اسکلت بدن و انواع استخوان

استخوان‌های بدن ما واقعا شگفت‌انگیزند. مردم عادی اغلب پس از دانستن این موضوع که استخوان یک بافت زنده است، تعجب می‌کنند. در حال‌حاضر کاملا مشخص شده است که استخوان‌های ما پس از شکستگی‌ها و آسیب‌دیدگی‌ها، توانایی ترمیم خود را دارند.اما آنها همچنین در پاسخ به فعالیت هر روزه ما، در یک فرایند سلولی موسوم به ترمیم (remodelling)، به‌طور پیوسته خود را حذف و بازسازی می‌کنند.کتاب‌های درسی به ما یاد می‌دهند که براساس نُرم آناتومی، تعداد ۲۰۶ استخوان در اسکلت انسان وجود دارد. اما نوزادها با بیش از ۳۰۰ استخوان متولد می‌شوند که در اصل همگی از جنس غضروف هستند و در سال‌های اولیه زندگی، موادمعدنی جذب کرده و محکم می‌شوند و بخشی دیگر نیز به یکدیگر جوش می‌خورند.

استخوان‌‌ها اندام‌‌های نیمه سفت، متخلخل و معدنی هستند که از سلول‌‌هایی در یک ماتریکس سخت تشکیل شده‌اند و بخشی از اسکلت درونی مهره‌داران را تشکیل می‌دهند. استخوان‌‌ها برای حرکت، پشتیبانی و محافظت از بدن، تولید گلبول‌‌های قرمز و سفید و ذخیره مواد معدنی در بدن فعالیت می‌کنند.استخوان از نظر ساختار میکروسکوپی و ماکروسکوپی به دو گروه جداگانه تقسیم می‌شوند که هر استخوان ماکروسکوپی شامل استخوان‌های «فشرده» (Cortical Bone) و «اسفنجی» (Cancellous Bone) هستند و استخوان‌های میکروسکوپی به دو گروه استخوان‌های بافته شده و استخوان‌های لایه لایه تقسیم‌بندی می‌شوند. در ادامه به بررسی انواع این استخوان‌ها می‌پردازیم:

استخوان فشرده یا متراکم

استخوان یک ماده کاملاً یکنواخت نیست، بلکه بین اجزای سخت آن فاصله و منافذی وجود دارند. لایه بیرونی سخت استخوان‌‌ها به دلیل تعداد شکاف‌‌ها یا فاصله‌‌های کمی که دارد، به «استخوان کامپکت» (Compact Bone Tissue) معروف است. این بافت ظاهر صاف، سفید و جامد استخوان‌‌ها را ایجاد می‌کند و 80 درصد از کل استخوان‌های اسکلتی بزرگسالان را تشکیل می‌دهد.

همچنین ممکن است استخوان کامپکت به عنوان استخوان متراکم یا استخوان قشر مغز نیز شناخته شود. استخوان‌های متراکم از واحدهای ساختمانی به نام «استئون» (Steon) تشکیل شده‌اند و در تصاویر میکروسکوپی دارای آرایشی از دایره‌های متحدالمرکزی به نام «سیستم هاورس» (Haversian System) هستند. سیستم هاورس خود به چهار بخش تقسیم می‌شود، عبارتند از:

• مجرای هاورس: یک حفره در مرکز این سیستم است که محل قرارگیری اعصاب و عروق است. مجاری هاورس از طریق کانال‌های عرضی باریکی به هم وصل می‌شوند که به این کانال‌ها «مجاری ولکمن» (Volkmann's Canal) می‌گویند.
• تیغه‌های استخوانی یا لاملا (Lamellae): دایره‌های متحدالمرکزی که مجرای هاورس را احاطه کرده‌اند.
• لاکونا: فضاهایی که بین لاملا قرار دارند و از سلول‌های استخوانی ساخته شده‌اند، لاکونا می‌گویند.
• کانالیکول (Canaliculi): مجراهای کوچکی هستند که در سراسر بخش‌های کلسیمی شده استخوانی قرار دارند و با عبور رگ‌ها موجب انتقال مواد مغذی، اکسیژن و دی اکسید کربن و سایر مواد زائد در سلول‌های استخوانی می‌شوند.

استخوان اسفنجی

قسمت داخلی استخوان‌ها را بافت بسیار متخلخلی به نام بافت «استخوانی اسفنجی» (Spongy Bone Tissue) تشکیل می‌دهد که به آن استخوان لخته یا استخوان ترابکولار نیز گفته می‌شود. این بافت از شبکه‌ای از ترابکولای مسطح یا سوزنی تشکیل شده است که باعث شده وزن کلی اندام استخوان سبک‌تر شود. فضای داخل منافذ بافت استخوانی متخلخل را بافت چربی، مغز استخوان و رگ‌های خونی تشکیل داده‌اند. بافت استخوان اسفنجی 20 درصد باقی مانده از کل استخوان را به خود اختصاص می‌دهد، اما تقریباً سطحی برابر با ده بار بزرگ‌تر از سطح استخوان‌های متراکم را در بر دارند.

پرئوستوم

قسمت بیرونی استخوان‌‌ها توسط «پرئوستوم» (Periosteum) یا «برون‌است» که دارای یک لایه فیبر بیرونی و یک لایه داخلی است، سطح استخوان را پوشش می‌دهند. این بخش مانند غشایی تمام سطح خارجی استخوان‌ها را می‌پوشاند. بافت پرئوستوم در جایی از استخوان که با استخوان‌‌های دیگر از طریق اتصالات در تعامل باشند، مانند مفاصل حرکتی، وجود ندارد. پرئوستوم به وفور با خون، لنف و عروق عصبی تغذیه می‌شود و از طريق «الياف شارپی» (Sharpey's Fibers) (یک ماتریکس از بافت همبند متشکل از دسته‌هایی از الیاف کلاژن) به خود استخوان متصل می‌شود. غشای پرئوستوم از جنس بافت همبند و قابل انعطاف است.

استخوان بافت شده

استخوان از نظر میکروسکوپی همچنین می‌تواند به شکل بافت Woven Bone یا لایه لایه باشد. استخوان به شکل بافت شده ساختاری ضعیف است، با تعداد کمی ‌از الیاف کلاژن که به طور تصادفی جهت گیری کرده‌اند، اما این نوع استخوان‌ها به سرعت و بدون ساختار از پیش تعیین شده در طی دوره‌‌های ترمیم یا رشد شکل می‌گیرد. این بافت استخوانی در استخوان‌های دوران جنینی مشاهده می‌شود.

استخوان لایه لایه

استخوان لاملار (Lamellar Bone) یا لایه لایه دارای ساختاری قوی‌تر از استخوان‌های بافتی است. این استخوان‌ها از لایه‌‌های متعدد انباشته بر روی هم تشکیل شده و در ساختار آن‌ها بسیاری از الیاف کلاژن به موازات سایر الیاف یک لایه، جهت گیری کرده‌اند. الیاف در لایه‌‌های متناوب در جهت مخالف قرار دارند و همین امر به توانایی استخوان در مقاومت در برابر نیرو‌های پیچشی کمک می‌کنند. پس از شکستگی در استخوان‌ها، استخوان بافتی به سرعت شکل می‌گیرد و به تدریج توسط استخوان لاملار با سرعت رشدی کمتر جایگزین می‌شوند. این فرایند طی کلسیفیکاسیون روی غضروف شیشه‌ای (هیالین) از طریق مکانیسمی معروف به «جایگزینی استخوانی» انجام می‌شود.

جهت آشنایی با جزوات مربوط به استخوان شناسی، بافت شناسی، آناتومی و سلول ها می توانید به سایت پزشک آموز مراجعه کنید .