De enchondrale ossificatie is de indirecte ossificatie van binnenuit, die plaatsvindt via het tussenstadium van het kraakbeen. Bindweefsel en mesenchym zijn de basismaterialen voor ossificatie. Als de structuur van het bindweefsel verandert, kan dit leiden tot ernstige botvormingsstoornissen.
Wat is enchondrale ossificatie?
De ossificatie of Osteogenese is de vorming van botweefsel. Het vindt enerzijds plaats in het menselijk organisme tijdens de groei en anderzijds voor regeneratie na botbreuken.
Nieuw bot vormt ofwel rechtstreeks uit bindweefsel of wordt gevormd via een tussenstadium. Kraakbeenelementen fungeren meestal als tussenstadium. De chondrale ossificatie is het indirecte proces dat wordt gerealiseerd via tussenstadia. Het eindproduct wordt ook wel het vervangende bot genoemd.
Chondrale ossificatie vindt intern of extern plaats. Als de ossificatie van buitenaf plaatsvindt, wordt dit perichondrale osteogenese genoemd. Enchondrale ossificatie, aan de andere kant, is ossificatie van binnenuit. Het tegenovergestelde van de chondrale soorten ossificatie is desmale ossificatie, waarbij botten rechtstreeks uit het bindweefsel komen. Een derde type vorming van botweefsel is appositionele ossificatie, de dikte van het bot. Bij dit type groei hecht botweefsel zich aan bestaand botmateriaal. Perichondrale ossificatie is bijvoorbeeld een soort appositionele ossificatie.
Functie en taak
Samen met het gelatineuze bindweefsel vormt het zogenaamde mesenchym het embryonale bindweefsel. Het mesenchym is het basismateriaal voor de ontwikkeling van los en strak reticulair bindweefsel. Het is betrokken bij de ontwikkeling van de gladde spieren en de hartspier, draagt bij aan de nieren en de bijnierschors en is nodig voor de vorming van het bloedvormende systeem, inclusief alle bloed- en lymfevaten. Afgezien daarvan worden botten en kraakbeen gevormd uit het mesenchym.
Bij chondrale ossificatie wordt het materiaal omgezet in kraakbeenachtige elementen, die bekend staan als het oerskelet. Vanwege deze tussenstap wordt het proces ook wel indirecte ossificatie genoemd. De resulterende botten zijn de vervangende botten.
De ossificatie van buitenaf is de perichondrale ossificatie. Tijdens dit proces splitsen de osteoblasten zich af van de huid van het kraakbeen (perichondrium) en vormen een ring rond het model van het kraakbeen. Op deze manier wordt een botmanchet gevormd, die bijdraagt aan de groei in dikte van het bot en dus wordt meegeteld bij appositionele osteogenese.
De enchondrale ossificatie moet worden onderscheiden van dit type botgroei doordat de ossificatie in dit proces van binnenuit wordt uitgevoerd. Tijdens dit proces groeien bloedvaten stukje voor stukje in het weefsel van het kraakbeen. Begeleid door de bloedvaten, migreren mesenchymale cellen ook naar het kraakbeen. Daarna vindt een differentiatie van de cellen plaats. Sommige van de gemigreerde mesenchymale cellen worden chondroclasten. Anderen rijpen uit tot osteoblasten. Chondroclasten breken botten af. Osteoblasten zijn verantwoordelijk voor het opbouwen van botten.
In de epifysaire platen treedt lengtegroei op als gevolg van de permanente opbouw- en afbraakprocessen, ook wel interstitiële groei genoemd. In het bot wordt een binnenruimte gecreëerd. Deze binnenruimte wordt het primaire merg genoemd en is betrokken bij de vorming van het eigenlijke beenmerg.
Bij zowel enchondrale als perichondrale ossificatie geven de osteoblasten de zogenaamde osteoïde af als de basissubstantie. Onder invloed van de osteoblastische fermenten zetten calciumzouten zich af op de botten, waarna de osteoblasten differentiëren tot osteocyten. De uitgangspunten van elke ossificatie worden ossificatiecentra of botkernen genoemd.
Ziekten en aandoeningen
De meest bekende ziektebeelden in verband met ossificatie zijn de zogenaamde ossificatiestoornissen, waar orthopedie zich primair mee bezighoudt. Een van de bekendste ziekten in deze groep is de ziekte van Osgood-Schlatter. Bij deze ziekte komen vrije botfragmenten los als onderdeel van de verstoorde ossificatie. Veel atleten worden getroffen. De oorzaak ligt in een gebrek aan balans tussen veerkracht en de daadwerkelijke belasting van het kraakbeen. Vooral zware belasting van de kniegewrichten wordt vaak met het fenomeen geassocieerd. De apofyse van het scheenbeen wordt in de context van de ziekte van Osgood-Schlatter overbelast door mechanische belasting, zodat alle soorten ossificatie worden verstoord. De inbrengplaats van de fibreuze peesdelen bevindt zich dicht bij het ossificatiefront. Op dit punt is de tuberositas van het scheenbeen verdikt. Vanwege de osteochondronecrotische processen maken kleinere delen van het aangetaste gebied zich los van het weefsel in de vorm van vrije gehoorbeentjes.
Glasbotziekte is ook gerelateerd aan verminderde osteogenese. De getroffenen lijden aan abnormaal lichte en gemakkelijk broze botten, omdat hun collagenen type 1 genetische veranderingen vertonen. Deze collagenen zijn een belangrijk onderdeel van bindweefsel. Omdat zowel de enchondrale als de perichondrale ossificatie gebruik maken van bindweefsel, is 90 procent van de botmatrix bij patiënten met deze erfelijke ziekte veranderd. De oorzaak is vermoedelijk een puntmutatie op chromosomen 7 en 17. De belangrijkste symptomen zijn skeletafwijkingen, buiging van de wervelkolom en overstrekking van gewrichten.
Soms vindt ossificatie niet alleen plaats in kraakbeen, maar ook in zacht weefsel. Dit is ook een pathologisch fenomeen dat meestal wordt geassocieerd met wat bekend staat als myositis. Spierverbening met kalkaanslag is een van de belangrijkste symptomen van dit fenomeen. Een auto-immunologische oorzaak wordt nu overwogen voor deze ziekte.
