Allgemeine Histologie
Spezielle Histologie
Knochen
1. Aufbau
Knochen ist aufgebaut aus:
- Kompakta: (=Kortikalis): Dicht gepackte Knochensubstanz
- Spongiosa: Besteht aus lockeren Bälkchen deren Anordnung je nach Beanspruchung und Alter variiert; In den Hohlräumen der Spongiosa findet die Blutbildung statt
- Die Knochen bestehen zu ca. 65% aus anorganischem Material (v.a. Hydroxylapatit: Ca10(PO4)6(OH)2 => Druckkraft) und zu ca. 35% aus organischer Substanz (davon ca. 90% Kollagen I (=>Zugkraft) und ca. 10% Proteine und Lipide)
- Die Präparation von Knochen kann entweder erfolgen durch Entkalkung (z.B. mit Salzsäure oder Chelatkomplexen) und anschließendes schneiden oder durch einen Knochenschliff wobei die organischen Bestandteile zerstört werden
Faser- oder Geflechtknochen:
- »Zu Knochen erstarrtes Bindegewebe«
- Enthält Kollagenfaserbündel die mit dem Periost in Verbindung stehen
- Kommt nur während der Embryonalentwicklung vor, an den Einstrahlungsstellen von Sehnen und Bändern und bei Reparaturprozessen
Lamellenknochen:
- Die Kompakta besteht aus äußeren und inneren Generallamellen, Schaltlamellen und Speziallamellen
- In den Lamellen sind die Kollagenfasern in ganz bestimmten Richtungen angeordnet und an die Belastung des Knochens angepaßt
- Die Osteone (=Havers 'sche System) besitzen in der Mitte ein Blutgefäß (=Havers' schen Kanäle); die Havers' schen Kanäle sind über die Volkmann' schen Kanäle miteinander verbunden
Osteoblasten:
- Sezernieren das Kollagen und die Grundsubstanz des Knochens (Glykoproteine) die zusammen das Osteoid bilden; die anschließende Verkalkung erfolgt ebenfalls durch die Osteoblasten
- Die Kollagenen Fasern der Umgebung (Sharpey' sche Fasern) und die Osteoblasten werden bei der Knochenbildung mit eingemauert
- Sie sind auf der Oberfläche des entstehenden Knochens epithelartig angeordnet und durch Zellfortsätze miteinander verbunden
- Besitzen eine kuboide Form und ein basophiles Zytoplasma
Osteozyten:
- Sind eingemauerte Osteoblasten
- Zytoplasmafortsätze erstrecken sich in Canaliculi nach allen Seiten bis zu den kortikalen Gefäßen
- Die längsovalen Zellen liegen in Höhlen, den sogenannten Lakunen
- Die Osteozyten dienen der Ablagerung und Mobilisation von Calcium im Knochen und dadurch der Regulation des Calciumspiegels im Blut, reguliert durch Calcitonin und Parathormon
Osteoklasten:
- Entstehen aus Monozyten und gehören somit zum MPS
- Sind Synzytii mit vielen Zellkernen, die durch Verschmelzung der Vorläuferzellen entstehen
- Bilden Einbuchtungen in der Knochenoberfläche, die Howship' schen Lakunen
- Die Osteoklasten produzieren Säure wodurch die anorganischen Anteile abgebaut werden; die organischen Anteile werden danach enzymatisch abgebaut
2. Knochenbildung:
Desmale Ossifikation (=direkte Ossifikation):
- Bildung von Bindegewebsknochen aus mesenchymalem Bindegewebe
- Anhäufungen von Mesenchymzellen bilden zunächst Osteoid und durch die Einlagerung von Apatit entsteht daraus Faserknochen; aus diesem Netzwerk von Faserknochenbälkchen entsteht daraus schließlich ein lamellärer Knochen
- Die Mesenchymzellen differenzieren sich zu Osteoblasten
- Durch desmale Ossifikation werden z.B. die Schädelknochen und die Schlüsselbeine gebildet
Chondrale Ossifikation (=indirekte Ossifikation):
- Ersatz einer knorpelig vorgebildeten Knochenanlage
- Perichondrale Ossifikation:
- Erfolgt in der Schaftmitte von langen Röhrenknochen
- Um die knorpelige Knochenanlage lagert sich Faserknorpel an, der mit der Zeit dicker wird
- Der Knorpel wird durch das primäre Knochenmark ersetzt
- Enchondrale Ossifikation:
- Erfolgt im Bereich der Epiphysen und in kurzen Knochen
- Die Knorpelzellen ordnen sich in der Längsachse der Epiphysen an (=Säulenknorpel); die Zellen werden größer (=Blasenknorpel) und lösen sich auf (=Eröffnungszone); die interzellulären Septen verkalken und werden zur Primärspongiosa umgebildet
- Dadurch, daß die Verknöcherung der Epiphysen zeitlich genau festgelegt ist, ist eine Altersbestimmung eines Skeletts möglich
- Zwischen Diaphyse und Epiphyse bleibt die Epiphysenfuge (=Wachstumsfuge) erhalten
Knochenumbau:
- Der Anbau von Knochen an der einen Seite und der Abbau auf der gegenüberliegenden Seite führe zu Drift
- Da die Anbauleistung der Osteoblasten geringer ist als die Resorptionsleistung der Osteoklasten gibt es wesentlich mehr Osteoblasten und es kommt zur Bildung von Falten auf der Anbauseite
- Osteoklasten bohren »Löcher« in der Knochen die durch Osteoblasten wieder aufgefüllt werden (=Havers' scher Umbau); dadurch kommt es zur Bildung von Sekundärosteonen und Schaltlamellen
3. Knochenverbindungen:
- Syndesmosen: Bandartige Knochenverbindungen
- Synchondrosen: Knorpelige Knochenverbindungen
- Synostosen: Feste Knochenverbindungen
- Gelenkkapseln bestehen aus einem Stratum fibrosum und einem Stratum synoviale welches die Synovia bildet