Knochen: Osteoblasten und Osteoklasten
Im Fall übenFrau Hartmann, 79 — der Sturz im BadAuffrischer: Knochenauf- und -abbau
Knochengewebe ist das härteste Bindegewebe des Körpers: fest gegen Zug, Druck und Scherkräfte. Zugleich ist es der Kalziumspeicher des Körpers: Rund 99 % allen Kalziums liegen in den Knochen. Seine Festigkeit kommt aus der Extrazellulärmatrix: etwa 45 % anorganische Mineralsalze (vor allem Hydroxylapatit, eine Form des Kalziumphosphats), rund 30 % organische Kollagenfibrillen vom Typ I, dazu Wasser.
Knochen ist nie fertig: Er wird ein Leben lang umgebaut. Dafür sorgen drei Zellarten. Die dritte, die Osteozyten, entsteht aus Osteoblasten. Sie sitzt in kleinen Höhlen (Lakunen) und misst wahrscheinlich die Belastung des Knochens (Mechanosensoren):
Gesteuert wird der Umbau über Hormone: Östrogene hemmen die Bildung von Osteoklasten und aktivieren die Osteoblasten. Glukokortikoide bremsen den Knochenaufbau, weil sie die Bildung von Osteoblasten hemmen.
Im Alter sinkt die Knochendichte, weil mehr Knochen abgebaut als aufgebaut wird. Dieser normale Vorgang heißt Osteopenie. Geht der Verlust über das normale Maß hinaus, heißt das Osteoporose. Vorwiegend trifft es Frauen nach den Wechseljahren (sinkende Östrogenbildung). Auch eine Glukokortikoid-Langzeittherapie (als Nebenwirkung) oder fehlende Belastung, etwa bei Bettlägerigkeit, kann eine Osteoporose auslösen.
Knochen wird ständig umgebaut: Osteoblasten bauen auf, Osteoklasten ab. Belastung und Östrogene stärken den Aufbau. Alter, Glukokortikoide und Bettlägerigkeit schwächen ihn. Wenn der Abbau überwiegt, sinkt die Knochendichte: Osteopenie, dann Osteoporose.
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Warum hat eine 79-Jährige nach den Wechseljahren weniger stabile Knochen als mit 40?
Knochen wird stetig umgebaut: Osteoblasten bilden Grundsubstanz und Kollagenvorstufe (aktiviert durch Belastung, im Alter weniger).; Osteoklasten bauen die verkalkte Substanz ab.; Osteozyten messen die Belastung. Östrogene hemmen die Bildung von Osteoklasten und aktivieren die Osteoblasten. Nach den Wechseljahren sinkt die Östrogenbildung, der Abbau überwiegt. Normal ist das als Osteopenie. Über das normale Maß hinaus heißt es Osteoporose. Auch Glukokortikoide (hemmen Osteoblasten) und fehlende Belastung bei Bettlägerigkeit fördern den Verlust. Knochen ist Kalziumspeicher (99 %). Seine Festigkeit kommt vom Hydroxylapatit auf Kollagenfibrillen.
Welche Zellen bauen Knochen auf, welche ab? Und was kippt das Gleichgewicht Richtung Osteoporose?
Knochen wird ständig umgebaut: Osteoblasten bauen auf, Osteoklasten ab. Belastung und Östrogene stärken den Aufbau. Alter, Glukokortikoide und Bettlägerigkeit schwächen ihn. Wenn der Abbau überwiegt, sinkt die Knochendichte: Osteopenie, dann Osteoporose.