Pengerasan yang suram

Dalam osifikasi suram jaringan ikat embrionik diubah menjadi tulang. Dibandingkan dengan osifikasi chondral, ada pembentukan tulang langsung di sini. Secara khusus, tengkorak, tengkorak wajah dan tulang selangka berkembang melalui osifikasi desmal.

Apa itu osifikasi desmal?

Osifikasi (pembentukan tulang) dapat terjadi dalam dua cara berbeda. Ada osifikasi chondral dan desmal. Dalam pembentukan tulang chondral, struktur dasar jaringan tulang rawan sudah ada. Pada langkah kedua, ini diubah menjadi jaringan tulang selama osifikasi. Semua tulang tubular dan tulang belakang dibentuk melalui osifikasi chondral.

Namun, kerangka tulang rawan tidak terbentuk sebelumnya dalam osifikasi desmal. Ini ditandai dengan pembentukan tulang langsung dari jaringan ikat embrionik. Tulang tengkorak, tengkorak wajah, dan tulang selangka dibangun melalui osifikasi desmal. Tulang ini juga dikenal sebagai tulang jalinan, penutup, atau jaringan ikat.

Penyembuhan tulang secara langsung juga terjadi melalui osifikasi desmal. Jika masih terdapat kontak yang intensif antara ujung tulang melalui periosteum setelah terbentuknya patah tulang, maka terjadi percepatan penyembuhan tulang tanpa terbentuknya kalus. Dalam prosesnya, sel jaringan ikat diubah menjadi sel tulang dari periosteum atau endosteum.

Fungsi & tugas

Seperti yang telah disebutkan, osifikasi chondral dan desmal mewakili dua bentuk dasar pembentukan tulang.Sebagian besar kerangka dibentuk oleh osifikasi chondral. Ini adalah pembentukan tulang tidak langsung karena langkah pertama dalam embriogenesis adalah model tulang rawan kerangka, yang diubah menjadi kerangka tulang pada langkah selanjutnya.

Dalam osifikasi desmal, jaringan ikat embrionik diubah langsung menjadi tulang. Melalui osifikasi desmal, tidak ada tulang sendi atau tulang tulang belakang yang terbentuk, kecuali tulang tengkorak, tulang wajah dan tulang klavikula. Proses pembentukan tulang dari kedua bentuk osifikasi pada dasarnya sama. Dalam kasus osifikasi desmal, bagaimanapun, tidak ada struktur dasar yang terbentuk sebelumnya yang terbuat dari jaringan tulang rawan.

Sementara dalam pengerasan kondral, degradasi tulang rawan dan pembentukan tulang berlangsung pada saat yang sama, dalam pengerasan desmal hanya pembentukan tulang dari yang disebut osteoblas yang terjadi. Penyembuhan tulang pada patah tulang dapat terjadi melalui osifikasi chondral atau desmal, tergantung pada jenis cedera. Dalam kasus ini, osifikasi desmal hanya terjadi jika ada kontak yang lebih dekat antara dua fragmen tulang. Dengan cara ini, sel-sel tulang dapat dibentuk langsung dari osteoblas periosteum atau endosteum. Jalan memutar melalui jaringan kalus mirip tulang rawan tidak lagi diperlukan. Namun, jika kontak intensif ini tidak lagi ada, penyembuhan terjadi melalui kalus (jaringan parut) sebagai bagian dari osifikasi chondral, yang secara bertahap diubah menjadi struktur tulang.

Dalam kedua bentuk pembentukan tulang, tulang jalinan atau serat muncul dari osteoblas jaringan ikat embrionik. Vesikel kalsium berkembang di osteoblas, yang pecah, melepaskan kristal kalsium. Kristal kalsium membesar dengan terbentuknya substansi tulang dari hidroksiapatit. Inti tulang kecil membentuk titik awal untuk deposit lebih lanjut dari osteoblas, yang melanjutkan mineralisasi.

Sementara proses ini menggunakan matriks jaringan tulang rawan yang telah dibentuk sebelumnya dalam osifikasi chondral, dalam osifikasi desmal, struktur tulang dilanjutkan secara sesuai (melalui deposisi lebih lanjut pada substansi tulang yang ada). Tulang serat yang awalnya terbentuk belum memiliki kekuatan mekanik yang besar, karena serat kolagen dari substansi tulang dasar tidak teratur. Rangsangan mekanis menyebabkan pembentukan ulang tulang dalam beberapa tahun pertama kehidupan atau setelah patah tulang sembuh, menghasilkan tulang pipih yang stabil dan teratur.

Pemodelan remodeling tulang dilakukan melalui kerja sendi osteoklas dan osteoblas. Osteoklas adalah sel sumsum tulang berinti banyak yang melakukan tugas yang mirip dengan makrofag. Mereka memecah sel-sel tulang tua dan memberi ruang bagi osteoblas baru, yang karenanya membentuk tulang lamelar yang lebih stabil dan teratur.

Penyakit & penyakit

Dalam konteks osifikasi desmal, diketahui beberapa kelainan pembentukan tulang langka. Gambaran klinis kraniosinostosis ditandai dengan osifikasi prematur pada jahitan tengkorak. Akibatnya, pertumbuhan normal tengkorak tidak mungkin lagi dilakukan. Apa yang disebut pertumbuhan kompensasi tulang tengkorak terjadi. Jika beberapa jahitan kranial terpengaruh, koreksi bedah seringkali diperlukan untuk memberikan ruang otak untuk tumbuh. Malformasi tengkorak ini umum terjadi pada anak-anak yang ibunya merokok selama kehamilan.

Namun, kraniosinostosis juga terjadi dalam konteks penyakit keturunan tertentu seperti sindrom Baller-Gerold, sindrom Jackson-Weiss, atau sindrom Muenke.

Gangguan osifikasi yang khas adalah rakhitis. Penyakit ini mempengaruhi osifikasi chondral dan desmal.Rakhitis adalah gangguan penyerapan kalsium. Penyakit ini dipicu oleh kekurangan vitamin D yang parah pada anak usia dini. Misalnya akibat gangguan metabolisme, kurang paparan sinar matahari atau gizi buruk.

Vitamin D penting untuk penyerapan kalsium dari makanan. Rakhitis menyebabkan kelemahan otot dan tulang tengkorak lunak. Ini menyebabkan malformasi bentuk kepala. Pada saat yang sama, kelengkungan berkembang di kaki, yang kemudian menyebabkan postur tubuh yang buruk. Terapi terpenting untuk penyakit ini adalah suplai vitamin D.

Gangguan osifikasi lainnya adalah yang disebut penyakit tulang kaca (osteogenesis imperfecta). Baik osifikasi desmal dan chondral juga dipengaruhi oleh osteogenesis imperfecta. Penyakit ini ditandai dengan kerapuhan tulang yang tidak biasa yang disebabkan oleh mutasi gen kolagen tipe I di jaringan ikat.