De medische term ossificatie verwijst naar de groei van botten, ook wel Botvorming aangewezen. Is een synoniem ossificatie. Het is de vorming van botweefsel tijdens de groeifase en in de callus (littekenweefsel om de fractuuropening te overbruggen) bij secundaire fractuurgenezing in het geval van fracturen.
Wat is ossificatie?
De medische term ossificatie verwijst naar de groei van botten, ook wel botvorming genoemd.Artsen maken onderscheid tussen twee soorten botvorming. Bij desmale ossificatie wordt het bot gevormd uit het bindweefsel; in het geval van chondrale ossificatie wordt het bot gevormd uit een reeds bestaand kraakbeen.
Bij een normaal beloop is ossificatie een natuurlijk proces van botvorming waarbij het nog niet volledig ontwikkelde skelet wordt opgebouwd, vooral in de kindertijd. Als het beloop abnormaal is, is er sprake van verhoogde botvorming. Botten worden gemaakt waar ze niet bedoeld zijn.
Functie en taak
De botten ontwikkelen zich ofwel uit het bindweefsel (desmal, schedelbeenderen, sleutelbeenderen) ofwel uit de kraakbeenvoorloper (perichondrale ossificatie). Tijdens de groeifase vormen zich botten op de grens tussen de metafyse (lengtegroei) en de epifyse (groeigebied van de lange botten).
Bij volwassenen vernieuwen de botten zichzelf regelmatig door de activiteit van osteoblasten (botvormende cellen) en osteoclasten (botbrekende cellen).
Ossificatie vindt plaats als gevolg van een verworven (operatie, ongeval, verwondingen) of aangeboren (autosomaal erfelijke dwerggroei) misvorming van het skelet als gevolg van een verstoorde botvorming. Overbelaste spieren en metabole ontregeling kunnen ook een oorzaak zijn. Soms ontstaat ossificatie ook ideopathisch (zonder reden). Het ontstaat in de kraakbeenachtige epifysaire platen, die het centrum vormen van de enchondrale ossificatie.
De botten van het menselijk skelet kunnen verschillende vormen aannemen. Er zijn langwerpige buisvormige botten. Je hoofd wordt de epifyse genoemd en de overgang naar de werkelijke buisvorm wordt de metafyse genoemd. De buis als zodanig wordt de diafyse genoemd. Typische vertegenwoordigers van dit type bot zijn de bovenarmbeenderen (humerus) en de dijbeenderen (femur). De schedelbeenderen zijn plat. Een derde soort bot zijn de ronde sesambotten (knieschijf, handbeenderen). De met lucht gevulde botten zijn de botten van de gezichtsschedel, zoals de sinussen.
Elk bot is omgeven door een fijn periost. Binnenin is er een dichte botstructuur (compacta, corticalis) die het bot sterkte geeft. Gelijkmatig uitgelijnde vezels versterken de stof. De botten bestaan uit organisch collageen in de vorm van proteïne, beenmerg en vetmerg, water, fosfaat en calcium.
De osteoblasten en osteoclasten in de vorm van kleine cellen bevinden zich tussen het botweefsel. De osteoblasten zijn via fijne kanaaltjes met elkaar verbonden en produceren de botstof. De osteoclasten fungeren als tegenstanders om de botten weer af te breken. De gelijkmatig geplaatste lamellaire botten zijn verantwoordelijk voor de typische botstructuur.
Als er een gebroken bot is, vormt zich een gevlochten bot met vezels zonder enige structuur en groeit het lukraak. Pas met het genezingsproces ontstaat er weer een gestructureerd, stabiel lamellair bot.
Desmale ossificatie ontstaat uit bindweefsel, dat wordt gevormd uit mesenchymale cellen. Wanneer botten groeien, staan de cellen dicht bij elkaar en hebben ze een goede bloedtoevoer. De mesenchymale cellen worden osteoblasten die nieuwe botten produceren. Extra osteoblasten hechten zich aan deze nieuwe, zeer kleine botten, die ook botmateriaal vormen, zodat het bot appositioneel groeit door aanhechting. Schedelbeenderen worden meestal gevormd door dit hopeloze proces van botgroei.
In de eerste stap van chondrale ossificatie worden botten aangemaakt als kraakbeen. Pas tijdens deze indirecte (enchondrale) ossificatie komt het bot uit het kraakbeenmateriaal. De perichondrale botgroei is voltooid vanaf ongeveer de leeftijd van 19 jaar. De kraakbeencellen worden groter en verkalkt en de osteoblasten komen op dit punt in het proces en zorgen als bouwcellen voor botgroei.
Ziekten en aandoeningen
De geneeskunde maakt onderscheid tussen ziekten die de regelmatige ossificatie aantasten en ziekten die overmatige ossificatie veroorzaken. Bij patiënten met achondroplasie (kleine gestalte van de botten), groeien de lange botten in breedte in plaats van in lengte, omdat de botgroei leidt tot voortijdige sluiting van de epifysairschijven. De kraakbeencellen worden groter en verkalkt. Omdat er geen kraakbeencellen meer in het aangetaste bot zijn, kan het niet in lengte groeien. De wervels, ribben en schedelbeenderen worden niet aangetast door de achondroplasie, zodat deze botten zich normaal ontwikkelen, maar groter lijken dan ze zijn in vergelijking met de verkorte extremiteiten.
Bij heterotope ossificatie verstarren gebieden waar bindweefsel normaal gesproken wordt aangetroffen. In dit proces staat de medische term heterotopisch voor "voorkomend op een andere plaats". De weefselschade geeft valse rapporten aan het lichaam en zorgt ervoor dat het boodschappersubstanties produceert die leiden tot de ossificatie van kraakbeenweefsel.
Grotere botten die worden aangetast door overmatige ossificatie veroorzaken problemen bij de mechanische beweging. Het bewegingsbereik van de aangetaste gewrichten is aanzienlijk beperkt. Kleinere nieuwe botformaties veroorzaken meestal geen symptomen omdat ze te klein zijn.
Botbreuken zijn de meest voorkomende oorzaak van deze onregelmatige botgroei. Hoe gecompliceerder de fracturen, hoe waarschijnlijker het is dat ossificatie mogelijk is.Bij meerdere verwondingen is de kans op overmatige ossificatie groter dan bij patiënten met één verwonding. Patiënten met een heupprothese worden bijvoorbeeld vaker getroffen dan mensen met een schouderoperatie. Blauwe plekken en infectie kunnen overmatige ossificatie bevorderen. Een fundamentele preventie is niet bekend. De orthopedische behandeling begint met de asafwijkingen.
Een tekort aan vitamine D bij pasgeborenen heeft een aanzienlijke invloed op de normale botvorming. Rachitis is de meest voorkomende ossificatiestoornis bij pasgeborenen. Een tekort aan vitamine D leidt automatisch tot een tekort aan calcium. Omdat de botten grotendeels uit calcium bestaan, leidt dit tekort tot een verminderde botgroei. Vitamine D wordt daarom vaak toegevoegd aan pasgeborenen.