骨细胞

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骨细胞是一个科技名词。

中华文明是一种独特的文明，其文字也是非常独特的。在世界上所有的国家中，只有中国由于其民族文化强大的包容性与同化性而始终没有间断过的文化传承，这使汉字成为世界上较少的没有间断过的文字形式。约公元前14世纪殷商后期出现的甲骨文被广泛认为是汉字的第一种形式，一直发展到今日，有三四千年的历史。

目录

名词解释

骨细胞是成熟骨组织中的主要细胞，相当于人的成年期，由骨母细胞转化而来。

当新骨基质钙化后，细胞被包埋在其中。此时细胞的合成活动停止，胞浆减少，成为骨细胞。骨细胞能产生新的基质，改变晶体液，使骨组织钙、磷沉积和释放处于稳定状态，以维持血钙平衡。骨细胞对骨吸收和骨形成都起作用，是维持成熟骨新陈代谢的主要细胞。

性质

骨组织的细胞成分包括骨原细胞、成骨细胞、骨细胞和破骨细胞。只有骨细胞存在于骨组织内，其他三种细胞均位于骨组织的边缘。

（1）骨细胞（osteocyte）：骨细胞为扁椭圆形多突起的细胞，核亦扁圆、染色深。胞质弱嗜碱性。电镜下，胞质内有少量溶酶体、线粒体和粗面内质网，高尔基复合体亦不发达。骨细胞夹在相邻两层骨板间或分散排列于骨板内。相邻骨细胞的突起之间有缝隙连接。在骨基质中，骨细胞胞体所占据的椭圆形小腔，称为骨陷窝（bonelacun），其突起所在的空间称骨小管（bonecanaliculi）。相邻的骨陷窝借骨小管彼此通连。骨陷窝和骨小管内均含有组织液，骨细胞从中获得养分。

（2）骨原细胞（osteogeniccell）：骨原细胞是骨组织中的干细胞。细胞呈梭形，胞体小，核卵圆形，胞质少呈弱嗜碱性。骨原细胞存在于骨外膜及骨内膜的内层及中央管内，靠近骨基质面。在骨的生长发育时期，或成年后骨的改建或骨组织修复过程中，它可分裂增殖并分化为成骨细胞。

（3）成骨细胞（osteoblast）：成骨细胞由骨原细胞分化而来，比骨原细胞体大，呈矮柱状或立方形，并带有小突起。核大而圆、核仁清楚。胞质嗜碱性，含有丰富的碱性磷酸酶。电镜下，胞质内有大量的粗面内质网、游离核糖体和发达的高尔基复合体，线粒体亦较多。当骨生长和再生时，成骨细胞于骨组织表面排列成规则的一层，并向周围分泌基质和纤维，将自身包埋于其中，形成类骨质（osteoid），有骨盐沉积后则变为骨组织，成骨细胞则成熟为骨细胞。

成骨细胞以顶质分泌的方式向类骨质内释放有膜包裹的小泡，称为基质小泡（matrixvesicle），其直径约0.1μm。小泡膜上有大量的碱性磷酸酶和ATP酶，泡内含有磷脂和小的钙盐结晶。通常认为，基质小泡是类骨质钙化的重要结构。现科学研究认为，成骨细胞能向基质中分泌骨钙蛋白。

（4）破骨细胞（osteoclast）：破骨细胞是一种多核的大细胞，直径可达100μm，可有2～50个核，胞质嗜酸性强。其数量远比成骨细胞少。多位于骨组织被吸收部位所形成的陷窝内。电镜下，破骨细胞靠近骨组织一面有许多高而密集的微绒毛，形成皱褶缘（ruffledborder），其基部的胞质内含有大量的溶酶体和吞饮小泡，泡内含有小的钙盐结晶及溶解的有机成分。皱褶缘周围有一环形的胞质区，其中只含微丝，其他细胞器很少，称为亮区（clearzone）。亮区的细胞膜平整，紧贴于骨组织表面，恰似一道围墙在皱褶缘周围，使其封闭的皱褶缘处形成一个微环境。破骨细胞可向其中释放多种蛋白酶、碳酸酐酶和乳酸等，溶解骨组织。现认为，破骨细胞是由多个单核细胞融合而成。

骨细胞的组织形态学特点

骨细胞(Osteocyte)是人体骨骼中最主要的细胞成分。在成年人骨骼中，骨细胞占细胞总数量的90%～95%，大约是成骨细胞数量的20倍。但是，过去对骨细胞的了解可谓知之甚少。直到最近30年，越来越多的学者才开始将精力集中在骨细胞的研究上。

与成骨细胞(Osteoblast)和破骨细胞(Osteoclast)位于骨表面不同，骨细胞生长在骨骼内部的骨基质中。骨细胞的细胞体呈梭形或类圆形，位于基质构成的骨陷窝(osteocyticlacuna)内。与神经细胞类似，每个骨细胞具有大量向外延伸的突触(dendrities)，而这些突触均位于由骨基质构成的骨小管(thecanaliculi)结构中。通过这些突触，骨细胞能够与骨表面的细胞、周围其它的骨细胞进行“交流”。正是由于这种骨陷窝-小管系统的存在，使骨细胞的某些特定作用具有了解剖学基础。人骨细胞胞体长轴的直径大约为20μm、短轴的直径大约10μm；突触的直径被认为大约是骨小管直径的的一半，而骨小管的直径在50nm～100nm之间。

普遍认为，骨细胞起源于成骨细胞。在骨形成的终末阶段，成骨细胞将可能有3种不同的归宿：分化成为骨细胞、转移至骨表面成为暂不活动的成骨细胞、进入程序死亡过程(凋亡)。在骨形成过程中，部分成骨细胞被遗留在矿化的骨基质中，这就形成了早期的骨细胞，也称为“骨样骨细胞(osteoidosteocyte)”。在被“埋入”骨基质的过程中，早期的骨细胞能够发出大量突触伸展至骨表面和血管附近，与成骨细胞、破骨细胞、内皮细胞产生广泛的联系。Holmbeck及其同事的研究显示，骨细胞的形成是一个主动的长入过程，需要清除骨基质中的胶原纤维和其它基质分子。他们发现，在基质金属蛋白酶(MT1-MMP)缺陷的老鼠中，其骨细胞的突触数量和长度显著少于正常老鼠，但骨细胞的活性和密度没有受到明显影响。现对突触生长的调节因素尚不太清楚，可能与骨细胞生长的位置、年龄、物种都有关联。

与成熟的骨细胞相比，新形成的骨细胞仍然保留有部分成骨细胞的特点，可以表达骨桥蛋白(osteopontin)和整合素β3(integrinβ3)。这些早期的骨细胞体积较大，具有大量的核糖体、发达的内质网和高尔基体，从而能够合成大量的蛋白质和粘多糖。在骨细胞分化成熟的过程中，某些特异性标记物，如碱性磷酸酶(alkalinephosphatase)、骨唾液酸蛋白(bonesialoprotein)、骨钙素(osteocalcin)，其表达逐渐减少，而另外一些标记物，如骨桥蛋白(osteopontin)、整合素β3(integrinβ3)，仍然可以继续表达。同时，诸如牙本质基质蛋白1(dentinmatrixproteinDMP1)、细胞外基质磷酸糖蛋白(matrixextracellularphosphor-glycoprotein，MEPE)等新的标记物则逐渐出现。这些蛋白标记物与骨细胞所处的分化时期、功能阶段密切相关，并能够用以与成骨细胞区分。