ลักษณะโครงสร้างและองค์ประกอบของพวกเซลล์กระดูกแข็ง (Cellular components of bone) เซลล์กระดูกแข็ง แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ 1. Osteoblast (รูปที่ 8 A,C และ 9) ลักษณะคล้ายเซลล์เนื้อผิว มีรูปทรงรูปเต๋าหรือทรงกระบอก เรียงตัวเป็นเซลล์ชั้นเดียว คลุมบริเวณเนื้อกระดูกที่กำลังมีศักยภาพในการสร้างเนื้อกระดูกแข็ง ภาพที่ 8 A ภาพที่ 9 ภาพที่ 8 C osteoblast เป็น highty polarized cells ทำหน้าที่สร้าง osteoid ซึ่งเป็น nonmineralized organic matrix ของกระดูกแข็ง พบตรงบริเวณเชื่อมตามแนว osteoblast-bone ดังนั้น osteoblasts เป็นตัวเริ่มและควบคุมการผลิต mineralization ให้เกิดขึ้นใน osteoid สิ่งที่ osteoblasts สร้างคือ type I collagen, osteocalcin, osteopontin และ bone sialoprotein นอกจากนั้น เซลล์ชนิดนี้ยังให้ปฏิกิริยาทางชีวเคมีกับ alkaline phosphatase สูง เมื่อ osteoblasts เคลื่อนเข้าไปฝังตัวอยู่ในเนื้อกระดูกแข็งที่เป็น calcified matrix จะกลายเป็น osteocytes 2. Osteocyte (รูปที่ 7, 8, 9) ส่วนใหญ่เป็นพวกเซลล์ที่เจริญเต็มที่ เพราะเป็นเซลล์ที่เปลี่ยนครั้งสุดท้ายมาจาก osteoblast พบอยู่ใน Extracellular matrix ของกระดูกแข็ง ภาพที่ 7 A-B Osteocytes (รูปที่ 7A & B) เป็นเซลล์ที่มีแขนงจำนวนมาก ตัวเซลล์ขังอยู่ใน lacuna ส่วนแขนงนั้นบรรจุอยู่ใน canaliculi พบเซลล์ชนิดนี้เรียงอยู่เป็นระยะใน lamellae และมีการติดต่อกับพวกเซลล์ที่อยู่ใน lacuna ข้างเคียงทางแขนงของเซลล์ โดยมี gap junction ตรงปลายของแขนงเซลล์ซึ่งสัมผัสกับแขนงของเซลล์ข้างเคียง (รูปที่ 7B) การมีชีวิตของ osteocytes ขึ้นอยู่กับขบวนการซึมผ่านจากหลอดเลือดข้างเคียงที่อยู่ใน haversian canal ผ่านเข้า canaliculi ไปยัง lacunae และชีวิตของ bone matrix ขึ้นอยู่กับ osteocyte อย่างไรก็ตาม osteocytes มีชีวิตอยู่ได้เป็นปีถ้ายังมีน้ำเลือดมาเลี้ยงอย่างต่อเนื่อง 3. Osteoclast (รูปที่ 8A&C) เป็นเซลล์ที่กำเนิดมาจาก monocyte-macrophage progenitor cell lineage ที่อยู่ในไขกระดูก ดังนั้น osteoclast มาจาก monocytes อยู่ในหลอดเลือดเมื่อออกจากผนังหลอดเลือดเข้าไปอยู่ในเนื้อกระดูกแข็งจะรวมกันเป็น multinucleated cell (30 nuclei) ขบวนการนี้มีการควบคุมโดย osteoblasts และ stromal cells ของไขกระดูก ภาพที่ 8 A ภาพที่ 8 C Osteoclast มีความสำคัญที่ทำให้เกิด bone remodeling และการเกิดกระดูกแข็งใหม่ โดยเกี่ยวกับขบวนการกำจัดเอา bone matrix ออกในหลายตำแหน่ง ตามมาด้วยการแทนที่กระดูกแข็งใหม่ ซึ่งสร้างมาจาก osteoblasts Osteoclast มีขนาดใหญ่ อาจมีเส้นผ่าศูนย์กลางมากถึง 100 ไมโครเมตร และ highly polarized cells พบบรรจุอยู่ในช่องเว้าตื้นที่เรียกว่า Howship’s lacunae (subosteoclastic component) ผิวของเซลล์ด้านที่ติดกับ lacuna มีเยื่อผิวเซลล์พับลึกและย่นมากเรียก ruffle border เมื่อเซลล์ยังไม่ทำงาน ruffle border หายไป และ osteoclast อยู่ในระยะพัก ภายใน cytoplasm ของ osteoclast บรรจุ mitochondria จำนวนมาก และให้เป็นแหล่งของ ATP เพื่อทำให้เกิด H+ pumps ซึ่งใช้ใน acidification ของ subosteo-clastic compartmetn จะได้กระตุ้นการทำงานของ lysosomal และ nonlysosomal enzymes Osteoclasts ทำงานเป็นครั้งคราวในการตอบสนองต่อเมตาบอลิสมที่มีความต้องการในการเคลื่อนเกลือแคลเซียมจากเนื้อกระดูกแข็งเข้าสู่น้ำเลือด นอกจากนั้น osteoclast ยังถูกควบคุมโดยตรงจาก calcitonin, vitamin D3 และ regulatory molecules ที่สร้างมาจาก osteoblasts และ stromal cells ของไขกระดูก

ภาควิชากายวิภาคศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย