1C3 week 12 HC 1 Fysiologie van het bot

Question 1

Wat zijn de functies van het bot?

Answer 1

• Mechanisch: structuur, beweging en bescherming
• Synthetisch: vorming bloedcellen en cellen afweersysteem
• Metabool: opslag mineralen en groeifactoren

Question 2

Wat is de samenstelling van het bot?

Answer 2

• Botmatrix: 60% hydroxyapatiet, 30% ECM met collageen type 1
• Bloedvaten (8%)
• Cellen (2%)

Question 3

Waarin kan een osteoblast veranderen?

Answer 3

Osteocyt (vast in eigen matrix) of lining cell (plat en inactief)

Question 4

Wat zijn kenmerken van osteoblasten?

Answer 4

• Ontstaan uit mesenchymale stamcel
• 4-6% van botcellen
• Maakt eiwitmatrix en reguleert mineralisatie

Question 5

Wat zijn kenmerken van osteocyten?

Answer 5

• 90-95% botcellen
• Sensor mechanische belasting via canaliculi (immobilisatie leidt tot dood osteocyten)
• Reguleert botombouw
• Reguleert fosfaat homeostase (productie FGF23)

Question 6

Wat zijn kenmerken van osteoclasten?

Answer 6

• Ontstaat uit hematopoeitische stamcel
• Fuseert en wordt meerkernig
• Lost calcium op en breekt botmatrix af (resportie)

Question 7

Hoe verloopt bot resorptie?

Answer 7

1. Osteoclasten hechten aan botmatrix en creeeren een afgesloten compartiment
2. Verzuring via protonen pomp
3. Afbraak van eiwitmatrix door enzymen (cathepsine K)

Question 8

Waarvoor is het afgesloten resorptie compartiment belangrijk?

Answer 8

• Creëren lokaal hele sterke zuurgraad

- Geen verspreiding van zuur

Question 9

Hoe wordt actieve osteoclast vorming gereguleerd?

Answer 9

• Stimulatie: binding van RANKL aan RANK

- Remming: binding RANKL aan OPG (osteoprotegerine)

Question 10

Waardoor worden de verschillende osteoclast regulatoren geproduceerd?

Answer 10

• RANK: zit op pre osteoclasten

- Osteoblasten produceren RANKL en OPG

Question 11

Welke stamcellen worden er gevormd in het beenmerg en welke soorten cellen ontstaan hieruit?

Answer 11

• HSC’s: bloedcellen, afweercellen en osteoclasten

- MSC’s: osteoblasten, fibroblasten, adipocyten, myocyten, chondrocyten en endotheel cellen

Question 12

Waardoor kan er bij veroudering osteoporose ontstaan?

Answer 12

Vervetting van het bot door meer adipocyt vorming ipv osteoblast vorming uit MSC’s

Question 13

Uit welke drie onderdelen bestaat het bot in de lengte?

Answer 13

• Middendeel: diafyse
• Nek: metafyse
• Uiteinde: epifyse

Question 14

Uit welke lagen bestaat het bot van buiten naar binnen?

Answer 14

Periosteum, corticaal bot, trabeculair bot, endosteum

Question 15

Wat zijn kenmerken van trabeculair bot?

Answer 15

Sponsachtig netwerk van fijne botbalkjes (trabekels) met daarin canaliculi en lamellae

• 20% vd botmassa
• 20-30% ombouw per jaar
• Aan uiteinde van botten

Question 16

Wat zijn de functies van trabeculair bot?

Answer 16

Verdeling belastingsmassa (sterkte), elasticiteit en mineraal metabolisme

Question 17

Wat zijn kenmerken van corticaal bot?

Answer 17

Dichte buitenkant van compact bot

• 80% botmassa
• 2-3% ombouw per jaar
• Haverse systemen met centrale bloedvaten

Question 18

Wat zijn de functies van corticaal bot?

Answer 18

Vorm geven, biomechanische sterkte, aanhechting pezen en spieren en bescherming beenmerg met stamcellen

Question 19

Wat zijn kenmerken van het periosteum?

Answer 19

Botvlies aan de buitenkant van corticaal bot

• Buitenste laag met bindweefsel en collageen
• Binnenste laag met cellen (MSC’s)
• Zenuwvezels, bloedvaten en lymfevaten

Question 20

Wat zijn functies van het periosteum?

Answer 20

Diktegroei en peesverbindingen

Question 21

Wat zijn kenmerken van het endosteum?

Answer 21

Botvlies aan binnenkant van het botweefsel

• Enkellaags met collageen en MSC’s
• Bekleed mergholte, haverse kanalen en trabeculair bot
• Groei en ontwikkeling van het bot

Question 22

Wanneer start de osteogenese en welke typen zijn er?

Answer 22

6e/8e week: enchondraal en intramembraneus

Question 23

Hoe verloopt de enchondrale botvorming?

Answer 23

Vervanging kraakbeen (chondrocyten) door bot

• Primaire ossificatie centrum in diafyse
• Secundair ossificatie centrum in epifyse
• Ingroei bloedvaten en calcificatie van matrix

Question 24

Hoe verloopt de intramembraneuze botvorming?

Answer 24

Directe botvorming door osteoblasten in schedel en sleutelbeen

• Vorming ossificatie centrum met osteoblasten
• Mineralisatie van osteoid

Question 25

Wat is appostionele groei?

Answer 25

Diameter groei door afbraak binnenin en opbouw buiten, via het periosteum

Question 26

Wat zijn kenmerken van botgroei?

Answer 26

- Gebeurt zolang groeischijven niet gesloten zijn | - Botafbraak en botvorming fysiek gescheiden

Question 27

Wat zijn kenmerken van bot remoddeling?

Answer 27

- 5-10% per jaar | - Botafbraak en botvorming in het zelfde gebied, genaamd bone remoddeling unit

Question 28

Hoe wordt bot remoddeling gereguleerd?

Answer 28

Via osteocyten - RANKL stimuleert osteoclasten tot botafbraak - Sclerotonine remt osteoblasten tot botaanmaak

Question 29

Wat gebeurt er bij osteoporose?

Answer 29

Toegenomen activatie van BMU's, maar onvolledige vulling van resorptie lacunes - Verstoring microarchitectuur: perforatie trabekels, verlies structuur - Afgenomen mineraaldichtheid - Toegenomen fractuur risico

Question 30

Hoe heet het als er meer botopbouw is dan afbraak?

Answer 30

Sclerosteosis / van Buchem syndroom | - Verlaagde sclerostine expressie

Question 31

Wat is Wollf's law?

Answer 31

Het bot past zijn externe vorm en interne trabeculaire structuur aan in respons op krachten die erop worden uitgeoefend

Question 32

Wat zijn voorbeelden van Wolff's law?

Answer 32

- Intensieve belasting leidt tot verhoogde botmassa - Mechanische belasting leidt tot verlaagde sclerotine expressie - Geen gebruik botten leidt tot verlies van botmassa

Question 33

Wat gebeurt er bij veroudering met de botten?

Answer 33

Botvorming aan buitenzijde om verlies aan binnenzijde te compenseren - Grotere diameter, groter oppervlak voor resorptie: corticale porositeit

Question 34

Uit welke zones bestaat enchondrale verbening?

Answer 34

Resting zone, proliferative zone, hypertrofische zone en calcificatie zone

Question 35

Welke kleuringen kunnen gebruik worden om bot microscopisch te bekijken?

Answer 35

- Goldner: gemineraliseerd bot is groen, osteoid is rood - Thionine - Zure fosfatase: osteoclasten worden rood/roze

Question 36

Waarom bevat corticaal bot bloedvaten?

Answer 36

Zuurstof nodig voor hematopoëse in het beenmerg, via diffusie naar trabeculair bot

Question 37

Hoe kun je osteoporose microscopisch herkennen?

Answer 37

- Trabeculair: dunne trabeculae, veel vet, meer beenmerg | - Corticaal: gaten, beenmerg infiltratie, spongiosering, poreus

Question 38

Wat zijn microscopische kenmerken van osteomalacie door vitamine D tekort?

Answer 38

- Meer ostoid (normaal 2%), meer trabekels bedekt met ostoid (normaal 20%) - Normaal aantal osteoblasten en osteoclasten, maar minder mineralisatie

Question 39

Wat zijn microscopische kenmerken van osteomalacie door hyperparathyreoidie?

Answer 39

- Normaal aantal osteoblasten, meer osteoclasten | - Cutting coans

Question 40

Hoe onderscheid je primaire en secundaire hyperparathyreoidie microscopisch?

Answer 40

Secundair: geen mineralisatie

Question 41

Wat is de ziekte van Paget?

Answer 41

Verhoogde botombouw door activatie van osteoclasten door virale infectie

Question 42

Wat zijn microscopische kenmerken van de ziekte van Paget?

Answer 42

- Meer osteoblasten en osteoclasten - Reuze osteoclasten - Fibrose in beenmerg - Kitlijnen in trabeculae

Question 43

Hoe lang duurt afbraak en opbouw in BMU's ongeveer?

Answer 43

Afbraak: 2-3 weken, opbouw: 2-3 maanden