Luu uuendamine

Luu käive: tähtsus ja bioloogiline alus

Vaatamata iseloomulikule kõvadusele ja tugevusele ei ole luu staatiline kude, vaid muutub pidevalt ja parandab ennast pidevalt. Seda protsessi nimetatakse "luude ümberkujundamiseks".

Meenuta:

Luu voolavus või ümberkujundamine on tsükliline protsess, mille käigus eemaldatakse vanem luu ja asendatakse see teiste nooremate kudedega.
Me räägime osteogeneesist, et näidata luukoe moodustumist; reabsorptsioon, mis näitab selle lagunemist.
Umbes 10% meie kogu luumassist uuendatakse igal aastal.

Endokriinsüsteemi peene kontrolli all järgnevad ümberkujundamisprotsessid üksteisele, muutes luukoe struktuuri vastavalt soovidele.

Luu uuenemise eest vastutavad kahte tüüpi rakud, mida nimetatakse vastavalt osteoklastideks ja osteoblastideks. Esimesed, mitmetuumalised ja rikkalikult mikrovillid, eritavad proteolüütilisi happeid ja ensüüme, mis luu maatriksi hävitades vabastavad selles sisalduvaid mineraale.

Osteoklastide erosioon avaldub Howship lünga moodustumisel. Moodustades esimese lõhe, eraldub osteoklast maatriksist ja liigub amoeboidi liigutusega luuosas, mis külgneb äsja imendunud luuga.

Tänu sellele protsessile eemaldatakse luust iga päev umbes 500 mg kaltsiumi (0,05% kogu kaltsiumist). Peale selle suudavad erinevad osteoklastide populatsioonid vajadusel suhteliselt lühikese aja jooksul isegi suuri luukoe osasid tagasi imada.

Pärast luude erosiooniprotsessi sekkuvad osteoblastid, rakud, millel on diametraalselt vastupidised funktsioonid. Tegelikult tagavad need orgaanilise maatriksi moodustumise ja sadestumise õõnsustesse, mis tekivad osteoklastide kataboolse toime tõttu.

Niipea kui see maatriks saavutab piisava paksuse, on see tänu kaltsiumi vahekorrale kergesti mineraliseeritav See mineraliseerumisprotsess kestab kuid, mille jooksul uue luu tihedus suureneb järk -järgult.

Seetõttu toimub osteogenees kahes etapis:

maatriksi moodustamine (osteoid);
maatriksi mineraliseerumine.

Miks on luude vahetus oluline?

Tavalisest füüsilisest pingutusest tingitud stressimikrofraktsioonide parandamiseks
Luukoe tugevdamiseks vastuseks sobivatele stiimulitele
Kaltsiumi ja fosfori taseme reguleerimiseks plasmas

Mis reguleerib nende rakkude aktiivsust, soodustades osteoblastilist või osteoklastilist toimet?

Protsess on üsna keeruline ja selle põhjalik mõistmine tähendab tugeva aluse olemasolu, millest alustada haiguste tundmist ja ravi, mille puhul osteoblastilise ja osteoklastilise toime tasakaal on kadunud, nagu osteoporoosi ja luumetastaaside korral.

Tuleviku ravimid toimivad, reguleerides teatud geenide transkriptsiooni, soodustades osteoblastide aktiivsust ja osteoklastide apoptoosi (rakusurma).

Peamised reguleerivad tegurid hõlmavad järgmist:

a- kaltsiumi tase veres
b- raskusjõust ja lihaste mehaanilistest pingetest tingitud mehaaniline koormus

Skelett reageerib füüsilistele harjutustele, lihaste stimuleerimisele ja raskusjõule, tugevdades ennast; vastupidi, see nõrgendab.

Hormonaalsed mõjud ja muud tegurid

Kuigi luu pikkus jääb täiskasvanueas konstantseks, võõrustab luu jätkuvalt aktiivset rakupopulatsiooni, mis hoiab selle dünaamilises tasakaalus. Erinevad hormoonid mõjutavad luude moodustumist, kasvu ja ümberkujundamist, stimuleerides osteoblaste või osteoklaste.

Kaltsiumhormoonid: reguleerivad spetsiaalselt kaltsiumi homöostaasi PARATORMONE vähendab luude tugevust (stimuleerib osteoklastilist resorptsiooni) KALTSITONIIN suurendab luude tugevust (pärsib osteoklastilist resorptsiooni) D -VITAMIIN:

pärast aktiveerimist maksas ja neerudes suurendab see kaltsiumi ja fosfori imendumist soolestikus ning vähendab selle eritumist uriiniga

Süsteemselt aktiivsed hormoonid: need mõjutavad luude ainevahetust ANDROGENS: nad suurendavad seda ESTROGEENID:

nad suurendavad seda (sellepärast on naised pärast menopausi osteoporoosile vastuvõtlikumad)

Kilpnäärmehormoonid

nad suurendavad seda koostoimes GH -ga, kuid kui seda on üleliigselt, vähendavad nad seda

GH:

see soodustab luustiku kasvu lapsepõlves ja noorukieas; liigne noorus põhjustab gigantismi (kääbuspuudulikkus), täiskasvanueas aga akromegaaliat (luude suurenemine, mis ilmneb ennekõike jäsemetel ja näol).

IGF-1 ja IGF-2

kasvufaktorid, mis koos insuliiniga ja koostoimes GH -ga suurendavad luutihedust ja loomulikku kasvu

PROLACTIN:

suurendab aktiivse D -vitamiini sünteesi, soodustades kaltsiumi imendumist soolestikust ja suurendades seeläbi piima tootmiseks saadaolevate mineraalide hulka

GLUKOKORTIKOIDID Nad hävitavad luu maatriksi, kutsudes esile osteopeenia

Lisaks endokriinset päritolu signaalidele on luud tundlikud ka mehaaniliste stiimulite suhtes. Kangas, mis neid koostab, reageerib positiivselt laadimistegevusest (töö ja sport, mis tekitavad luule survepingeid, nagu jalgpall, tantsimine, jooksmine, palju vähem jalgrattasõit ja ujumine) põhjustatud stiimulitele.

Vastupidi, pikaajalise immobiliseerimisega (näiteks pärast luumurdu) kaasneb luukoe hõrenemine. See seletab, miks teatud spordialad, sealhulgas tantsimine, takistavad eakatel inimestel osteoporoosi ilmnemist.

On ka kohalikke stiimuleid, mis on usaldatud teatud sõnumitoojatele, näiteks transformeeriv kasvufaktor (TGF-ß) ja insuliinitaolised kasvufaktorid (IGF), mida toodavad osteoblastid ja mis stimuleerivad nende aktiivsust.

Pange tähele, et pildil on paksem nool geneetiliste tegurite all, rõhutades selle elemendi suuremat kaalu teistel. Geneetika roll luude mineraalse massi (KMT) varieeruvuses üksikisikute vahel on kvantifitseeritav umbes 60–70%.