Lec 1 Bone Histology PDF

Bone Lec1 collage of pharmacy st 1 stage Histology Dr. Hayder Huwais Jarullah M.Sc. Clinical che...

Bone Lec1 collage of pharmacy st 1 stage Histology Dr. Hayder Huwais Jarullah M.Sc. Clinical chemistry (TRANSLATORS) (Mohammad Khalid) (Mohammad Baqer)  Bone is a modified type of connective tissue in which the matrix is hard. ‫العظم هو نوع معدل من النسيج الضام الذي تكون فيه المصفوف صلبه‬ Functions ‫الوظائف‬ 1- Locomotion. ‫ الحركة‬: 2- Protection of vital organs ‫ حماية األعضاء الحيويه‬. 3- Metabolic function: by acting as a reservoir for calcium, phosphate and other Minerals. ‫ حيث يعمل كمخزن للكالسيوم والفوسفات والمعادن االخرى‬:‫الوظيفة األيضية‬ v( Bone functions Components of Bone‫مكونات العظم‬ I- Bone matrix 1- Water ‫ الماء‬: -Constitutes about 25% of the bone weight.‫ من وزن العظام‬%52 ‫يشكل حوالي‬ - permits exchange of minerals between blood and matrix. ‫يسمح بتبادل المعادن بين الدم والمصفوفة‬ 2- Inorganic components: ‫المكونات غير العضوية‬  -Constitutes about 45% of the bone weight ‫ من وزن العظام‬%52 ‫ يشكل حوالي‬.. - it is mainly in the form of : ‫هو بشكل رئيسي في شكل‬  calcium phosphate (in the form of hydroxyapatite crystals) & calcium carbonate. ‫فوسفات الكالسيوم (على شكل بلورات الهيدروكسيباتيت) وكربونات الكالسيوم‬  few other ions e.g. sodium, magnesium and ferrous. ‫عدد قليل من األيونات األخرى على‬ ‫ الصوديوم والمغنيسيوم‬.‫سبيل المثال‬ -It is responsible for the hardness of bone. ‫والحديد‬. ‫وهو المسؤول عن صالبة العظام‬ 3- organic component: ‫المكون العضوي‬ Components of - it constitutes about 30% of the bone weight.‫ من وزن العظام‬%03 ‫ حيث يشكل حوالي‬. Bone - it include ‫يتضمن‬ : I- Bone matrix ground substances ‫ المواد األرضية‬: formed of ‫شكلت لـ‬: o proteoglycans ‫ البروتيوغليكان‬.. o dhesive glycoproteins e.g. osteonectin which anchors to the collagenic matrix.‫ األوستونيكتين الذي يرتكز على المصفوفة الكوالجينية‬.‫البروتينات السكرية الالصقة على سبيل المثال‬  type I collagen fibers: responsible for the eosinophilic staining of bone matrix.‫ المسؤولة عن الصبغة اليوزينية لمصفوفة العظام‬:‫ ألياف الكوالجين من النوع األول‬. 1- Periosteum ‫ السمحاق‬: - It covers the external surfaces of bone. ‫ويغطي األسطح الخارجية للعظام‬. - It is like the perichondrium, formed of two layers: ‫ ويتكون من‬،‫وهو يشبه سمحاق الغضروف‬ Components of o The outer fibrous layer: formed of dense connective tissue with few ‫طبقتين‬ bone blood vessels ‫ وتتكون من نسيج ضام كثيف مع عدد قليل من األوعية الدموية‬:‫ الطبقة الليفية الخارجية‬.. II- Bone coverings o The inner vesicular and cellular layer: containing the osteogenic cells (osteoprogenitor cells & osteoblast) which form new bone during o ‫ تحتوي على الخاليا العظمية (الخاليا السلفية للعظم واألرومات‬:‫الطبقة الحويصلية والخلوية الداخلية‬ growth and repair. ‫العظمية) التي تشكل عظا ًما جديدة أثناء النمو واإلصالح‬ 2- Endosteum ‫ بطانة الرحم‬: -It lines the bone marrow cavities ‫ يبطن تجاويف نخاع العظم‬.. -It is formed of cellular layer of osteogenic cells and blood vessels. ‫يتكون من طبقة خلوية من الخاليا العظمية واألوعية الدموية‬.  It is the mother cells of the bone. ‫إنها الخاليا األم للعظم‬ Origin: from undifferentiated mesenchymal cells. ‫ من خاليا اللحمة‬:‫األصل‬ ‫المتوسطة غير المتمايزة‬ o Function: whenever there is bone formation, the osteoprogenitor cells proliferate and differentiate to osteoblasts. ‫ تتكاثر الخاليا السلفية العظمية وتتمايز إلى بانيات العظم‬، ‫ كلما كان هناك تكوين عظمي‬:‫الوظيفة‬ 1- Osteoprogenitor o Sites: ‫الموقع‬ Cellular layer of the periosteum. ‫الطبقة الخلوية من السمحاق‬ cells Endosteum. ‫بطانة الرحم‬ Lining of Haversian canals. ‫بطانة قنوات هافرسيان‬ o L.M. picture: Shape: small & spindle. ‫الشكل صغيرة ومغزل‬ Nucleus: oval. ‫النواة مغزلية‬  Cytoplasm: pale basophilic. ‫السايتوبالزم قاعدي شاحب‬ o E.M. Picture: few organelles, mainly polysome. E.M. ‫ عدد قليل من‬:‫الصورة‬ ‫ ومعظمها بوليسوم‬، ‫العضيات‬ It is the forming cells. ‫إنها الخاليا المكونة‬ o Origin: from osteoprogenitor cells. ‫ من الخاليا العظمية السلفية‬:‫األصل‬ o Sites: in the same sites of osteoprogenitor cells o Function: bone formation by: ‫ في نفس مواقع الخاليا العظمية السلفية‬:‫ المواقع‬o ‫ تكوين العظام عن طريق‬:‫الوظيفة‬: 1- secretion of the osteoid which is uncalcified organic components of the 2- Osteoblasts bone matrix. ‫إفراز العظم العظمي وهو مكونات عضوية غير متكلسة لمصفوفة العظام‬ 2- secretion of alkaline phosphatase enzyme which is responsible for deposition of calcium salts from the blood into the bone matrix (bone mineralization). ‫إفراز إنزيم الفوسفاتيز القلوي المسؤول عن ترسب أمالح الكالسيوم من الدم إلى مصفوفة‬ ‫العظام‬ ‫العظام (تمعدن‬ 3- the osteoblast is entrapped by the calcified matrix in a lacuna and becomes an osteocyte. o L.M. Picture: ‫يتم حبس بانيات العظم بواسطة المصفوفة المتكلسة في ثغرة‬ o L.M. ‫صورة‬. ‫وتصبح خلية عظمية‬  Shape: cuboidal or columnar arranged in one row (resembling the simple epithelium), attached to each other by short processes.‫ مكعب أو عمودي مرتبة‬:‫الشكل‬ ‫ متصلة ببعضها البعض عن طريق عمليات قصيرة‬، )‫في صف واحد (تشبه الظهارة البسيطة‬ Nucleus: eccentric & pale. ‫النواة شاحبة وغريبة األطوار‬ cytoplasm: deep basophilic with a juxtanuclear negative Golgi image. :‫السيتوبالزم‬ ‫القاعدية العميقة مع صورة جولجي سلبية تجاور النواة‬ o E.M. Picture: it shows the ultrastructure feature of proteins synthesizing cells (constitutive secretion). ‫ صورة‬E.M. : ‫تظهر ميزة البنية التحتية للبروتينات التي توليف الخاليا (إفراز‬ ‫تأسيسي‬ It is the unit bone cells.‫إنها وحدة الخاليا العظمية‬ o Origin: from osteoblasts, when entrapped within the lacunae (cavities). ‫عندما تكون محاصرة داخل الثغرات‬ ‫ من بانيات العظم‬:‫األصل‬ ‫(التجاويف‬ o Sites: inside the lacunae within the bone matrix. ‫ داخل الثغرات داخل مصفوفة‬:‫المواقع‬ ‫العظام‬ o o Function: maintenance of the bone matrix ‫ صيانة مصفوفة العظام‬:‫وظيفة‬  o L.M. Picture: Shape: flattened cells with many processes. ‫ خاليا مسطحة مع العديد من العمليات‬:‫الشكل‬ Nucleus: deeply stained. ‫النواة ملطخة بعمق‬  Cytoplasm: pale basophilic. ‫السايتوبالزم قاعدي شاحب‬ o E.M. Picture: Nucleus: more heterochromatinic than that of osteoblasts. ‫ أكثر تغاير‬:‫النواة‬ ‫كروماتيني من بانيات العظم‬ cytoplasm: moderate amounts of organelles. ‫ كميات معتدلة من العضيات‬:‫السيتوبالزم‬ 3- osteocytes they are present within lacunae.‫هم موجودون داخل الثغرات‬ their processes are present within minute spaces in the bone matrix called canaliculi. ‫عملياتها موجودة في غضون مسافات دقيقة في مصفوفة العظام تسمى القنوات‬ the lacunae and canaliculi communicate with each other. ‫تتواصل الثغرات و‬ ‫القنوات مع بعضها البعض‬ the processes of neighboring osteocytes are connected via gap junction. ‫ترتبط عمليات الخاليا العظمية المجاورة عبر تقاطع الفجوة‬ 3- osteocytes How do the osteocytes get their nutrition? ‫كيف تحصل الخاليا العظمية على غذائها‬ 1- Small amount of extracellular fluid in the lacunae and canaliculi surrounding the cells and their processes. this fluid carries the nutrients and metabolites from nearest blood vessels to the cells. ‫كمية صغيرة من السائل خارج‬ ‫الخلية في الثغرات والقنوات المحيطة بالخاليا وعملياتها‪.‬يحمل هذا السائل العناصر الغذائية والمستقلبات من أقرب األوعية‬ ‫الدموية إلى الخاليا‬ ‫‪2- Gap junctions present between the processes of the osteocytes‬‬ ‫تقاطعات الفجوة الموجودة بين عمليات ‪allowing transport of ions and small molecules.‬‬ ‫الخاليا العظمية مما يسمح بنقل األيونات والجزيئات الصغيرة‬ ‫‪Note: Nutrition of the osteocytes can not occur by diffusion through‬‬ ‫مالحظة‪ :‬ال يمكن أن تحدث تغذية الخاليا العظمية عن طريق االنتشار من خالل مصفوفة متكلسة‪calcified matrix.‬‬  The bone eating cells.‫الخاليا اآلكلة للعظام‬ o Origin: from the blood monocyte (mononuclear phagocyte system), migrate to the bone, fuse together and differentiate into osteoclasts (motile cells). ‫ تهاجر إلى‬، )‫ من وحيدات الدم (نظام البلعمة أحادية النواة‬:‫األصل‬ ‫ تندمج معا وتتمايز إلى الخاليا اآلكلة للعظم (الخاليا المتحركة‬، ‫العظام‬  o Sites: present within shallow depression in bone matrix called the resorption pays or Howship's lacunae (formed by the osteoclasts activity). ‫ موجودة داخل االكتئاب الضحل في مصفوفة العظام تسمى‬:‫المواقع‬ ‫االرتشاف يدفع أو ثغرات التي تشكلت من نشاط الخاليا اآلكلة للعظم‬ o Function: bone resorption during osteogenesis. ‫ ارتشاف العظام‬:‫وظيفة‬ ‫أثناء تكوين العظم‬ o L.M. Picture:. size: Giant. ‫الحجم عمالق‬ Shape: irregular outline. ‫الشكل مخطط غير منتظم‬ 4- Osteoclasts Nucleus: multinucleated (may contain up to 50 dense nuclei). ‫ متعددة‬:‫النواة‬ ‫ نواة كثيفة‬05 ‫النوى (قد تحتوي على ما يصل إلى‬ cytoplasm: deeply eosinophilic and vacuolated. ‫ اليوزينيات العميقة والفراغ‬:‫السيتوبالزم‬ o E.M. Picture: It has two surfaces: a smooth surface and a ruffled surface towards the aera of bone resorption, with many irregular projections separated by  ‫‪narrow clefts.‬‬ ‫له سطحان‪ :‬سطح أملس وسطح مكشكش نحو عصر ارتشاف العظام ‪ ،‬مع العديد من النتوءات‬ ‫غير المنتظمة مفصولة بشقوق ضيقة‬ ‫‪ cytoplasm contains:‬‬ ‫يحتوي السايتوبالزم على‬ ‫‪-Many mitochondria.‬‬ ‫العديد من المايتوكندريا‬ ‫حسنا ‪ ،‬جهاز جولجي المتقدمة ‪- well, developed Golgi apparatus.‬‬ ‫‪- large number of lysosomes, vesicles, and vacuoles.‬‬ ‫عدد كبير من الجسيمات الحالة‬ ‫والحويصالت والفجوات‬ ‫‪4- Osteoclasts‬‬ Polarity of osteoclasts Note: the cell has a polarity. 1-Ruffled border: face the resorption aera.‫ مواجهة ارتشاف‬:‫ تكدرت الحدود‬aera 2- Smooth surface: away from aera of resorption. ‫ بعيدا عن عصر‬:‫سطح أملس‬ ‫االرتشاف‬ 3- Mitochondria: under ruffled border.‫ تحت الحدود تكدرت‬:‫الميتوكوندريا‬ 4- Nuclei: toward smooth surface. ‫ نحو سطح أملس‬:‫النوى‬  It is the first bone to be deposited during the bone development, growth, and repair. ‫إنه أول عظم يتم ترسبه أثناء نمو العظام ونموها وإصالحها‬ 1- It is immature weak bone due to low calcium content. ‫إنه عظم ضعيف غير‬ ‫ناضج بسبب انخفاض محتوى الكالسيوم‬ 2- Irregular arrangement of collagen fibers.‫ترتيب غير منتظم أللياف الكوالجين‬ 3- Osteocytes are numerous and irregularly arranged. ‫الخاليا العظمية عديدة وغير‬ ‫منتظمة الترتيب‬ 4- Temporary and is replaced later by the secondary bone. ‫مؤقت ويتم استبداله‬ Types of bone ‫الحقا بالعظم الثانوي‬ 1- primary bone or woven bone (TRANSLATORS) (Mohammad Khalid) (Mohammad Baqer)  Types of bone 2- secondary or lamellar bone It is characterized by: ‫يتميز ب‬ 1- it is mature strong bone with high calcium content. ‫إنه عظم قوي ناضج يحتوي على‬ ‫نسبة عالية من الكالسيوم‬ 2- regular arrangement of collagen fiber in the form of multiple layers lamellae (the histological unit of bone) where collagen fibers in each  ‫ترتيب منتظم أللياف الكوالجين على شكل ‪lamella are organized parallel to each other.‬‬ ‫صفائح متعددة الطبقات (الوحدة النسيجية للعظام) حيث يتم تنظيم ألياف الكوالجين في كل صفيحة بالتوازي مع بعضها البعض‬ ‫‪3- osteocytes are less abundant, regularly aligned inside their lacunae‬‬ ‫الخاليا العظمية أقل وفرة ‪ ،‬ومحاذاة بانتظام داخل ثغراتها على طول الصفائح ‪along the lamellae.‬‬ ‫إنه إما عظم ‪4- it is either compact (lamellar) or cancellous (spongy) bone.‬‬ ‫)مضغوط (رقائقي) أو عظم إسفنجي (إسفنجي‬  Sites: 1- the diaphysis (shaft) of long bones. ‫الحجاب الحاجز (رمح) العظام الطويلة‬ 2- the outer and inner tables of flat bones. ‫الجداول الخارجية والداخلية للعظام المسطحة‬ Structure: ‫الهيكل‬ 1- bone covering: the external surface is covered by the periosteum, while its single medullary cavity in long bone is lined by the endosteum. :‫غطاء العظام‬ ‫ في حين أن تجويفه النخاعي الوحيد في العظم الطويل مبطن بالبطانة الداخلية‬، ‫السطح ا لخارجي مغطى بالسمحاق‬ Note: at the site of attachment of the periosteum to the tendon, the collagen fibers are thickened forming the Sharpley's fibers that penetrate deep into the I- Compact bone bone substance to be fixed to the external circumferential lamellae and interstitial lamellae. ‫ يتم تكثيف ألياف الكوالجين لتشكيل ألياف‬، ‫ في موقع ارتباط السمحاق بالوتر‬:‫مالحظة‬ ‫شاربلي التي تخترق عمق المادة العظمية ليتم تثبيتها على الصفائح المحيطية الخارجية والصفائح الخاللية‬ 2- the bone tissue: the bone lamellae are regularly arranged in three patterns. ‫ يتم ترتيب الصفائح العظمية بانتظام في ثالثة أنماط‬:‫النسيج العظمي‬ - circumferential lamellae. ‫صفائح محيطية‬ - Haversian system (osteons). ‫النظام الهافرسي‬  - interstitial lamellae. ‫الصفائح المحيطية‬ ‫ال‬  there are 2-3 parallel bone lamellae that encircle the whole circumference of the bone shaft. ‫ صفائح عظمية متوازية تطوق محيط جذع العظم‬3-2 ‫هناك‬ ‫بالكامل‬ 1- the external (outer) circumferential lamellae : lie just beneath the periosteum. ‫ تقع أسفل السمحاق مباشرة‬:)‫الصفائح المحيطية الخارجية (الخارجية‬ 2- the inner circumferential lamellae: surrounded the central medullary cavity just beneath the endosteum. ‫ تحيط‬:‫الصفائح المحيطية الداخلية‬ ‫بالتجويف النخاعي المركزي أسفل البطانة مباشرة‬ Circumferential lamellae It is the characteristic structural unit in the compact bone. Each osteon is formed of: ‫ يتكون كل أوستون من‬.‫إنها الوحدة الهيكلية المميزة في العظم المضغوط‬   a cylinder of 4-20 concentric bone lamellae that are telescoped inside each other. ‫ صفيحة عظمية متحدة المركز يتم تلسكوبها داخل بعضها البعض‬25-4 ‫أسطوانة من‬  the lamellae are concentrically arranged around a central Haversian canal that runs parallel to the long axis of the bone. ‫يتم ترتيب الصفائح بشكل‬ ‫مركزي حول قناة هافرسيان المركزية التي تعمل بالتوازي مع المحور الطويل للعظم‬  the Haversian canal is lined by osteogenic cells and contains loose connective tissue rich with blood vessels and nerve. ‫قناة هافرسيان مبطنة‬ ‫بالخاليا العظمية وتحتوي على نسيج ضام رخو غني باألوعية الدموية واألعصاب‬ The Haversian system (osteons)  Volkmann's canals: ‫قنوات فولكمان‬  they are transverse or oblique bony canals that connect the blood vessels of Haversian canal with each other and with the blood vessels of periosteum and the endosteum. ‫إنها قنوات عظمية عرضية أو مائلة تربط األوعية‬ ‫الدموية لقناة هافرسيان مع بعضها البعض ومع األوعية الدموية للسمحاق والبطانة الداخلية‬  they differ from Haversian canals in: ‫أنها تختلف عن قنوات هافرسيان في‬ 1- they are not surrounded by concentric bone lamellae; instead, they perforate the lamellae. ‫ فإنها تثقب الصفائح‬، ‫ بدال من ذلك‬.‫فهي ليست محاطة بصفائح عظمية متحدة المركز‬ The Haversian system 2- they extend in an oblique or transverse direction and not in a (osteons) longitudinal direction as the Haversian canals. ‫تمتد في اتجاه مائل أو عرضي وليس في اتجاه‬ ‫طولي مثل قنوات هافرسيان‬ function of Haversian and Volkmann canals: they represent the vascular channels that transport nutritive substances throughout the compact bone. ‫ فهي تمثل القنوات الوعائية التي تنقل المواد الغذائية في جميع‬:‫وظيفة قنوات هافرسيان وفولكمان‬ ‫أنحاء العظم المضغوط‬  These are irregular groups of parallel bone lamellae filling the space between the Haversian system. ‫هذه مجموعات غير منتظمة من صفائح العظام المتوازية تمأل الفراغ بين نظام هافرسيان‬ they represent the lamellae that are left behind from the old osteons during the process of continuous remodeling bone. ‫وهي تمثل الصفائح التي تركت وراءها من‬ ‫العظم القديم أثناء عملية إعادة تشكيل العظام المستمرة‬ The interstitial lamellae  :Site: 1- the epiphysis of long bone (the outer surface is covered by a thin layer of compact bone). ‫المشاش للعظم الطويل (السطح الخارجي مغطى بطبقة رقيقة من العظم المضغوط‬  2- the aera between the outer and inner tables of flat bone. Aera ‫بين الجداول‬ ‫الخارجية والداخلية للعظام المسطحة‬ Components of cancellous bone: ‫مكونات العظم الملغي‬ 1- the bone trabeculae: ‫ترابيق العظام‬ thin interconnected bone trabeculae. ‫الترابيق العظمي الرقيق المترابط‬ each trabecula is made up of bone trabeculae not arranged as osteons. ‫تتكون كل ترابيق من ترابيق عظمي غير مرتب على شكل عظم‬ primitive Haversian system might be present.‫قد يكون نظام هافرسيان البدائي موجودا‬ 2- the bone marrow cavity: ‫تجويف نخاع العظم‬ II- Cancellous bone these are numerous cavities of separating the bone trabeculae and responsible for nourishment of the bone tissue. ‫هذه هي العديد من التجاويف لفصل‬ ‫الترابيق العظمي والمسؤولة عن تغذية األنسجة العظمية‬ they are lined by endosteum. ‫تصطف على جانبيها اإلندوسيوم‬ they are filled with myeloid tissue (active red bone marrow). ‫تمتلئ باألنسجة‬ ‫النخاعية (نخاع العظم األحمر النشط‬  1- Ground compact bone: ‫العظم المضغوط األرضي‬ bone is grinned by a special machine to produce very thin slices. ‫يتم ابتسام‬ ‫العظام بواسطة آلة خاصة إلنتاج شرائح رقيقة جدا‬ these sections of compact bone are unstained. ‫هذه األجزاء من العظام المدمجة غير‬ ‫ملوثة‬ Method of studying the bone  2- decalcified bone: ‫العظم المنزوعة الكلس‬ the calcium salts are removed from bone using a strong acid solution or a chelating agents, thus the sections become soft easy to be processed and stained with H and E. ‫تتم إزالة أمالح الكالسيوم من العظام باستخدام‬ ‫ وبالتالي تصبح المقاطع ناعمة وسهلة المعالجة وملطخة ب‬، ‫ محلول حمضي قوي أو عوامل مخلبية‬H ‫و‬E this method is used to study the compact and cancellous. ‫تستخدم هذه‬ ‫الطريقة لدراسة المدمجة والملغاة‬ Method of studying the bone Notes for osteogenesis: ‫مالحضات لتكوين العظم‬ 1- osteogenesis means vascularization. ‫تكوين العظم يعني تكوين األوعية الدموية‬  2- for the matrix of the bone to be secreted, it needs a surface to be laid upon it. ‫ فإنه يحتاج إلى سطح يوضع عليه‬، ‫لكي يتم إفراز مصفوفة العظم‬ 3- this surface may by a mesenchymal tissue or a piece of cartilage. ‫قد‬ ‫يكون هذا السطح عن طريق نسيج اللحمة المتوسطة أو قطعة من الغضروف‬ 4- the bone secreted at the beginning of ossification is immature; woven or primary bone resemble spongy bone, which will be replaced with mature secondary lamellar bone by remodeling. ‫العظم‬ ‫ والذي سيتم استبداله‬، ‫الذي يفرز في بداية التعظم غير ناضج ؛ تشبه العظام المنسوجة أو األولية العظم اإلسفنجي‬ ‫بعظم رقائقي ثانوي ناضج عن طريق إعادة البناء‬ Histogenesis of bone 5- not all ossification occurs intrauterine; in some aeras it occurs after Histogenesis of (osteogenesis) birth (e.g. fontanelles) up to the age of puberty. ‫ليس كل التعظم يحدث داخل‬ osteogenesis) bone ‫ في بعض الحلقات يحدث بعد الوالدة (مثل اليافوخ) حتى سن البلوغ‬.‫الرحم‬ Bone can be formed by either of two ways: ‫يمكن تشكيل العظام بإحدى الطريقتين‬ 1- Intramembranous ossification: ‫التعظم داخل الغشائي‬ in which osteoblasts secret bone matrix within a membrane of mesenchymal tissue. ‫حيث تقوم بانيات العظم بمصفوفة عظمية سرية داخل غشاء من نسيج اللحمة المتوسطة‬  2- endochondral ossification: ‫التعظم الغضروفي‬ in which the matrix of preexisting hyaline cartilaginous model is eroded and replaced by bone matrix.‫حيث تتآكل مصفوفة النموذج الغضروفي الهياليني الموجود مسبقا وتحل محلها مصفوفة العظام‬ Note: during osteogenesis of all types of bone, aeras of Woven bone, aeras of resorption, and aeras of lamellar bone usually appear side by side. :‫مالحظة‬ ، ‫ وهوائيات االرتشاف‬، ‫ عادة ما تظهر هوائيات العظام المنسوجة‬، ‫أثناء تكوين العظم لجميع أنواع العظام‬ ‫وهوائيات العظم الرقائقي جنبا إلى جنبر‬ (TRANSLATORS) (Mohammad Khalid) (Mohammad Baqer)  It occurs during: ‫يحدث خالل‬ embryonic life: results in formation of flat bones. ‫ يؤدي إلى تكوين عظام‬:‫الحياة الجنينية‬ ‫مسطحة‬ postnatal life: results in increase in width of long bones. ‫ يؤدي إلى‬:‫حياة ما بعد الوالدة‬ ‫زيادة في عرض العظام الطويلة‬ steps of intramembranous ossification: ‫خطوات التعظم داخل الغشاء‬ development of one or more ossification centers: by condensation of mesenchymal connective tissue in the aera of developing bone with 1- intramembranousincreased vascularity to provide enough mineral needed for bone formation. ‫ للعظام النامية مع زيادة األوعية الدموية لتوفير ما يكفي‬aera ‫ عن طريق تكثيف‬:‫تطوير واحد أو أكثر من مراكز التعظم‬ ossification ‫من المعادن الالزمة لتشكيل العظام النسيج الضام الوسيطة في‬ in response to specific growth factors and enough oxygen tension: mesenchymal cells proliferative and differentiate into osteoprogenitor cells.‫ خاليا اللحمة المتوسطة تكاثرية وتتمايز إلى خاليا سلفية عظمية‬:‫استجابة لعوامل نمو محددة وتوتر أكسجين كاف‬  osteoprogenitor cells proliferate and differentiate into osteoblasts secreting bone matrix, then the osteoblasts transform into osteocytes. ‫تتكاثر‬ ‫ ثم تتحول بانيات العظم إلى خاليا عظمية‬، ‫الخاليا السلفية العظمية وتتمايز إلى بانيات عظمية تفرز مصفوفة عظمية‬ trabeculae of developing bones are formed and fuse together giving the spongy bone with bone marrow cavities in between. ‫تتشكل ترابيق العظام النامية وتندمج معا مما يعطي العظم اإلسفنجي مع تجاويف نخاع العظم بينهما‬  during embryonic life, many parts of the skeletons are laid down first as hyaline cartilage, which gradually replaced by bones results in the formation of long bones. ‫ يتم وضع أجزاء كثيرة من الهياكل العظمية أوال‬، ‫خالل الحياة الجنينية‬ ‫ والذي يتم استبداله تدريجيا بالعظام مما يؤدي إلى تكوين عظام طويلة‬، ‫كغضروف هياليني‬ later in the fetal and early postnatal life, these cartilaginous models become gradually replaced by bone tissue except in two places; the epiphyseal plate and the articular cartilage. ‫في وقت الحق من حياة الجنين وبعد الوالدة‬ ‫ صفيحة المشاش والغضروف‬.‫ يتم استبدال هذه النماذج الغضروفية تدريجيا بأنسجة العظام باستثناء مكانين‬، ‫المبكرة‬ 2- Endochondral ‫المفصلي‬ ossification (intracartilaginous ) Growth of bone During postnatal life, bone formation occurs from: ‫خالل حياة ما بعد الوالدة‬ ‫ يحدث تكوين العظام من‬، 1- growth of the bone: which includes increase in the length, increase in the width, and bone remodeling. ، ‫ وزيادة في العرض‬، ‫ والذي يتضمن زيادة في الطول‬:‫نمو العظام‬ ‫وإعادة تشكيل العظام‬ 2- repair of bone fractures. - ‫إصالح كسور العظام‬  It occurs in the epiphyseal plate by endochondral ossification: ‫يحدث في صفيحة‬ ‫المشاش عن طريق التعظم داخل الغضروف‬ steps of endochondral bone formation: the following zones are seen starting from epiphyseal side of cartilage. ‫ تظهر‬:‫خطوات تكوين العظم داخل الغضروف‬ ‫المناطق التالية بدءا من جانب المشاش من الغضروف‬ 1- zone of resting cartilage: chondrocytes don’t show any sign of activity. It acts as a reserve. ‫ يعمل‬.‫ ال تظهر الخاليا الغضروفية أي عالمة على النشاط‬:‫منطقة الغضروف أثناء الراحة‬ ‫كاحتياطي‬ 1- increase in the 2- zone of proliferation and arrangement: in response to growth hormone, chondrocytes proliferate by interstitial forming longitudinal length of long bone rows resembling stacks of cions. ‫ تتكاثر الخاليا‬، ‫ استجابة لهرمون النمو‬:‫منطقة االنتشار والترتيب‬ ‫الغضروفية عن طريق تشكيل صفوف طولية خاللية تشبه أكوام السيونات‬ 3- zone of hypertrophy: chondrocytes accumulate large amount of glycogen become enlarged and pale and the matrix is compressed into thin septa between the chondrocytes. ‫ تتراكم الخاليا الغضروفية كمية كبيرة من‬:‫منطقة التضخم‬ ‫الجليكوجين تصبح متضخمة وشاحبة ويتم ضغط المصفوفة في حاجز رقيق بين الخاليا الغضروفية‬ 4- zone of calcification: the hypertrophied chondrocytes start to release alkaline phosphatasecalcification of the cartilage matrix. The insoluble calcium salts in the matrix interfere with the diffusion of sufficient nutrients to the chondrocytes degradation and death the chondrocytes leaving empty cavities. ‫ تبدأ الخاليا الغضروفية المتضخمة في إطالق الفوسفاتيز القلوي → تكلس مصفوفة‬:‫منطقة التكلس‬ ‫ تتداخل أمالح الكالسيوم غير القابلة للذوبان في المصفوفة مع انتشار العناصر الغذائية الكافية‬.‫الغضروف‬ ‫للخاليا الغضروفية → تدهور وموت الخاليا الغضروفية → تاركة تجاويف فارغة‬   Because the rate of the proliferation and destruction are nearly equal, the thickness of the epiphyseal plate dose not change. Instead, it is displaced away from the middle of diaphysis, resulting in growth in the length of the bone. ، ‫نظرا ألن معدل االنتشار والتدمير متساويان تقريبا‬ ‫ مما‬، ‫ يتم إزاحته بعيدا عن منتصف الحجاب الحاجز‬، ‫ بدال من ذلك‬.‫فإن سمك جرعة صفيحة المشاش ال يتغير‬ ‫يؤدي إلى نمو في طول العظم‬  Growth of long bones stops at adulthood when the epiphyseal plates are eliminated (closure of the epiphysis). Once the epiphysis is closed, increase in the length of bone becomes impossible. ‫يتوقف نمو‬ 1- increase in the ‫ بمجرد إغالق‬.)‫العظام الطويلة عند مرحلة البلوغ عندما يتم التخلص من صفائح المشاش (إغالق المشاش‬ length of long bone ‫ تصبح الزيادة في طول العظام مستحيلة‬، ‫المشاش‬  different bones have different time of closure of their epiphysis. ‫العظام‬ ‫المختلفة لها وقت مختلف إلغالق المشاش‬   It occurs by two parallel mechanisms. ‫يحدث من خالل آليتين متوازيتين‬ 1- Subperiosteal bone formation: by osteoblasts from outside, it occurs by oppositional intramembranous ossification. :‫تكوين العظام تحت السمحاق‬ ‫ يحدث عن طريق التعظم داخل الغشاء المعارض‬، ‫عن طريق بانيات العظم من الخارج‬ 2- Bone resorption by osteoclasts: at the endosteum from inside, to enlarge the narrow cavity. ‫ في البطانة الداخلية من‬:‫ارتشاف العظام بواسطة الخاليا اآلكلة للعظم‬ ‫ لتكبير التجويف الضيق‬، ‫الداخل‬ II- Increase in the width of long bone   It is a continuous process that occurs throughout life. ‫إنها عملية مستمرة تحدث‬ Bone remodeling ‫طوال الحياة‬  It involves bone resorption and bone formation. ‫أنه ينطوي على ارتشاف العظام‬ ‫وتشكيل العظام‬  During childhood: bone formation exceeds bone resorption. ‫خالل مرحلة‬ ‫ يتجاوز تكوين العظام ارتشاف العظام‬:‫الطفولة‬  In adults: bone formation is balanced by bone resorption  . ‫ يتم موازنة تكوين العظام عن طريق ارتشاف العظام‬:‫في البالغين‬  Bone remodeling is important for the following:‫إعادة تشكيل العظام مهمة لما يلي‬ replacement of immature bone woven by mature lamellar bone. ‫استبدال العظام‬ ‫غير الناضجة المنسوجة بالعظم الرقائقي الناضج‬ renewal of bone; resorption of old osteons and formation of new one. ‫تجديد‬ ‫العظام ارتشاف العظم القديم وتشكيل واحدة جديدة‬ maintenance of plasm calcium homeostasis. ‫الحفاظ على توازن الكالسيوم في البالزما‬ maintenance of bone shape to adapt mechanical stresses (weight & Repair of bone Bone remodeling posture).‫الحفاظ على شكل العظام للتكيف مع الضغوط الميكانيكية (الوزن والوضعية‬ fracture repair of fraction. Bone has an excellent capacity for repair because: ‫العظام لديها قدرة ممتازة‬ ‫على اإلصالح ألن‬ 1- it contains osteoprogenitor cells in the periosteum and endosteum. ‫أنه‬ ‫ يحتوي على خاليا العظم السلف في السمحاق و‬endosteum  2- it has an excellent blood supply.‫لديها إمدادات دم ممتازة‬ 1- clotting formation: ‫تكوين التخثر‬  when bone is fractured the blood vessels are disrupted hemorrhage and bone cells adjoining the fracture site die. ‫عندما يتم كسر العظام → تتعطل األوعية‬ ‫الدموية → النزف وتموت خاليا العظام المجاورة لموقع الكسر‬  a blood clot is formed to stop the hemorrhage. ‫يتم تشكيل جلطة دموية لوقف النزف‬ Phases of fracture ) healing  2- soft callus formation: ‫تشكيل الكالس الناعم‬  the blood clot is removed by macrophages and adjacent bone matrix is resorbed by osteoclasts. ‫تتم إزالة الجلطة الدموية عن طريق البالعم ويتم امتصاص مصفوفة العظام المجاورة بواسطة‬ ‫الخاليا اآلكلة للعظم‬  the periosteum and endosteum at the site of fracture show enhanced activity of their osteoprogenitors cells, which under this conditions of low oxygen tension, form a soft callus of fibro-cartilage like tissue that surrounds the fracture and penetrates between its ends. ‫يظهر السمحاق و‬ Phases of fracture endosteum ‫ تشكل‬، ‫ والتي في ظل هذه الظروف من انخفاض توتر األكسجين‬، ‫في موقع الكسر نشاطا معززا لخاليا أسالف العظم‬ ‫الكالس الناعم من الغضروف الليفي مثل األنسجة التي تحيط بالكسر وتخترق بين نهاياته‬ healing 3- Callus ossification (hard callus): ‫تعظم الكالس (الكالس الصلب‬ primary bone formation is initiated by: ‫يبدأ تكوين العظام األولية عن طريق‬ 1- intramembranous ossification: through the osteoprogenitor cells in the periosteum. ‫ من خالل الخاليا العظمية السلفية في السمحاق‬:‫التعظم داخل الغشاء‬  2- intracartilaginous ossification. ‫التعظم داخل الغضاريف‬  thus, histological examination of a repairing fractured bone reveals areas of cartilage together with areas of intramembranous and endochondral ossification. ‫ يكشف الفحص النسيجي للعظام المكسورة التي تم إصالحها عن مناطق‬، ‫وهكذا‬ ‫الغضروف جنبا إلى جنب مع مناطق التعظم داخل الغشاء وداخل الغضروف‬  as repair proceeds, a hard bone callus is formed. It is made of irregular bone trabeculae of primary bone that unite the extremities of the fractured bone. ‫ وهي مصنوعة من ترابيق عظمي‬.‫ يتم تشكيل الكالس العظمي الصلب‬، ‫مع استمرار اإلصالح‬ Phases of fracture ‫غير منتظم للعظام األولية التي توحد أطراف العظم المكسور‬ 4- Bone remodeling: ‫اعادة تشكيل العظام‬ healing  the primary bone of the callus is gradually resorbed and replaced by secondary bone.‫يتم امتصاص العظم األساسي لاللكالس تدريجيا واستبداله بعظم ثانوي‬  further remodeling restores the original bone structure and contour. ‫مزيد من إعادة البناء يعيد بنية العظام األصلية ومحيطها‬  (TRANSLATORS) (Mohammad Khalid) (Mohammad Baqer) v