoblastid üksteisest ja müürivad üksteist luuainesse. Seega moodustub üksikute kanalite peen süsteem. Perikondraalse luustumise ajal eralduvad osteoblastid kõhrkoest ja ladestuvad rõnga kujul ümber kõhr mudel. Nii tekivad neist luumansett. Perikondraalne luustumine toimub alati pikkade torukujuliste luude keskteljel. Epifüüsi lähedal asuvas võlliosas toimub luude paksuse kasv seestpoolt ja see saavutatakse endosti rakkude kogunemisega. Sarnaselt pikkuse kasvule toimub ka luude paksuse kasv hormoonid. Niipea kui luude kasvuplaat on sulgunud, ei ole nad enam võimelised pikkuse kasvuks. Hormoonid siis ei aktiveeri enam pikkuse kasvuprotsesse, vaid ainult apositiivse luustumise protsesse. The hormoonid selleks on ette nähtud hüpofüüsi eesmise osa hormoonid, mõned kilpnäärmehormoonid ja suguhormoonid. Lisaks kasvuhormoonile STH (somatotroopne hormoon), suguhormoonidele Testosterooni ja östrogeenil on luustumise hormonaalses regulatsioonis suur roll. Luu paksuse kasv tagab selle, et luu aine talub kaalu muutusi ja uusi laadimisasendeid. Pikkuse kasvu stimuleerivad mõjuvad põhjused samade hormoonide abil nagu paksuse kasv. Luudena kasvama pikkuses suureneb kaal, millele nad peavad vastu pidama. Seepärast peab pikkuse kasvuga alati kaasnema apositsiooniline luustumine, et luu uues laadimisolukorras ei puruneks. Järelikult sobib keha pikkuse ja paksuse kasv ideaalselt.

Haigused ja kaebused

Luu kasvu võivad mõjutada erinevad haigused. Üks tuntumaid haigusi, millel on hävitav mõju kaudsele luustumisele ja seega ka apositiivsele osteogeneesile osteogenees imperfecta. See mutatsiooniga seotud haigus on tuntud ka kui rabe luuhaigus. Põhjuslik mutatsioon mõjutab geene COL1A1 ja COL1A2. Need geenid määravad I tüüpi kollageenide koosseisu. Geneetiline defekt põhjustab ebanormaalse messenger-aine jõudmist keha rakkudesse. Seega tekitavad nad mittetäielikke või muul viisil ebanormaalseid tulemusi kollageen kiud. Patsiendid, kellel on rabe luuhaigus kannatavad deformeerunud kollageen vardad, mis pakuvad luudele vähe stabiilsust. Mõned tüübid rabe luuhaigus iseloomustavad ka normaalsed, kuid arvult liiga piiratud kollageenipulgad. Kõigil juhtudel kannatavad patsiendid habras luudes luumurd. Hapru luuhaigus on luu struktuuriline haigus. Seevastu achondroplasia on tegelik luu kasvuhäire. Selle haiguse korral epifüüsi liigesed liiga vara kinni. Pärast liigese sulgemist pole pikkuse kasv enam võimalik. Kuid luude kasvu jätkub. Sama kehtib ka desmaalse luustumise kohta. Seetõttu ei ole pikkuse ja paksuse kasvu vahel enam harmooniat. Kasvuprotsesside tasakaalustamatus nihutab patsientide keha proportsioone. Pagasiruumi ja juhataja, normaalne kasv on enamikul juhtudel olemas. Jäsemete pikkuse kasv aga enneaegselt stagneerub. Liigne paksuse kasv võib põhjustada märkimisväärset ebamugavust. See kehtib eriti suuremate luude kohta. Mehaanilist liikumist saab piirata näiteks liigse apositsioonilise luustumisega. Näiteks paljudel juhtudel liigesed vähendatakse pidevalt kasvava paksusega. Liigsed luustumisprotsessid tekivad eriti sageli pärast luumurdusid. Hormonaalsed häired võivad põhjustada ka luustumishäireid, mis mõjutavad nii pikkuse kui ka paksuse kasvu. Kui mõlemad kasvuvormid on mõjutatud samal määral, on sümptomid tavaliselt vähem tõsised. Kui pikkuse kasv on juba täielik, põhjustab liigne kasvuhormoon ainult paksuse kasvu ja piirab seega, nagu achondroplasias, mõjutatud inimese liikumisvõimet.