【博骨通筋】骨的奥秘之前世今生（三）

骨作为生命中最强大的生物材料之一，特别是在承载重量方面，骨是支撑人体器官的主要解剖结构。

骨是以骨组织（包括骨细胞、胶原纤维和基质）为主体构成的器官，是在结缔组织或软骨基础上发育（骨化）形成的。

骨具有一定的形态，表面有较厚的致密结缔组织膜即骨膜包被，髓腔及小梁间隙分布有骨髓，骨膜内含有丰富的血管、淋巴管以及神经，能不断进行新陈代谢和生长发育，并有修复、再生和改建的能力。

经常锻炼可促进骨的良好发育，长期废用则出现骨质疏松。

骨为体内最坚硬的结缔组织，体内99％的钙是以羟基磷灰石形式贮存于骨内，因而骨为体内最大的钙库，与钙、磷代谢关系密切。骨髓具有造血功能。

骨的生长

骨的组织学结构是骨骼代谢和骨骼柔韧性的基础。然而，在整个生命进程中，骨骼经历了生长所带来的巨变。

由于骨细胞生成后即发生基质钙化，骨细胞并不具备持续的分裂能力，骨骼也不具备进一步自身生长的能力。

因此，所有骨骼生长均发生在骨表面，是骨质不断生成和沉积的过程。

实际上，骨骼是一种在骨连接处不断更新的组织器官。从组织胚胎学角度来看，骨的生长(成骨或骨化)主要发生在两个部位。

膜内骨化，尤其在面颅骨，是在胚胎时期形成的连续组织膜状结构中同步发生骨化。而骨骼系统的大部分骨骼，均是以软骨内骨化的形式生长发育，这一生长发育过程以被称为软骨雏形的前体软骨细胞为先导。

在骨骼生长发育发生早期，也就是胚胎期，骨骼柔软可塑，但骨化过程已经开始。

早期的骨骼生长以软骨为主，虽然软骨并不具备很好的承重功能，却是骨骼快速生长的良好媒介。

软骨主要由胶原组成，与成熟骨骼不同，成人软骨具有很好的可塑性，也没有血管分布。膜内骨化和软骨内骨化的主要不同在于骨化发生时所处的部位不同，而在成骨过程则是一致的。

胎儿的肋骨、脊柱、颅骨和四肢骨骼以软骨雏形的形式存在。随着血管在软骨雏形中不断生成，骨化也随之发生。骨骼生长以血管为中心，形成滋养孔。

在长骨的软骨雏形表面，覆有被称为软骨膜的菲薄膜性结构。位于胎儿四肢长骨软骨膜下方的成骨细胞开始在软骨体部生成并沉积骨质。

成骨过程一旦发生，软骨膜即被称为骨膜，是一种纤维化的连续性组织，可不断地以层级的方式成骨。

此时，破骨细胞移除骨骼内表面的骨质，而骨表面的成骨过程则不断形成新的骨质，随着该过程的不断重复，骨骼的直径得以不断增加。

因此，这种外加生长的模式使骨干的直径不断增加。成人骨密质均以此种方式生长发育，初始的不成熟骨干内部骨质被破骨细胞移除，骨髓腔得以扩大。

从青少年骨骼迅速生长期之后，膜下成骨伴随生命始终。

在长骨直径不断增加的同时，长骨的长度也不断增长。长骨的终端具有粗糙、多孔，以及不规则等形态，这些形态有助于长骨干骺端成骨。

在干骺端(骨化初级中心)和骨(骨化次级中心)之间的软骨中心被称为生长板，具有生成骨骼的功能。

这层由软骨组成的板层结构由骨干中心开始生长。生成的软骨不断由骨干中心的骨化组织所取代。

在骨骼生长发育过程中，骺板由骨干的骨化初级中心不断向两端拓展，骨骼长度随之增加。

随着干骺端骺板的融合，以及生长板细胞停止生长，骨骼的生长和骨化即停止。在骨骼生长发育到停止的过程中，长骨末端发生了大量的重构过程。

受精卵形成后11周，大概有800个骨骼碎片状的骨化中心。出生时，骨化中心的数量减少至450个。出生前出现的骨化中心为初级中心，出生后出现的为次级中心。但是，股骨(下肢骨)远端和胫骨(下肢骨)近端的骨化中心在出生前即已出现。

大部分长骨在初级骨化中心之外，还形成两个次级骨化中心。极少数的长骨形成一个次级骨化中心，而腕和踝则完全由初级化中心完成成骨过程。

所有的初级和次级骨化中心融合形成成人的206块这些骨骼。

骨的修复

在遭受巨大应力或病理状态下，骨发生骨折。

当骨折发生时，骨的修复即同时开始。哈弗管中的血管、骨膜和骨髓在骨折时一并发生损伤。

骨折处的血流淤积形成血肿，从而封闭血流，起到止血的作用。

骨折断端的骨膜通常会被撕裂，却可刺激膜下成骨细胞形成骨痂，从而修复骨折形成新的骨板。

骨痂首先形成纤维结缔组织，在骨折断端形成桥接结构，使骨骼重新连接。

在成骨细胞作用下，大概2天之后，骨痂变为编织骨，即初级骨痂。初级骨痂会经过6周左右的塑形期。之后，编织骨转变为板层骨。

如果骨折断端不存在严重错误，并且骨折愈合过程中制动良好，骨痂塑形就会非常顺利，骨痂可被完全清除。