Sleutelvragen botweefselfysiologie:
1) Bespreek de rol van de osteoblasten en de osteocyten in de fysiologie van het
botweefsel.
De osteoblasten: zorgen voor botaanmaak.
Deze zijn vooral actief en aanwezig in de oppervlakkige lagen van het bot + ze
beschikken over een sterk ER en GA → dit is noodzakelijk voor de nieuwvorming van
eiwit- en suikerketens.
Zodoende maken osteoblasten de matrix aan + tropocollageen → deze vormen
samen osteoïd (= niet gekristalliseerde matrix met inbegrip van collageen).
Osteoblasten synthetiseren collageen type I + glycoproteïnen + proteoglycanen +
alkalische fosfatase enzym (speelt een rol bij de calcificering van het bot).
Osteoblasten zijn ook betrokken bij de regulering van kristallisatieproces. Ze maken
bijvoorbeeld proteïnen zoals osteocalcine aan, wat de vorming van hydroxyapatiet in
het bot kan reguleren.
De osteoblast blijft bot aanmaken totdat die zelf volledig omgeven is met botweefsel.
Deze communiceert met de omgeving via de bloedbaan. Een netwerk van kleine
kanaaltjes (canaliculi) staat in verbinding met vele bloedcapillairen en verzekert zo de
voeding en afvoer van afvalstoffen van de ingekapselde botcellen.
Dit stopzetten van zijn fysiologische actie zorgt voor het verdwijnen van het ER en GA. De
actieve osteoblast is omgevormd tot een rustende osteocyt.
Deze is niet altijd rustend: in geval van tekort aan voedselinname van calcium zullen
de osteocyten het proces van osteolyse initiëren → Osteocyten scheiden hierbij
enzymen als zure fosfatasen en aminopeptidasen af, waardoor calcium uit het
botweefsel kan vrijgemaakt worden.
De osteocyten vervullen ook een beperkte botaanmakende rol: ze produceren
namelijk net zoveel matrix als er noodzakelijk is voor het behoud van het botweefsel.
Door dicht tegen een bloedvat te liggen hebben ze voldoende bloedvoorziening voor
de matrixsynthese.
, 2) Hoe kan beweging de werking van de osteoclasten en osteoblasten positief en/of
negatief beïnvloeden? Zijn die invloeden afhankelijk van het type beweging?
De mate van botaanmaak en afbraak wordt bepaald door de locale vraag die aan het
botweefsel wordt opgelegd (opgelegde belasting).
Onder invloed van belasting en ontlasting zullen de elektrische potentialen in het bot
veranderen → deze potentiaalveranderingen beïnvloeden op hun beurt de osteoblasten.
Afhankelijk van de gegenereerde potentiaalverschillen of potentiaalveranderingen
zullen ofwel de osteoblasten ofwel de osteoclasten reageren en hun activiteit
aanpassen → de osteoclasten worden geïnhibeerd bij negatieve ladingen en
gestimuleerd bij positieve ladingen (omgekeerde voor osteoblasten).
De belastingprikkel brengt ook mechanische vervorming in het weefsel met zich mee, en dus
ook in de botcellen → deze zullen door mechanische vervorming geactiveerd worden.
Trekbelasting zorgt voor activatie van osteoclasten en dus aanleiding tot botafbraak.
Terwijl compressiebelasting voor activatie van osteoblasten en dus opbouw van
nieuw, extra botweefsel zorgt.
3) Hoe kan beweging het herstelproces van botweefsel na een fractuur positief/of
negatief beïnvloeden.
Positief: Bij de vorming van een benige callus ontstaat er terug biomechanisch belastbaar
botweefsel, en moet men dus de belastbaarheid stapsgewijs terug opdrijven. Pas na fase 4,
de remodelleringsfase, heeft het botweefsel terug optimale biomechanische belastbaarheid.
In deze fase, zijn fysiologische belastingprikkels van groot belang om de kwaliteit van het
nieuw gevormde bot te garanderen.
Negatief: Wanneer je te vroeg in het herstelproces belasting gaat opleggen, zal dit negatieve
gevolgen hebben. Bijvoorbeeld fibreuse callusvorming. In deze fase mag nog geen belasting
worden opgelegd aangezien het fibrocartilagineuse callus nog niet beschikt over de nodige
hardheid en stevigheid en dus niet over de biomechanische belastbaarheid van het
botweefsel. Indien je in deze fase toch belasting zal opleggen dan gaat het bot terug gaan
bewegen waar de fibrocartilagineuse callus gevormd is en ontstaat er op die plaats een extra
gewricht.
1) Bespreek de rol van de osteoblasten en de osteocyten in de fysiologie van het
botweefsel.
De osteoblasten: zorgen voor botaanmaak.
Deze zijn vooral actief en aanwezig in de oppervlakkige lagen van het bot + ze
beschikken over een sterk ER en GA → dit is noodzakelijk voor de nieuwvorming van
eiwit- en suikerketens.
Zodoende maken osteoblasten de matrix aan + tropocollageen → deze vormen
samen osteoïd (= niet gekristalliseerde matrix met inbegrip van collageen).
Osteoblasten synthetiseren collageen type I + glycoproteïnen + proteoglycanen +
alkalische fosfatase enzym (speelt een rol bij de calcificering van het bot).
Osteoblasten zijn ook betrokken bij de regulering van kristallisatieproces. Ze maken
bijvoorbeeld proteïnen zoals osteocalcine aan, wat de vorming van hydroxyapatiet in
het bot kan reguleren.
De osteoblast blijft bot aanmaken totdat die zelf volledig omgeven is met botweefsel.
Deze communiceert met de omgeving via de bloedbaan. Een netwerk van kleine
kanaaltjes (canaliculi) staat in verbinding met vele bloedcapillairen en verzekert zo de
voeding en afvoer van afvalstoffen van de ingekapselde botcellen.
Dit stopzetten van zijn fysiologische actie zorgt voor het verdwijnen van het ER en GA. De
actieve osteoblast is omgevormd tot een rustende osteocyt.
Deze is niet altijd rustend: in geval van tekort aan voedselinname van calcium zullen
de osteocyten het proces van osteolyse initiëren → Osteocyten scheiden hierbij
enzymen als zure fosfatasen en aminopeptidasen af, waardoor calcium uit het
botweefsel kan vrijgemaakt worden.
De osteocyten vervullen ook een beperkte botaanmakende rol: ze produceren
namelijk net zoveel matrix als er noodzakelijk is voor het behoud van het botweefsel.
Door dicht tegen een bloedvat te liggen hebben ze voldoende bloedvoorziening voor
de matrixsynthese.
, 2) Hoe kan beweging de werking van de osteoclasten en osteoblasten positief en/of
negatief beïnvloeden? Zijn die invloeden afhankelijk van het type beweging?
De mate van botaanmaak en afbraak wordt bepaald door de locale vraag die aan het
botweefsel wordt opgelegd (opgelegde belasting).
Onder invloed van belasting en ontlasting zullen de elektrische potentialen in het bot
veranderen → deze potentiaalveranderingen beïnvloeden op hun beurt de osteoblasten.
Afhankelijk van de gegenereerde potentiaalverschillen of potentiaalveranderingen
zullen ofwel de osteoblasten ofwel de osteoclasten reageren en hun activiteit
aanpassen → de osteoclasten worden geïnhibeerd bij negatieve ladingen en
gestimuleerd bij positieve ladingen (omgekeerde voor osteoblasten).
De belastingprikkel brengt ook mechanische vervorming in het weefsel met zich mee, en dus
ook in de botcellen → deze zullen door mechanische vervorming geactiveerd worden.
Trekbelasting zorgt voor activatie van osteoclasten en dus aanleiding tot botafbraak.
Terwijl compressiebelasting voor activatie van osteoblasten en dus opbouw van
nieuw, extra botweefsel zorgt.
3) Hoe kan beweging het herstelproces van botweefsel na een fractuur positief/of
negatief beïnvloeden.
Positief: Bij de vorming van een benige callus ontstaat er terug biomechanisch belastbaar
botweefsel, en moet men dus de belastbaarheid stapsgewijs terug opdrijven. Pas na fase 4,
de remodelleringsfase, heeft het botweefsel terug optimale biomechanische belastbaarheid.
In deze fase, zijn fysiologische belastingprikkels van groot belang om de kwaliteit van het
nieuw gevormde bot te garanderen.
Negatief: Wanneer je te vroeg in het herstelproces belasting gaat opleggen, zal dit negatieve
gevolgen hebben. Bijvoorbeeld fibreuse callusvorming. In deze fase mag nog geen belasting
worden opgelegd aangezien het fibrocartilagineuse callus nog niet beschikt over de nodige
hardheid en stevigheid en dus niet over de biomechanische belastbaarheid van het
botweefsel. Indien je in deze fase toch belasting zal opleggen dan gaat het bot terug gaan
bewegen waar de fibrocartilagineuse callus gevormd is en ontstaat er op die plaats een extra
gewricht.
