2008. február 28., csütörtök, 22:33
Szervezetünk legnagyobb teherbírású szövete a csontszövet, amely különleges szerkezetének köszönhetően hajlékony és egyben rendkívül ellenálló, de egyben mozgékony és rugalmas vázat képez mozgásaink megfelelő kivitelezéséhez. Emellett azonban számos más, igen jelentős funkcióval is rendelkezik Cikkünkben áttekintjük milyen jellemzők biztosítják csontjaink számára a fentebb leírt tulajdonságokat, de arra is választ kaphatunk, hogy az élet során hogyan fejlődik ki az egészséges csontösszetétel.
A csont külső felszínén helyezkedik el a csonthártya, amelynek erei, idegei elérik a csont belsejét, így feladatuk annak táplálása. Közvetlenül a csonthártya alatt található állományban vér- és nyirokerek futnak. A tömör állomány alatt elhelyezkedő szivacsos állomány pedig a vázrendszer és a csontok számára kisebb fajsúlyt biztosítja. A két szerkezeti rész megfelelő aránya és elhelyezkedése segít a csontra ható erő megfelelő eloszlásában. A csontok legbelsejének hengerszerű üregét csontvelő tölti ki, amelynek zsírszerű anyaga vörös- és fehérvérsejteket termelő vérképző szövetet tartalmaz. A kisgyermekek minden csontjában ilyen vérsejttermelő csontvelő van, míg a felnőttekében ez a csontvelő már csak a törzs szivacsos csontjaiban aktív.
Dinamikusan átépülő rendszer a csontokban
A csontszövet 70%-a szervetlen, 20%-a szerves anyag, míg a maradék részt víz alkotja. A csontok szerkezetének alapanyaga a kollagén nevű fehérjemolekula, mely tulajdonképpen a szerves állomány vázát alkotja. Ezekre a fehérjerostokra szervetlen ásványi anyagok (hidroxiapatit, kalcium-foszfát, kalcium-karbonát) rakódnak le, épülnek be, és így együttesen adják a csont szilárdságát. A csontszövet összetételének ezen kettősségét nagyon egyszerű kísérlettel igazolhatjuk: ha a csontot sósavba tesszük, ez kioldja belőle a mészsókat, és a csont gumiszerűen hajlékonnyá válik. Ha láng fölé tartjuk, akkor a szerves állomány elégése következtében a csont törékeny lesz. Ezen szerkezetnek köszönhetően a csontnak igen nagy a teherviselő képessége, és kis fokban hajlik is, anélkül hogy eltörne.
Az emberi csont azonban nem tömör, változatlan egység, hanem a szervezettel összhangban levő, folyamatosan változó, felépülő és lebomló szakaszokból álló rendszer. Ezt a folyamatos átalakulást és megújulást a csont szerves állományában található csontképző és csontfaló sejtek működésének egyensúlya alakítja ki. A csontképző sejtek ugyanis a csontállomány pótlását végzik, míg a csontfaló sejtek ezzel ellentétes folyamatokat segítenek. Egy csonttörés esetén, vagy a csontfejlődés folyamán ugyanis mindkét sejttípus által végzett rendkívül nagy szükség van, együttes működésük alakítja ki ugyanis a végső csont struktúráját.
Csontjaink többet bírnak a vasbetonnál
A csontjaink szerkezetéhez hasonló módon készül az építkezéseknél használt vasbeton, a csontszövet azonban egy dinamikusan átépülő szerkezet: különleges felépítésének köszönhetően ugyanis hozzávetőlegesen háromszor akkora terhet bír el, mint a vasbeton vagy a gránit, és 30-szor annyit, mint a tégla. Az emberi szervezet legerősebb csontja, a sípcsont közel 2000 kg-ot bír el, vagyis kb. 40-szer annyit, mint amennyire rendes körülmények között (fél lábon állva) megterheljük. A csont azonban nemcsak igen szilárd és teherbíró, hanem rendkívül rugalmas is: az emberi koponyát képzeletben satuba fogva szélességének 9/10-ed részére összepréselhetjük, mielőtt elpattanna. Ennek a ténynek különös jelentősége van a szülés folyamán, ezért a szűk szülőcsatorna sem jelent leküzdhetetlen akadályt a csecsemő számára.
A csontok főbb funkciói
A csontok fő funkciója a test belső, szilárd vázának biztosítása. A csontváz meghatározza a test alakját és méreteit, de elmondható, hogy a csontok határolják el egymástól egyes testüregeket is, s így védik a bennük elhelyezkedő szerveket a külső hatásoktól. A csontváz egyben az emberi test mozgásának passzív szerve, amely funkciója elsősorban annak köszönhető, hogy az izmok tapadási helyeit is biztosítja. A csontok és az izmok izületeken keresztül, szalagok és más járulékos elemekkel kapcsolódnak össze csontvázzá.
A csontoknak emellett még számos létfontosságú funkciója van. Szivacsos állományukban található a legfontosabb vérképző szerv, a vörös csontvelő. Csontjaink ezen kívül ásványi anyag (kalcium és foszfor) - raktárként is funkcionálnak, részt vesznek a sav-bázis-egyensúly kialakításában, és a nehézfémek gyors megkötése révén méregtelenítést is végeznek.
A gyermekek csontja még puha, "képlékeny" a felnőttekéhez képest, az életkornak megfelelő terheléshez alkalmazkodott, ezért nem képes hosszú ideig elviselni nagyobb megterhelést. A csont ebben a fejlődés meghatározott szakaszaiban a porcszövet belsejében formálódik egészen addig, amíg a serdülés alatt a csontváz a felnőtt állapotnak megfelelő fejlettségét el nem éri. Gyermekkorban a csontváz állandóan épül és erősödik, de fontos kiemelni, hogy a csöves csontok elsősorban a növekvő ízületi végüknél hosszabbodnak meg, ezért e terület sérülései jelentősen megállíthatják a növekedést. Megközelítőleg a 30-35. életévre alakul ki a maximális csonttömeg - ha a megfelelő körülmények biztosítottak -, majd ezután minden embernél elkezdődik a lassú, korral együttjáró csontleépülés (csontfogyás). Idős korban (70 éves kor felett) a csontozat teherbíró képessége sokkal kisebb, mint fiatal életkorban, és megnő a csonttörés veszélye. Ez azonban nem jelenti automatikusan azt, hogy idős korban mindenképpen bekövetkezik a csonttörés.
A csont épülésének hormonális szabályozása
A megfelelő csontképzéshez a csontképző sejteken kívül vitaminokra (D-, A- és C-vitaminra) és hormonokra is szükség van. A vitaminok közül a D-vitamin fokozza a kálcium felszívódását és beépülését a csontokba, valamint segíti a bélből a foszfát és az aminosavak visszaszívását. Hiányában csontfejlődési zavar, csontlágyulás, csontritkulás, a csontok és a fogak szabálytalan formájú kialakulása lesz a jellemző. Izomrángás és görcsös állapot is kialakulhat. Javítja a sejtképzést (ezzel elősegítheti a leukémia kialakulásának megelőzését) és a termékenységet.
Több mirigy hormonja is részt vesz a csont kialakulásában. Az agyalapi mirigy elülső lebenyében képződő növekedési hormon nemcsak a porcképződést, hanem a porc elcsontosodását is serkenti. Ezenkívül a pajzsmirigy tiroxinja és trijód-tironinja, valamint a nemi hormonok (az ösztrogének) is nélkülözhetetlenek az egészséges csontképzéshez és -összetételhez.
Vizsgálati eredmények bizonyítják továbbá, hogy az egészséges csontok növekedését a megfelelő mennyiségű és az adott életkornak megfelelő intenzitású testmozgás is serkentheti, így gyermekkorban különösen fontos szerepet kaphat ez a tényező.
A csontok közötti összeköttetések
A csont megfelelő szerkezete és stabilitása mellett rendkívül fontos a csontjaink közötti kapcsolatok megfelelő kialakulása is. Ha az egymással összeköttetésben álló csontok anyaga lényegében folyamatosan megy át egymásba, folytonos összeköttetésről beszélünk.
A porcos kapcsolat a csigolyatestek között taláható porckorongok esetén jellemző.
Ha az összekötő szövet maga is csontszövet, akkor összeforradásáról beszélünk.
A csontok közötti leggyakoribb és legelterjedtebb összeköttetést azonban az ízületek képezik. Ízületeknek nevezzük az elmozduló csontokat összekapcsoló szerveket, amelyekben az összeköttetésben álló csontfelszíneket porc borítja, közöttük pedig rés található, tehát olyan jellegű folytonos összeköttetésről itt nem beszélhetünk, mint az előbbiekben felsorolt kapcsolódási formák esetén. A megfelelő szilárdság érdekében a csontoknak merevnek kell lenniük, de ha a csontváz egyetlen bonyolult csontképződmény lenne semmiféle mozgás kivitelezésére nem nyílna lehetőség. A csontváz csak úgy lehet mozgékony, hogy számos különálló csontra van osztva, és a csontok érintkezési pontjainál megjelennek az ízületek.
Makó Attila
