Zrelá kosť pozostáva z dvoch hlavných zložiek: osteoid (organická matrica) a hydroxyapatit (anorganická látka). Osteoid pozostáva predovšetkým z kolagénového proteínu. Hydroxyapatit - komplexná látka, ktorá zahŕňa vápnik, fosfát (kyslý zvyšok kyseliny fosforečnej) a hydroxylové skupiny (OH). Okrem toho obsahuje niektoré horčík. V procese tvorby kostí sa hydroxyapatitové kryštály deponujú do osteoidnej matrice. Vonkajšia časť kosti pozostáva z hustého kortikálneho kostného tkaniva; vnútorná štruktúra je reprezentovaná voľnejšou hubovitou tkanivou a obsahuje mnoho buniek naplnených tkanivom červenej kostnej drene, ktoré sa podieľajú na produkcii krvných buniek.
Udržiavanie kosti
Ani kortická ani hubovitá kosť nie je inertná. Dokonca aj po dokončení rastu si zachovávajú metabolickú aktivitu a sú neustále rekonštruované. Tento koordinovaný proces, pri ktorom sa časti kosti rozpúšťajú a nahradia novým tkanivom, sú potrebné na udržanie zdravia kostí. Tvorba kostného tkaniva je regulovaná špecializovanými bunkami - osteoblastmi. Syntetizujú osteoid a poskytujú tvorbu hydroxyapatitu. Na resorpciu kostného tkaniva sú zodpovedné bunky nazývané osteoklasty.
Kostné choroby
Kosť je náchylná na poškodenie mnohými patologickými procesmi. Môže sa mechanicky zlomiť (zlomenina), často sa stáva miestom lokalizácie sekundárnych nádorov (najmä v rakovine prsníka, pľúc a prostaty), metabolizmus kostí môže byť tiež narušený. Existuje veľa metabolických ochorení kostí. Osteoporóza je stav, pri ktorom dochádza k súčasnej strate osteoidu a minerálnej zložky kostí. Tento proces sa nevyhnutne vyskytuje pri starnutí, ale pri nedostatku estrogénu u žien v menopauze sa výrazne zrýchľuje. Hlavným dôvodom vzniku osteoporózy je nerovnováha medzi rýchlosťou deštrukcie a tvorbou kostného tkaniva. Jeho hlavným účinkom je oslabenie kostného tkaniva predisponujúce k zlomeninám (najmä bokom, zápästiam a stavcom), ktoré často vyplývajú z drobných zranení.
osteomalácia
Pri osteomalácii dochádza k narušeniu mineralizácie kostí, v dôsledku čoho dochádza k zmäkčeniu a deformácii, čo spôsobuje akútnu bolesť alebo zlomeniny. Osteomalacia sa zvyčajne spája s nedostatkom vitamínu D alebo poruchami jeho metabolizmu, čo vedie k nedostatku vápnika na vytvorenie kostí. Zaoberá sa menovaním prípravkov vitamínu D a vápnika.
Pagetova choroba
Táto kostná choroba postihuje hlavne starších ľudí. Dôvod je nejasný, ale je známe, že pri tejto chorobe sa aktivita osteoklastov zvyšuje, čo vedie k urýchleniu resorpcie kostí. To zasa stimuluje tvorbu viac nových kostných tkanív, ktoré sú však mäkšie a menej husté ako normálna kosť. Bolesť v Pagetovej chorobe je dôsledkom pretiahnutia periostu, membrány pokrývajúcej vonkajší povrch kostí, hojne inervované receptormi bolesti. Analgetiká sa používajú na zmiernenie bolesti a samotné ochorenie môže byť liečené bisfosfonátmi, ktoré spomaľujú resorpciu kostí.
Renálna osteodystrofia
Pozoruje sa u pacientov s chronickým zlyhaním obličiek. Najdôležitejším faktorom pri tejto chorobe je rozpad metabolizmu vitamínu D. Počas procesov, ktoré prebiehajú v pečeni a obličkách, sa vitamín D premení na kalcitriol, hormón, ktorý reguluje vstrebávanie vápnika. Pri chronickom zlyhaní obličiek sa produkcia kalcitriolu znižuje. Podmienkou je liečba vymenovaním kalcitriolu alebo podobných liekov. Metódy ako je fluoroskopia, izotopové skenovanie a histologické vyšetrenie vzoriek kostného tkaniva sú dôležitými zložkami diagnostiky chorôb kostí. Cenné diagnostické informácie o chorobách kostí, s výnimkou osteoporózy, sa často dajú získať aj pri krvných testoch.
Krvné testy
Najdôležitejšími testami sú merania koncentrácie v plazme vápnika a fosfátu, ako aj aktivita alkalickej fosfatázy, enzýmu, ktorý je produkovaný osteoblastmi. Koncentrácia kalcia v plazme Zvyčajne sa pohybuje medzi 2,3 a 2,6 mmol / l. Úroveň vápnika je regulovaná dvoma hormónmi - capcitriol (derivátom vitamínu D) a paratyroidným hormónom. Znižuje sa pri renálnej osteodystrofii a tiež vo väčšine prípadov osteomalácie a rachitu. Pri osteoporóze a Pagetovej chorobe je koncentrácia vápnika udržiavaná na normálnej úrovni (aj keď je Pagetovou chorobou, ak je pacient imobilizovaný, môže sa zvýšiť). Zvýšená koncentrácia vápnika v plazme sa pozoruje pri primárnej hyperparatyreózii (obvykle spôsobenej benígnym nádorom prištítnych teliesok). Paratyroidný hormón aktivuje osteoklasty, ale klinické prejavy ochorenia kostí pri tejto chorobe nie sú časté. Vysoká hladina vápnika v plazme je bežná u pacientov s rakovinou. V niektorých prípadoch je to spôsobené deštrukciou kostí metastázami, v iných prípadoch syntézou látok podobných parathyroidnému hormónu (peptidy GPT) samotným nádorom. Koncentrácia fosfátu v plazme je normálne medzi 0,8 a 1,4 mmol / l. Zvýšená koncentrácia sa pozoruje pri zlyhaní obličiek (keď sa koncentrácia močoviny a kreatinínu v plazme, produkty metabolizmu, zvyčajne vylučuje z tela močom, prudko stúpa) a znížená - s osteomaláciou a rachitmi. Pri Pagetovej chorobe a osteoporóze je koncentrácia fosfátu v plazme zvyčajne v normálnom rozmedzí. Aktivita alkalickej fosfatázy v plazme Zvýšená aktivita tohto enzýmu sa pozoruje pri osteomalácii, Pagetovej chorobe a renálnej osteodystrofii. Pri účinnej liečbe sa znižuje. Obzvlášť alkalická fosfatáza je užitočná ako marker účinnosti liečby pri Pagetovej chorobe. Úroveň plazmatickej alkalickej fosfatázy sa tiež zvyšuje v niektorých ochoreniach pečene a žlčovodov, ale zvyčajne v tomto prípade nie sú diagnostikované žiadne ťažkosti.
Ďalšie krvné testy
V prípade potreby sa môže merať koncentrácia vitamínu D v krvi. Nízka hladina indikuje osteomaláciu alebo rachity. Žiadny z opísaných testov nedokáže zistiť osteoporózu, pretože nerovnováha medzi rýchlosťou tvorby a deštrukciou kosti s týmto pomaly progresívnym ochorením je relatívne nízka. Diagnózu je možné potvrdiť pomocou špeciálnych röntgenových metód. Normálna hustá kosť na snímkach je jasne načrtnutá, s osteoporózou, kostné tkanivo sa stáva menej hustým a vyzerá tmavšie na obrázku. Na meranie hustoty minerálov v kostiach sa používa dvojfotónová röntgenová denzitometrická metóda, ktorá dokáže spoľahlivo diagnostikovať osteoporózu. Lekári naliehavo potrebujú jednoduché metódy na identifikáciu ľudí s osteoporózou alebo pacientov s vyšším rizikom vzniku tejto choroby, ako aj monitorovanie účinnosti liečby.