骨吸收

✍ dations ◷ 2025-11-05 09:42:58 #骨吸收

骨吸收(Bone resporption)是指破骨细胞将硬骨组织分解为矿物质的过程,此机制会将骨骼中的钙释放至血液中。

破骨细胞是含有大量线粒体和溶酶体的多核细胞,具有分解硬骨的能力。破骨细胞会先附着于骨元上,并将自己附着于硬骨部分的细胞膜折叠起来,制造一个空隙。之后在该空隙中释放胶原酶和其他在吸收过程中重要的酶。随着破骨细胞隧道进入矿化骨,高水平的钙、镁、磷酸盐和胶原蛋白产物将被释放到细胞外液中。破骨细胞在干癣性关节炎和风湿病中发现的组织破坏中很突出。

人体处于不断的骨重塑状态。骨重塑是通过用新合成的蛋白质基质(Proteinaceous matrix)包替换旧骨的离散部分来维持骨强度和离子稳态的过程。骨被破骨细胞吸收,并由成骨细胞在称为成骨作用的过程中沉积。骨细胞活性在这一过程中起关键作用。导致骨的质量减少的情况可能是由吸收增加或成骨作用减少引起的。在儿童时期,骨形成超过吸收。随着老化过程的发生,吸收超过形成。

由于与更年期相关的雌激素缺乏,绝经后老年妇女的骨吸收率要高得多。常见的治疗方法包括增加骨矿物质密度的药物。双膦酸盐、RANKL抑制剂、SERM(选择性雌激素受体调节剂)、激素替代疗法和降钙素是一些常见的治疗方法。轻量负重运动倾向于消除骨吸收的负面影响。

骨吸收受到来自身体其他部位的信号的高度刺激或抑制,这取决于对钙的需求。

甲状旁腺中的钙敏感膜受体监测细胞外液中的钙水平。低水平的钙会刺激甲状旁腺主细胞释放甲状旁腺激素(PTH)。除了对肾脏和肠道的影响外,PTH还能增加破骨细胞的数量和活性。已经存在的破骨细胞活性的增加是PTH的初始作用,并在几分钟内开始,并在几个小时内增加。PTH水平的持续升高会增加破骨细胞的丰度。这导致更大的钙和磷酸根离子再吸收。

另一方面,血液中高水平的钙会导致甲状旁腺释放的PTH减少,从而降低破骨细胞的数量和活性,从而减少骨吸收。维生素D增加肠道对钙和磷酸盐的吸收,导致血浆钙水平升高,从而降低骨吸收。

骨化三醇(1,25-二羟基胆钙化醇)是维生素D3的活性形式。它具有许多与血钙水平有关的功能。最近的研究表明,骨化三醇导致破骨细胞形成和骨吸收减少。因此,维生素D3摄入量的增加应该会导致骨吸收减少——已经表明,口服维生素D与血清骨化二醇水平的增加没有线性关系,骨化三醇的前体。

降钙素是人体甲状腺分泌的一种激素。降钙素降低破骨细胞活性,减少新破骨细胞的形成,导致再吸收减少。降钙素对幼儿的影响大于成人,在骨重塑中的作用比PTH小。

在某些骨吸收超过成骨作用的情况下,骨的分解速度远快于它的更新速度。骨头变得更加多孔和脆弱,使人们面临骨折的风险。根据身体骨吸收发生的位置,可能会出现牙齿脱落等其他问题。这可能是由甲状旁腺功能亢进和维生素D缺乏症等疾病引起的,甚至是老年人激素分泌减少引起的。一些具有骨密度降低症状的疾病是骨质疏松症和佝偻病。

一些经历骨吸收增加和骨形成减少的人是宇航员。由于处于零重力环境中,宇航员不需要像在地球上那样努力工作他们的肌肉骨骼系统。由于缺乏压力,成骨作用减少,而吸收增加,导致骨密度净减少。

酒精对骨密度的影响是众所周知的,并且在动物和人群中进行了充分研究。通过直接和间接途径,长期接触乙醇会降低骨矿物质密度和促进骨质疏松症,从而增加骨折风险。过度饮酒的间接影响通过生长激素、性类固醇和氧化应激发生。

生长激素是成人骨骼生长和重塑的重要调节剂,它通过胰岛素样生长因子1(IGF1)刺激成骨细胞分化。慢性酒精中毒会降低IGF1的水平,从而抑制生长激素增加骨密度的能力。

饮酒量的增加与睾酮和血清雌二醇水平的降低有关,这反过来会导致促进破骨细胞形成的NF-κB受体激活剂(RANK,一种TNF受体)蛋白的激活。当乙醇诱导NADPH氧化酶表达时会产生氧化应激,导致成骨细胞产生活性氧类,最终导致细胞衰老。慢性酒精中毒的直接影响在成骨细胞、破骨细胞和骨细胞中很明显。乙醇抑制成骨细胞的活性和分化。

同时,它对破骨细胞的活性有直接影响。由于骨中凹坑数量和凹坑面积的增加,这导致骨吸收率增加和骨密度降低。研究表明,有活力的骨细胞(另一种类型的骨细胞)可以阻止破骨细胞生成,而凋亡的骨细胞倾向于诱导破骨细胞刺激。酒精暴露刺激骨细胞凋亡可以解释长期饮酒者骨密度降低的原因。

相关

  • 胸腔外科学胸腔外科学或称心胸肺外科(英语:Cardiothoracic Surgery),是一门医学专科,专门研究胸腔内器官,包括心脏、肺、气道与呼吸系统、胸壁、纵隔、膈肌和食道等,以及这些器官与部位的诊断
  • 雅加达雅加达(印尼语、爪哇语:Jakarta),全称雅加达特别首都地域(印尼语:Daerah Khusus Ibukota Jakarta;爪哇语:Laladan Mligi Kitha Krajan Jakarta),是印度尼西亚首都(英语:Capital of Indon
  • 三世纪危机三世纪危机,又名军事无政府状态或帝国危机(英语:Crisis of the Third Century),是指罗马帝国在235年(皇帝亚历山大·塞维鲁被杀)至284年(皇帝戴克里先即位)间受到三项同时发生的危机
  • 默里·斯皮瓦克默里·斯皮瓦克(英语:Murray Spivack,1903年9月6日-1994年5月8日),俄裔美国音频工程师。他因曾担任1933年版金刚的音效设计师而闻名。他曾赢得过1次奥斯卡最佳音响效果奖,并获得过1
  • 类型安全在计算机科学中,一部分编程语言具备类型安全的性质。这个术语在不同的社群中有不同的定义,特别是正规的类型理论上的定义远远强过大多数的程序员的理解,但对于使用类型系统的认
  • 民族人民阵线民族人民阵线(尼泊尔语:राष्ट्रिय जनमोर्चा,转写:Rastriya Janamorcha)是尼泊尔共产党(火炬) (2006年)领导的群众组织,拥有注册政党地位。该组织成立于2006年,分裂
  • 第四代明托伯爵吉尔伯特·艾略特-默里-基宁蒙德吉尔伯特·约翰·艾略特-默里-基宁蒙德,第四代明托伯爵,KG,GCSI,GCMG,GCIE,PC(Gilbert John Elliot-Murray-Kynynmound, 4th Earl of Minto,1845年7月9日-1914年3月1日),英国政治家。伊
  • 许海清许海清(1911年-2005年4月6日),台湾企业家、政治人物、知名帮派人物,生于日治台湾台北州台北市艋舺(今台北市万华区),帮派分子因而尊称他为艋舺大仔、艋舺兄哥、艋舺阿哥,略称艋哥,后因
  • 刘太公刘太公(?-前197年),名煓,一说字执嘉,中国战国时代晚期到汉初时期沛郡丰邑(今中国江苏省丰县)人,是汉朝建立者刘邦的父亲,被尊为太上皇。刘太公于刘邦被项羽封为汉王前,一直居于丰邑。前206年,楚汉相争之时,丰、沛为西楚项羽控制,刘邦派人迎接太公,但为项羽派兵所阻。前205年,汉军先是攻陷西楚都城彭城(今中国江苏省徐州市铜山区),之后楚军反攻,汉军大败,太公遂与刘邦之妻吕雉等直旁系亲人一同被楚军所擒,经范增劝阻,被项羽当做人质。前203年,楚汉持续对峙,项羽把太公放到一个很高的砧板上面,威胁刘邦若不投降
  • 刘大江刘大江(1970年-),甘肃定西人,汉族,中华人民共和国政治人物、第十一届全国人民代表大会甘肃地区代表。毕业于西北师范大学财政金融专业。担任甘肃省定西市安定区马铃薯经销协会会长。2008年起担任全国人大代表。