ORGANİK MATRİKS
Tip I kollajen
Tip V, III, XI, XII
kollajen
GAG
-hyaluronik asit
-kondroitin sülfat
-keratan sülfat
PROTEOGLİKAN
GLİKOPROTEİNLER
İNORGANİK
MATRİKS
Kalsiyum
Fosfat
Magnezyum
Flor
KEMİK DOKUSU
HÜCRELERİ
Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı
26.03.2014
2
 Osteoprogenitör
h.
 Osteoblastlar
 Osteositler
döşeyen h.
(bone lining cells)
 Osteoklastlar
Mezenşimal kök
hücrelerden
 Kemiği
Hematopoietik kök
hücrelerden
köken alır.
3
Kemik iliği
Pluripotent kök hücre (embriyonik)
Multipotent myeloid kök hücre (erişkin)
CFU-GEMM
CFU-GM
(Multipotent)
CFU-M
Kan
Kemik
CFU-G
Unipotent kök hücre
Monosit
Makrofaj
Osteoklast
prekürsörleri
Osteoklast
OSTEOKLASTLARIN ORİJİNİ
4
Olgun osteoklastlar 6-12
nukleus içerirler, asidofilik
boyanırlar,
Çok sayıda lizozom,
mitokondriyon, serbest
ribozom belirgin Golgi içerirler,
Howship lakünası denen
boşluklara yerleşmişlerdir.
TEM
X5000
SEM
X2700
5
EM’de aktif osteoklastlarda 3 farklı bölge ayırt edilir.
Bazolateral
membran
Clear zone
(şeffaf zon
veya
mühürlenme
zonu)
Kırışık
kenar veya
kıvrımlı
kenar
6
**M-CSF, RANKL , ve osteoprotegerin,
osteoklastların farklılaşmasını düzenlemek için
gerekli olan osteoblast ürünleridir.
7
1. Kemiğin dekalsifikasyonu
2. Kemiğin organik matriksinin yıkımı
8
 Osteoblastlar
ve osteoklastların senkronize
çalışmaları ile olur.
 Modellenme sırasında;
Kemik yapım oranı = kemik yıkım oranı
Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı
26.03.2014
9
1. aşama: Osteoklast prekürsörleri çeşitli stokinlerin
etkisiyle olgun osteoklastlara farklılaşırlar.
sitokinler
Osteoklast
prekürsörleri
Osteoklast
Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı
26.03.2014
10
2. aşama: Osteoklastlar trabeküler kemiğin
yüzeyine tutunurlar.
Hidrojen fosfataz
Kollajenaz
vd. proteolitik enzimleri
salgılayarak kemik matriksini
yıkarken;
IGF1
TGF-BETA
TNF
Prostoglandinler
interlökinler
gibi sitokinler kemik
matriksinden salıverilir.
Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı
26.03.2014
11
3. aşama: Osteoblastlar aktive olur, osteoid sentezleyerek
yeni kemik dokusunun oluşmasını sağlarlar.
AKTİVASYON
OSTEOİD
IGF1
TGF-BETA
TNF
Prostoglandin
interlökinler
gibi sitokinlerin kemik
matriksinden salındığı alanlarda
toplanır.
12
Son aşama: Bazı osteoblastlar osteoide gömülü hale gelerek
osteositleri oluştururken, bazıları osteoklast prekürsörleri ile
etkileşerek onları aktive eder.
Osteoklast prekürsörleri
Osteosit
13
IL 1, 6, 11, 17
TNF alfa
M-CSF
Osteokalsin
TGF alfa
PTH
1,25 dihidroksivitamin D3
14
TGF-beta
İnterferon gamma
Osteoprotegerin (OPG)
İnterlökin 4
Kalsitonin
Östrojen ve androjenler
15
PTH (paratiroid hormon)
Kalsitonin
Östrojen
Glikokortikoidler
Kalsitrol
16
Kanda Ca seviyesi
düştüğünde PTH miktarı artar.
Kemikten Ca ve P’ın
serbestleşmesini sağlar.
Osteoblastlarda kollajen
sentezini kısıtlar.
Olgun (rezorptif)
osteositlerde kemik
rezorpsiyonunu uyarır.
(osteositik osteolizis)
17
PTH’nun antagonistidir.
Osteoklastları inhibe
ederek Ca rezorbsiyonunu
önler.
Kan Ca seviyesini düşürür.
Protein matriks yıkımını
azaltır.
Osteoblastik aktiviteyi
arttırır.
Böbreklerde Ca ve fosfat
reabsorbsiyonunu önler.
Tirodin C hücrelerince
sentezlenir.
18
Kemikte PTH’nun etkisini
antagonize ederken böbrekte
güçlendirir.
Böbreklerde D vitamini
sentezini arttırır.
Kalsiyum dengesini (+) yönde
etkiler.
Menapoz gibi nedenlerle
salınımı azaldığında
osteoporoz riski artar.
19
Osteoblastların farklılaşması için
gereklidir.
Aşırı düzeyi;
Osteoblastları inhibe eder
Kemik yapımını engeller
Osteoklastik aktiviteyi stimüle
ederek
osteoporoza neden olur.
20
 D3
vitaminin karaciğer ve
böbrekte biyotransformasyona
uğramış olan etkin formudur,
 Vücutta
kalsiyum ve fosfat
tutulmasını
sağlayıp
kan
düzeylerini yükseltir,
 Kalsiyum ve fosfatın kandan
kemik matriksine geçmesini
sağlar,
 Eksikliğinde çocuklarda raşitizm,
yetişkinlerde osteomalazi görülür.
21
Osteoporozis
Osteomalazi veya raşitizm
Osteitis fibroza sistika
Kemiğin Paget hastalığı
(osteitis deformans)
Osteopetrozis
Osteoporozis;
Östrojen düşüşüne bağlı olarak osteoblast-osteoklast
fonksiyonunun bozulması sonucu kemiğin yeniden
modellenmesinde aksama ile giden bir hastalıktır.
Özellikle mineralize kemik miktarında azalma ile
karakterizedir.
Hastaların % 80'i kadındır.
Menopozdan sonra östrojen seviyesindeki azalma
nedeniyle kadınlar hızla kemik kaybederler. Kemik
yıkımı kemik yapımından daha hızlıdır.
65 yaş üstü kadınlarda vertebral çökme kırığı ortaya
çıkabilir, yaşam boyu kalça kemiği kırılma riski %15’tir.
24
D vitamini eksikliğine bağlı olarak kemiklerde kalsiyum
ve fosfor kaybına neden olan bir hastalıktır.
Kemiklerdeki mineral kaybına bağlı olarak kemikler
zayıflar, yumuşar, çabuk kırılır, şekli bozulur, zor iyileşir.
Çocuklarda raşitizm olarak adlandırılır. Uzun kemiklerde
eğrilikler ve büyüme plaklarında daha belirgin olmak
üzere biçim bozuklukları görülebilir.
Osteomalazi adı ise daha çok erişkinlerde görülen haline
verilir. Kemik ağrıları, kırıklar ve kırık iyileşmesinin
gecikmesi gibi bulgulara rastlanır.
Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı
26.03.2014
26
Kemiklerde biçim bozukluğu,
kırılmaya karşı hassasiyetin artması,
duruş ve yürüyüş bozukluklarıyla
belirgin dejeneratif bir kemik
hastalığıdır.
Histopatolojik kemik lezyonları ile
karakterizedir.
Aşırı PTH salgılanışı sonucu,
kemiklerde kalsiyum azalmasına
bağlı olarak -kiste benzeyenosteoporotik odaklar oluşur,
Kemik dokusunun yerini yer
yer fibröz doku alır.



Virüsler tarafından enfekte olan
osteoblast ve osteoklastların hem aşırı
hem düzensiz aktiviteleri nedeniyle,
kemiklerde aşırı yapım ve aşırı yıkım
bulguları birlikte görülür.
Osteoblastların ve osteoid miktarının
artışı; osteoklastların sayıca artışı,
belirgin rezorpsiyon ve fibrozis
görülebilir.
Oluşan kemik, anormal yapıda olup,
kolayca eğilebilir ve kırılgandır
Kemik yoğunluğundaki artış ile
karakterize olan genetik bir hastalıktır.
Osteoklastik aktivitenin azalmasından
kaynaklanır.
Osteoklastlar kıvrımlı kenardan yoksun
olduğundan kemik yıkılamaz.
Uzun kemiklerde bu durum kemik iliği
boşluklarının kapanmasına, dolayısı ile
kemik iliği yetmezliğine yol açar.
Kranial biçim bozukluğu ve
torakal skolyoz (omurga
eğriliği)
29
30
Download

Osteoklastların kökeni, mikroskobik özellikleri ve