Uusintavaihe: Toiminto, tehtävät, rooli ja taudit

Uusintavaihe on viisivaiheisen toissijaisen vaiheen viimeinen vaihe murtuma paraneminen. Tämän vaiheen aikana vanha luu massa poistuu ja uusi luuaine muodostuu osteoklastien ja osteoblastien samanaikaisen toiminnan kautta. Sisään osteoporoosi, osteoblastien ja osteoklastien aktiivisuus on heikentynyt.

Mikä on uusintavaihe?

Uusintavaihe on viisivaiheisen toissijaisen vaiheen viimeinen vaihe murtuma paraneminen. Siihen sisältyy osteoklastien ja osteoblastien samanaikainen aktiivisuus vanhan luun poistamiseksi massa ja rakentaa uutta luuainetta. Luun täydellistä katkaisua epäsuoralla tai suoralla voimalla kutsutaan myös a murtuma. Jos kyseessä on luunmurtuma, muodostuu kaksi tai useampia fragmentteja, jotka voidaan yleensä liittää uudelleen terapeuttisesti. Luumurtumat ovat joko suoria primaarisia tai epäsuoria sekundaarimurtumia. Suorissa murtumissa murtuman päät ovat suoraan vierekkäin. Toisaalta epäsuorille murtumille on tunnusomaista murtuman päiden välinen rako. Murtumien paraneminen on joko primaarista tai toissijaista murtumistyypistä riippuen. Toissijaisen murtuman paraneminen johtaa näkyvän muodostumiseen kovettuma, joka tunnetaan myös nimellä luun arpi. Toissijainen murtuma paranee viidessä vaiheessa. Loukkaantuminen ja tulehdus vaihetta seuraa rakeistusvaihe ja kovettuma kovettuminen. Toissijaisen murtuman paranemisen lopussa on ns. Uudelleenmuotoiluvaihe, joka koostuu mallintamis- ja uudistumisprosesseista. Tässä prosessissa luu kasvaa täsmälleen niin paljon kuin se resorboituu. Täten vakaa luustojärjestelmä säilyy organismissa jopa murtumien jälkeen, joilla on hyvä paraneminen.

Tehtävä ja tehtävä

Luukudoksen uudistamista käytetään uuden luukudoksen rakentamiseen ja vanhan luukudoksen poistamiseen. Prosessi on merkityksellinen epäsuorien murtumien parantumiselle. Kuitenkin sitä esiintyy myös kehossa murtumista riippumatta luurakenteiden mukauttamiseksi rasituksiin. Osteoklastien lisäksi prosessiin osallistuvat osteoblastit. Osteoklastit ovat soluja, joissa on useita ytimiä. Ne muodostuvat sulautumalla mononukleaariset kantasolut luuydin ja ovat osa yksituma-fagosyyttistä järjestelmää. Niinpä ne kuuluvat verkkokalvon soluihin sidekudos. Heidän tehtäviinsä kuuluu pääasiassa luun aineen hajoaminen. Luut muodostuvat toisaalta osteoblastit. Nämä solut syntyvät mesenkyymin erilaistumattomista soluista ja ovat siten alkion sidekudos soluja. Ne kiinnittyvät luuhun a iho kerroksittain ja muodostavat siten perustan uudelle luuaineelle. Tätä peruskehystä kutsutaan myös luumatriisiksi ja se muodostuu tyypin 1 erityksestä kollageeni ja kalsium fosfaatit tai karbonaatit välitilaan. Luun muodostumisen aikana osteoblasteista tulee osteosyyttien teline, jolla ei ole kykyä jakautua. Tämä teline mineralisoituu ja täytetään kalsium. Osteosyyttien verkosto on sisällytetty äskettäin muodostuneeseen luuhun. Korjausmekanismina uudistumisvaihe minimoi luiden kulumisen ja ylläpitää vakaa ja toimiva luuranko ihmisille. Jokapäiväisten rasitusten rakenteelliset vauriot korjataan uudistamalla, ja luun mikroarkkitehtuuri mukautetaan stressi olosuhteissa. Murtumaparannuksessa uudistamisella on rooli pääasiassa muodossa kovettuma uudistaminen. Uusintaprosessit johtavat täysin kantavaan luuhun. Uusimisen aikana osteoklastit hajottavat luumatriisin ja osteoblastit muodostavat uuden luuaineen välivaiheen osteoidin kautta. Osteoklastit kaivautuvat luumatriisiin lyyttisen välityksellä entsyymit kuten katepsiini K, MMP-3 ja ALP, joissa ne muodostavat resorptiovaurioita. Noin 50 solun pelloilla osteoblastit erittävät uutta luumatriisia. Prosessin jatkuessa tämä kollageenimatriisi kalkkeutuu, mikä johtaa luun vakauteen. Remodeling-prosessit ovat oletettavasti ylemmän ohjauksen alaisia, jota kutsutaan myös kytkemiseksi. Uudistamisen tarkkoja sääntelymekanismeja ei kuitenkaan vielä tunneta.

Sairaudet ja häiriöt

Remodelingilla on merkitys sairaudessa, kuten seniili osteoporoosi. Luuntiheys vähenee tässä taudissa. Luu aine hajoaa liian nopeasti sisään osteoporoosi. Osteoblastit tuskin pysyvät mukana uuden aineen kertymisessä. Tämä tekee potilaista alttiimpia murtumille selkärangan vartalo murtumat, reisiluun murtumat lähellä lonkan nivel, säteen murtumat lähellä ranneja olkavarren murtumat pää usein esiintyy. Lantion murtumat ovat myös yleinen oire osteoporoosissa. Osteoporoosin yleisin syy on riittämätön luun muodostuminen kolmen ensimmäisen vuosikymmenen aikana. Noin 30 vuoden ikään asti luuaine lisääntyy pysyvästi osteoblastien toiminnan vuoksi. Terve ihminen rakentaa niin paljon luuaineita elämän kolmen ensimmäisen vuosikymmenen aikana, että lisääntynyt hajoaminen myöhempinä vuosikymmeninä ei aiheuta komplikaatioita. Sillä, että osteoporoosipotilaat ovat rakentaneet liian vähän luuaineita aikaisempina vuosikymmeninä, voi olla useita syitä. Esimerkiksi ravitsemuksella voi olla merkitystä. Muita mahdollisia syitä ovat tulehdukselliset tai hormonaaliset sairaudet. Osteoporoosi ei ole ainoa sairaus, joka voi aiheuttaa ongelmia mallinnuksessa ja uudistamisessa. Osteoklastien tai osteblastien prosessit voivat myös häiriintyä esimerkiksi geneettisten tekijöiden vuoksi. Esimerkiksi pyknodysostoosissa osteoklastien aktiivisuus heikkenee voimakkaasti. Sama koskee polysystistä lipomembranoottista osteodysplasiaa tai Nasu-Hakolan tautia. Lisääntynyt osteoklastiaktiivisuus on läsnä hyperparatyreoosiin, Pagetin tautitai aseptinen luunekroosi. Nivelreuma niveltulehdus, osteogenesis imperfecta tai jättisolukasvaimet voivat myös aiheuttaa yliaktiivisuutta. Osteoblastien sääntelemättömillä toiminnoilla on toisaalta rooli pääasiassa luun lisääntymisessä. Esimerkiksi osteoblastien rappeutuminen voi aiheuttaa osteoblastoomia ja siten tietyntyyppisiä luusyöpä.