Knochengewebe (osseöses Gewebe) ist ein spezialisiertes, mineralisiertes Bindegewebe, das das Skelett bildet. Es bietet strukturelle Stütze, Schutz, Mineralstoffhomöostase und Hämatopoese.
Zelluläre Komponenten
- Osteoprogenitorzellen: Mesenchymale Stammzellen im Periost/Endost; differenzieren sich zu Osteoblasten.
- Osteoblasten: Knochenbildende Zellen; synthetisieren Osteoid (Typ-I-Kollagen + Grundsubstanz); regulieren Mineralisation; werden zu Osteozyten oder Auskleidungszellen.
- Osteozyten: Reife Osteoblasten, eingebettet in Lacunae; verbunden durch Kanälchen; Mechanosensoren, regulieren Umbau, Mineralstoffhomöostase.
- Osteoklasten: Große, multinukleierte (hämatopoetischer Ursprung); resorbieren Knochen via gerändelter Rand (Säure + Kathepsin K); koppeln mit Osteoblasten im Umbau.
- Knochenauskleidungszellen: Ruhende Osteoblasten auf ruhenden Oberflächen; regulieren Ionenaustausch.
Extrazelluläre Matrix (ECM)
- Organisch (35 %): 90 % Typ-I-Kollagen (Zugfestigkeit); 10 % nicht-kollagene Proteine (Osteocalcin, Osteonectin, Bonesialoprotein, Wachstumsfaktoren).
- Anorganisch (65 %): Hydroxylapatit [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂] Kristalle – Druckfestigkeit.
- Wasser: ~10 % des Nassgewichts.
Strukturelle Organisation
- Gewebiger Knochen: Unreif, unorganisiertes Kollagen; schnelle Bildung (Fetus, Frakturcallus).
- Lamellärer Knochen: Reif, organisiert in konzentrischen Lamellen.
- Kompaktkortikal Knochen: Dichte äußere Schicht; Osteonen (Haversische Systeme) mit zentralen Kanälen.
- Trabekulärer (schwammiger) Knochen: Schwammiges Netzwerk an Enden langer Knochen; hohe Oberfläche, metabolische Aktivität.
Physiologischer Umbau
Kontinuierlicher gekoppelter Resorption (Osteoklasten) und Formation (Osteoblasten) in Basischen Multizellulären Einheiten (BMUs). Reguliert durch mechanische Belastung, Hormone (PTH, Kalzitonin, Östrogen, Vitamin D), Zytokine (RANKL/OPG) und lokale Faktoren.