Zgodnie z zasady kształtowania się morfologicznych struktur kostnych w wyniku
zachowania się chrząstki nasadowej pod wpływem działających sil wykazano, że w
miejscach poddanych wzmożonemu uciskowi następuje hamowanie rozwoju kości.
Siły przyciągające sprzyjają w znaczeniu biologicznym tworzeniu się utkania
kostnego, w przeciwieństwie do sił naciskających prowadzących do zaniku,
rozpuszczania się (resorpcji) kości.
Zasady rozwoju kości wg. P. Lesgafta:
- kość rozwija się prawidłowo i równomiernie oraz tym intensywniej, im bardziej
czynne są otaczające ją mięśnie (przy mniej czynnych mięśniach kości są słabsze,
węższe i cieńsze oraz dłuższe),
- kształt kości zmienia się w rozwoju z chwilą zmniejszenia ciśnienia ze strony
otaczających organów; kości grubieją – rosną w kierunku zmniejszonego oporu,
- kość zmienia kształt pod wpływem ciśnienia otaczających części miękkich; ich
rozwój jest zahamowany w kierunku zwiększonego ciśnienia zewnętrznego,
Powyższe stwierdzenia świadczą o plastyczności tkanki kostnej i jej podatności na
wpływy środowiskowe.
Kształt i wielkość kości zależy zatem od wielu czynników genetycznych jak i
środowiskowych.
Kostnienie, czyli powstawanie kości w rozwoju osobniczym jest to proces przetwarzania
szkieletu chrzęstnego czy też błoniastego w szkielet kostny.
kostnienie
śródchrzęstne błoniaste
Kostnienie śródchrzestne odbywa się na tzw. modelu chrzęstnym kości, w którym tkana
chrzestna zostaje zamieniona na tkankę kostną.
Kostnienie błoniaste odbywa się wprost na podłożu tkanki łącznej, której komórki
zamieniają się w osteoblasty i przetwarzają tkankę łączna w kostna. W ten sposób
powstają np. kości sklepienia czaszki, jak kości ciemieniowe, łuska kości czołowej,
potylicznej itp.
Do prawidłowego przebiegu procesu kostnienia potrzebna jest witamina D, której niedobór
powoduje zaburzenia tego procesu (schorzenie to nosi nazwę krzywicy).
proces kostnienia = uwapnienie szkieletu, mineralizacja
Kostnienie odnosi się do ogółu procesów komórkowow-tkankowych związanych z
formowaniem się kości. W skład tego procesu jako istotny jego element wchodzi:
mineralizacja, uwapnienie kości polegające na odkładaniu się minerałów w kości
Proces wzrastania jest efektem pomnażania liczby komórek żywego organizmu.
Na wzrastanie, czyli powiększanie się ciała składają się:
- rozrost – zwiększanie się wymiarów i masy tkanek,
- rozplem – mnożenie się liczby komórek na drodze podziału komórek i powielania kwasów
DNA,
Rys nr 1. Schemat kostnienia kości długiej (wg.
Bochenka i Reichera). Przekroje podłużne w różnych
okresach rozwoju.
a – cała kość w stadium chrzęstnym, tylko na trzonie
utworzony ochrzęstnie mankiet kostny (czarny),
chrząstkę oznacza powierzchnia wykropkowana,
b – obie nasady jeszcze chrzęstne, w trzonie przez
kostnienie śródchrzęstne powstała siateczka istoty
kostnej gąbczastej,
c – w obu nasadach powstały śródchrzęstne punkty
kostnienia, w trzonie - jama szpikowa; między obiema
nasadami a trzonem pozostaje chrząstka nasadowa,
d – punkty kostne nasad rozrosły się; chrząstka
pozostaje tylko na powierzchni stawowej i na granicy
trzonu i nasad; w trzonie jama szpikowa powiększa się,
Przykładem kostnienia śródchrzęstnego może być kostnienie kości długiej, w której
od ochrzęstnej do wnętrza trzonu wnikają naczynia krwionośne niszcząc tkankę
chrzęstna, a z ochrzęstnej powstaje płaszcz kostny (pierwotne ognisko kostnienia), po
czym pojawiają się w nasadach takie same ogniska (zwane wtórnymi ogniskami
kostnienia).
Na miejscu niszczonej tkanki chrzestnej tworzy się tkanka kostna.
Proces ten trwa do czasu, dopóki kość nie uzyska swojej właściwej długości i
szerokości.
Czaszka
W życiu płodowym kości czaszki szczególnie
szybko rozwijają się, dostosowując się do
dużego tempa rozwoju mózgu.
Dla kości czaszki odmienny jest typ kostnienia –
błoniasty.
Po urodzeniu tempo rozwoju czaszki jest
zwolnione.
Noworodek (od urodzenia do około 4 tygodni,
tj. do przystosowania się organizmu dziecka do
samodzielnego bytu, do ustąpienia objawów
związanych z porodem) i w niecko mniejszym
stopniu niemowlęta (do około 1 roku życia, do
przyjęcia spionizowanej postawy ciała) w
stosunku do dorosłych posiadają dużą głowę,
krótką szyję. U niemowląt wysokość głowy
mierzona od najwyższego punktu głowy do
podbródka stanowi czwartą część długości
ciała.
Charakterystyczna jest niska i względnie
szeroka twarz z dużymi oczodołami, szerokim i
wypukłym ku przodowi czołem, szerokim
nosem o lekko wklęsłym i mało wystającym
grzbiecie, z małymi szczękami.
W okresie noworodka obwód głowy wynosi 34
cm. Główka posiada widoczne ciemiączka i
luźno połączone kości.
Rys nr 2. Proporcje ciała dorosłego i
noworodka.
Rys nr 3. Różnice proporcji czaszki: 1,3 – noworodek, 2,4 –
dorosły.
Rys nr 4. Rozwój twarzy (wg. Stratza): 5 – noworodek, 6 – dziecko
dwuletnie, 7 – dziecko sześcioletnie, 8 – dziecko dwunastoletnie, 9 –
człowiek dorosły,
U człowieka po urodzeniu wyróżnia
się następujące ciemiączka
(nieskostniałe spojenie łączące kości
czaszki u noworodków i niemowląt,
wypełnione błona łącznotkankową):
- ciemiączko przednie -
romboidalna luka między kośćmi
czaszki noworodka, o wymiarach od
2x2 cm do 3x5 cm, położona w linii
środkowej, na skrzyżowaniu szwu
wieńcowego, szwu strzałkowego i
szwu czołowego pomiędzy kośćmi
czołowymi a kośćmi ciemieniowymi;
zarasta między 9 a 18 miesiącem
życia dziecka (wczesne
dzieciństwo),
- ciemiączko tylne - trójkątna luka
między kośćmi czaszki o
najdłuższym wymiarze ok. 1 cm,
położona w linii środkowej, na
skrzyżowaniu szwu strzałkowego i
szwu węgłowego, pomiędzy kością
potyliczną a kośćmi ciemieniowymi;
zarasta do 4 miesiąca życia
(noworodek),
- ciemiączko boczne - ciemiączka
boczne, w okolicy dołka
skroniowego, czasem występują u
wcześniaków; zarastają najczęściej
jeszcze w życiu płodowym,
Rys nr 5. Proporcje czaszki noworodka ( z widocznymi
ciemiączkami) i dorosłego.
W okresie niemowlęctwa około 8-9 m-ca zarastają się obie połówki żuchwy tworząc
jedną kość. Rozpoczyna się pierwsza dentycja (wyrzynanie się zębów mlecznych)
obejmująca okres od 5 do 30 m-cy. Około 6 m-ca pojawiają się siekacze mleczne
dolne, natomiast w 12 m-cu liczba zębów mlecznych wynosi 6-8.
Obwód głowy powiększa się o 10 cm (około 44cm). Około 5-6 m-ca – wydłużenie
twarzoczaszki.
W okresie wczesnego dzieciństwa (do 7 roku życia, tj. do wymiany zębów
mlecznych) pod koniec 2 roku życia rozpoczyna się zarastanie szwu czołowego. 6 rok
życia – kostnienie połączeń głowy. W okresie tym trwa wyrzynanie się zębów
mlecznych, zapoczątkowane w okresie niemowlęcym. Półtoraroczne dziecko powinno
mieć 4 pierwsze trzonowce, a do końca 2 roku życia również4 kły.
W okresie starszego dzieciństwa (od 7 roku życia do dojrzałości płciowej, tj. u
dziewcząt do 12-15 lat, u chłopców do 16-18 lat) postępuję rozpoczęty proces
wymiany uzębienia mlecznego na stałe (druga dentycja). Pomiędzy 16 a 18 rokiem
życia następuje ostateczna indywidualizacja rysów twarzy.
W okresie młodzieńczym (do osiągnięcia ostatecznej wysokości ciała, co u kobiet
następuje w wieku 18-20 lat, u mężczyzn między 20-23 rokiem życia) pojawiają się
trzecie trzonowce (tzw. ,,zęby mądrości”), u niektórych osób nie wyrzynają się wcale.
Na czaszce kostnieje chrząstkozrost klinowo-potyliczny.
W okresie wieku dorosłego (do 40 lat, tj. do wystąpienia pierwszych objawów
starzenia się organizmu) wysokość głowy mierzona od najwyższego punktu głowy do
podbródka stanowi ósmą część długości ciała. Zaznaczone są pierwsze objawy
zarastania szwów czaszkowych. Starcie żujących powierzchni korony zębów.
W okresie wieku dojrzałego (do 60 lat. tj. do zakończenia funkcji gruczołów
płciowych u obu płci) zachodzą zmiany inwolucyjne.
Obręcz barkowa
Na obręcz barkową składa się:
- łopatka – posiadająca 2 pierwotne centra kostnienia (wyrostek kruczy i talerz) oraz 7
lub więcej wtórnych centrów kostnienia; jedno znajduje się na talerzu łopatki, po dwa
na wyrostkach kruczych i barkowym, po jednym na brzegu przyśrodkowym i kącie
dolnym,
- obojczyk – posiadający 2 pierwotne centra wzrostu na trzonie i wtórne centrum na
nasadzie mostkowej; jest pierwszą kością, która tworzy się około 5 tygodnia życia
płodowego; jest również ostatnia kością, w której przyrastają nasady, około 20-25 roku
życia przyrasta nasada mostkowa,
Do 2 roku życia (okresy wczesnego
dzieciństwa) wzrastają kości obręczy
barkowej.
Okres dzieciństwa starszego –
między 13-15 rokiem życia dochodzi
do zrośnięcia się wyrostka kruczego z
łopatką. Kształtuje się męska budowa
ciała – wzrasta szerokość barków.
W okresie młodzieńczym pomiędzy
18-20 rokiem życia dochodzi do
zrastania brzegu bocznego i kata
dolnego łopatki, a miedzy 23-25
rokiem życia –zrastanie końca
barkowego obojczyka, wyrostka
barkowego łopatki. W okresie tym
dochodzi do intensywnego rozwoju
pasa barkowego.
Rys nr 6. Wiek kostnienia obręczy barkowej.
Kończyna górna składa się z następujących kości:
- ramiennej – kostnieje z 8 centrów kostnienia, pierwotnych:
trzon (około 7 tyg. życia płodowego) wtórnych: głowa,
oba guzki, główki i bloczka nasady dalszej oraz obu kłykci,
- promieniowej – kostnieje z 3 (4) centrów kostnienia, pierwotnego:
trzon (około 7 tygodnia życia płodowego) oraz wtórnych nasad,
- łokciowej – kostnieje z 4 centrów kostnienia, pierwotnego:
trzon (około 7 tygodnia życia płodowego) oraz wtórnych nasad,
Rys nr 7. Wiek kostnienia kości kończyny górnej.
Od urodzenia do zakończenia wzrastania długość kończyny
górnej powiększa się czterokrotnie. W okresie noworodka
kończyny górne są dłuższe niż dolne. Ręce są krótkie,
stanowią ¼ długości ciała, dłonie – małe.
Wiek niemowlęcy – 1 rok życia – kostnienie guzka
większego kości ramiennej. Ręce są nadal krótkie.
Okres wczesnego dzieciństwa – od 2 roku życia szybko
wzrastają kości kończyn. 3 rok życia – największe tempo
wzrastania – ramię, następnie przedramię i ręka. U dzieci w
wieku około 5 lat charakterystyczne jest względnie długie
przedramię w stosunku do ramienia. 2 rok życia – kostnieje
kłykieć kości ramiennej, 3 rok życia – nadkłykieć
przyśrodkowy kości ramiennej, zrastanie części bocznych z
trzonami kręgów. 3-5 rok życia – nasada bliższa kości
promieniowej. 4 rok życia – nasada kości śródręcza i kości
palców. 6 rok życia – kostnienie guzka większego kości
ramiennej, nasady dalszej kości łokciowej.
Okres starszego dzieciństwa – szybki przyrost kończyn
górnych w tym rak. 8-9 rok życia – połączenie nadkłykcia
bocznego kości ramiennej, bloczka kości ramiennej, wyrostka
łokciowego kości łokciowej. 10 lat – kostnienie kości
grochowatych i zrośnięcie zęba z trzonem kręgu obrotowego.
11 lat – zrastają się nadkłykieć boczny i główka kości
ramiennej. 12 rok życia – zrastają się bloczek, główka oraz
kłykieć z trzonem kości ramiennej. 13-16 rok życia – zrasta
się wyrostek łokciowy z nasadą bliższą. 14 -15 rok życia –
zrasta się z kłykciem nadkłykieć przyśrodkowy kości
ramiennej. Następuje wydłużenie kończyn w stosunku do
tułowia.
W ciągu całego rozwoju długość kończyny górnej zwiększa się cztery razy.
Charakterystyczne dla kończyny górnej jest to, że tempo wzrastania poszczególnych jej
kości na długość utrzymuje się w następującej kolejności: kość ramienna, promieniowa i
łokciowa, następnie kości ręki.
Okres wieku młodzieńczego –
zakończenie procesów rozwojowych
kości (zespolenie się całkowite nasad z
trzonami kości długich. 18-20 rok życia
– zrośnięcie główki i wyrostka
rylcowatego z trzonem kości łokciowej.
17-19 lat – połączenie głowy z trzonem
kości promiennej oraz połączenie
nasad z trzonami kości śródręcza i
palców. 18-20 – zrośnięcie głowy z
trzonem kości ramiennej. 20-22 lat –
zrasta się z trzonem nasada dalsza
kości promieniowej.
Okres wieku dorosłego – kończyny
stanowią niemal połowę wysokości
ciała. 23-25 lat – zrastanie nasady
dalszej kości promieniowej. Do 35 roku
życia zwiększa się grubość istoty zbitej
trzonów kości długich po czym
stopniowo ulegają zmniejszeniu,
poszerzają się jamy szpikowe.
Rys nr 8. Wiek kostnienia kości ręki.