Iekš niecīga pārkaulošanās embrionālie saistaudi tiek pārveidoti kaulos. Salīdzinot ar chondral pārkaulošanos, šeit ir tieša kaulu veidošanās. Jo īpaši galvaskauss, sejas galvaskauss un kakla kauls attīstās, pateicoties desmālai ossifikācijai.
Kas ir desmālā pārkaulošanās?
Pārkaulēšanās (kaulu veidošanās) var notikt divos dažādos veidos. Notiek hondrola un desmāla pārkaulošanās. Hondrālo kaulu veidošanā jau ir skrimšļa audu pamatstruktūra. Otrajā posmā tas pārvēršas kaulu audos osifikācijas laikā. Visi cauruļveida kauli un mugurkauls veidojas ar chondral pārkaulošanos.
Tomēr skrimšļa skelets nav iepriekš izveidots desmālas osifikācijas laikā. To raksturo tieša kaulu veidošanās no embriju saistaudiem. Galvaskausa, sejas galvaskausa un apkaula kauli tiek veidoti desmālas osifikācijas rezultātā. Šie kauli ir pazīstami arī kā pīti, apvalku vai saistaudu kauli.
Tieša kaulu dziedināšana notiek arī ar pazeminātu pārkaulošanos. Ja pēc kaula lūzuma veidošanās joprojām notiek intensīvs kontakts starp kaulu galiem caur periosteumu, paātrināta kaulu sadzīšana notiek bez kallusa veidošanās. Procesa laikā saistaudu šūnas tiek pārveidotas kaulu šūnās no periosta vai endosteuma.
Funkcija un uzdevums
Kā minēts, hondrāla un desmāla ossifikācija pārstāv divas kaulu veidošanās pamatformas.Lielāko daļu skeleta veido chondral ossification. Tas ir netiešs kaulu veidojums, jo pirmais embrioģenēzes solis ir skeleta skrimšļa modelis, kas turpmākajā posmā tiek pārveidots par kaulu skeletu.
Desmalā pārkaulošanās gadījumā embrionālie saistaudi tiek tieši pārveidoti kaulos. Nievājošā pārkaulošanās neveido locītavu kaulus vai mugurkaula kaulus, bet gan galvaskausa, sejas un galvas kaulu kaulus. Abu kaulu veidošanās procesu kaulu veidošanās principā ir vienādi. Desmālas pārkaulošanās gadījumā tomēr nav iepriekš izveidotas pamata struktūras, kas būtu izgatavota no skrimšļa audiem.
Kamēr skrimšļa noārdīšanās un kaulu veidošanās notiek vienlaikus ar chondral ossification, desmal ossification notiek tikai kaulu veidošanās no tā saucamajiem osteoblastiem. Kaulu dziedēšana lūzumos var notikt ar chondral vai desmal pārkaulošanos atkarībā no traumas veida. Šajā gadījumā desmāla pārkaulošanās notiek tikai tad, ja starp diviem kaulu fragmentiem ir ciešāks kontakts. Tādā veidā kaulu šūnas var veidot tieši no periosta vai endosteuma osteoblastiem. Apvedceļš caur skrimšļiem līdzīgiem kallusa audiem vairs nav nepieciešams. Ja šie intensīvie kontakti vairs netiek sniegti, dziedināšana notiek caur kallusu (rētaudi) kā daļu no chondral ossifikācijas, kas pakāpeniski tiek pārveidota par kaulu struktūru.
Abos kaulu veidošanās veidos pīti vai šķiedru kauli rodas no embriju saistaudu osteoblastiem. Osteoblastos veidojas kalcija pūslīši, kas eksplodē un atbrīvo kalcija kristālus. Kalcija kristāli palielinās, veidojot kaulu vielu no hidroksiapatīta. Nelieli kaulu kodoli veido sākumpunktu turpmākām osteoblastu nogulsnēm, kas turpina mineralizāciju.
Kamēr šis process hondrālajā pārkaulošanā izmanto iepriekš izveidotu skrimšļa audu matricu, desmālajā pārkaulošanā kaulu struktūru turpina piemērot (turpmāku nogulsnēšanos uz esošajām kaulu vielām). Sākumā izveidotajiem šķiedru kauliem vēl nav lielas mehāniskās izturības, jo pamata kaulu vielas kolagēna šķiedras ir nesakārtotas. Mehāniski stimuli noved pie kaulu pārveidošanās dažos pirmajos dzīves gados vai pēc kaulu lūzuma sadzīšanas, kā rezultātā kauli kļūst stabili un sakārtoti.
Kaulu rekonstruēšanas modelēšana tiek veikta ar osteoklastu un osteoblastu kopīgu darbu. Osteoklasti ir daudzkodolu kaulu smadzeņu šūnas, kas veic uzdevumus, kas līdzīgi makrofāgiem. Viņi noārda vecās kaulu šūnas un dod vietu jauniem osteoblastiem, kas veido stabilāku, organizētu lamelāru kaulu.
Slimības un kaites
Desmālas pārkaulošanās kontekstā ir zināmi daži reti kaulu veidošanās traucējumi. Kraniosinostozes klīnisko ainu raksturo priekšlaicīga galvaskausa šuvju pārkaulošanās. Tā rezultātā normāla galvaskausa augšana vairs nav iespējama. Notiek tā saucamā galvaskausa kaulaudu augšana. Ja tiek skartas vairākas galvaskausa šuves, bieži nepieciešama ķirurģiska korekcija, lai dotu smadzenēm vietu augšanai. Šī galvaskausa kroplība ir izplatīta bērniem, kuru mātes grūtniecības laikā smēķēja.
Tomēr kraniosinostoze rodas arī noteiktu iedzimtu slimību, piemēram, Balera-Gerolda sindroma, Džeksona-Veisa sindroma vai Muenkes sindroma kontekstā.
Raksturīgs pārkaulošanās traucējums ir rahīts .Slimība ietekmē gan chondral, gan desmal pārkaulošanos. Rikets ir kalcija absorbcijas traucējumi. Slimību izraisa smags D vitamīna deficīts agrā bērnībā. Piemēram, sakarā ar vielmaiņas traucējumiem, saules iedarbības trūkumu vai sliktu uzturu.
D vitamīns ir būtisks kalcija absorbcijai no pārtikas. Raķetes noved pie muskuļu vājuma un mīkstiem galvaskausa kauliem. Tas noved pie nepareizas galvas formas veidošanās. Tajā pašā laikā kājās veidojas izliekumi, kas vēlāk noved pie sliktas stājas. Vissvarīgākā slimības terapija ir atbilstoša D vitamīna piegāde.
Vēl viens pārkaulošanās traucējums ir tā saucamā stikla kaula slimība (osteogenesis imperfecta). Osteoģenēzes imperfecta ietekmē arī nievājošā un hondroālā pārkaulošanās. Šai slimībai raksturīga neparasta kaulu trauslums, ko izraisa gēna mutācija I tipa kolagēnā saistaudos.
