استخوان ها در سراسر دوره کودکی و نوجوانی رشد و نمو دارند و در دهه سوم زندگی توده استخوان 15٪ افزایش می یابد. هر استخوان دارای ترکیبی از بافت متراکم و بافت اسفنجی است که مقدار و نسبت آنها طی جریانی ثابت تغییر می کند. بعضی استخوان ها آنچنان متراکم اند که به نظر جامد می آیند حال آنکه عده ای دیگر اصولاً از پرده های مرکب بافت استخوان تشکیل شده اند.
دو نوع یاخته استخوانی به استخوان ها شکل می دهند. استئوکلاست osteoclast ماده استخوانی سالمند تر یا کمی آزرده را جستجو کرده و به آهستگی آن را حل می کند. به طوری که در محل، فضایی برجای می ماند. سپس استئوبلاست osteoblast وارد این فضا می شود و ماده استخوانی جدید می سازد که آن فضا را پر می کند. با تعادل میان استئوکلاست و استئوبلاست ، توده استخوان ثابت می ماند . وقتی این تعادل به هم بخورد، توده استخوان دچار اختلال می شود.
رشد مناسب استخوان ها
برای رشد مناسب ، استخوان هم مانند تمامی بافت های زنده به تغذیه کافی نیاز دارد. استخوان ها به مقدار کافی املاح معدنی به ویژه کلسیم، فسفر، منیزیم، منگنز، روی، مس و سیلیس و نیز ویتامین های A ،C و K نیاز دارند. همچنین برای کمک به تامین جذب مناسب از روده و مصرف کلسیم وجود ویتامین d ضروری است. فشار های جسمی وارده بر استخوان از طریق فشار ثقل و انقباض عضلات نیز سبب تحریک استخوان و افزایش توده استخوان می شود. بازویی را که به مدت یک یا دو هفته گچ می گیرند، توده استخوانی خود را از دست خواهد داد، چنانکه استخوان های فضا نوردان در جو عاری از ثقل پرواز فضایی کم خواهد شد.
فرایند تغییر شکل
- . مرحلهی سکون یا استراحت
- این مرحله اولین مرحلهی استراحت است. در این مرحله، تمام سلولهای لاینینگ که در واقع استئو بلاستها را غیر فعال میکنند، خود را به سطح متصل میکنند.
- 2. مرحلهی فعال سازی
- عواملی مانند شکستگیهای کوچک، تغییر در آزاد شدن موادی مانند هورمون پارا تیروئید، انسولین و غیره سلولهای لاینینگ را فعال میکنند. این سلولها با گیرندههایی که ترکیبات پره استئو کلاست را انجام داده و استئو کلاست چند هستهای را به وجود میآورند وارد عمل میشوند. استئو کلاستها در یک قسمت جمع شده و حفرهی کوچکی را به وجود میآورند که لاکون هاوشیپ (حفرهی تخریبی کم عمق) نامیده میشود.
- 3. مرحلهی تحلیل
- به محض این که استئو کلاستها در لاکون هاوشیپ جمع شدند شروع به حل نمودن استخوان میکنند. ابتدا با کمک اسید سازی و سپس با آزاد کردن آنزیمهای لیزوزومی که به تخریب اجزای آلی استخوان کمک میکنند ماتریکس را حل میکنند. هنگامی که استخوان به اندازهی لازم حل شد، استئو کلاست تحت عمل آپوپتوز یا خود کشی قرار میگیرد. این کار برای جلو گیری از جذب بیش از حد انجام میشود.
- 4. مرحلهی تغییر
- این مرحله توسط سلولهای ریورانجام میشود، که به عنوان ماکروفاژ عمل میکنند و مواد باقیماندهای را که در طول مرحلهی تحلیل تولید شده است از بین میبرند. به علت تحلیل استخوان، چندین عامل رشد آزاد میشوند که باعث به وجود آمدن استئوبلاستها در محل تحلیل میشوند.
- 5. مرحلهی شکل گیری
- پس از این که استئو بلاستها در محل تحلیل تولید شدند، شروع به تولید آلکالین فسفات مینمایند، که به تشکیل بافت استخوانی جدید که استوئید نامیده میشود کمک میکند. سپس آنها پدیدار میشوند و استخوان کاملاً جدید را تشکیل میدهند. سطح استخوان مجدداً به مرحلهی استراحت خود باز میگردد (فاز سکون) و چرخهی تغییر شکل استخوان کامل میشود.
- تمام سلولهایی که به انجام فرایند کمک میکنند به وسیلهی هورمونها تنظیم میشوند. هر گونه عدم تعادل در تولید هورمونها مستقیماً میتواند به عدم تعادل در فرایند تحلیل و شکل گیری منجر گردد، و ممکن است این عدم تعادل بر تودهی بدن و سلامت استخوان تأثیر بگذارد. تغییر شکل استخوان یکی از عمل کردهای بسیار مهم بدن ما به شمار میرود، که به حفظ سلامتی استخوان بندی کمک میکند و حتی سطح کلسیم را در بدن حفظ میکند. بنا بر این با مراقبت از خود به انجام صحیح این فرایند کمک کنید.
هورمون ها اثر ساخته شدن استخوان را هدایت می کنند. در خانم ها، استروژن تا حدی بعد از بلوغ بر استئوکلاست تاثیر دارد و از کاهش مفرط توده استخوان جلوگیری می کند حال آنکه پروژسترون، استئوبلاست ها را تحریک کرده و استخوان جدید می سازد. در آقایان این وظایف با واسطه تستوسترون اعمال می شود. در هر دو جنس هورمون کلیستونین تیروئید به حفظ میزان مناسب کلسیم سرم کمک می کند حال آنکه سبب تشدید ساخت استخوان می گردد. به فرض آنکه خانمی دچار ناهنجاری های هورمون تیروئید نباشد، باید تا زمانی که میزان استروژن ،پروژسترون و مواد مغذی به حد کافی است، رشد استخوان به طور طبیعی ادامه یابد.