Кость - классификация, тип и структура

Fred J. Stucker, Gary Shaw и Moshe Ephrat

Кость, как и хрящ, должна рассматриваться как жизнеспособная перестраивающаяся ткань. Она состоит из клеток (остеоцитов), которые населяют полости (лакуны) в плотном матриксе из собранного в пучки коллагена и аморфного основного вещества (гидроксиапатит кальция).

Костная ткань классифицируется по своему происхождению. Подхрящевая кость образуется эпифизарным хрящом, медленно трансформирующимся в кость, а мезенхимальная кость (мембранозная) образуется путем замещения существующей мезенхимальной мембраны.

Все кости состоят из тканей двух типов.

Компактная кость является внешним слоем, который пронизывается мелкими сосудистыми каналами (каналы Фолькмана). Она покрыта двухслойной надкостницей, с наружным слоем фиброцитов и внутренним слоем эндотелиоподобных клеток. Другим типом костной ткани является губчатая кость. Она образует трабекулярный каркас, окружающий костный мозг, пересекаемый гаверсовыми каналами и населенный остеобластами.

Тип и структура кости важны, когда эта ткань используется как трансплантат. До недавнего времени с костными трансплантатами обращались бесцеремонно, как мебельщик обращался с древесиной. Исторически, Oilier, современник Claude Bernard, был первым, кто показал важную роль надкостницы в образовании новой кости. В 1914 г. Phemister первым обратил внимание на более высокие темпы приживления расщепленного лоскута по сравнению с интактной костью при аутотрансплантации.

Robertson и Baron подтвердили превосходный остеогенный потенциал губчатой кости и внедрили метод сверления отверстий в трансплантате для обнажения губчатой кости, а также обкладывание пересаженных трансплантатов стружкой губчатой кости. Этапы ассимиляции костного трансплантата были описаны в 1960 г.

Первым этапом является васкуляризация трансплантата по его гаверсовым каналам сосудами принимающего ложа. Деминерализация трансплантата занимает
примерно 6 месяцев, за которыми следует примерно шестнадцатимесячный период приживления. В процессе приживления костный трансплантат медленно рекальцифицируется и принимает первоначальную донорскую структуру остеонов. Помимо этого, было отмечено, что мембранная кость (например, свода черепа) реваскуляризируется в два раза быстрее, чем хрящевая кость. Экспериментальные исследования подтвердили 90%-ное сохранение мембранной кости по сравнению с 50% хрящевой кости. Как и хрящ, кость считалась иммунологически защищенной. На самом деле это не так, но большинство антигенных участков находится в костном мозге и связано с растворимыми белками. Их содержание можно уменьшить, используя различные техники консервации,
таким образом, позволяя использовать ксенотрансплантаты и гомотрансплантаты.

Эти консервированные трансплантаты можно, в действительности, назвать имплантатами, так как они нежизнеспособны и служат каркасом.

Даже при хорошем аутолизе остеогенез не будет происходить в губчатой кости до тех пор, пока принимающее ложе не будет хорошо кровоснабжаться, а трансплантат — адекватно иммобилизоваться и контактировать с живой костью реципиента.