HC1.8: Botaanleg, remodeling, reparatie

Question 1

Desmale (membraneuze) verbening

Answer 1

• Platte beenderen
• Schedel, heup, schouderblad
• Breedtegroei
• Stamcellen die kunnen differentiëren in osteoblasten die verantwoordelijk zijn voor langzame groei naar buiten toe
• Osteoïd wordt afgezet

Question 2

Enchondrale verbening

Answer 2

• Lengtegroei pijpbeenderen
• Via epifysairschijf
• Bot uit kraakbeen
• Rustzone: cellen in rust
• Proliferatieve zone: deling
• Hypertrofische zone: bot zwelt op
• Vanuit kraakbeenzone wordt weefsel gecalcificeerd waarna er ossificatie plaatsvindt (ossificatiezone) en bot ontstaat

Question 3

Bot

Answer 3

• Gespecialiseerd bindweefsel
• Osteoblasten
• Osteoclasten
• Osteocyten

Question 4

Osteoblast

Answer 4

• Door differentiatie van mesenchymale stamcel
• Osteoblast produceert osteoïd (ongemineraliseerde botmatrix)
• Activiteit is erg wisselend
• Qua volume kunnen actieve osteoblasten wel 5x zo groot zijn als inactieve osteoblasten
• Inactieve osteoblasten zijn plat
• Bij activatie worden ze veel kubischer en meer rechthoekig, kern perifeer

Question 5

Osteoïd

Answer 5

• Ongemineraliseerde botmatrix
• Omvat normaal max 2% van botvolume en 20% van botoppervlak
• Collageen type 1 met botvormende proteïnen zoals osteonectine, osteocalcine en AK
• Mineraliseert na ongeveer 10 dagen
• Teveel osteoïd of osteoïd dat niet goed kan mineraliseren = osteomalacie

Question 6

Osteomalacie

Answer 6

Teveel osteoïd of osteoïd dat niet goed kan mineraliseren

Question 7

Mineralisatie

Answer 7

• Afzetten kristallen in het bot
• Gebeurt in mineralisatiefront (smalle paarse lijn)
• Apatiet of hydroxyapatiet kristallen inbouwen
• Kristal is de reden dat bot hard is
• Osteocalcine bindt calcium
• AF verhoogd fosfaat
• Matrix vesicles worden door osteoblast uitgescheiden (hier zit calcium en fosfaat in)

Question 8

Ter plaatse van mineralisatie van (hydroxy)apatiet ook inbouw van

Answer 8

• Radionucleotiden
• Tetracycline: fluorescentie van mineralisatiefront waardoor evalueren hoe snel bot mineraliseert
• Metaal-geïnduceerde osteomalacie: bot zwakker

Question 9

Osteocyt

Answer 9

• Gematureerde osteoblast die is ingevangen in osteoïd
• Wordt later osteoïd botweefsel
• Functie: mechanotransductie (bij veranderingen in belasting signalen doorgeven aan osteoclasten en -blasten)
• Opmerkelijk: uitgebreide contacten van osteocyten onderling m.b.v. canaliculi
• Osteocyten en bottrabekels krijgen via canaliculi zuurstof

Question 10

Osteoclasten ontstaan uit hematopoëtische stamcel

Answer 10

• Macrofaag-achtig
• Breken botmatrix af
• Beweegt over botmatrix en eet botmatrix weg
• Zorgt voor resorptie van gemineraliseerd bot
• Gelegen in resorptie (Howship) lacunae

Question 11

Proces osteoclasten

Answer 11

• Bindt vast op botvlies waardoor er een afgeschermde ruimte ontstaat
• Hierin worden H ionen en collagenase uitgescheiden om zuur milieu te maken
• In zure milieu lost hydroxyapatiet op
• Osteoclast produceert proteinases welke de overige stoffen wegeten
• RANK-R is belangrijk op osteoclasten: als er een ligand aan RANK-R bindt wordt osteoclast geactiveerd
• Therapeutisch RANK-ligand wegvangen met denosumab
• Door inhibitie van RANK signalering kunnen reusceltumoren van bot, osteoporose en kanker gerelateerde fracturen worden behandeld

Question 12

Remodelling

Answer 12

• Vervanging/omvorming van bot gedurende het leven
• Alle leeftijden
• Osteoblasten en clasten werken samen
• Toenemen als bot extra wordt belast of als bot krom staat
• Osteocyten geven signalen door over veranderde belasting
• Osteoclasten eten bot weg en osteoblasten vullen op
• Afbraak en opbouw gebeurt in bone-remodelling units (BMU)
• Resorptie (osteoclasten) gekoppeld aan botformatie (osteoblasten) met als doel bot steviger te maken

Question 13

Calcitonine

Answer 13

• Hormoon geproduceerd door C-cellen schildklier
• Remt osteoclast activiteit

Question 14

PTH

Answer 14

• Door bijschildklier
• Niet direct effect op osteoclasten (geen PTH-R), maar wel naastgelegen osteoblasten
• Als osteoblasten PTH binden gaan deze IL6, IL11 uitscheiden die naastgelegen osteoclasten activeren

Question 15

Hyperparathyreoïdie

Answer 15

Toename botafbraak en dus verhoogd calcium in bloed

Question 16

Remodelling trabeculair bot

Remodelling corticaal bot

Answer 16

Rechte lijnen

Uienschil en Haverse kanalen en Volkmannse kanalen waarin bloedvaten lopen

Question 17

Morbus Paget

Answer 17

• Virus in osteoclasten waardoor sterk verhoogde bot remodelling
• Osteoclasten gestimuleerd om bot af te breken
• Als reactie wordt bot aangemaakt
• Microscopisch: grote, onregelmatige bottrabekels met kitlijnen (mozaïekpatronen)

Question 18

Botfractuur

Answer 18

• Breuk in bot
• Scheur in periost waarbij bloedvaten beschadigd raken

Question 19

Fractuurgenezing x fasen

Answer 19

• Vorming hematoom <12 uur
• Vorming granulatieweefsel >48 uur: fibroblasten vormen aan de randen van het hematoom granulatieweefsel. Ook macrofagen die bloedpigmenten en stukjes dood bot weghalen
• Intramembraneuze en enchondrale ossificatie 1-4 weken: botmatrix herstelt zich door aanleggen nieuwe bottrabekels, via intramembraneuze verbening, evt kan later nog enchondrale verbening plaatsvinden
• Remodelling >4 weken: ombouw van woven bot naar lamellair bot

Question 20

Botweefsel verkrijgen

Answer 20

• Crista biopsie
• Jamshidi biopsie
• Exochleatie
• Excisie/resectie

Question 21

Ontkalking

Answer 21

• EDTA of mierenzuur
• Indicatie: meeste tumorvraagstellingen
• Nadeel: niet mogelijk om proces verkalking te beoordelen

Question 22

Inbedden in plastic

Answer 22

• Indicaties: metabole ziekte, hematologische ziekte
• Kleuringen: HE (celmorfologie), Goldner (mineralisatie status), thionine (mineralisatie status), zure fosfatase (osteoclasten), tetracycline (mineralisatie snelheid)

Question 23

Beentumoren

Answer 23

• Kraakbeen: enchondroom, chondrosarcoom
• Vezels: niet-ossificerend fibroom, fibrosarcoom
• Osteoïd: osteoom, osteoblastoom, osteosarcoom
• Geen: reusceltumor, Ewing sarcoom

Question 24

Osteoom

Answer 24

• Histologisch lamellair bot zoals in normaal corticaal bot
• Donkere osteocyten zoals in normaal bot
• Goedaardige tumor

Question 25

Osteosarcoom

Answer 25

- Osteoïde matrix die veel onregelmatiger is - Geen sprake van lamellair georganiseerd bot - Cellen veel groter, prominente nuclei en soms dubbele nuclei - Mitose - Maligne tumor

Question 26

Enchondroom

Answer 26

- Mooie kraakbeenmatrix met kleine donkere chondrocyten - Geen necrose - Geen mitose

Question 27

Chondrosarcoom

Answer 27

- Meer grijs-blauwig - Celrijker matrix - Cellen veel grotere kernen en prominente nucleoli

Question 28

Ewing sarcoom

Answer 28

- Geen matrix - Dicht op elkaar gepakt celrijk beeld