I desmal ossifikasjon embryonalt bindevev omdannes til bein. I sammenligning med kondral ossifikasjon, er det direkte beindannelse her. Spesielt utvikler hodeskallen, ansiktsskallen og kragebeinet gjennom desmal ossifikasjon.
Hva er desmal ossifikasjon?
Ossifisering (beindannelse) kan skje på to forskjellige måter. Så det er kondral og desmal ossifikasjon. Ved dannelse av kondralt ben eksisterer det allerede en grunnleggende struktur i bruskvev. I et andre trinn blir dette omdannet til beinvev under ossifikasjon. Alle lange bein og ryggraden dannes ved kondral ossifikasjon.
Ved desmal ossifikasjon er imidlertid et bruskskjelett ikke forhåndsdannet. Det er preget av direkte beindannelse fra embryonalt bindevev. Beinene i skallen, ansiktshodeskallen og kragebeinet er bygget opp via desmal ossifikasjon. Disse benene er også kjent som flettet, dekk eller bindevev.
Direkte beinheling skjer også via desmal ossifikasjon. Hvis det fortsatt er intensiv kontakt mellom endene av benene via periosteum etter dannelsen av et beinbrudd, skjer akselerert beinheling uten dannelse av kallus. I prosessen konverteres bindevevsceller fra periosteum eller endosteum til benceller.
Funksjon & oppgave
Som nevnt representerer kondral og desmal ossifisering de to grunnleggende formene for beindannelse. Det meste av skjelettet dannes ved kondral ossifikasjon. Dette er en indirekte beindannelse, fordi i det første trinnet av embryogenese opprettes en bruskmodell av skjelettet, som omdannes til et beinskjelett i et ytterligere trinn.
Ved desmal ossifikasjon omdannes embryonalt bindevev direkte til bein. Gjennom desmal ossifikasjon dannes ingen leddben eller ryggmargen, men skallen, ansikts- og kragebenene. Benbyggingsprosessene for begge former for ossifikasjon er i utgangspunktet de samme. Når det gjelder desmal ossifikasjon, er det imidlertid ingen forhåndsdannet grunnstruktur laget av bruskvev.
Mens i kondral ossifisering skjer brusknedbrytning og beindannelse samtidig, skjer det ved desmal ossifikasjon bare bendannelse fra såkalte osteoblaster. Benheling i brudd kan skje gjennom kondral eller desmal ossifikasjon, avhengig av type skade. I dette tilfellet foregår desmal ossifikasjon bare når de to beinfragmentene er i nærmere kontakt. På denne måten kan benceller dannes direkte fra osteoblastene i periosteum eller endosteum. Omkjøring via et brusklignende kallusvev er ikke lenger nødvendig. Hvis disse intensive kontaktene ikke lenger eksisterer, foregår imidlertid heling via kallus (arrvev) som en del av en kondral ossifikasjon, som gradvis blir omdannet til en benstruktur.
I begge former for bendannelse oppstår flettede eller fiberben fra osteoblastene i det embryonale bindevevet. Kalsiumvesikler utvikler seg i osteoblastene, som sprenger og frigjør kalsiumkrystaller. Kalsiumkrystallene forstørres med dannelsen av beinstoffet fra hydroksyapatitt. De små benkjernene danner utgangspunktet for ytterligere avsetninger av osteoblaster, som fortsetter mineraliseringen.
Mens denne prosessen bruker den forhåndsdannede matrisen av bruskvev i kondral ossifikasjon, fortsettes bendannelsen i desmal ossifikasjon hensiktsmessig (gjennom ytterligere avsetning av eksisterende benstoff). Fiberbenene som opprinnelig ble dannet har ennå ikke stor mekanisk styrke, siden kollagenfibrillene til det basale benstoffet er forstyrret. Mekaniske stimuli fører til ombygging av ben de første leveårene eller etter at et beinbrudd er helet, noe som resulterer i stabile og organiserte lamellære bein.
Modelleringen av beinoppussingen utføres gjennom fellesarbeidet til osteoklaster og osteoblaster. Osteoklaster er multinucleated benmargsceller som utfører oppgaver som ligner makrofager. De bryter ned gamle benceller og gir plass til nye osteoblaster, som danner et mer stabilt, organisert lamellærben.
Sykdommer og plager
I forbindelse med desmal ossifikasjon er noen sjeldne bendannelsessykdommer kjent. Det kliniske bildet av kraniosynostose er preget av for tidlig ossifikasjon av hodeskuttsuturene. Som et resultat er den normale veksten av skallen ikke lenger mulig. Såkalt kompenserende vekst av skallen bein oppstår. Hvis flere kraniale suturer påvirkes, er kirurgisk korreksjon ofte nødvendig for å gi hjernen rom til å vokse. Denne misdannelsen i hodeskallen er vanlig hos barn hvis mødre røykte under graviditeten.
Craniosynostosis forekommer imidlertid også i sammenheng med visse arvelige sykdommer som Baller-Gerold syndrom, Jackson-Weiss syndrom eller Muenke syndrom.
En typisk forstyrrelse i ossifikasjon er rakitt. Sykdommen påvirker både kondral og desmal ossifikasjon.Riketter er en kalsiumabsorpsjonssykdom Sykdommen utløses av en alvorlig mangel på vitamin D i tidlig barndom. For eksempel gjennom metabolske forstyrrelser, mangel på soleksponering eller dårlig ernæring.
D-vitamin er viktig for absorpsjon av kalsium fra maten. Riketter fører til muskelsvakhet og myke hodeskalle. Dette fører til en misdannelse av hodeformen. Samtidig utvikles krumninger i bena, noe som senere fører til dårlig holdning. Den viktigste behandlingen mot sykdommen er en tilstrekkelig tilførsel av vitamin D.
En annen ossifikasjonsforstyrrelse er den såkalte glassbenkesykdommen (osteogenesis imperfecta). Både desmal og kondral ossifikasjon påvirkes ved osteogenese imperfecta. Denne sykdommen er preget av en uvanlig skjørhet i beinene forårsaket av en genmutasjon av type I kollagen i bindevev.
