Označevalci tvorbe in resorpcije kosti

Kostno tkivo tvori dinamično "skladišče" kalcija, fosforja, magnezija in drugih spojin, ki so potrebni za vzdrževanje homeostaze pri presnovi mineralov. Kosti sestavljajo tri komponente: celice, organska matrica in mineralne snovi. Delež celic predstavlja samo 3% količine kostnega tkiva.

Kostno tkivo tvorijo osteoblasti. Glavna funkcija osteoblastov - sinteza osteoida (matriks beljakovina), ki ga sestavlja za 90-95% kolagena, mukopolisaharidov in majhnih količin niso kolagenskih proteinov (osteokalcin, osteopontinom) in nato mineralizira s kalcijem in fosfata iz ekstracelularni tekočini. Osteoblasti se nahajajo na površini kosti in tesno stik z osteoida. Vsebujejo alkalne fosfataze, paratiroidni hormon receptorji in kalcitriol in se lahko razmnožujejo. Osteoblastov obkrožajo mineralizirane organskega matriksa, se pretvori v osteocit (zrele, celic brez proliferirajoče, ki se nahajajo v vdolbinah med plastmi novonastale kosti).

Resorpcijo kostnega tkiva opravljajo osteoklasti. Z izoliranjem proteolitičnih encimov in kislinske fosfataze osteoklasti povzročajo razgradnjo kolagena, uničenje hidroksiapatita in odstranjevanje mineralov iz matriksa. Novo oblikovano rahlo mineralizirano kostno tkivo (osteoid) je odporno na osteoklastično resorpcijo.

Kolagen tipa I - glavni protein, ki predstavlja 90% organske matrike kosti. To je sintetiziran kot prekurzor osteoblastov - prokolagena tipa I, ki je velika molekula, ki vsebuje karboksi in amino-terminalni propeptides (N- in C-terminalni propeptid kolagena tipa I). Te propeptide ločimo od bazične molekule s specifičnimi peptidazami po sproščanju prokolagena iz celice.

Delež beljakovin, ki niso kolagen, predstavlja približno 10% organske matrike kosti. Dajo kostni matriki edinstveno strukturo. Od pravilnega razmerja matriksnih proteinov, katerih sinteza izvajajo celice osteoblastne linije, je odlaganje hidroksiapatita v veliki meri odvisno.

Kostnih mineralov del sestoji iz hidroksiapatita [Ca ₁₀ (PO ₄ ) ₆ (OH) ₂ ], in amorfnega kalcijevega fosfata, ki se nekovalentno povezane z organskimi proteinov matriksa. Usmerjenost kristalov hidroksiapatita določa predvsem orientacija kolagenih vlaken matriksa.

V jedru življenja kostnega sistema sta dva med seboj povezana in medsebojno nadomešča procese: proces nastajanja (nastanek) nove kosti in proces uničenja - resorpcija stare kosti. Običajno je uravnavanje in oblikovanje kostnega tkiva (preoblikovanje kosti) uravnoteženo.

Osteoklastov resorb neprekinjeno stare kosti, in osteoblastov, da se tvori novo pot sintetiziranje osteoida (matrični protein), ki je nato mineralizira s kalcijem in fosfata iz ekstracelularni tekočini. Ti kompleksi celic, ki sodelujejo v lokalnem procesu resorpcije in nastajanja kosti, imenujemo glavne večcelične enote remodeliranja.

Motnje v krajih preoblikovanja kosti nastanejo zaradi spremembe ravnovesja med procesom nastajanja in postopkom resorpcije proti prevladujoči slednji, kar vodi k izgubi kosti. Intenzivnost in resnost izgube kosti je odvisna od hitrosti "kostnega prometa". Prevladujoči postopki nastajanja kosti in njegova okrepljena mineralizacija povzročajo povečanje kostne mase in gostote - osteoskleroze.

Za označevanje kliničnih, laboratorijskih in radioloških manifestacij izgube kosti se uporablja kolektivni koncept - osteopenija. Vzroki za osteopenijo so osteoporoza, osteomalacija, primarni hiperparatiroidizem, mielom, mastocitoza, ledvična osteodistrofija.

Povečanje mase kostnega tkiva in njegove gostote se imenuje osteoskleroza. Ko se pojavi osteoskleroza, se povečajo koncentracije organskega matriksa, ki posledično mineralizirajo, povečanje mase kostnega tkiva in njegove gostote. Osteoskleroza se običajno pojavi v poznih fazah kronične ledvične odpovedi.

Z marker kostne presnove (kostna tvorba marker) vključuje kosti izoencim alkalne fosfataze, osteokalcin, C-terminalni propeptid kolagena tipa I.

Glavni biokemični kazalniki, uporabljeni v klinični praksi kot merila za resorpcijo kosti, vključujejo izločanje kalcija v urinu, N-terminalni propeptid kolagena tipa I, vezavo piridinskih kolagenov.

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