軟骨内骨化症と膜内骨化の違い

骨形成は、骨芽細胞によって新しい骨組織が形成されるプロセスであり、しばしば骨化とも呼ばれます。骨の骨化の過程は、骨の石灰化の過程とは異なる。細胞や組織にカルシウムを主成分とする塩を配置することである。通常の骨化の過程は、軟骨内骨化と膜内骨化の2種類に分けられる。軟骨内骨化過程では、軟骨が骨形成の前駆体として利用されます。膜内骨化では、骨組織は中間軟骨を介さずに原始結合組織（間充織と呼ばれる）の上に直接存在する。これが軟骨内骨化症と膜内骨化症の決定的な違いである。骨折の場合、パリ石膏では軟骨内骨化により治癒するが、切開内固定術で治療した骨折は膜内骨化により治癒する。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 軟骨内骨化とは 3. 膜内骨化とは 4. 軟骨内骨化と膜内骨化の類似点 5. 横並び比較 - 軟骨内骨化と膜内骨化の表形式 6. 総括

軟骨内骨化症は何ですか？

軟骨内骨化は、長骨（大腿骨）や肋骨・椎骨などの扁平不定形骨の形成に重要なプロセスである。軟骨内骨化とは、骨の自然な成長や伸長、骨折の自然治癒に関与する、主に2つの機能を持つプロセスです。この骨化の過程で軟骨の前駆体の関与が起こり、長骨などが形成されるのです。骨化過程全体は、一次骨化センターと二次骨化センターの両方で起こります。

骨化過程

第一骨化センターでは、長骨の中節形成につながる骨化の最初の部位は骨化部である。骨端部とは、長骨の中で最初に骨組織が現れる部分です。一次骨化センターでは、軟骨細胞によって作られた軟骨を骨芽細胞と破骨細胞が取り込み、軟骨のネットワークに従って骨が形成される。注目すべきは、軟骨は骨に変化するのではなく、前駆体として機能することです。海綿骨が形成されると、軟骨は硬化した骨に置き換わり、長骨の端である骨端部に向かって伸びていく。骨端部周辺に二次骨化センターが確認できる。二次骨化センターの機能は、一次骨化センターと同様である。一次骨化センターと二次骨化センターの間の未分化軟骨は、軟骨板または骨端板と呼ばれています。

図01：軟骨内骨化症

骨端板は、新しい軟骨が形成される過程で重要な役割を担っています。その結果、骨の長さが長くなるのです。完成すると、一次骨化センターと二次骨化センターは、骨端と呼ばれる部分で合体します。骨端板が骨に置き換わったら、骨の成長は完了です。

膜内骨化は何ですか？

間葉系組織の前駆体は、骨組織の骨化過程ではなく、骨内骨化の直接的な過程である。膜内骨化とは、顎や鎖骨などが形成される過程のことである。また、頭蓋骨の原形形成に関与し、骨折の治癒時にも発生する。骨膜内骨化における骨形成は、骨折の髄腔内で間葉系細胞によって開始される。

骨化過程

近隣のMSCの小集団が複製を開始し、巣と呼ばれる小集団を形成します。この複製プロセスは、巣が形成され、MSCが形態変化を始めると停止する。細胞体が大きくなり、粗面小胞体やゴルジ体の数が増加する。これらの発生中の細胞は、骨形成前駆細胞として知られています。骨形成前駆細胞は、さまざまな形態変化を経て、骨芽細胞になる。細胞外マトリックスは、骨芽細胞によって形成され、1型コラーゲンであるオステオイドを含んでいます。

図02：膜内骨化症

骨芽細胞と破骨細胞が結合してできたのが骨芽細胞です。ミネラル化により、骨組織や骨針が発達する。オステオイドの分泌が盛んになるため、骨針が大きくなり、骨針同士が融合して海綿が形成されるようになります。成長が進むと、海綿骨は連結し、織物状の骨になります。骨膜は海綿骨の周囲に形成され、骨梁を形成する骨芽細胞の起源につながる。最後に、ラメラ骨が編んだ骨に置き換わります。

軟骨内骨化症と膜内骨化症の類似性は何ですか？

• いずれも、骨組織の形成と骨折の治癒に関与するプロセスです。

軟骨内骨化症と膜内骨化の違い

概要 - 軟骨内骨化症 vs. 膜内骨化

骨形成は、骨芽細胞によって新しい骨組織が形成される過程である。通常の骨化の過程は、軟骨内骨化と膜内骨化の2種類に分けられる。軟骨内骨化過程では、軟骨が骨形成の前駆体として利用されます。膜内骨化では、骨組織は中間軟骨を介さずに直接原始結合組織（間充織と呼ばれる）の上に存在する。これが軟骨内骨化症と膜内骨化症の違いである。

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引用

1 バウンドレス"骨格の発達-無限に開かれた教科書", No Boundaries, No Boundaries, 26 May 2016, available here.2017年9月7日アクセス。 mackie, E J et al."軟骨内骨化：発達中の骨格において軟骨が骨に変化する仕組み"International Journal of Biochemistry and Cell Biology, U.S. National Library of Medicine, available here. accessed September 7, 2017 2Mackie, E J et al.「軟骨内骨化：軟骨が骨に変わる仕組み」 International Journal of Biochemistry and Cell Biology, National Library of Medicine, USA.