骨学の基礎知識

骨が太くなるしくみ — 添加成長と髄腔の拡大

骨膜下の骨形成と髄腔側の骨吸収を組み合わせ、長骨が太くなる添加成長を解説する。外径・内径・壁の厚さを区別し、骨端軟骨を介する長さの成長とも比べる。

本記事はAIで作成した学習用コラムで、医療専門家による監修は未実施です。診断・治療の判断には使用しないでください。

長さと太さには異なる成長の場がある

長骨の成長を考えるとき、長くなることと太くなることを分けたい。長軸方向の成長には骨端軟骨が関わるのに対し、骨の径が増す過程を添加成長という。[13] 添加成長は、長さの成長が止まった後にも続きうる。[13] したがって、成長板が閉じたことは、骨のあらゆる形態変化が止まることを意味しない。

長骨の骨幹は管状で、中心には髄腔、その周囲には緻密骨の壁がある。[12] この断面を「外周」「骨の壁」「内腔」の三つに分けると、添加成長で何が増え、何が取り除かれるのかを追いやすい。

骨膜の下では骨芽細胞が新しい骨組織を形成し、髄腔に沿う内側では破骨細胞が古い骨を吸収する。[13] 外側への付加と内側の吸収が組み合わさることで、骨幹の径と髄腔の径がともに増す。[13] 外径が広がる図だけでなく、内側の境界にも注目する必要がある。

ここで「骨の壁が全方向へ同じように厚くなる」と想像しないことが大切だ。資料が説明しているのは、外面への付加と内面の吸収という配置であり、径の変化だけから壁の厚さの変化量まで決めることはできない。[13] 内径、外径、壁の厚さは、それぞれ別の観察項目として扱おう。

骨膜は骨の外面を覆い、骨内膜は髄腔の内面を裏打ちする。[12] どちらも骨の成長や更新と関係する位置だが、断面図で同じ膜として描くと、形成面と吸収面の区別が失われる。骨芽細胞は骨膜側や骨内膜側を含む成長部に存在し、破骨細胞は骨吸収を担う。[12]

添加成長の例では、異なる骨面に形成と吸収が配置されるため、モデリングとして説明される。[13] これに対し、同じ部位の古い骨を新しい骨で置換するリモデリングとは、面の対応が異なる。[13] 「添加」という語だけに引かれて吸収を省略しないようにしたい。

学習用の長骨横断図を選び、まず外周と髄腔の境界をなぞる。次に、その外側へ骨が付く模式図と、髄腔側の骨が取り除かれる模式図を、別の色で重ねる。形成の矢印と吸収の矢印には、担当する細胞名も添えてみよう。

続いて長骨の縦断模型へ戻り、今見ていた断面が骨幹のどこに当たるかを確かめる。骨端軟骨に向かう長軸方向の矢印と、骨膜面に向かう径方向の矢印を並べて、二つの成長を混同していないか確認する。図は過程を整理する模式図であり、矢印の長さを実際の成長速度として読まない。

問1。添加成長では、髄腔側の骨にどのような変化が起こるか。

答え。破骨細胞が髄腔に沿う古い骨を吸収し、骨膜下への付加とともに髄腔の径が増す。[13]

問2。長さの成長が止まると、径の成長も必ず止まるか。

答え。必ずしも止まらない。添加成長は、長軸方向の成長が停止した後にも続きうる。[13]