Xương được tăng trưởng và dài ra như thế nào?

Xương tăng trưởng và dài ra như thế nào? Tất cả các xương dài của cơ thể (trừ xương đòn) được hình thành từ một mô hình sụn bởi quá trình hóa xương (sự cốt hóa). Ngay khi xương được hình thành, sự tăng trưởng sẽ diễn ra theo ba bước.

Xương tăng trưởng về chiều dài

Xương ống phát triển dài ra bởi sự nhân đôi của tế bào sụn ở tấm sụn tăng trưởng. Các tế bào sụn liên tục phân chia và tăng về số lượng. Vùng phân chia hoạt động trong tấm sụn tăng trưởng nằm về phía biểu mô (phần cuối của xương). Điều này có nghĩa là các tế bào sụn mới được hình thành sẽ đẩy các tế bào già hơn, lớn hơn về phía trục xương. Nguyên bào xương di chuyển vào và chuyển hóa phần sụn già hơn giáp thân xương này thành xương. Quá trình này còn gọi là quá trình cốt hóa sụn. Quá trình cốt hóa sụn diễn ra liên tục trong suốt thời thơ ấu và những năm tuổi thiếu niên cho đến khi sự phát triển của sụn chậm lại và cuối cùng dừng lại. Khi ngừng phát triển sụn, thường là vào những năm hai mươi, tấm biểu mô hoàn toàn xuất hiện để chỉ còn lại một đường sụn mỏng và xương không còn dài ra được nữa. Sự phát triển của xương chịu ảnh hưởng của hormone tăng trưởng từ tuyến yên trước và hormone giới tính từ buồng trứng và tinh hoàn.

Sự phát triển của tấm sụn tăng trưởng được xác định bởi hai quá trình: một mặt nhân đôi tế bào sụn làm dày lên tấm sụn này, và mặt khác là sự phát triển và hoạt động của mạch máu lên tấm sụn tăng trưởng dẫn đến sự hình thành tế bào xương . Hai quá trình trên đòi hỏi phải có đủ khoáng chất và nó sẽ bị trì hoãn hoặc dừng lại nếu thiếu canxi hoặc phospho.

Xương tăng trưởng và dài ra nhờ quá trình cốt hóa sụn ở tấm sụn tăng trưởng

Xương tăng trưởng về mật độ

Xương ống phát triển về độ dày bởi sự nhân lên của các tế bào trong lớp sâu hơn của màng xương. Các tế bào nằm trong lớp sâu hơn của màng xương được gọi là các nguyên bào xương (osteoblast – tế bào tạo xương). Các tế bào này phân chia liên tục và hình thành các tế bào xương, từ đó làm tăng độ dày của xương.

Mặc dù xương ngừng phát triển chiều dài ở tuổi trưởng thành sớm, nhưng chúng có thể tiếp tục tăng độ dày hoặc đường kính trong suốt cuộc đời để đáp ứng với áp lực do tăng hoạt động cơ bắp hoặc trọng lượng.

Xương tăng trưởng bằng quá trình tái tạo xương

Sự tăng trưởng diễn ra bằng cách lắng đọng mô xương mới trên bề mặt và ở phần cuối của xương. Quá trình lắng đọng xương bởi các nguyên bào xương được gọi là tăng trưởng tăng lớp ngoại vi hoặc bồi tụ bề mặt. Sự tăng trưởng tăng lớp ngoại vi có thể dẫn đến thay đổi hình dạng. Tuy nhiên, để duy trì hình dạng, phần xương không mong muốn phải được loại bỏ. Công việc này được thực hiện bởi một lớp tế bào khác được gọi là huỷ cốt bào (tế bào hủy xương – octeoclasts). Quá trình định hình lại xương được gọi là tái tạo và nó là một trong những yếu tố chính chịu trách nhiệm tăng kích thước khoang tủy.

Xem thêm: Chìa khóa tối ưu quá trình phát triển chiều cao ở trẻ em tiền dậy thì và dậy thì