Məlumat

Müxtəlif mənşəli sümüklərin sağalması zamanı kallusun əmələ gəlməsində fərq

Müxtəlif mənşəli sümüklərin sağalması zamanı kallusun əmələ gəlməsində fərq


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Patologiyadan öyrəndiyim materialda deyilir ki, qanaxmadan və laxtalanma əmələ gəldikdən sonra sınıqların sağalması zamanı sınığa daha yaxın olan periostiumdan olan mezenximal törəmə hüceyrələri xondrositlərə diferensiallaşır və hialin qığırdaq əmələ gətirir, daha uzaqda olanlar isə osteoblasta diferensiallaşır.

Nəticə hialin qığırdaq istehsalıdır ki, burada enxondrial ossifikasiya və sonradan lamelar sümüyə çevrilmə baş verir.

mənim sual Bu enxondrial ossifikasiya olan sümüklərdə də baş verirmi? İntramembranöz sümükləşmə adətən inkişaf zamanı baş verir? (məsələn, körpücük sümüyü və bəzi kəllə sümükləri.)

QEYD: bu stackexchange postunda və bu mövzuda Vikipediya məqaləsində yalnız xondrositlər qeyd olunur.


Sümük sağalması

Sümük sağalması, və ya qırıqların sağalması, bədənin bir sümük sınığının təmirini asanlaşdırdığı proliferativ fizioloji prosesdir.

Ümumiyyətlə, sümük sınıqlarının müalicəsi həkimin anesteziya ilə və ya anesteziyasız yerdəyişmə yolu ilə yerindən sıxışdırılması (itələməsi), birləşməyə kömək etmək üçün onların vəziyyətini sabitləşdirməsi və sonra sümüyün təbii sağalma prosesinin baş verməsini gözləməsindən ibarətdir.

Adekvat qida qəbulunun sınıq təmirinin bütövlüyünə əhəmiyyətli dərəcədə təsir etdiyi aşkar edilmişdir. [1] Yaş, sümük növü, dərman müalicəsi və əvvəllər mövcud olan sümük patologiyası sağalmağa təsir edən amillərdir. Sümük sağalmasının rolu, struktur zəifliyi və ya deformasiyası ola biləcək digər toxumalarda göründüyü kimi çapıq olmadan yeni sümük istehsal etməkdir. [2]

Sümüyün bütün bərpası prosesi dislokasiya və ya qırılma bucağından asılı ola bilər. Sümük formalaşması adətən şəfa prosesinin bütün müddətini əhatə etsə də, bəzi hallarda sınıq içərisindəki sümük iliyi son yenidən qurulma mərhələsindən iki və ya daha az həftə əvvəl sağalmışdır. [ sitat lazımdır ]

İmmobilizasiya və cərrahiyyə şəfanı asanlaşdırsa da, sınıq son nəticədə fizioloji proseslər vasitəsilə sağalır. Müalicə prosesi əsasən periosteum (sümükləri əhatə edən birləşdirici toxuma membranı) tərəfindən müəyyən edilir. Periosteum, sümüklərin sağalması üçün vacib olan xondroblastlara və osteoblastlara çevrilən prekursor hüceyrələrin bir mənbəyidir. Prekursor hüceyrələrin digər mənbələri sümük iliyi (var olduqda), endosteum, kiçik qan damarları və fibroblastlardır. [3]


Sümüklərin Remodeling və Təmiri

Sümük yenilənməsi doğuşdan sonra yetkinliyə qədər davam edir. Sümüklərin yenidən qurulması köhnə sümük toxumasının yeni sümük toxuması ilə əvəz edilməsidir. Bu, osteoblastlar tərəfindən edilən sümük çökmə və ya sümük istehsalı proseslərini və köhnə sümüyü parçalayan osteoklastlar tərəfindən həyata keçirilən sümük rezorbsiyasını əhatə edir. Normal sümük böyüməsi üçün D, C və A vitaminləri, həmçinin kalsium, fosfor və maqnezium kimi minerallar lazımdır. Paratiroid hormonu, böyümə hormonu və kalsitonin kimi hormonlar da sümüklərin düzgün böyüməsi və saxlanması üçün tələb olunur.

Sümük dövriyyəsi nisbətləri, köhnə sümüyü yeni sümüklə əvəz etmə nisbətləri olduqca yüksəkdir, sümük kütləsinin beş-yeddi faizi hər həftə təkrar emal edilir. Skeletin müxtəlif nahiyələrində və sümüyün müxtəlif nahiyələrində dövriyyə dərəcələrində fərqlər mövcuddur. Məsələn, bud sümüyünün başındakı sümük hər altı ayda tam olaraq dəyişdirilə bilər, şaft boyunca olan sümük isə daha yavaş dəyişir.

Sümüklərin yenidən qurulması, sümüklərin stresə məruz qaldıqda qalınlaşaraq daha da güclənərək streslərə uyğunlaşmasına imkan verir. Normal gündəlik stressə məruz qalmayan sümüklər (məsələn, bir əza gipsdə olduqda) kütlə itirməyə başlayacaq.

Şəkil (PageIndex<1>): Sınıqların təmiri mərhələləri: Sümük sınığının sağalması bir sıra mütərəqqi addımlardan keçir: (a) Sınıq hematoması əmələ gəlir. (b) Daxili və xarici zəng forması. (c) Kallisin qığırdaqları trabekulyar sümüklə əvəz olunur. (d) Yenidən modelləşdirmə baş verir.


Sınıqların gec fəsadları

Yerli

  • Gecikmiş birləşmə (sınıqların sağalması normaldan daha uzun çəkir).
  • Yanlış birləşmə (sınıq normal uyğunlaşmada sağalmır).
  • Qeyri-birləşmə (sınıq sağalmır).
  • Birgə sərtlik.
  • Müqavilələr.
  • Ossifikan miozit [5] .
  • Avaskulyar nekroz.
  • Alqodistrofiya (və ya Sudek atrofiyası). .
  • Böyümənin pozulması və ya deformasiyası.

Sistemli

Sümüklərin sağalması ilə bağlı problemlər (birləşməmə, gecikmiş birləşmə və birləşmə)

Gecikmiş birləşmə, sınığın gözlənilən vaxt ərzində konsolidasiya edilməməsidir - bu, sınığın yerinə və təbiətinə və yaş kimi xəstə faktorlarına görə dəyişir. Sağalma prosesləri hələ də davam edir, lakin nəticəsi qeyri-müəyyəndir.

Qeyri-qovuşma, >3-6 aydan sonra (sınıq yerindən asılı olaraq) sağalma əlamətləri olmadıqda baş verir. Qeyri-birləşmə gecikmiş birləşmənin son nöqtəsidir. Gecikmiş birləşmə və birləşmə arasında fərq bir qədər ixtiyari ola bilər: sınıqların ümumiyyətlə 3-4 ay ərzində sağalması gözlənilə bilər, bu, açıq sınıqlar və damar zədələnməsi ilə əlaqəli olanlar, həmçinin sınıqların olması halında dəyişə bilər. aşağıda təsvir olunan xəstə risk faktorları. Bununla belə, birləşmənin ümumiyyətlə bütün sağalma prosesləri dayandırıldığı və birləşmə baş vermədiyi zaman meydana gəldiyi deyilir.

Sümük parçaları qeyri-qənaətbəxş vəziyyətdə birləşdikdə, adətən qeyri-kafi reduksiya səbəbindən yanlış birləşmə baş verir.

Gecikmiş birləşməyə meylli olan amillər [6]

  • Şiddətli yumşaq toxuma zədələnməsi.
  • Qeyri-adekvat qan təchizatı.
  • İnfeksiya.
  • Qeyri-kafi splintaj.
  • Həddindən artıq dartma.
  • Yaşlı.
  • Ağır anemiya. . səviyyə. .
  • NSAİİlər və steroidlər də daxil olmaqla dərmanlar.
  • Mürəkkəb/mürəkkəb sınıq. .

Birliyin olmamasına təsir edən amillər
Gecikmiş birləşmə və birləşmə bütün sınıqların təqribən 5-10%-də baş verir, lakin daha çox açıq uzun sümük sınıqlarında (17% birləşməmiş) və ya sınıq yerində hərəkətin olduğu yerlərdə rast gəlinir [7]. Risk faktorları yuxarıda göstərilənlərin hamısıdır və həmçinin:

  • Sümük remodeling üçün körpü üçün çox böyük bir yer.
  • Periosteumun, əzələlərin və ya qığırdaqların interpoziasiyası.
  • Məhdud qan tədarükü olan sümüklü sahə: bəzi yerlər sınıq nəticəsində qan tədarükünün pozulmasına daha həssasdır (məsələn, skafoid, bud sümüyü başı və boynu və tibia).

Qeyri-birlik təqdimatı

  • Sınıq yerində ağrı, aylar və ya illərlə davam edir.
  • Ekstremitedən istifadə edilməməsi.
  • Həssaslıq və şişkinlik.
  • Oynaq sərtliyi (uzunmüddətli >3 ay).
  • Sınıq yeri ətrafında hərəkət (psevdartroz).
  • Sınıq yerində palpasiya olunan boşluq.
  • Kallusun olmaması (yenidən düzəldilmiş sümük) və ya kallusun mütərəqqi dəyişməsinin olmaması birləşmənin gecikdiyini göstərir.
  • Qapalı medullar boşluqlar birləşmənin olmadığını göstərir.
  • Radioloji olaraq, sümük qeyri-aktiv görünə bilər, bu bölgənin avaskulyar olduğunu (atrofik birləşmə kimi tanınır) və ya boşluğun hər iki tərəfində həddindən artıq sümük meydana gəlməsini (hipertrofik birləşmə kimi tanınır) ola bilər.

Birlik olmayanların idarə edilməsi
Qeyri-cərrahi yanaşmalar:

  • Erkən çəki daşıma və tökmə gecikmiş birləşmə və birləşməmə üçün faydalı ola bilər.
  • Sümük stimullaşdırılması bəzən istifadə edilə bilər. Bu, yeni sümük əmələ gəlməsini stimullaşdırmaq üçün impulslu ultrasəs və ya elektromaqnit dalğaları verir. Hər gün bir saata qədər istifadə edilməlidir və təsirli olması bir neçə həftə çəkə bilər.
  • Xüsusilə osteoporozlu xəstələrdə sınıqların sağalmasını təşviq etmək üçün teriparatid kimi tibbi müalicələrdən də istifadə edilmişdir [7].
  • Sınıq yerində infeksiyasız sağlam vaskulyarlığın yaradılması üçün debridment.
  • Yeni kallusun meydana gəlməsini stimullaşdırmaq üçün sümük transplantasiyası. Sümük xəstədən alına bilər və ya kadavra ola bilər.
  • Sümük grefti əvəzediciləri/osteobioloji.
  • Sınığı azaltmaq və sabitləşdirmək üçün daxili fiksasiya. (Sümük transplantasiyası sabitliyi təmin etmir.)
  • Qeyri-birləşmə növündən asılı olaraq yuxarıda göstərilənlərin hər hansı birləşməsi [6] .

Ossifik miyozit

Myositis ossificans əzələ daxilində kalsifikasiyalar və sümük kütlələri inkişaf etdikdə baş verir və sınıqların, xüsusən də humerusun suprakondilyar sınıqlarında [5] sınıqların ağırlaşması kimi baş verə bilər. Vəziyyət ağrı, həssaslıq, ocaqlı şişlik və oynaq/əzələ kontrakturaları ilə özünü göstərir. Həddindən artıq fizioterapiyadan çəkinin, ağrı azalana qədər birgə istirahət edin NSAİİlər faydalı ola bilər və lezyon sabitləşdikdən sonra (adətən 6-24 ay) eksizyonu nəzərdən keçirin. Osteogen sarkomadan ayırmaq çətin ola bilər [5] .

Alqodistrofiya

Sudek atrofiyası kimi də tanınan alqodistrofiya, adətən əl və ya ayaqda rast gəlinən refleks simpatik distrofiyanın (və ya kompleks regional ağrı sindromu tip 1) bir formasıdır. Refleks simpatik distrofiyaların 40%-dən çoxu travmadan, xüsusən də sınıqlardan sonra əmələ gəlir [8]. Davamlı, yanan ağrı inkişaf edir, əvvəlcə yerli şişkinlik, istilik və qızartı ilə müşayiət olunur, solğunluğa və atrofiyaya doğru irəliləyir. Zədələnmiş əzanın hərəkəti çox məhduddur. Müalicə adətən çoxşaxəli olur:

  • Reabilitasiya - həssaslığı azaltmaq və məşq tolerantlığını tədricən artırmaq üçün fizioterapiya və peşə terapiyası.
  • Psixoloji terapiya.
  • Ağrı müalicəsi - tez-tez çətin və mübahisəli sübut bazası ilə. İstifadə olunan yanaşmalar nöropatik ağrı dərmanları (məsələn, amitriptilin, gabapentin, opioidlər), steroidlər, kalsitonin, venadaxili bifosfonatlar və regional bloklardır.

Sınıq müalicəsinin iatrogenik ağırlaşmaları

Aktyorlar
Zəif gips yerləşdirilməsi, ya sümüklərin düzgün düzülməməsi, ya da sınığın kifayət qədər hərəkətsiz olmaması səbəbindən birləşmə problemlərinə səbəb ola bilər.

Uzun müddətli gips immobilizasiyası və ya 'alınma xəstəliyi' osteoporoz, xroniki ödem, yumşaq toxumaların atrofiyası və oynaqların sərtliyi ilə nəticələnən qan dövranı pozğunluqları, iltihab və sümük xəstəliklərinə səbəb ola bilər. Yaxşı fizioterapiya bu problemlərin qarşısını almağa kömək edəcəkdir. Dökümlər də səbəb ola bilər:

Xəstələrə gipsin idarə edilməsi ilə bağlı aydın məlumat lazımdır - məsələn, onu quru saxlamaq, artan ağrı və ya karıncalanma/uyuşma haqqında məlumat. Dəriyə sürtülən kəskin kənarları kəsmək və ya bükmək lazım ola bilər. Gips altında dərinin nəmlənməsinə səbəb olan zəif gips idarəsi dərinin bütövlüyünə təsir edə bilər ki, bu da infeksiya riskini artırır.

Gipslər təsirlənmiş əzada sümük sıxlığının müəyyən qədər itkisinə səbəb olur, bu, tökmə növündən və ya cəlb olunan bacarıqdan asılı olmayaraq müşahidə olunur [9].

Dartma
Dartma xəstələrin mobilizasiyasının qarşısını alır, əlavə əzələ itkisinə və zəifliyə səbəb olur. Dartmanın digər ağırlaşmalarına aşağıdakılar daxildir:

  • Təzyiq yaraları.
  • Pnevmoniya/sidik yollarının infeksiyaları.
  • Daimi ayaq kontrakturaları.
  • Peroneal sinir iflici.
  • Pin traktının infeksiyası.
  • Tromboemboliya.

Xarici fiksasiya
Xarici fiksasiya nəticəsində yaranan problemlərə aşağıdakılar daxildir:

  • Pin traktının infeksiyası.
  • Pin gevşemesi və ya qırılması.
  • Birgənin hərəkətinə müdaxilə.
  • Pin yerləşdirilməsi səbəbindən sinir-damar zədələnməsi.
  • Fiksatorun zəif yerləşdirilməsi səbəbindən yanlış hizalanma.
  • Psixoloji fəsadlar: xarici fiksasiya xəstəyə böyük psixoloji təsir göstərə bilər. Dəyişmiş bədən təsviri və görünən əlillik, deformasiya və ya şikəstlik hissi baş verə bilər. Bəzi xəstələr cihazlarını tənzimləməli və pin sahəsinə qulluqda kömək etməlidirlər və bu da qorxulu ola bilər. Mümkünsə, fiksasiyadan əvvəl adekvat məlumatın təmin edilməsi və prosedurdan sonra dəstək və məlumat qayğının vacib hissəsidir.

Əlavə oxu və istinadlar

Non Union Wheeless' Ortopediya Dərsliyi

Ingoe HM, Coleman E, Eardley W, et al. Yetkinlərdə sinə və qabırğa sınıqları üçün daxili fiksasiyanın effektivliyi üçün sistematik baxışların sistematik nəzərdən keçirilməsi. BMJ Açıq. 19 aprel 2019(4):e023444. doi: 10.1136/bmjopen-2018-023444.

de Bruijn JA, van Zantvoort APM, van Klaveren D, et al. Böyük Əhalidə Aşağı Ayağın Xroniki Məşq Bölməsi Sindromunu Proqnozlaşdıran Faktorlar. Int J Sports Med. 2018 yanvar 39(1):58-66. doi: 10.1055/s-0043-119225. EPub 2017 10 noyabr.

Gonzalez Quevedo D, Sanchez Siles JM, Rojas Tomba F, et al Ayaq biləyi sınıqlarında blisterlər: Retrospektiv Kohort Araşdırması. J Ayaq Biləyi Surg. 2017 İyul - Avqust 56(4):740-743. doi: 10.1053/j.jfas.2017.02.003.

Uransilp N, Muengtaweepongsa S, Chanalithichai N, et al Fat Embolism Syndrome: Case Report and Review Literature. Case Rep Med. 2018 aprel 292018:1479850. doi: 10.1155/2018/1479850. eKolleksiya 2018.

Meyers C, Lisiecki J, Miller S, və başqaları Heterotopik Ossifikasiya: Hərtərəfli Baxış. JBMR Plus. 2019 fevral 273(4):e10172. doi: 10.1002/jbm4.10172. eCollection 2019 aprel.

Andrzejowski P, Giannoudis PV Uzun sümüklərin birləşmədən idarə olunması üçün “almaz konsepsiyası'. J Ortop Traumatol. 2019 aprel 1120(1):21. doi: 10.1186/s10195-019-0528-0.

Kostenuik P, Mirzə FM Sınıqların sağalma fiziologiyası və gecikmiş sağalma və birləşmək üçün müalicə axtarışları. J Orthop Res. 35 fevral 2017 (2): 213-223. doi: 10.1002/jor.23460. EPub 2016 19 dekabr.

Guthmiller KB, Varacallo M Kompleks Regional Ağrı Sindromu (CRPS), Refleks Simpatik Distrofiya (RSD)


Ayaq zədələri

Stephen M. Simons, Robert Kennedy, Klinik İdman Tibbində, 2007

Zərbələr

Kalluslar ayaq ayağında təzyiq, sürtünmə və ya digər qıcıqlanma sahələrində dərinin qalınlaşmasıdır. Onlar aşağı sürən metatarsal başlar üzərində kallus kimi görkəmli sümükləri göstərə bilər. İkinci metatarsal başın medial tərəfində aypara formalı kallus qeyri-adekvat çəki qəbulunu və tez-tez hipermobil birinci şüanı göstərir. İkinci metatarsal həddindən artıq təzyiqə məruz qalır. Kallus aypara şəklindədir, zirvəsi birinci şüaya doğru yönəldilir və adətən MTP-dən distalda olur, bu da dəriyə son duruş fazasının kəsmə qüvvələrini göstərir. Uyğun olmayan ayaqqabılar da kallusun yaranmasına səbəb olacaq.

Tipik terapiya təzyiqi və ağrıları aradan qaldırmaq üçün daha kiçik kallusların ətrafında padding istifadə edir. Donut formalı və ya 'U' formalı yastıq nazik köpük dolgudan kəsilə bilər. Aşağı sürən metatarsal başlar üçün kəsikli ortopedlər və ya hipermobil birinci şüa üçün Morton uzantısı mexaniki çatışmazlıqları düzəldir. Salisilik turşu yastıqları kallusun kiçilməsinə kömək edir və debridment kallusun ölçüsünü və ağrısını dərhal azaldır.

Bu müalicələrə baxmayaraq, əlçatmaz plantar keratozlar davam edəcəkdir. Metatars başındakı görkəmli plantar kondillər və ya anormal şəkildə plantar istiqamətləndirilmiş metatarslar bu problemə səbəb olur. Distal metatarsal sümükləri qaldırmaq və ya metatarsal başların plantar kondillərini çıxarmaq üçün əməliyyat tələb oluna bilər.


Bilmək üçün sözləri göstərmək/gizlətmək

Xondroblastlar: qığırdaq əmələ gətirən və fasilədən sonra sümüklərin sağalmasına kömək edən hüceyrə.

Sərt kallus: sümük qırıldığında və sağaldıqda sınıq ətrafında yaranan sərt qabar.

Osteoklast: bədəninizdə sümük materialını yenidən formalaşdırmaq üçün parçalayan hüceyrələr.

Faqositlər: bədəndəki mikrobları və digər arzuolunmaz tullantıları udan hüceyrələr.

Yumşaq kallus: sümük qırıldığında və sağaldıqda sınıq ətrafında yaranan yumşaq qabar.


İskele və sümük əvəzediciləri

Onların osteoinduktiv və ya osteogen xüsusiyyətləri olmasa da, sintetik sümük əvəzediciləri və biomateriallar osteokonduksiya üçün klinik praktikada artıq geniş istifadə olunur. DBM və kollagen, minimal struktur dəstəyi təmin etdikləri üçün əsasən sümük greft genişləndiriciləri kimi istifadə edilən biomateriallardır [8]. Hal-hazırda HA, β-TCP və kalsium-fosfat sementləri və şüşə keramika kimi çoxlu sayda sintetik sümük əvəzediciləri mövcuddur [8, 23]. Bunlar sümük regenerasiyası üçün sümük hüceyrələrinin miqrasiyasını, yayılmasını və diferensiasiyasını təşviq etdikləri üçün otoloji sümük transplantasiyasına əlavələr və ya alternativlər kimi istifadə olunur. Xüsusilə peyvənd materialına tələblərin əhəmiyyətli olduğu böyük sümük qüsurlarının bərpası üçün bu sintetiklər otoloji sümük transplantasiyası, böyümə faktorları və ya hüceyrələrlə birlikdə istifadə edilə bilər [8]. Bundan əlavə, bioloji olmayan osteokeçirici substratlar var, məsələn, hazırlanmış biouyğun metallar (məsələn, məsaməli tantal) onlar heç bir immunogenlik olmadan son strukturun mütləq idarə edilməsi potensialını təklif edir [8].

İskelelərin mexaniki xüsusiyyətlərini və biouyğunluğunu yaxşılaşdırmaq, osteoblastların yapışmasını, böyüməsini və differensiasiyasını təşviq etmək üçün tədqiqatlar davam edir və t0 damarların böyüməsinə və sümük toxumasının formalaşmasına imkan verir. Təkmilləşdirilmiş bioloji parçalana bilən və bioaktiv üçölçülü məsaməli iskelelər [55], həmçinin nanotexnologiyadan istifadə edən yeni yanaşmalar, məsələn, xarici maqnit sahəsinin rəhbərliyi altında sümük bərpası üçün kollagen üçün çarpaz əlaqə vasitəsi kimi fəaliyyət göstərən maqnit biohibrid məsaməli iskelelər araşdırılır [56], və ya daha asan tətbiq üçün inyeksiya edilə bilən skafoldlar [57].


Mücərrəd

Sınıqlar insanlarda ən çox görülən iri orqan, travmatik zədələrdir. Sümük sınıqlarının təmiri embrion skelet inkişafının bir çox ontoloji hadisələrini əks etdirən postnatal regenerativ prosesdir. Sınıqların təmiri adətən zədələnmiş skelet orqanının zədələnmədən əvvəlki hüceyrə tərkibini, quruluşunu və biomexaniki funksiyasını bərpa etsə də, sınıqların təxminən 10%-i normal şəkildə sağalmır. Bu məqalə toxuma, hüceyrə və molekulyar səviyyələrdə sınıqların sağalmasının inkişaf inkişafını nəzərdən keçirir. Yaralanma reaksiyasının tərkib hissəsi kimi təbii və adaptiv immun prosesləri, məsələn, sümük və ətraf toxumanın zədələnmə dərəcəsi, fiksasiya və damar toxumalarının töhfəsi kimi ətraf mühit amilləri müzakirə olunur. Biz həmçinin heyvan modellərində və klinik sınaqlarda və ya hallar seriyasında sınaqdan keçirilmiş sınıq müalicəsi üçün strategiyaları təqdim edirik. Rekombinant insan sümüyünün morfogenetik zülalları və paratiroid hormon terapiyası da daxil olmaqla müxtəlif terapevtik yanaşmaların molekulyar təsirlərinin biofiziki və bioloji əsasları da müzakirə olunur.


İnkişaf edən Sümükdə Skelet Kök və Progenitor Hüceyrələr

Dölün, neonatal və ya erkən postnatal sümüklərdə skelet kök hüceyrələrinin bir neçə populyasiyasını xarakterizə etmək üçün müxtəlif genetik markerlər və/və ya müxtəlif digər yanaşmalar istifadə edilmişdir. Bunlardan bəziləri artıq yuxarıda qeyd edilmişdir (məsələn, Prx1+, Gli1+, Grem1+, Nestin+) və digərlərinə Sox9+ SSPCs (Akiyama et al., 2005 He et al., 2017), Col2+ SSPCs (Ono et al., 2014b), Osx+ SSPCs (Greenbaum et al., 2013 Mizoguchi et al., 2014 Tzeng et al., 2018) və Lin-AlphaV+CD200+ SSPCs (Short et al., 2009). Genetik etiketləmə göstərir ki, bunlardan bəziləri inkişaf zamanı digərlərinə səbəb olur (yəni Prx1 ifadə edən hüceyrələr Osx, Sox9 və Col2 ifadə etməyə başlayır), digər populyasiyalar isə qismən üst-üstə düşür (yəni, Sox9+ və Col2+ hüceyrələri, Osx+ və Prx1+ hüceyrələri). Bundan əlavə, mahiyyətcə yuxarıda qeyd olunan hər bir siçan ştammı perixondriumu (yəni, Prx1, Nestin-GFP, Sox9, Col2, Grem1, Gli1 və Osx markerləri) və/və ya böyümə lövhəsi xondrositlərini (yəni, Prx1, Sox9, Col2, Gremlin, və Gli1 markerləri). İnkişaf zamanı perikondriumun sümük iliyi stromasına səbəb olduğunu (Maes və digərləri, 2010) və yuxarıda müzakirə edildiyi kimi, SSPC-ləri yetkinlik yaşına qədər saxladığını vurğulamaq vacibdir (Yang et al., 2013 Debnath et al., 2018). Üstəlik, trans-böyümə plitəsinin hipertrofik xondrositlərinin sümük iliyinin müxtəlif mezenximal tipli hüceyrələrinə differensasiyası yaxşı qurulmuşdur (Yang G. et al., 2014, Yang L. et al., 2014 Zhou X. et al., 2014) və uzunlamasına sümük böyüməsinin erkən mərhələlərində xüsusilə intensivdir (Li və digərləri, 2017 Mizuhashi et al., 2018 Newton et al., 2019).

Digər mənbələrdən [məsələn, Schwann və endoneurial fibroblastlardan (Carr et al., 2019 Xie et al., 2019b)] yeni kök/nəsil hüceyrələrinin potensial axını skeletin inkişafını daha da mürəkkəbləşdirir. Bizim nöqteyi-nəzərimizdən, hazırda mövcud olan məlumatlar mezenximal orijinal hüceyrələrin fenotipik plastikliyini və neonatal böyümə zamanı yüksək inkişaf dinamikasını göstərir. İnnervasiya olunmuş perikondriumla əhatə olunmuş fetal və ya neonatal böyümə plitəsinin cərrahi nümunələrindən əldə edilən Lin-AlphaV+CD200+ SSPC (Chan et al., 2015, 2018) kimi SSPC-lərin FACS əsaslı xarakteristikası bu problemi müəyyən etməklə həll edə bilər. vicdanlı skelet kök hüceyrələri. Bununla belə, bu yanaşma onların dəqiq yerini və ya mikro-mühitinin xarakterini açıqlamır və bu hüceyrələrin təbii şəraitdə yalnız məhdud şəkildə manipulyasiyasına imkan verir. mühit.

Əlbəttə ki, müəyyən edilmiş SSPC-lərin hər bir populyasiyası dəyərli məlumat verir, lakin eyni zamanda, bu müddət ərzində nişin yeri və ya tərkibi haqqında çox az məlumat əldə etmək olar. Həqiqətən, in vivo Bu dinamik şəraitdə hər hansı bir spesifik SSPC-nin nəslinin müəyyən edilməsi və lokallaşdırılması faktiki olaraq mümkün deyil. Buna baxmayaraq, bir nümunə aydınlaşır.

Grem1 (Worthley et al., 2015), Gli1 (Shi et al., 2017), LepR (Zhou BO et al., 2014), Osx (çox potensiallı mərhələdə, Mizoguchi et al., 2014) daxil olmaqla bir neçə marker. ), PDGFRβ (Böhm və digərləri, 2019), Prx1 (Greenbaum və digərləri, 2013), Nestin-GFP (Ono və digərləri, 2014a) və Col2 (Ono və digərləri, 2014b) öhm et al. x2013, böyümə plitəsinin dərhal altındakı ilkin süngiozun bölgəsində ehtimal olunan kök hüceyrələrin mövcudluğunu aşkar edir. Birincili süngər, intensiv sümük formalaşması və toxumaların yenidən qurulması ilə xarakterizə olunan unikal bir sahədir. Onun fərqli hüceyrədənkənar matrisi X tipli kollagen və osteopontinlə zənginləşdirilmiş və tərkibində MMP9, MMP13 və MMP14 kimi yüksək səviyyəli matriks metalloproteinazaları, yüksək aktiv osteoklastlar, aktiv olan kalsifikasiya olunmuş qığırdaq qalıqlarından ibarətdir. trans-hipertrofik xondrositlərin differensiasiyası, aktiv angiogenez və hemosferlərə endotel hüceyrələrinin unikal təşkili (Wang et al., 2013).

Bundan əlavə, hipertrofik xondrositlər müxtəlif sitokinləri, o cümlədən damar endotelinin böyümə faktorunu (VEGF), RANKL, OPG və Ihh (Houben və digərləri, 2016) ifadə edir, bu da SSPC-lər üçün uyğun bir mikro mühitin yaradılmasında iştirak edə bilər. Məsələn, ablasyonu Ehh Col2-Cre-dən istifadə edən böyümə lövhəsində həm Wnt siqnalını, həm də birincili süngiozda osteoblastların yetişməsini zəiflədir (Maeda et al., 2007). Beləliklə, bu xüsusiyyətlərin birləşməsi böyüməkdə olan sümüklərdə SSPC yuvasını yaratmaq və saxlamaq üçün əsas ola bilər.

Bununla belə, bu nişin komponentlərinin və onların ilkin süngilər daxilində SSPC-lərin ayrı-ayrı populyasiyalarının tənzimlənməsindəki rollarının ətraflı müəyyən edilməsi, yəqin ki, bu günə qədər istifadə edilənlərdən daha təkmil və mürəkkəb yanaşmalar tələb edəcəkdir. Üstəlik, yadda saxlamaq lazımdır ki, insanlarda böyümə plitəsi gec yetkinlik dövründə böyümənin dayandırılması ilə əlaqədar olaraq qorunur (yoxa çıxır), siçanlarda isə böyümə lövhəsi açıq qalır, bu heyvanlar yetkinlik yaşına qədər böyüməyə davam edir (Emons et al., 2011 Chagin və Newton, 2019). Buna görə, siçanlar üzərində əldə edilən tapıntılar insanlara yalnız ehtiyatla tətbiq edilməlidir.


Müzakirə

Bu işdə siklik sırf eksenel sıxılma amplitüdlərinin kallusun diqqətinin dağılmasından sonra sümük əmələ gəlməsinə təsiri araşdırılmışdır. Nəticələr göstərdi ki, orta sıxıcı fraqmentarası hərəkətləri (IFM) təmsil edən daha böyük sıxılma amplitudası (Qrup 0,6 mm) kiçik sıxılma amplitudasına (Qrup 0,1 mm) nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə daha çox yeni sümük əmələ gəlməsini stimullaşdırdı, lakin hər iki qrupda yalnız intramembranoz sümük formalaşması müşahidə edildi.

Orta dərəcədə üstünlük təşkil edən sıxılma amplitüdlərinin kiçik sıxılma amplitüdləri və ya sərt fiksasiya ilə müqayisədə daha çox sümük əmələ gəlməsini stimullaşdırdığı tapıntısı əvvəllər dərc edilmiş osteotomiya kallusunun yayındırma modelləri ilə uyğun gəlir [4-6]. Qoyun metatarsisində 0,5 mm eksenel sıxılma 0,18 mm sıxılma ilə müqayisədə daha çox sümük əmələ gəlməsinə səbəb oldu [6]. Oxşar nəticələr, daha çox sıxıcı IFM-nin daha yüksək kallus sıxlığına səbəb olduğu sınıqların sağalması tədqiqatları üçün məlumdur [13, 14]. 10% gərginlikdə orta sıxılma sümük hüceyrələrinin osteogen aktivliyini artırdı [15]. Burada təsvir edilən təcrübədən fərqli olaraq, endoxondral ossifikasiya və qığırdaq əmələ gəlməsi əvvəlki kallus distraktasiyası və sınıqların sağalması tədqiqatlarında aşkar edilə bilər ki, orta dərəcədə əsasən sıxılma stimullaşdırılması [6, 13, 16]. Cari təcrübədə Sox9 pozitiv hüceyrələri və II Tip Kollagen aşkarlana bilsə də, terminal olaraq fərqlənmiş xondrositlər və ya proteoqlikan istehsalı yox idi. Runx2 və Sox9 eyni bölgədə birlikdə ifadə edildiyi üçün Sox9-pozitiv hüceyrələrin əvvəllər təsvir edildiyi kimi osteo-xondroprogenitatorlar olması təklif edilmişdir [17].

Bu eksperimentdə görülən saf intramembranoz sümük formalaşması, həmçinin siklik sıxılmanın təsirinə yönəlmiş digər tədqiqatlarda əlavə olaraq görülən endoxondral sümük formalaşması üçün üç mümkün izahat var: İFM istiqamətində fərqlər, sağalma zonasında vaskulyarizasiya və yayındırma zamanı gərilmə gərginliyi ilə osteogen hüceyrələrin diferensiasiyasının mümkün tetiklenmesi bütün uyğunsuzluqları izah edə bilər.

Birincisi, kallusun distraksiya prosesindən sonra bərpa olunan toxumanın stimullaşdırılması bu modeldə yalnız idarə olunan siklik sıxılma ilə həyata keçirilirdi. Sağlam tibiaya qoşulmuş sərt fiksator-sistem sayəsində digər istiqamətlərdə hərəkətlər nəticəsində toxuma deformasiyasının qarşısı alındı. Daha əvvəl təsvir edilən [1, 6, 16, 18] osteotomiya modellərində əyilmə və kəsilmə kimi digər hərəkətlərin qarşısı tamamilə alına bilmədi. Siklik xarici yüklər və əzələ qüvvələri osteotomiya sahəsi daxilində hərəkət edir və körpü fiksator sistemləri mükəmməl sərt ola bilməz. Buna görə də, osteotomiya modellərində maraq doğuran mexaniki hərəkət parametrləri ilə yanaşı, ölçülə bilməyən, köməkçi IFM mövcuddur. Müxtəlif hibrid xarici fiksatorlar üzərində aparılan təcrübə, kəsmə hərəkətinin baş verdiyini bildirdi in vitro hətta təmiz eksenel sıxılma zamanı [19] və kəsmə hərəkəti korreksiyaedici osteotomiyaları olan xəstələrdə ümumiyyətlə eksenel sıxılmanı keçdi [20]. Sınıqların sağalması tədqiqatlarından məlumdur ki, kəsmə hərəkətləri xüsusilə sağalma prosesi üçün zərərlidir və daha çox qığırdaq əmələ gəlməsinə səbəb olur [21-23]. Aşağı fiksator sərtliyi endokondral ossifikasiyanın səbəblərindən biri kimi müəyyən edilmişdir və itlər üzərində aparılan DO tədqiqatlarında eksenel yüklü radiuslarla müqayisədə daha oblik tibia yüklənməsi sağalmanı gecikdirmişdir [1, 24]. López-Pliego və başqaları. [18] diqqəti yayındıran osteogenez zamanı endoxondral ossifikasiyanın əsasən kiçik heyvanlar üzərində aparılan tədqiqatlarda, iri heyvan modellərində isə intramembranoz ossifikasiyanın dominant olduğunu bildirmişdir. Onlar bu nəticəni fiksator sərtliyinin funksiyası kimi izah edirlər, çünki kiçik heyvan modelləri adətən çevik monolateral fiksatorlardan istifadə edir. Bunun əksinə olaraq, böyük heyvan modelləri texniki sərbəstliyə daha sərt və daha idarə olunan fiksasiya cihazlarını inkişaf etdirməyə imkan verir. López-Pliego və digərlərinin tədqiqatında, 10 yetkin, dişi, Merinos qoyunu (hazırkı işdə istifadə olunanlarla eyni) gündə bir dəfə sərt fiksator və gündə 1 mm nəqliyyat protokolundan istifadə edərək sümük seqmentinin köçürülməsinə məruz qaldı. 15 gün ərzində. Daha sonra nümunələr diqqətin yayındırılması başa çatdıqdan sonra 2 ilə 510 gün arasında 10 fərqli vaxt nöqtəsində evtanizasiya edildi. Hazırkı işlə müqayisədə diqqəti yayındırma dərəcəsinin daha çox olmasına baxmayaraq, müəlliflər bildirirlər ki, endoxondral sümükləşmə ocaqları 10 nümunədən yalnız 3-də müşahidə edilə bilər. López-Pliego və başqalarının modeli nəzərə alındıqda. osteotomiya ilə bağlı qeyri-kamil sabitliyə məruz qalmışdı, belə görünür ki, bəzi nümunələrdə endoxonodral ossifikasiyanın görünüşü həmin nümunələrdə bəzi kritik həddi aşaraq, fraqmentarası hərəkətin variasiyası ilə bağlıdır. Fraqmentarası hərəkətdə bu cür dəyişikliklər asanlıqla cərrahi dəyişkənlikdən, nümunələr arasında fərdi yükləmə şəraitindən, həmçinin istifadə olunan hər bir fiksator üçün cütləşən hissələrin istehsal dəyişikliyindən yarana bilər. Hazırkı işdə təsvir edilən model osteotomiyanı və buna görə də yükləmə və fiksasiya sərtliyi ilə əlaqəli fraqmentarası hərəkəti aradan qaldıraraq bu kimi problemlərin qarşısını alır. Buna görə də, bu işdə kəsmə hərəkətinin qarşısının alınması saf intramembranöz sümük meydana gəlməsinin mümkün səbəblərindən biri ola bilər.

DO [1, 6, 16] osteotomiya modellərində endoxondral ossifikasiya və qığırdaq əmələ gəlməsinin ikinci səbəbi, bizim təcrübəmizdə yox, regenerasiya zonasının vaskulyarizasiyasındakı fərq ola bilər. Qan təchizatı intramembranöz sümük əmələ gəlməsi üçün ilkin şərtdir, halbuki endoxondral ossifikasiya hipoksik şəraitdə baş verə bilər [25, 26]. Tibianın kortikal divarına qazma delikləri, medulyar boşluqdan nüfuz edən damarlar tərəfindən bərpa olunan toxumanın neovaskulyarizasiyasına imkan verdi. Bu, histoloji qiymətləndirməmizdə aşkar edildiyi kimi çox yaxşı bir damar sıxlığına səbəb oldu. Yetişmə zamanı daha böyük sıxılma amplitudası aşağı amplituda sıxılma qrupunun heyvanlarının dəyərlərinə bərabər olan damar sıxlığına təsir etmədi. Mövcud modeldə qazma deliklərinin buraxılması sümük əmələ gəlməsini əhəmiyyətli dərəcədə boğdu [7]. Kallusun yayındırma modellərində, tam osteotomiya modelləri kortikotomiya kimi daha çox vaskulyarlığı qoruyan üsullarla müqayisə edildikdə qan tədarükündə fərqlər aşkar edilmişdir [1]. Köpəklərdə kortikotomiyadan sonra distraktsion boşluq hətta qeyri-kafi sabitlik nümayiş etdirərək fiksasiya zamanı intramembranöz ossifikasiya ilə körpüləndi [27]. Buna görə də, xondrogenik differensiasiya ya ilk növbədə hipoksik yerlərdə və/yaxud neovaskulyarizasiyaya mane olan kəsik hərəkəti altında baş verə bilər. Frierson və başqaları. Kəsmə hərəkətinə səbəb olan telin gevşetilməsi və ya neovaskulyarizasiyanın olmaması ilə DO-dan sonra fibroqığırdaq inkişafı ilə əlaqədardır [28].

Üçüncü səbəb ola bilər ki, diqqəti yayındırma prosesi bərpa olunan toxumada təmiz sümük differensiasiyasını stimullaşdırır və bu təsir yetkinləşmə mərhələsində davam edir. Runx2-nin yuxarı tənzimlənməsi insan xəstələrində toxuma bərpası biopsiyalarında aşkar edilmişdir [29]. və predikat təcrübəsində olgunlaşma fazası zamanı İFM-dən qaçaraq soliter yanal kallus distraksiyonu olan qoyunlarda saf membrandaxili sümük formalaşması müşahidə edilmişdir [7]. Mezenximal kök hüceyrələr gərilmə gərginliyi altında sümük genlərinin yuxarı tənzimlənməsini göstərir, sıxılma isə qığırdaq diferensiasiyasını təmsil edən genlərin ifadəsinə gətirib çıxarır [30]. Osseous differensiasiya üçün gərginlik stimulu diqqətin yayındırma prosesi başa çatdıqdan sonra dayanmır, əksinə əhəmiyyətli bir müddət ərzində davam edir. Gənc regenerasiyanın kalsifikasiyası prosesi diqqətin yayındırma dövründən təxminən iki dəfə uzun çəkir [1]. Heç bir əlavə mexaniki stimul olmadan belə, intramembranöz sümük formalaşması kallusun diqqətinin dağılmasından sonra ən azı 50 gün davam edir [7]. “Gərginlik-stress” effekti cari təcrübədə tətbiq olunan siklik sıxılma nəticəsində yaranan stimulla üst-üstə düşə bilər. Beləliklə, sümük differensiasiyası siklik sıxılma yolu ilə hüceyrələrin xondrositlərə diferensiallaşması üçün stimulu basdırmış və ya məhdudlaşdırmış ola bilər [3]. Əvvəllər bu, səkkiz həftəlik sınıqların sağalması tədqiqatında tətbiq edilən məhdud sayda gərginlik stimulunun xarici fiksator [31] tərəfindən stabilləşdirildiyi zaman nümayiş etdirilə bilərdi. Səkkiz günlük kiçik diqqəti yayındırmalar (iki dəfə 0,5 mm/gün) və ardınca osteotomiya boşluğunun orijinal ölçüsünə qədər qısaldılması, stimullaşdırılmamış nəzarət qrupu ilə müqayisədə sağalma prosesinin yaxşılaşmasına səbəb oldu. Qoyunların çəkisi və fiksator sisteminin elastikliyinə görə İFM dövrlərinin sayı bir neçə dartılma gərginliyi stimulyasiyasından çox üstün olsa da, dartılma stimullarının aşkar osteogen təsiri var idi. Sınıqın daimi elastik fiksasiyası ilə nəzarət qrupu ilə müqayisədə stimullaşdırılan qrupda daha çox sümük əmələ gəlməsi və daha az qığırdaq toxuması müşahidə edildi. These studies show that tensile strain applied during the distraction phase, triggers cell differentiation in the osseous direction and can partially suppress differentiation to chondrocytes under moderate cyclic compression. This is supported by the result of this study which shows intensive Runx2 staining of cells in the group with the larger compression amplitude (0.6 mm) and no sign of terminal cartilaginous differentiation.

It could be discussed whether the resection of the periosteum in the callus distraction area reduces the capability of precursor cells to differentiate to chondrocytes because the periosteum is a major source of chondrocytes [32]. However, analysis of bone formation directly next to the callus distraction area (outside the area of interest) where the periosteum was kept intact also showed only intramembranous bone formation. This indicates that the main source of precursor cells and osteoblasts in the callus healing area are coming from the vessels originating from the bone marrow and that the “tension-stress effect” may have superimposed with the possible effect of cartilage formation induced by cyclic compression.

Whether much larger cyclic compression strains will hinder pure intramembranous bone formation needs further investigations.

Nəticə

Pure tensile strain in the callus tissue during the distraction procedure induces a strong osteogenic differentiation of mesenchymal precursor cells. This stimulus persists beyond the distraction phase. The mode of intramembranous bone formation remains unaffected when pure cyclic compression is applied after distraction. In this study, the larger amplitude of cyclic compression led to an increased intramembranous bone formation compared to the small amplitude. So far, this effect has only been demonstrated during endochondral ossification. Whether there is a critical value of compressive strain that hinders intramembranous bone formation cannot be definitively answered and needs further investigation.

From a clinical perspective, callus distraction should be performed using a fixation system which eliminates as much shear movement perpendicular to the bone axis as possible following a vascularity-preserving surgical technique. With regards to axial movements, more IFM than expected is tolerable and stimulating for intramembranous bone formation.


Videoya baxın: Qulaq tutulmaları (Oktyabr 2022).