Den osteon eller Haversian systemet är den grundläggande funktionella anatomiska enhet av kompakt eller kortikala benvävnaden, som är den som finns i kroppen av de långa benen och runt den svampiga ben.
Det består av en uppsättning millimetriska benlameller, rik på kalcium, grupperade på ett cylindriskt sätt. De är arrangerade på ett sådant sätt att de bildar en central kanal som kallas Haversian kanal, som öppnar vägen för blodkärl och nerver som når benet.
Representation av osteon. Av Laboratoires Servier - Smart Servier-webbplats: Bilder relaterade till Osteon (Boneenhet), Benstruktur och Bones - Ladda ner i Powerpoint-format.Flickr: Bilder relaterade till Osteon (Boneenhet), Benstruktur och Bones (på franska). CC BY -SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=82640872
Osteoner separeras av lacunarutrymmen i vilka osteocyter finns, som är mogna benceller. Systemet har ett komplext nätverk av kanaler som kommunicerar osteonerna med lagunerna som är befolkade med osteocyter, vilket säkerställer blodtillförseln till alla celler, även de mest avlägsna.
Den första som beskrev denna benstruktur var den engelska anatomisten Clopton Havers (1657-1702), som ägnade sitt yrkesliv till studien av benbildning och metabolism.
Havers-systemet har en grundläggande funktion i processen för ombyggnad av ben som sker både fysiologiskt och när det finns ett brott eller sprickor.
Anatomi och histologi
Anatomi
Kompakt vävnad finns på utsidan och i kroppen av långa ben samt i platta benstrukturer.
Det är en typ av mycket tät och resistent benvävnad, som bidrar med 80% av benmassan hos ett vuxet skelett. Det ger benen sin karakteristiska färg och konsistens.
Med blotta ögat är det inte möjligt att skilja strukturen i ett ben, så mikroskopisk histologisk studie är nödvändig för att förstå den.
Den engelska läkaren Clopton Havers var den första som beskrev den mikroskopiska arkitekturen för kompakta ben i sitt forskningsarbete Osteologia nova, eller några nya observationer av benen och deras delar, med betoning på deras struktur och näring.
Dr. Havers publikationer används fortfarande som referens och det kompakta benorganisationssystemet är uppkallat efter honom.
Histologi
Det kompakta eller kortikala benet bildas av sammanslagningen av millimeter benlameller som är indelade i tre grupper, beroende på deras plats: yttre, inre och osteoner eller Haversian-systemet.
De yttre lamellerna finns på benets mest ytliga ansikte. De innehåller kollagenrika förlängningar som kallas Sharpey-fibrer, som håller dem ordentligt fästa vid periosteum, som är det ytliga skiktet som täcker benen.
Tvärsnitt av ett ben. Av Pbroks13 - Eget arbete, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5188772
De inre lamellerna finns på insidan av benet och täcker det medullära hålrummet som rinner djupt inne i det.
Haversystem
Osteon- eller Haversian-systemet är den huvudsakliga funktionella anatomiska enheten för kompakt ben; cancellous bone tissue innehåller inte osteoner. Liksom tidigare strukturer består den av en uppsättning benlameller som är grupperade på ett cylindriskt sätt.
Dess arrangemang ger upphov till en central kanal som kallas Haversian kanal, inom vilken är blodkärlen och neurologiska ändar som levererar och försörjer benet.
Representation av tvärsnittet av fibula. Genom källa digital bitmappsgrafik: BDBRecreated i vektorformat: Nyq - Original analog grafik: Grays Anatomy of the Human Body från den klassiska publikationen 1918 tillgänglig online på Bartleby.com. Digital bitmappsgrafik: Transverse Section Of Bone.pngRecreated in vector format: Own arbete, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=50064939
Osteoner kommunicerar med varandra genom vägar som bildas som grenar på haverskanalerna. Dessa grenar kallas Volkmanns kanaler.
Å andra sidan är de ytligt separerade i vissa punkter av utrymmen som kallas osteocytlaguner, som innehåller bencellerna som kallas osteocyter. Dessa utrymmen kommunicerar med de Haversiska kanalerna genom smala kanaler eller canaliculi.
Osteocyter bildar cellförlängningar som finns i canaliculi, vilket gör att dessa celler kan nå blodkärlen för att bibehålla sin aktivitet.
Denna form av kommunikation och cellnäring är känd som det lacuno-kanalikulära systemet.
Histologi för benvävnad där osteocyter är synliga Från Posible2006 - Eget arbete, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68741815
Fungera
Den kompakta strukturen som bildar Havers-systemet ger kortikalsben dess täthet och motstånd, och är mycket starkare än cancellous bone.
Genom kommunikationsvägarna som bildar Haversiska kanaler, Volkmanns kanaler och canaliculi, säkerställer osteon bevattning och näring av osteocyterna. Blodtillförseln till dessa celler skulle annars vara omöjlig på grund av den låga porositeten hos kompakt ben.
Benmetabolism
Havers-systemet spelar en grundläggande roll i benrenoveringen. Det fungerar på ben som har liten stressskada liksom de med ett fraktur.
Benombyggnad involverar tre typer av benceller som ansvarar för processen för resorption, bildning och stabilitet av benvävnad; Dessa är: osteocyter, osteoblaster och osteoclaster.
Osteocyter är de mogna cellerna som finns i osteocytlackoner mellan osteoner. Dessa celler kommer från mer primitiva celler som kallas osteoblaster, som ansvarar för att bilda ny benvävnad.
I kompakt ben kan de äldsta osteonerna, mogna osteoner, skiljas från de yngre, eftersom de förstnämnda har en smalare haverskanal.
Mogna osteoner bryts ned av osteoklaster, som också är ansvariga för att återuppta den förstörda benmatrisen.
Benceller Av OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions webbplats. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19 juni 2013., CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30131411
Denna process förmedlas av verkan av olika hormoner. Bland de viktigaste är parathyroidhormon (PTH) och calcitonin. Hormonal aktivering utlöser verkan av osteoklaster som, genom att släppa sura enzymer, demineraliserar och förstör benytan.
Det är samma hormoner som deltar i benresorption. När denna process sker passerar kalcium i blodomloppet vilket resulterar i regleringen av det mineralet i kroppen.
För sin del ansvarar osteoblaster för att bilda nya benlameller som kommer att organisera sig och skapa breda Haversiska kanaler. När de har avslutat sitt arbete, differentierar dessa celler sig till osteocyter som vilar i lacunarutrymmen som finns mellan osteonerna.
Benombyggnad. Av Cancer Research UK - Original e-post från CRUK, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=34333188
Osteoblaster och osteoklaster fungerar perfekt synkroniseras för att förhindra ytterligare benbildning eller nedbrytning. Varje förändring i denna balans resulterar i benpatologier såsom osteoporos.
Förutom benskador påverkas hormoner som aktiverar benmetabolismen av minskade eller ökade nivåer av kalcium och fosfor i blodet och kan utlösa denna mekanism för att kroppen ska uppnå balans mellan dessa mineraler.
Benmetabolism är en fysiologisk process, det vill säga benresorption och bildning sker hos friska individer. Även om det är mycket viktigt för reparation vid sprickor, utför cellerna hela tiden denna mekanism.
referenser
- Clarke, B. (2008). Normal benanatomi och fysiologi. Clinical journal of the American Society of Nephrology: CJASN. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
- Baig, M. A, Bacha, D. (2019). Histologi, ben. StatPearls, Treasure Island (FL). Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
- El Sayed SA, Nezwek TA, Varacallo M. (2019). Fysiologi, ben. StatPearls, Treasure Island (FL). Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
- Fernández-Tresguerres, I; Alobera, M; Canto, M; Blanco, L. (2006). Fysiologiska baser för benregeneration I: Histologi och fysiologi av benvävnad. Oral medicin, oral patologi och oral kirurgi. Hämtad från: scielo.isciii.es
- Pazzaglia, U. E; Congiu, T; Pienazza, A; Zakaria, M; Gnecchi, M; Dell'orbo, C. (2013). Morfometrisk analys av osteonal arkitektur i ben från friska unga mänskliga individer med avsökande elektronmikroskopi. Journal of anatomy. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov