Kostní tkáň

Kost je z jedné třetiny tvořena organickou základní vrstvou – matrix – a ze dvou třetin kostním minerálem.

• Kostní matrix se skládá z bílkovin. Hlavní složkou je šroubovitá bílkovina kolagen typu I, další složkou jsou tzv. nekolagenní bílkoviny.
• Kostní minerál je tvořen anorganickými látkami – malými krystalky hydroxyapatitu a kalciumfosfátu – a k tomu dalšími minerálními solemi vápníku. Lidské tělo obsahuje průměrně 1 kg vápníku. Drtivá většina vápníku je v kostech, zbylá část v zubech. V případě potřeby nebo při nedostatku se z kostí uvolňuje.

Stavba kostní tkáně

Kost je tvořena kostí fibrilární (vláknitou) a lamelární (vrstevnatou). Úplný povrch kosti tvoří okostice.

• Fibrilární kost je z vláken a tvoří v dospělosti pouze některé hrbolky, výběžky a drsnatiny, na které se upínají svaly.
• Lamelární kost je základem převážné části kostry těla. Tvoří ji z 80 % pevná plášťová část kompaktní kost (kompakta), nositelka mechanických vlastností skeletu, a z 20 % houbovitá kost (spongióza), která má za úkol přenos tlaku na kompaktní kost. Je metabolicky mnohem aktivnější než kompaktní kost, probíhá v ní látková výměna a remodelace.

#IMG#

Kompaktní kost pod mikroskopem

Základní stavební jednotkou kompaktní kosti je osteon, což je komplex až dvaceti destiček (lamel), které jsou uspořádány soustředně nebo podélně s osou kosti. Uprostřed osteonu je Haversův kanálek, ve kterém běží cévy a nervy. Ve stěně trámců spongiózy nebo ve stěně lamel kompakty sídlí kostní buňky (osteocyty, osteoblasty a osteoklasty). Celkovému uspořádání průběhu trámců spongiózy a lamel kompakty v kosti říkáme kostní architektura. Při osteoporóze vznikají zlomeniny nejen z nedostatku vápníku nebo po menopauze u žen, ale stejnou měrou i z porušení této architektoniky.

Hlavní úkoly kostních buněk

• Osteoklasty – jejich hlavní funkcí je odbourávání kosti.
• Osteoblasty – vytvářejí souvislou vrstvu na povrchu kosti. Při růstu kosti některé zarůstají do kosti a transformují se do osteocytů.
• Osteocyty – buňky přímo uvnitř kosti.

Každá kost v našem těle je neustále přestavována (remodelována) díky tzv. kostnímu metabolismu. Jedná se o složitý děj, kdy se odbourávají opotřebované staré složky kosti a tvoří se složky nové. Celý proces je v rovnováze a jeho případná odchylka vede k různým poškozením kostí.

Přestavba kosti

Proces kostní přestavby je trvalou součástí životního cyklu každé kosti. V dospělém organismu je v „klidovém stavu“ asi 80 % spongiózní a 95 % kompaktní kosti. Zbytek se právě přestavuje pomocí dvou paralelně probíhajících procesů – kostního odbourávání a kostní novotvorby. Na remodelaci kostí se podílí několik typů buněk, zejména však osteoblasty a osteoklasty.

Osteoklast kost odbourává

Předpokládá se, že osteoklasty vznikají z buněk kostní dřeně. Osteoklasty jsou poměrně pohyblivé buňky, které během odbourávání kloužou po povrchu kosti a produkují enzymy rozkládající tzv. kostní kolagen. Další rozklad pak zajišťují osteoblasty.

Osteoblast kost tvoří

Podle posledních údajů vznikají osteoblasty z tzv. kmenových buněk, které jsou v kostní dřeni. Vystýlají celý vnitřní povrch kosti a produkují kolagen, který je základní složkou kostní hmoty. Osteoblasty produkují i ostatní část kosti, která je z bílkovin. Když tloušťka vrstvy bílkovin obklopující osteoblast dosáhne určité hodnoty, začíná jeho mineralizace.

Růst kosti

V průběhu dětství a dospívání rychle narůstá kostní hmota (převládá novotvorba nad odbouráváním). Maximálních hodnot kostní hmoty je dosaženo mezi 20. a 30. rokem věku (poté je rovnováha a později převládá odbourávání nad novotvorbou). Maximální dosažené hodnoty kostní hmoty, stejně jako rychlost úbytku v dalším období, jsou ovlivněny vrozenou predispozicí, dietními návyky (kouření, alkohol), fyzickou aktivitou a především hormonální situací. Snížená produkce estrogenů urychluje úbytek kostní hmoty v jakémkoli věku (především ale po menopauze a ve stáří).

Co způsobuje špatnou přestavbu kosti?

Špatná kostní přestavba má nejčastěji tyto příčiny:

• nedostatek vápníku v potravě, nedostatek vitaminu D a nedostatek vitaminu K,
• vrozenou predispozici a sníženou fyzickou aktivitu,
• kouření a alkohol,
• nedostatek růstového hormonu, nedostatek pohlavních hormonů,
• léčbu steroidními hormony, zejména u dívek dlouhodobě léčených kortikosteroidy.

Osteoporóza je důsledkem nevyvážené přestavby kosti

Osteoporóza je Světovou zdravotnickou organizací definována jako absolutní úbytek kostní, provázený poruchou stavby kosti a zvýšeným rizikem zlomenin. Nevyváženost obou procesů, především oslabení novotvorby kosti, je nejčastější příčinou osteoporózy. Detailní znalosti procesů přestavby kostí jsou proto naprosto nezbytné k léčení tohoto onemocnění, jehož různými formami trpí v ČR asi 10 % všech občanů! Osteoporózou jsou postiženy především ženy ve věku padesát a více let. Osteoblasty se totiž vážou na estrogeny, které podporují tvorbu kostních bílkovin. Estrogeny chybí právě v období po klimakteriu.