Đang tải... (xem toàn văn)
Bài tập nhóm chuyên đề SỰ TẠO XƯƠNG Mô phôi CTUMP Y Cần Thơ Mô xương là một hình thái thích nghi đặc biệt của mô liên kết, trong đó chất căn bản nhiễm muối calci làm cho mô xương rất cứng rắn phù hợp với vai trò chống đỡ và bảo vệ cơ thể. Ngoài chức năng chống đỡ và bảo vệ mô xương còn có chức năng vận động, chuyển hoá (calciphospho).
CHUYỀN ĐỀ: SỰ TẠO XƯƠNG NHÓM – YG47 I – SƠ LƯỢC VỀ MƠ XƯƠNG Mơ xương hình thái thích nghi đặc biệt mơ liên kết, chất nhiễm muối calci làm cho mơ xương cứng rắn phù hợp với vai trị chống đỡ bảo vệ thể Ngoài chức chống đỡ bảo vệ mơ xương cịn có chức vận động, chuyển hố (calci-phospho) Cấu tạo: Mơ xương gồm thành phần: Chất xương, sợi liên kết, tế bào - Chất xương: Nằm xen kẽ vào khoảng cách tế bào xương chất xương Chất xương gồm hai thành phần chính: Chất hữu muối vô Ở thể trưởng thành, khoảng 95% chất hữu collagen Dưới kính hiển vi quang học, chất mịn, khơng có cấu trúc, ưa thuốc nhuộm acid Chất xương hình thành xương gắn với Trong xương có ổ xương chứa tế bào xương Từ ổ xương có ống nhỏ toả xung quanh liên hệ với ổ xương bên cạnh, gọi vi quản xương Trong vi quản xương có nhánh tế bào xương liên hệ với nhánh tế bào xương lân cận (Hình 2-24) - Sợi liên kết: Trong mô xương chủ yếu sợi collagen, đường kính 5-7nm có vân ngang, với chu kỳ 68nm Những sợi thấy mơ xương bị khử muối vôi Chúng làm giảm lực học tác động vào xương - Tế bào mô xương: Tạo cốt bào: Là tế bào tạo chất gian bào xương tự vùi vào để trở thành tế bào xương Tạo cốt bào hình đa diện hình trụ, có nhánh bào tương nối với nhau, xếp thành hàng bề mặt bè xương hình thành Mỗi tạo cốt bào chứa nhân lớn, hình cầu Bào tương ưa màu base chứa nhiều lưới nội bào hạt, nhiều ty thể, golgy phát triển, hạt vùi glycogen, enzym Cốt bào: tế bào hình có nhiều nhánh bào tương dài nối với Thân tế bào nằm ổ xương, nhánh bào tương nằm vi quản xương Các vi quản xương nối thông ổ xương với nhau, đường vận chuyển chất dinh dưỡng oxygen đến cung cấp cho tế bào xương Nhân tế bào hình trứng Bào tương chứa nhiều riboxom, lưới nội bào hạt, golgy, hạt glycogen Huỷ cốt bào: tế bào có kích thước lớn, có nhiều nhân, xuất vùng xương sụn bị phá huỷ Nhân thường hình cầu, bào tương ưa acid chứa nhiều tiêu thể (lysosomes), nhiều không bào, ty thể golgy phát triển Ở phía tiếp xúc với sụn xương bị phá huỷ, bề mặt tế bào có nhiều vi nhung mao ăn sâu vào chất xương Phân loại cấu tạo mô học 2.1 Căn vào nguồn gốc tạo xương: Xương chia làm loại - Xương cốt mạc: xương màng xương tạo Tế bào thuộc lớp màng xương sinh sản biệt hoá tạo thành tạo cốt bào, tạo cốt bào tổng hợp chế tiết chất xương vùi chất xương nhiễm canci xương cốt mạc tạo thành Các xương cốt mạc nằm sát tạo thành từ làm cho xương phát triển theo chiều rộng - Xương Havers: xương tuỷ tạo cốt tạo ra, gồm xương havers đặc xương havers xốp Xương Haver xốp (Hình 2-32): loại xương cấu tạo nên đầu xương dài, xương dẹt xương ngắn Xương Haver xốp cấu tạo vách xương, xen vách xương hốc lớn chứa tuỷ xương gọi hốc tuỷ Mỗi vách xương tạo thành số xương Vùi chất gian bào vách xương ổ xương chứa tế bào xương Xương Haver đặc (Hình 2-31): loại xương cứng rắn loại xương chủ yếu cấu tạo nên thân xương dài Ở thân xương dài, xương tạo từ tuỷ xương tạo thành cấu trúc đặc biệt gọi hệ thống Havers, đơn vị cấu tạo xương Havers 2.2 Phân loại xương theo xếp collagen - Xương Lưới (Xương ngun phát) Trong q trình cốt hố liền xương: Xương nguyên phát xuất trước Gian bào: Chất khoáng thấp, giàu cốt bào Không cứng xương Xương nguyên phát khơng hình thành xương cịn gọi xương lưới Collagen xếp theo hướng khác Khả chịu lực: Lực kéo, lực uốn Vị trí: phần đá xương thái dương, lằn ghép xương sọ, nơi bám gân vào xương “Bốn giai đoạn cụ thể trình hình thành xương lưới xác định: Giai đoạn I, biệt hóa sớm tiền nguyên bào xương từ tế bào trung mơ chưa biệt hóa Giai đoạn II, ngun bào xương trung mơ bao quanh chúng theo hình vòng cung 360° với sợi ma trận định hướng ngẫu nhiên Giai đoạn III, ma trận dệt hoạt động giàn giáo mà nguyên bào xương bề mặt bắt đầu tổng hợp xương dạng sợi song song Giai đoạn IV, giảm dần tương đối xương lưới phức hợp xương lưới/xương Các giai đoạn II IV chia nhỏ cách dịch chuyển vùng tế bào/vùng ma trận mối quan hệ xương/màng xương lưới Ý nghĩa sinh học chưa đánh giá cao xương lưới bắt đầu hình thành vị trí khơng có xương trước đó” - Xương Lá (Xương thứ phát) Q trình cốt hóa tạo xương: xuất thay xương lưới Gian bào: tạo xương Lá xương (có trật tự) dày 3-7um Collagen xếp song song theo hướng xoắn ốc, hai liền kề tạo góc với Khả chịu lực: lực nén, lực xoắn Vị trí: xương chủ yếu người trưởng thành II SỰ TẠO XƯƠNG Khái niệm : Các phận xương hình thành vài tuần sau thụ thai Vào cuối tuần thứ sau thụ thai, mơ hình xương hình thành màng sụn mô liên kết trình cốt hóa bắt đầu Sự tạo xương hay cốt hóa diễn khơng thời kỳ phơi thai, trẻ sau đời , mà đời sống bình thường người, sau xương bị tổn thương Quá trình tạo xương: Gồm giai đoạn - Giai đoạn cốt hóa nguyên phát: tạo mô xương (xương nguyên phát) thay mơ liên kết - Giai đoạn cốt hố thứ phát: tạo mô xương thứ phát thay cho xương tạo thành giai đoạn cốt hoá nguyên phát Trong q trình cốt hố, q trình trái ngược song song tiến hành: tổng hợp xương phá huỷ xương sụn Vì vậy, xương hình thành phát triển vùng xương nguyên phát, vùng xương bị phá huỷ, vùng xương thứ phát xuất cạnh Hai kiểu tạo xương: 3.1 Sự tạo xương trực tiếp (Tạo xương màng): Hầu hết xương dẹt tạo thành cốt hóa trực tiếp từ màng liên kết: xương vòm sọ, xương hàm 3.1.1 Giai đoạn cốt hóa nguyên phát: - Thời điểm diễn ra: xảy thời kì phơi thai, vào khoảng tuần thứ phơi - Q trình: Sự xuất trung tâm cốt hố hình thành xương đầu tiên: màng liên kết xuất điểm cốt hoá gọi trung tâm cốt hoá Tại trung tâm cốt hố: tế bào trung mơ sinh sản mạnh có tế bào biệt hóa thành tạo cốt bào Tạo cốt bào tổng hợp chế tiết chất xương sợi tạo keo Các tế bào bị đẩy xa nhánh bào tương nối với Tiếp theo lắng đọng muối khoáng chất tạo làm cho xương trở nên cứng, tạo cốt bào bao quanh chất trở thành tế bào xương bè xương hình thành Ở trung tâm cốt hoá, bè xương tiếp tục phát triển lan rộng cuối kết kợp với hình thành màng xương thay màng liên kết Khoảng cách bè xương lúc đầu rộng sau hẹp dần mô liên kết thay mô xương Mơ liên kết dính mặt ngồi xương tạo biệt hoá thành màng xương Màng xương tạo xương đắp vào xương làm cho xương dày lên Phần mơ liên kết dính mặt xương biệt hố thành màng cứng bọc ngồi não Khi trẻ đời, vòm sọ cấu tạo xương đặc Sự cốt hoá lan tới xương, trừ góc xương cịn mơ liên kết chưa cốt hố gọi thóp Sau 1- năm, mơ liên kết thóp cốt hố hồn tồn 3.1.2 Giai đoạn cốt hóa thứ phát: - Thời điểm diễn ra: Sau sinh - Q trình: Lớp xương vịm sọ bị phá huỷ tạo hốc lớn chứa tuỷ tạo huyết, hốc tuỷ ngăn cách vách xương Lớp xương vòm sọ thay xương havers xốp Màng xương tiếp tục tạo xương đắp phía ngồi xương Havers xốp làm xương dày lên 3.2 Sự tạo xương gián tiếp (Tạo xương mơ hình sụn): Là tạo xương từ miếng sụn có hình dạng xương tương lai Đây cốt hoá chủ yếu để tạo xương dài (xương tứ chi) xương ngắn (xương đốt ngón tay…) Bản chất xây dựng xương 3.2.1 Giai đoạn nguyên phát: - Thời điểm diễn ra: Khoảng tháng thứ hai thời kỳ phơi thai - Tại thân mơ hình sụn: Màng sụn biệt hoá thành màng xương; màng xương tạo bao xương cốt mạc bọc miếng sụn, trừ hai đầu mơ hình sụn Những tế bào sụn vùng trung tâm thân mơ hình sụn phì đại kích thước, chất calci đọng lại quanh ổ sụn ngăn cản khuếch tán chất dinh dưỡng dẫn đến chết tế bào sụn Mạch máu tế bào tạo xương (huỷ cốt bào tạo cốt bào) từ màng xương xâm nhập vào trung tâm mơ hình sụn o Huỷ cốt bào phá huỷ phần sụn nhiễm calci tạo đường hầm nằm xen mảnh sụn nhiệm calci cịn sót lại o Tạo cốt bào tạo xương đắp vào bề mặt mảnh sụn nhiễm calci cịn sót lại tạo loại xương xương sụn Từ trung tâm cốt hố ngun phát (khi phơi tuần thứ 8), mạch máu mô liên kết tạo xương tiếp tục tiến hai đầu thân mơ hình sụn, phá huỷ thay sụn vùng đầu thân xương tương lai Khu vực gọi vùng cốt hoá với lớp theo thứ tự từ đầu đến thân xương sau: o Lớp sụn trong: đầu xương o Lớp sụn xếp hàng (sụn tăng sinh): gồm tập đoàn tế sụn dịng kiểu trục o Lớp sụn phì đại (sụn trưởng thành): tế bào sụn trương to o Lớp sụn nhiễm calci: chất sụn nhiễm calci, tế bào sụn bị thoái hoá o Lớp sụn cốt hoá: sụn bị phá huỷ xương sụn tạo thành - Kết là: Miếng sụn đặc biến thành ống xương cốt mạc, hai đầu bịt kín vởi hai nút sụn, có hốc dài ống tuỷ chứa tuỷ xương Tại đầu mơ hình sụn: Sự tạo xương nguyên phát bắt đầu muộn (từ trẻ đời trẻ tuổi) Quá trình: Các tế bào sụn vùng trung tâm trương to Các mạch máu xuyên qua màng sụn tiến vào trung tâm, chia nhánh toả xung quanh, mang theo huỷ cốt bào phá ổ sụn Kết là: Ở trung tâm đầu mơ hình sụn hốc chứa tuỷ mạch máu, xung quanh vùng cốt hố; cốt hoá diễn từ trung tâm ngoại vi Phần đầu xương thân xương lại băng sụn dày từ đến 2mm gọi băng sụn nối Sụn nối người trưởng thành (khoảng 20 tuổi) 3.2.2 Giai đoạn thứ phát: Tạo cốt hóa nguyên phát sửa sang lại →Hệ thống Havers - Thời điểm diễn ra: lúc với trình nguyên phát - Ở thân xương Tạo thành khoảng trống Howship nhiệm vụ hủy cốt bào mạch máu Mạch máu từ ống tủy → thành xương đặc, đào đường hầm hình ống dọc Những đường hầm ngang, dọc, xiên thông với ( cấu trúc chia nhánh mạch máu) ⤇ khoảng trống Howship Tạo hệ thống Havers: Các mạch máu tiến vào khoảng trống Howship tạo cốt bào kèm theo chúng đắp vào thành Howship ⤇ xương đồng tâm, khoảng trống Howship ngày hẹp lại ⤇ ống hẹp (ống Havers): nhiều ống Havers tạo thành hệ thống Hệ thống Havers - Compact bone (histologyguide.com) Havers có mạch máu sợi thần kinh Những khoảng trống Howship hệ thống Havers liên tục tạo chen vào hệ thống Havers tồn vẹn sinh trước ➝ tạo hệ thống trung tâm Một số xương cốt mạc cịn sót lại ngồi thân xương ➝ hệ thống ngồi Khi ống tủy khơng rộng + tạo cốt bào lòng ống + xương ➝ hệ thống - Ở đầu xương: Xương sụn đầu xương dần tiêu biến thay xương Havers xốp trừ vùng ngoại vi tạo xương cốt mạc mặt khớp sụn nhớ III - Những yếu tố ảnh hưởng đến phát triển xương: Yếu tố dinh dưỡng: - Chế độ ăn uống ngày ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển xương Nếu thường xuyên ăn nhiều thực phẩm chứa dưỡng chất có lợi cho phát triển xương như: Canxi, Collagen type II, vitamin D, magie, Kali… xương dài nhanh, khỏe, thúc đẩy chiều cao tăng lên nhanh chóng - Ngược lại, thường xuyên bỏ bữa, ăn thực phẩm nghèo dinh dưỡng cản trở phát triển xương, xương yếu, nhỏ, dễ gãy hơn, chiều cao khó phát triển tối đa - Thiếu vitamin dẫn đến phát triển xương như: Thiếu protein: làm giảm tổng hợp collagen dẫn đến làm giảm phát triển xương Thiếu calci: làm cho calci hố chất xương khơng hồn tồn làm giảm độ cứng rắn xương Thiếu calci xẩy trẻ em gây bệnh còi xương, người lớn gây bệnh loãng xương Thiếu vitamin D: làm giảm hấp thu calci từ thức ăn Tác động giống thiếu calci Thiếu vitanmin A: Làm chậm phát triển xương Thiếu vitamin C: ức chế phát triển xương vitamin C cần cho trình tổng hợp collagen Yếu tố hormon: - PTH (parathyroid hormone): làm tăng trình huỷ xương ức chế trình tạo xương Thừa PTH làm xương calci, tăng calci máu gây lắng đọng calci bất thường số mô, đặc biệt thận, thành động mạch - Calcitonin: có tác động ngược với PTH, làm tăng trình tạo xương - GH (Growth hormone): GH kích thích phát triển băng sụn nối Ở trẻ em, thiếu GH dẫn đến phát triển sớm bị dừng lại gây bệnh lùn tuyến yên, thừa GH gây bệnh khổng lồ Ở người trưởng thành, thừa GH gây bệnh to đầu chi - Các Steroids giới tính (Androgens estrogens): kích thích tạo xương Thiếu hormone giới tính làm chậm dậy thì, chậm kết thúc đĩa sụn nối 3 Yếu tố di truyền: - Nói chung, thể thừa hưởng gen di truyền từ hệ trước, tức bố, mẹ có xương to lớn có xương phát triển Điều kiện lao động,tập luyện: - Luyện tập thể lực ảnh hưởng lớn đến phát triển xương Luyện tập thể lực vừa giúp kích thích tiêu hóa, tăng cường trao đổi chất, tăng hấp thu chất dinh dưỡng, đồng thời luyện tập thể lực giúp tăng tái tạo xương, tăng tiết hormon GH (hormon tăng trưởng thể) Các yếu tố khác: - Môi trường sống, ánh năng, bệnh tật, thói quen sinh hoạt, khả đáp ứng dịnh vụ chăm sóc sức khỏe…vv ảnh hưởng đến phát triển xương - Một số thói quen không tốt chế độ ăn mặn, hút thuốc, uống nhiều rượu, bia, chất kích thích ảnh hưởng đến trình phát triển xương - Làm việc, học tập nhiều ảnh hưởng đến phát triển xương, đặc biệt trẻ em giai đoạn phát triển TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Trình Bình (2007), Mơ Phơi – Phần mơ học, Nhà xuất Y học Trịnh Bình (2004), Mơ học, Nhà xuất Y học PGS.TS.BS Võ Huỳnh Trang , Ths.BS Nguyễn Văn Đối, MÔ PHÔI, NXB Y Học Các trang web: https://nubest.vn/cac-giai-doan-phat-trien-cua-xuong https://bacsituvan.vn/benh/xuong-hinh-thanh-nhu-the-nao https://tailieu.tv/tai-lieu/de-tai-mo-xuong-va-qua-trinh-tao-xuong-26318/ TIẾNG ANH Elaine N.Marieb, Katja Hoehn, Human Anatomy and Physiology 10th Edition, Pearson Website: Histology Guide – virtual microscopy, http://histologyguide.com/ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31571191/