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PAGE PAGE 57 第二章 骨的构造与骨折愈合 第一节 骨的结构 人体有206块骨，通常依据骨的形态分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨。每一块骨骼都是由四种基本组织构成的器官，具有一定的形态结构和功能，从解剖学和生理学上都可以视为一个相对独立的单位。虽然骨的形状各异，但是骨的结构具有共同的模式，即骨的表面被覆一层骨膜，骨膜深方是结构致密的皮质骨，虽然皮质骨的厚薄不等，但是都形成一个封闭的皮质骨壳，即骨的外表面。在表层皮质骨的深方是海绵状的松质骨。在长骨的内部和松质骨的小梁骨之间有骨髓腔，容纳骨髓。骨组织是组成骨器官最基本的成分。骨组织属于结缔组织，是由细胞和矿化的细胞外间质组成的、坚硬的结缔组织。在生活状态下，骨组织有活跃的新陈代谢，其对于环境的变化，特别是应力变化，有积极的反应，并且以其微细结构周期性的重塑建，适应内外环境和应力的变化。骨的基本功能可以概括为支持、运动和保护等3个主要方面。此外，骨组织是机体代谢所必需的、最重要的钙离子“库”；红骨髓是机体的造血器官；骨组织合成及分泌一些细胞因子参与机体造血、内分泌和免疫等许多系统的机能调节。 一、骨的组织学构造 骨由骨膜、骨质和骨髓等3部分构成。骨膜是骨的被覆。骨质即骨组织，由骨系细胞和骨间质组成。骨系细胞主要指骨原细胞、成骨细胞、骨细胞与破骨细胞等，有时也涉及到中胚层间充质的多能干细胞。骨间质即骨组织的细胞外间质，通常分为有机间质与无机间质。有机间质由骨胶原纤维和无定形基质组成；无机间质即骨盐，它们主要沉积在骨的胶原原纤维上。为方便起见，拟分骨系细胞、细胞间质、骨膜和骨髓4个标题介绍。 （一）骨组织的细胞：骨组织的基本细胞有4种：骨原细胞、成骨细胞、骨细胞和破骨细胞。其中骨细胞最多，埋于骨间质内部，其它细胞均位于骨质的表面（边缘）。 1. 骨原细胞（Osteogenic cell）：也称前骨母细胞（Preosteoblast）或骨祖细胞，它们是骨组织的干细胞。位于骨外膜和骨内膜的深方。骨内膜除贴覆在长骨干皮质骨内面外，也贴覆在小梁骨表面和骨内管道系统的腔面。换言之，在骨膜与骨质的表面之间（或者说在骨膜的最深层），覆有一层骨原细胞。此外，在骺板的毛细血管周围及其软骨小梁处，也有少量骨原细胞。骨原细胞的形态与内皮细胞或纤维母细胞相似。骨原细胞的胞体较小，呈梭形。细胞质较少，呈弱嗜碱性，浅染且富于空泡；细胞核椭圆形，核染色浅淡。在生理条件下，骨原细胞与骨的生长和重塑建有关；它也参与骨折愈合的修复。利用 3H标记的胸腺嘧啶标记骨原细胞后，只在分化的成骨细胞和破骨细胞内检测到 3H-胸腺嘧啶。这表明骨原细胞可以通过有丝分裂、增殖和分化，形成成骨细胞和破骨细胞。 2. 成骨细胞（Osteoblast）：又称骨母细胞，它们位于骨膜的深方，新生骨的表面。成骨细胞比较大，呈多形性，可以是矮柱状、立方形、椭圆形或扁平梭形。细胞直径由20～50?m，胞浆丰富，因含大量核糖核蛋白，故呈较强的嗜碱性，染为深蓝色。细胞核较大，呈圆形或椭圆形，核染色质少而比较透明，核仁明显，有1～3 成骨细胞常呈单行排列，颇似覆盖于新生骨表面的一层上皮。成骨细胞表面有许多长短不一的突起，细胞之间借突起相互连接形成网络。成骨细胞间有时也形成缝隙连接（Gap junction）。当成骨细胞转化为骨细胞后，这些突起则成为骨小管内的骨细胞突起。幼儿的成骨细胞较成人的多。 在电镜下，成骨细胞有大量发育良好的粗面内质网、游离核糖体和发达的高尔基复合体。它们也富于线粒体，其线粒体比较小，多为圆形。此外，可见溶酶体、胞饮小泡（Pinocytotic vesicles）、空泡和糖原颗粒等。 （图2－1成骨细胞结构模式图） 成骨细胞的主要功能有以下3方面：（1）合成与分泌骨基质的胶原和蛋白质。在成骨细胞的粗面内质网中合成胶原的前体，再转移到高尔基复合体内合成原胶原，经分泌性管泡排放到细胞外。在细胞外，原胶原转变为胶原。此外，成骨细胞合成分泌多种糖蛋白和非胶原骨基质蛋白，这是组成无定形骨基质的主要成分；（2）参与类骨基质的矿化过程。在矿化过程中，类骨质内的基质小泡有重要的作用，当基质小泡破裂后，局部磷酸盐浓度增高，出现钙盐结晶，这是类骨质钙化的核心，并且迅速扩展，使类骨质矿化。据认为，成骨细胞的线粒体或Golgi氏复合体是形成基质小泡的结构。形成的基质小泡逐渐移向胞膜下区，并且有微量钙盐沉积。基质小泡被排放到基质内后，很快称为类骨质钙化的核心。近代的研究报道了一些相关的证据，例如：① 在出现类骨质时，成骨细胞内线粒体数量很多，而胞外基质小泡发生钙盐沉积时，线粒体的数量则明显地减少。这提示线粒体可能形成基质小泡；②成骨细胞的线粒体含有钙、磷颗粒，即线粒体内小体（Intramitochondral bodies），携带钙、