العظم

 العظم هو عضو صلب يكوّن جزء من الهيكل العظمي، يدعم العظم ويحمي الأعضاء المختلفة للجسم، وينتج كريات الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء، ويخزن المعادن، ويوفر الدعم للجسم، ويمكن من الحركة، تأخذ العظام العديد من الأشكال والأحجام ولها تركيب داخلي وخارجي معقد، رغم أن العظام خفيفة، إلا أنها قوية وصلبة، وتؤدي العديد من الوظائف.

النسيج العظمي هو نسيج صلب، وهو نوع من أنواع النسيج الضام الكثيف، وله مادة خلوية تشبه قرص العسل من الداخل، تساعد على صلابة العظام. يتكون نسيج العظام من أنواع عديدة من الخلايا العظمية، تشترك الخلايا العظمية والخلايا بانية العظم في تكوين وتمعدن العظم، فيما تشارك ناقضة العظم في تشربه، بانيات العظم المعدلة تصبح الخلايا المبطنة التي تكون طبقة وقائية على سطح العظمة. تملك المادة الخلوية المتمعدنة لنسيح العظم مكون عضوي من الكولاجين بشكل رئيسي، ومكون غير عضوي من معدن العظام، يتكون من أملاح مختلفة. النسيج العظمي هو نسيج متمعدن من نوعين، عظم قشري وعظم اسفنجي. تشمل أنواع الأنسجة الأخرى الموجودة في العظم نخاع العظام، وبطانة العظم، والسمحاق، والأعصاب، والأوعية الدموية، والغضروف.

يوجد ما يزيد عن 270 عظمة في جسم الإنسان عند الولادة،^[1] لكن العديد منها يلتحم معًا خلال النمو، تاركًا 206 عظمة منفصلة في الشخص البالغ،^[2] وذلك دون احتساب العظام السمسمية الصغيرة العديدة. العظمة الأكبر في الجسم هي عظمة الفخذ، أما الأصغر فهي الركاب في الأذن الوسطى.

التركيب

العظم ليس صلبًا بشكل موحد، وإنما يحتوي على مادة خلوية متينة. تكون تلك المادة الخلوية حوالي 30% من العظمة، فيما تتكون الـ70% الباقية من الأملاح التي تعطيها القوة. تتكون المادة الخلوية من حوالي 90-95% من ألياف الكولاجين، فيما تكون المادة الأساسية النسبة الباقية.^[3] النسيج الأولي للعظمة، النسيج العظمي، يكون صلد نسبيًا وخفيف الوزن. وتتكون مادته الخلوية في الأغلب من مادة مركبة تشتمل على فوسفات الكالسيوم غير العضوي في التركيب الكيميائي المسمى هيدروكسيل أباتيت الكالسيوم (هذا هو معدن العظام الذي يعطي العظام صلابتها) والكولاجين، وهو بروتين مرن يزيد من المقاومة للكسور.^[4] يعرف كولاجين العظام باسم عظمين.^[5] يتكون العظم عن طريق تصلب تلك المادة الخلوية حول الخلايا المحتجزة. حين تصبح تلك الخلايا محتجزة تتحول من بانيات العظم إلى خلايا عظمية.^{[بحاجة لمصدر]}

العظم القشري

تتكون الطبقة الخارجية الصلبة للعظام من العظم القشري الذي يسمى كذلك عظم مدمج لكونه أكثر كثافة بكثير من العظم الاسفنجي، يشكل العظم القشري القشرة الخارجية الصلبة للعظم. يعطي العظم القشري العظمة مظهرها الأبيض، الصلب، الأملس، ويمثل 80% من الكتلة العظمية الكلية في هيكل الشخص البالغ. ويسهل من الوظائف الرئيسية للعظم: دعم الجسم بالكامل، وحماية الأعضاء، وتوفير رافعات للحركة، وتخزين وإطلاق المكونات الكيميائية، بالأخص الكالسيوم. يتكون العظم القشري من العديد من الأعمدة المجهرية، يسمى كل واحد منها عظمون. كل عمود هو عبارة عن طبقات عديدة من بانيات العظم والخلايا العظمية حول قناة مركزية تسمى قناة هافرس. قنوات فولكمان توصل الأعمدة ببعض بزاوية قائمة. تلك الأعمدة نشطة أيضيًا، وكلما يحدث تشرب للعظم وتكوينه من جديد تتغير طبيعة ومواقع تلك الخلايا خلال العظمون. يغطَّى العظم القشري بسمحاق على سطحه الخارجي، وبطانة العظم على سطحه الداخلي. بطانة العظام هي الحد الفاصل بين العظم القشري والعظم الاسفنجي.^[6] الوحدة التشريحية والوظيفية الأولية للعظم القشري هي العظمون.

العظم الاسفنجي

العظم الإسفنجي، يسمى كذلك العظم التربيقي،^[6] هو النسيج الداخلي للعظمة الهيكلية وهو عبارة عن شبكة خلوية مسامية مفتوحة. يمتلك العظم الإسفنجي نسبة مساحة السطح للحجم أكبر من تلك في العظم القشري نظرًا لأنه أقل كثافة. يجعله هذا أضعف وأكثر مرونة. كذلك تجعله مساحة السطح الأكبر مناسبًا للنشاطات الأيضية مثل تبادل أيونات الكالسيوم. يوجد العظم الإسفنجي تقليديًا في نهايات العظام الطويلة، وبالقرب من المفاصل، وفي داخل الفقرات. العظم الإسفنجي وعائي بشكل كبير ويحتوي عادة على نخاع عظام أحمر حيث يتم تكوين الدم، أي إنتاج خلايا الدم. الوحدة التشريحية والوظيفية الأولية للعظم الإسفنجي هي التربيق. تصطف الترابيق نحو توزيع الحمل الميكانيكي الذي يواجه العظام في العظام الطويلة مثل عظم الفخذ. فيما يخص العظام القصيرة، تم دراسة توزيع الترابيق في الفقرات.^[7] تصنع تشكيلات رفيعة من بانيات العظم المغطاة ببطانة العظم شبكة غير منتظمة من المساحات،^[6] تعرف باسم الترابيق. خلال هذه المساحات يوجد نخاع العظام والخلايا الجذعية المكونة للدم التي تكون الصفائح الدموية، وكريات الدم الحمراء، وخلايا الدم البيضاء.^[6] النخاع التربيقي يتكون من شبكة العناصر المشابهة للعصيان ووالصفائح تجعل العضو أخف وتوفر مساحة للأوعية الدموية ونخاع العظام. يمثل العظم الإسفنجي 20% من الكتلة العظمية الكلية لكن مساحة سطحه تبلغ تقريبًا 10 أضعاف العظم القشري.

الكلمات إسفنجي وتربيقي تشير للوحدات الصغيرة التي تشبه الشعرية (الترابيق) التي تكون النسيج. تم وصفها بشكل دقيق لأول مرة في نقوش كريزوستومو مارتينيز.^[9]

نخاع العظام

نخاع العظام، يعرف كذلك باسم نقي العظم في نخاع العظام الأحمر، يمكن إيجاده بالكاد في أي عظمة تحتوي على عظم إسفنجي. في حديثي الولادة، تمتلئ كل تلك العظام بالنخاع الأحمر فقط أو النخاع المكون للدم، ولكن كلما زاد سن الطفل، تقل النسبة المكونة للدم من حيث الكمية فيما تزيد النسبة الشحمية/الصفراء من حيث الكمية. في البالغين، يوجد نخاع العظام الأحمر غالبا في نخاع العظام في عظمة الفخذ، والضلوع، والفقرات، وعظام الورك.

نقي العظم أو نخاع العظم هو نسيج حيوي شبه صلب يوجد داخل الأجزاء الإسفنجيَّة من العظام الطويلة ^[1]، وهو الموقع الرئيسي لإنتاج خلايا الدم الجديدة "تكوين الدم" عند الطيور والثدييات^[2]، يتكون نقي العظم من الخلايا الجذعية المنتجة للدم ونسيج شحمي وأنسجة داعمة أخرى، ويوجد عند البالغين بشكل أساسي في عظام الأضلاع والحوض والقص والفقرات^[3]، ويشكل تقريباً 4% من وزن الجسم بشكل وسطي فتقريباً هو يشكِّل 2.6 كغ عند شخص وزنه 65 كغ.^[4]

ينتج نقي العظم قرابة 500 مليار خلية دموية يومياً والتي تدخل للدوران عبر جيوب وريدية خاصة^[5]، جميع مكونات الدم وخلاياه يتمُّ إنتاجها في نقي العظم ومع ذلك فبعض أنواعها كالخلايا اللمفاوية يجب أن تهاجر خارج نقي العظم إلى الأعضاء اللمفاوية الأخرى لكي تنضج بشكل كامل وتصبح قادرة على القيام بوظيفتها.

يمكن إجراء عمليات جراحية لزرع نقي العظم لعلاج بعض الأمراض الخطيرة مثل بعض أنواع اللوكيميا، ويمكن أيضاً تحويل الخلايا الجذعية في نقي العظم لخلايا عصبية وظيفية متمايزة ^[6]، ويمكن استخدامها في علاج العديد من الأمراض المناعية الذاتية والأورام الخبيثة.^[7]