استخوان نقش ستون بدن را ایفا میکند و علاوه بر نگهداری بافت ها و عضلات بدن نقش حفظ تعادل و هم چنین حفاظت از بدن را نیز به عهده دارد. شاید برای شما روند و مراحل شکل گیری استخوان از بدو تولد تا اتمام مرحله بلوغ جالب و شگفت آور باشد.
استخوان های شما، حتی همین الان در حال بازسازی اند! از یک طرف، عواملی به طور مداوم در حال تخریب استخوان هستند و از طرف دیگر، عوامل دیگری، استخوان تازه ساخته شده محکم تری را جایگزین آن می کنند.
هنگامی که شما در رحم مادرتان شناور هستید، بدن در حال رشد تان تازه دارد شکل می گیرد و برای این کار،چگونه استخوان رشد می کند؟ غضروف تولید می کند. غضروف بافتی است که به سختی استخوان نیست و از آن بسیار انعطاف پذیرتر است و به نوعی می توان گفت که از استخوان فعال تر هم هست. غضروف ماده بسیار خوبی برای قالب گیری بدن انسان است؛ به خصوص برای بخش های ظریف تری مانند بینی و گوش.
رشد استخوان از دوران جنینی تا انتهای بلوغ
مقدار زیادی از غضروف جنینی در فرآیندی به نام استخوانی شدن شروع به تبدیل شدن به استخوان می کند. هنگامی که استخوانی شدن رخ می دهد، غضروف (که حاوی املاح یا مواد معدنی نیست) شروع به کلسیمی شدن می کند؛ به این معنا که لایه هایی از املاح کلسیم و فسفات روی سلول های غضروفی تجمع پیدا می کنند. این سلول ها که به وسیله املاح معدنی احاطه می شوند، می میرند. در نتیجه حفره های کوچکی در این غضروف در حال تبدیل شدن به استخوان باقی می ماند و رگ های خونی ظریف به درون این حفره ها رشد می کنند. سلول هایی تخصصی به نام «استئوبلاست ها» از طریق این رگ های خونی به درون استخوان در حال تکامل مهاجرت می کنند و این سلول ها ماده ای را تولید می کنند که حاوی رشته های کلاژن است. این سلو ل ها هم به تجمع کلسیم کمک می کنند به طوری که املاح کلسیم در طول ماده رشته ای کلاژن رسوب می کند (این روند شبیه ساختن بتن مسلح است که در آن شبکه ای از میله های فلزی با مخلوط سیمان پوشیده می شود.)
پس از مدتی، خود استئوبلاست ها هم بخشی از این مخلوط می شوند و به سلول هایی با میزان فعالیت کمتر به نام استئوسیت تبدیل می شوند. استئوسیت ها را می توان نوعی استئوبلاست بازنشسته شده نامید که مختصر فعالیتی دارد اما از رگ های خونی زیاد دور نمی شود. این شبکه استئوسیت ها به شکل گرفتن چارچوب متخلل استخوان اسفنجی کمک می کند. استخوان اسفنجی نرم نیست اما مقطع آن مانند اسفنج به نظر می رسد. فضاهای درون آن به پخش شدن فشار های خارجی در تمام استخوان کمک می کند و این فضاها حاوی مغز استخوان هم هستند. مجراهای کوچکی به نام «کانالیکول» در سراسر بخش های کلسیمی شده استخوان وجود دارد که امکان انتقال مواد مغذی، اکسیژن و دی اکسید کربن و مواد زاید را فراهم می کند.
استئوبلاست ها قبل از تبدیل به استئوسیت، استخوان قشری (کورتیکال) هم تولید می کنند. برای اینکه این روند را درک کنید، آجرکاری را در نظر آورید که درون حفره ای به اندازه انسان درون سازه خودش به دام افتاده است. کارگر پس از ایجاد یک غلاف سخت (استخوان قشری) خودش آن حفره را پر می کند. هوا درون آجر راه می یابد و آجرکار متلاشی می شود. در استخوان، این بخش از این روند را سلول هایی به نام استئوکلاست ها انجام می دهند که به درون بخش کلسیمی شده غضروف راه می یابند و استخوان را در میانه تنه آن می خورند و جا برای مغز استخوانی که در حال شکل گیری است، ایجاد می کنند.
استئوکلاست ها این کار را با بلعیدن و هضم ماده زمینه ای استخوان با استفاده از اسیدها و آنزیم های هیدرولیزکننده انجام می دهند. بنابراین آجرکار (استئوبلاست) قبر خودش (استخوان قشری) را می سازد و درون قبر خودش می میرد (بدل به استئوسیت می شود) و به مرور زمان متلاشی می شود (به وسیله استئوکلاست ها حل می شود) و باقیمانده های آن ماده ای متخلل (سوراخ دار) درون سنگ قبر باقی می گذارد.
رشد استخوان پس از بلوغ
نهایتا همه غضروف به استخوان بدل می شود به جز غضروف هایی که در انتهای استخوان قرار دارند(غضروف مفصلی) و صفحه های رشد که در دو طرف انتهاهای استخوان را به تنه آن متصل می کنند. غضروف های رشد به بلند شدن استخوان کمک می کنند و نهایتا هنگام بلوغ کلسیمی می شوند و رشدشان متوقف می شود.
اما اکنون هم در بدن شما، استئوکلاست هایی وجود دارند که در حال جذب کردن سلول های استخوانی قدیمی هستند و استئوبلاست هایی به ساختن استخوان جدید در آن محل کمک می کنند. این چرخه را «بازسازی» استخوان می نامند. هنگامی که جوان هستید، استئوبلاست های(سازندگان استخوان) شما شمار بیشتری از استئوکلاست ها (تخریب کنندگان استخوان) دارند و در نتیجه بر توده استخوانی شما افزوده می شود. با افزایش سن استئوبلاست ها نسبت به استئوکلاست ها که هنوز با کارایی سلول های استخوانی را حذف می کنند، عقب می افتند و این امر به کاهش توده استخوانی شما و عارضه ای به نام پوکی استخوان می انجامد.
