골세포(bone cell)
골세포는 골을 더 역동적으로 살아있는 조직으로 만들어준다.
다섯 개의 주요 골세포들이 있는데,
1. osteoprogenitor cells골조상 세포- 골 줄기세포라고 불리고, 골 줄기세포에서 세포를 분리해 그 세포가 골아세포로 발달한다.
2. osteoblast(골모세포, 골아세포)- 유기골질을 분비하여 뼈를 만들고, bone mineralization을 조절한다.
3. osteocyte(골세포)- 골세포가 성숙한 단계이며 osteoblast에서 유래되며, 골질에 의해 갇히게 되고, 더 이상 유기질을 분비하지 않는다.
4. bone lining cells 골 내층 세포- 평평한 세포들이고 , 유기질들을 유지시켜주는데 도와주고, bone remodeling 이 일어나지 않는 포면에 위치해 있다.
5. osteoclast 파골세포, 용골 세포 - 큰 세포이며, 다핵 세포이며, 골수 안에 있는 혈우 세포에 (백혈구) 유래하였다. 골을 청소하는 세포라고 불리기도 하며, 효소를 분비해서 반반하지 않은 표면을 소화시킨다. 이를 재흡수라고 한다. 무기염(mineral salt)을 몸으로 분비해 골의 개조 과정이 일어나게 된다.
이러한 새포들이 재흡수와 골을 다시 만들어는데 이를 골 개조 과정(bone remodeling)이라고 부른다.
골의 재흡수
골의 재흡수는 골뼈 조직을 부수는 과정을 말하고 칼슘과 인산을 혈액으로 분비한다.
1. 반반하지 않은 표면에 용골 세포가 골막(periosteum)과 골 내막(endosteum)에 붙는다.
2. 용골세포가 단백질을 소화하는 효소를 분비시켜 산을 표면에 분비한다.
3. 분해된 단백질과 미네랄이 세포를 가로질러 한쪽으로 들어갔다가 반대편으로 나오게 된다.
4. 단백질과 미네랄이 세포 내 기질에 근처에 있는 모세혈관으로 분비되어 필요한 곳으로 운반된다.
골 개조 과정(bone remodeling)
골 개조과정은 골조직이 성숙해지는 것을 말하고 끊임없이 분해되었다가 대체되는 것을 말한다.
1> 뼈조직 오래되어 나빠지기 전에 갱신시킨다.
2> 골의 기질들이 끊임없이 재분배한다. 평생 동안
3> 칼슘의 항상성을 유지시킨다.
항상성을 유지하기 위해 파골세포에 의해 오래된 뼈조직을 분해하고 이때 분해되는 뼈조직은 골아세포에 의해 다시 형성된다. 골 흡수 과정이 골의 퇴정 과정보다 빨리 일어나게 되면 , 골다공증이 발생할 수도 있다.
골다공증-뼈의 무기질과 단백질이 줄어들어 뼈조직이 엉성해지는 증상
관절
뼈와 근육들 그리고 관절은 통합적으로 연결되어 있고 이를 musculoskeletal system이라고 부른다.
관절은 영어로 joint 또는 articulation이라고 부른다. 관절은 결합조직에 의해 연결되어 이고 두 개의 뼈를 연결해주고, 뼈와 연골이 연결되고 뼈와 이가 연결되는 곳이다.
arthr는 관절 joint를 의미한다. - itis 는 손상을 의미한다.
관절은 뼈들을 연결시켜줄 뿐만 아니라, 다양한 움직임을 가능하게 한다.
관절은 기능적으로 볼 수 있고, 구조적으로 볼 수 있다.
기능적으로 살펴보면 3가지 타입으로 살펴볼 수 있는데,
1. 부동 관절(synarthroses) : 움직일 수 없는 관절
2. 반 관절(amphiarthroses_: 약간 움직일 수 있는 관절
3. 가동 관절(diarthrosis) : 움직일 수 있는 관절
가동 관절은 흔히 팔다리에 주로 이루고 있다.
부동 관절과 반 관절은 신체의 축에 해당하는 뼈들을 이루고 있다.
더 적은 움직임의 관절은 더 안정적인 특징을 나타낸다.
구조적으로 살펴보면
3가지로 살펴볼 수 있는데,
1. 섬유로 된 관절: 뼈들이 밀도가 높은 결합조직(콜라겐 성분)에 의해 함께 묶여있다.
- 부동 관절: 두개골과 골간근이 있다.
2. 연골로 된 관절: 연골에 의해 뼈들이 묶여 있다.
-부동 관절과 반 관절 : 척추 디스크, 치골 결합(pubis symphysis), 성장판 growth plates
3. 윤활 주머니: 뼈들이 관절낭에 의해 둘러싸야 있고, 관절강에 의해 분리되고, 윤활막에서 윤활액이 분비된다.
-가동 관절: 고관절, 어깨관절, 팔꿈치 관절, 발목관절, 손가락 관절, 측면 관절, 무릎관절
활막 성 관절(synovial articulations)들은 신체 대부분의 관절들을 형성하고 있고, 큰 가동범위의 움직임을 할 수 있게 하고 팔과 다리를 움직일 수 잇게 해 준다.
관절들에서 만나는 뼈들은 골단을 덮고 있는 관절연골(articular cartilage)이 있고, 이 관절연골이 충격을 흡수하고 움직일 수 있게 도와준다. 활막 성 관절은 관절낭과 근육, 인대들에 의해 둘러싸여 있어 , 지지되고 있다.
관절낭은 윤활막의 윤활액을 분비해 관절강을 위해 존재하고 있다.
관절 안의 윤활액 (synovial joint) 은 점성이 높아서 마찰을 줄여주어 매끄럽게 해 주고 영양분을 diffusion을 통해 충분히 얻을 수 있게 하고 충격을 흡수해주는 역할을 한다.
윤활 관절들은 무맥관을 제외하고는 신경과 혈액을 제공해준다.
윤활 관절은 관절의 모양의 따라 가동범위의 정도가 달라진다.
6가지로 나눌 수 있다.
1. pivot 회전 관절-
2. hinge 경첩 관절
3. plane 평면 관절
4. ball & socket 절구 관절
5. condyloid 관상 관절, 또는 융기 관절
6. saddle joint 안장 관절
골절(fracture)
골절을 뼈가 부러짐을 뜻하는 용어이다. 계속적인 스트레스 염좌들이 비외상성 골절을 일으킬 수 도 있다.
골절은 다양하게 분류할 수 있는데,
1. 골절 후의 뼈 끝이 위치에 의해 분류되는데,
- 뼈 끝이 변하지 않으면 비 전위 골절(nondisplaced fracture)
- 뼈 끝이 위치가 변했으면 전위 골절(displaced fracture) 1
2. 골절의 정도에 따라 분류되는데,
- 만약 뼈 완전한 골절이 일어나면 complete fracture
- 만약 뼈가 불완전 골절이 일어나면 incomplete fracture
3. 뼈가 피부를 통과 유 무에 따라 분류되는데,
- 피부를 통과했으면 open(compound) fracture. 개방 골절
- 피부를 통과하지 않았다면 closed fracture, 닫힌 골절
Bone healing
치료는 골절을 줄이면서 시작되고 필요하다면 골절이 된 뼈 끝을 재조정해서 치료해야 한다.
closed(External) reduction-비개 방정복, 폐쇄 정복, 폐쇄 골절 교정, 폐쇄돼 맞춤 술. 골절 부위의 절개 후에 행하는 골절의 복원이 있고
open(internal) reduction-개방 정복, 개방 골절 교정, 열림되맞춤 술. 골절 부위의 절개 후에 행하는 골절의 복원이 있다.
간단한 골절은 젊은 성인에게서 6-8주 정도 치료되는데 소요된다.
나이가 증가할수록, 건강과 영양상태가 안 좋고, 스트레스, 흡연 등은 치료 기간을 연장시킬 수 있는 요소들이다.
치료 과정
1. hematoma form-공간 혹은 조직에서 보통 혈병(血餠)으로 된 혈액이 국소적으로 집합된 것
뼈가 부러졌을 때, 뼈에 있는 혈관들과 골막들이 찢어진 부위를 감싸게 된다. 이대 혈액들이 골절된 장소에 모이기 된다.
골세포들이 영양분을 빼앗고, 조직들이 붓고 손상되고 고통스러워지게 된다.
2. Fibrocartilaginous callus 가 형성되는데,
며칠 내에, 새로운 혈관들이 복제되어 자라게 되고, 결합조직 형성 세포(fibroblasts)들이 골절된 장소에 들어가 collage fiber를 생산해내고 그것이 부러진 뼈와 뼈 끝을 연결시켜준다. 연골 모세포(chondroblast)들이 연골질들을 분비해서 볼록하게 만든 다음, 석회화시킨다.
콜라겐과 연골성 매트릭스와 함께 굳은 조직들을 형성해 부러진 뼈들을 다시 이어준다.
3. 가골(bony callus)의 형성
몇 주 내의 골아세포들이 spongy bone을 형성하고 , 점차적으로 미 성장된 세포로 변환되어 딱딱한 굳은살로 변하게 된다. 딱딱하고 2달 뒤까지 지속된다.
4. 골 개조 과정(bone remodeling)
가골의 형성이 시작되면서 , 몇 달 뒤까지 그 과정이 지속된 다음, 가골은 원래의 골로 개조되게 된다. 골수강이 원래의 뼈 compact bone으로 대체되기 시작한다.
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