Knochen: Lebendiges, dynamisches Gewebe
Knochen ist ein spezielles Bindegewebe, das das Wirbeltierskelett bildet. Es ist hochvaskularisiert, innerviert und ständig remodeling – weit entfernt von inertem Gerüst.
Zusammensetzung
- Mineralphase (65 %): Hydroxylapatit [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂] – liefert Härte, Druckfestigkeit.
- Organische Matrix (35 %): Typ-I-Kollagen (90 %) + nicht-kollagene Proteine (Osteocalcin, Osteonectin, Bonesialoprotein) – liefert Zugfestigkeit, Flexibilität.
- Wasser (~10 %): Innerhalb Mineral und Matrix.
- Zellen: Osteoblasten (Bildung), Osteoklasten (Resorption), Osteozyten (Mechanosensing, Signalgebung), Lining-Zellen.
Strukturelle Typen
- Korticaler (kompakter) Knochen: Dichte äußere Schale (80 % der Skelettmasse); hohe Festigkeit, langsamer Umsatz.
- Trabekulärer (schwammiger/spongiöser) Knochen: Wabenstruktur an Epiphysen, Wirbelkörpern; hohe Oberfläche, schneller Umsatz, metabolischer Reservoir.
Knochenanatomie (Langer Knochen Beispiel)
- Periost: Faserne Außenmembran; Anheftung für Sehnen/Bänder; enthält Osteoprogenitorzellen, Gefäße, Nerven.
- Korticaler Knochen: Dichte Diaphys (Schaft).
- Trabekulärer Knochen: Metaphysen/Epiphysen; beherbergt Knochenmark.
- Endost: Bekleidet innere Höhlen; osteogen.
- Knochenmark: Rot (Hämatopoese) im Achsskelett; Gelb (Adipös) in langen Knochendiaphysen.
- Gelenkknorpel: Hyaliner Knorpel, der Gelenkflächen bedeckt.
Wichtige Funktionen
- Mechanisch: Stütze, Hebel für Bewegung, Schutz der Viscera.
- Mineralhomeostase: Calcium/phosphat-Reservoir (99 % Körper-Ca, 85 % P).
- Hämatopoese: Rotes Mark produziert Erythrozyten, Leukozyten, Thrombozyten.
- Endokrin: Osteocalcin (Insulinsensitivität), FGF23 (Phosphat), Sklerostin (Wnt-Hemmung).
- Säure-Basen-Pufferung: Carbonatfreisetzung aus Mineral.
Wachstum & Remodelling
- Modellierung (Wachstum): Unabhängige Bildung/Resorption an verschiedenen Oberflächen → Form-/Größenänderung. Peak pubertär; abgeschlossen ~Alter 25 (Peak Bone Mass).
- Remodelling (Erwachsene): Gekoppelte Resorption-Bildung in BMUs (basic multicellular units). ~10 % des Skeletts jährlich erneuert. Repariert Mikroschäden, passt sich Last an, erhält Mineralhomeostase.
- Regulation: Mechanische Belastung (Wnt/β-catenin), Hormone (PTH, Kalzitonin, Vitamin D, Östrogen, Testosteron, GH/IGF-1), Zytokine (RANKL/OPG).
Häufige Erkrankungen
- Osteoporose: Niedrige Knochenmasse + mikroarchitektonische Deterioration → Fragilitätsfrakturen. T-Score ≤ -2,5.
- Osteopenie: T-Score -1 bis -2,5; Vorläufer.
- Osteomalazie/Rachitis: Defekte Mineralisation (Vitamin-D-/Phosphatmangel).
- Morbus Paget: Gestörter, übermäßiger Umsatz → vergrößerte, brüchige Knochen.
- Osteogenesis imperfecta: Genetischer Kollagenfehler → brüchige Knochen.
Rezept für Knochengesundheit
- Ernährung: Calcium 1000–1200 mg/Tag (Nahrung zuerst), Vitamin D 800–2000 IE/Tag (Ziel 25-OH-D >30 ng/mL), Protein 1,0–1,2 g/kg, Kalium/Magnesium (Obst/Gemüse).
- Bewegung: Belastungswirkung mit Impact (Gehen, Springen) + progressives Widerstandstraining 2–3×/Woche.
- Lebensstil: Kein Rauchen, Alkohol begrenzen (≤1 Getränk/Tag Frauen, ≤2 Männer), Sturzprävention.
- Screening: DEXA ab 65 Frauen / 70 Männer (früher bei Risikofaktoren). FRAX für 10-Jahres-Frakturrisiko.
- Pharmakotherapie (bei hohem Risiko): Bisphosphonate, Denosumab, Anabolika (Teriparatid, Romosozumab).
Knochengesundheit wird früh aufgebaut und lebenslang erhalten. Investieren Sie in Ihr Skelett – es trägt alles, was Sie tun.
