OSTEOCYTIC REMODELING: QUESTION HISTORY MODERN REPRESENTATIONS AND POSSIBILITIES OF THE CLINICAL ESTIMATION

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

The article discusses in a chronological order the terms used by different researchers during over 150 years to describe the phenomenon of osteocytic remodeling (halisteresis, oncosis with trypsis, Inseln von basophiler Substanz, zone of diffusion, intermediate resorption areas, sinus type of resorption, liquid bone, osteocytic osteolysis, osteocytes of osteoblastic type, osteocytes of osteoclastic type, resorption periosteocytaire, nid d’abeilles, calciolysis, cementolysis, osteocytic remodeling). According to the authors’ opinion a big step forward has been made in developing functional morphology of this phenomenon and defining the circle of problems, which being solved will allow further qualitative development of osteocytic remodeling concept. The time has come to systematize the known facts, and basing on its results to outline further directions of experimental-theoretical studies aimed at elaboration of methods of osteocytic remodeling and their implementation in clinical practice.

About the authors

A. S. Avrunin

ФГБУ «Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздравсоцразвития России

Author for correspondence.
Email: a_avrunin@mail.ru
Russian Federation

References

  1. Аврунин, А.С. Хронобиологические характеристики ремоделирования кортикального слоя поврежденной кости (сообщение I) / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, А.В. Суханов // Анналы травматологии и ортопедии. - 1997. - № 3-4. - С. 30 - 35.
  2. Аврунин, А.С. Формирование остеопоротических сдвигов в структуре костной ткани / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, А.В. Суханов, В.Г. Емельянов. -СПб.: Ольга, 1998. - 67 с.
  3. Аврунин, А.С. Хронобиологические характеристики ремоделирования костной ткани позвонков после остеотомии правой бедренной кости (сообщение IV) / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, А.В. Суханов // Анналы травматологии и ортопедии. - 1999. - № 1. - С. 11 - 17.
  4. Аврунин, А.С. Ремоделирование кортикального слоя большеберцовой кости после остеотомии бедренной на той же конечности / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, А.В. Суханов, В.А. Паршин // Морфология. - 1999. - № 6. - С. 48 - 54.
  5. Аврунин, А.С. Адаптационные механизмы костной ткани и регуляторно-метаболический профиль организма / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, И.Д. Иоффе // Морфология. - 2001. - № 6. - С. 7-12.
  6. Аврунин, А.С. Перестройка минерального матрикса костной ткани / А.С. Аврунин, Н.В. Корнилов, И.Д. Иоффе, В.Г. Емельянов // Морфология. - 2001. -№ 2. - С. 37 - 40.
  7. Аврунин, А.С. Старение костной ткани. Теоретическое обоснование новых путей оптимизации процесса механотрансдукции / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, А.В. Климов // Морфология. - 2005. - № 5. - С. 19 - 28.
  8. Аврунин, А.С. Иерархия структурно-функциональной организации скелета / А.С. Аврунин, И.И. Шубняков // Остеопатия как система диагностики и лечения. Международная конференция. - СПб., 2007. - С. 29 - 34.
  9. Аврунин, А.С. Позволяет ли метод двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии выявить быстрые колебания проекционной минеральной плотности костной ткани в поясничном отделе позвоночника? / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков, В.Г. Емельянов // Вестник травматологии и ортопедии им. Н. Н. Приорова. - 2008. - № 3. - С. 47 - 52.
  10. Аврунин, А.С. Оценивает ли двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия параметры физиологического обмена минерального матрикса? / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков, В.Г. Емельянов // Гений ортопедии. - 2008. - № 1. - С.41-49.
  11. Аврунин, А.С. Неинвазивный клинический метод оценки остеоцитарного ремоделирования. Новый возможности двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков, В.Г. Емельянов // Ортопедия, травматология и протезирование. - 2008. - № 2. - С. 67 - 74.
  12. Аврунин, А.С. Медицинские и околомедицинские причины высокого внимания общества к проблеме потери костной массы. Анализ динамики и структуры публикаций по остеопорозу / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков // Гений ортопедии. - 2009. - № 3. - С. 59 - 66.
  13. Аврунин, А.С. Динамическая оценка остеоцитарного ремоделирования костной ткани при использовании неинвазивного метода / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков // Морфология. - 2009. - № 2. - С. 66-73.
  14. Аврунин, А.С. Минимально необходимое количество исследований ПМПКТ методом ДЭРА при индивидуальной диагностике остеопороза и мониторинге состояния скелета по дистальному отделу предплечья (предварительные рекомендации) / А.С. Аврунин [и др.] // Ортопедия, травматология и протезирование. - 2009. - № 1. - С. 49 - 56.
  15. Аврунин, А.С. Динамическая оценка остеоцитарного ремоделирования костной ткани при использовании неинвазивного метода / А.С. Аврунин, Р.М. Тихилов, И.И. Шубняков // Морфология. - 2009. - № 2. - С. 66-73.
  16. Золотова-Гайдамака, Н.В. Морфологические особенности остеоцитов бедренной кости белых крыс при воздействии гипокинезии / Н.В. Золотова-Гайдамака, М.А. Исламлва // Вiсник проблем бюлогiï i медицини. - 2011. - Вип. 2, Т. 1. - С. 70-74.
  17. Корнилов, Н.В. Биоритмы обменных процессов в костной ткани и диагностическая ценность двойной фотонной рентгеновской абсорбциометрии / Н.В. Корнилов, А.С. Аврунин, И.В. Синюкова, В.Е. Каземирский // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. - 1999. - № 4. - С. 52-56.
  18. Корнилов, Н.В. Адаптационные процессы в органах скелета / Н.В. Корнилов, А.С. Аврунин. - СПб.: МОРСАР АВ, 2001. - 296 с.
  19. Корнилов, Н.В. Структура пространственно-временной организации ремоделирования костной ткани тел позвонков после остеотомии бедренной кости / Н.В. Корнилов, А.С. Аврунин, А.В. Суханов, В.А. Паршин // Патологическая физиологи и экспериментальная терапия. - 2002. - № 4. - С. 17-21.
  20. Паршин, В.А. Изолированная и множественная скелетная травма. Хронобиологические характеристики асимметрии адаптивной реакции (экспериментальное исследование): дис.. канд. мед. наук / В.А. Паршин. - СПб., 1999. - 18 с.
  21. Русаков, А.В. О. рассасывании костного вещества и внутрикостном метаболизме / А.В. Русаков // Многотомное руководство по патологической анатомии. - М., 1959. - Т. 5. - С.73-107.
  22. Суханов, А.В. Хронобиологические характеристики метаболизма костной ткани интактных и поврежденных костей (экспериментальное исследование): дис.. канд. мед. наук / А.В. Суханов. - СПб., 1999. - 16 с.
  23. Aarden, E.M. Immunocytochemical demonstration of extracellular matrix proteins in isolated osteocytes / E.M. Aarden, A.M. Wassenaar, M.J. Alblas, P.J. Nijweide // Histochem. Cell Biol. - 1996. - Vol. 106. - P. 495-501.
  24. Achard, J. Physikochemische Untersuchungen am lamellaren Knochen / J. Achard // Zeitschrift fur Zellforschung und mikroskopische Anatomie. - 1935. - Bd 23, H. 4. - S. 573-588.
  25. Adachi, T. Osteocyte calcium signaling response to bone matrix deformation / T. Adachi [et al.] // J. Biomechanics. - 2009. - Vol. 42. - P. 2507-2512.
  26. Adachi, T. Calcium response in single osteocytes to locally applied mechanical stimulus: differences in cell process and cell body / T. Adachi [et al.] // J. Biomechanics. - 2009. - Vol. 42. - P. 1989- 1995.
  27. Adachi, T. Asymmetric intercellular communication between bone cells: propagation of the calcium signaling. / T. Adachi [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2009. - Vol. 389. - P. 495-500.
  28. Amir, L.R. Immunolocalization of sibling and RUNX2 proteins during vertical distraction osteogenesis in the human mandible / L.R. Amir [et al.] // J. Histochem. Cytochem. - 2007. - Vol. 55, N. 11. - P. 1095- 1104.
  29. Baud, C.A. Morphologie et structure inframicroscopique des osteocytes / C.A. Baud // Acta Anat. - 1962. - T. 51. - P. 209-225.
  30. Belanger, L.F. Osservazioni alfaradiografiche ed istochimiche sugli effetti del noretandrolone e del calcio-noretandrolone sulle ossa dei pulcini rachitici / L.F. Belanger, B.B. Migicovsky // Minerva Med. -1961. - T. 52, N. 46. - P. 2116-2118.
  31. Belanger, L.F. Histochemical evidence of proteolysis in bone: the influence of parathormone / L.F. Belanger, B.B. Migicovsky // J. Histochem. Cytochem. - 1963. - Vol. 11. - P. 734-737.
  32. Belanger, L.F. Parathormone-induced osteolysis in dogs A. Microradiographic and alpharadiographic survey / L.F. Belanger, J. Robichon // J. Bone Joint Surg. - 1964. - Vol. 46-A, N. 5. - P. 1008-1012.
  33. Belanger, L.F. Osteolysis in the frog. The effects of parathormone / L.F. Belanger, P. Drouin // Canadian J. Physiol. Pharmacol. - 1966. - Vol. 44. - P. 919-922.
  34. Belanger, L.F. Osteolysis in reindeer antlers; sexual and seasonal variations / L.F. Belanger, L.P.E. Choquette, J.G. Cousineau // Calc. Tiss. Res. - 1967. - Vol. 1, N. 1. - P. 37-43.
  35. Belanger, L.F. Technical approaches leading to the concept of osteocytic osteolysis / L.F. Belanger, C. Belanger, T. Sembai // Clin. Orthop. - 1967. - N. 54. - P. 187-196.
  36. Belanger, L.F. Alpharadiographic and histological observations on the skeletal effects of hypervitaminoses A and D. in the rat / L.F. Belanger, I. Clark // Anat. Rec. - 1967. - Vol. 158. - P. 443- 452.
  37. Belanger, L.F. Resorption of cementum by cementocyte activity («Cementolysis») / L.F. Belanger // Calc. Tis. Res. - 1968. - Vol. 2. - P. 229-236.
  38. Belanger, L. F. Osteocytic osteolysis / L. F. Belanger // Calc. Tissue Res. - 1969. - Vol. 4, N. 1. - P. 1-12.
  39. Bohatirchuk, F. Calciolysis as the initial stage of bone resorption (A stain historadiographic study) / F. Bohatirchuk // Amer. J. Med. - 1966. - Vol. 41. - P. 836-846.
  40. Bonewald, L.F. Osteocytes: A proposed multifunctional bone cell / L.F. Bonewald // J. Musculoskel Neuron Interact. - 2002. - Vol. 2, N. 3. - P. 239-241.
  41. Bonewald, L.F. The Amazing osteocyte / L.F. Bonewald // J. Bone Mineral Research. - 2011. - Vol. 26, N. 2. - P. 229-238.
  42. Chairman, W.S.S. Человек. Медико-биологические данные. Доклад рабочей группы комитета II, МКРЗ по условному человеку / W.S.S. Chairman, M.J. Cook, E.S. Nasset. - М.: Медицина, 1977.
  43. Cheng, B. Expression of functional gap junctions and regulation by fluid flow in osteocyte-like MLO-Y4 Cells / B. Cheng [et al.] // J. Bone Mineral Res. - 2001. -Vol. 16, N. 2. - P. 249-259.
  44. Chestnut, III C.H. Медикаментозная терапия: Кальцитонии, Бисфосфонаты и Анаболические стероиды / C.H. Chestnut III // Остеопороз. Этиология, диагностика лечение - СПб.: Бином, Невский Диалект, 2000. - С. 423-436.
  45. Duriez, J. La resorption ou lyse periosteocytaire еt son role possible dans la destruction du tissu osseux / J. Duriez, J.-P. Ghosez, B. de Flautre // Press Med. -1965. - N. 45. - P. 2581-2586.
  46. Eriksen, E.F. Медикаментозная терапия: схемы лечения, стимулирующие костеобразование / E.F. Eriksen, F. Melsen, L. Mosekilde // Остеопороз. Этиология, диагностика лечение. - СПб.: Бином, Невский Диалект, 2000. - С. 437-470.
  47. Feng, J.Q. Loss of DMP1 causes rickets and osteomalacia and identifies a role for osteocytes in mineral metabolism / J.Q. Feng [et al.] // Nature Genetics. - 2006. - Vol. 38, N. 11. - P. 1310-1315.
  48. Feng, J.Q. Do osteocytes contribute to phosphate homeostasis? / J.Q. Feng, L. Ye, S. Schiavi // Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. - 2009. - Vol. 18. - P. 285 - 291.
  49. Franz-Odendaal, T.A. Buried alive: how osteoblasts become osteocytes / T.A. Franz-Odendaal, B.K. Hall, P.E. Witten // Dev. Dyn. - 2006. - Vol. 235, N. 1. - P. 176- 190.
  50. Frost, H.M. Defining osteopenias and osteoporoses: another view (with insights from a new paradigm) / H.M. Frost // Bone. - 1997. - Vol. 20. - P. 385-391.
  51. Fukumoto, S. The role of bone in phosphate metabolism / S. Fukumoto // Molecular and Cellular Endocrinology. - 2009. - Vol. 310. - P. 63-70.
  52. Fukumoto, S. Bone as an endocrine organ / S. Fukumoto, T.J. Martin // Trends Endocrinol. Metabol. - 2009. - Vol.20, N. 5. - P. 230 - 236.
  53. Gallagher, J.C. Медикаментозная терапия: Кальций и витамин D. / J.C. Gallagher // Остеопороз. Этиология, диагностика лечение. - СПб.: Бином, Невский Диалект, 2000. - С. 403-422.
  54. Gegenbaur, C. Ueber die Bildung des Knochengewebes / C. Gegenbaur, 1864 - цит. по Heller-Steinberg M., 1951.
  55. Heller-Steinberg, M. Ground substance, bone salts, and cellular activity in bone formation and destruction / M. Heller-Steinberg // Amer. J. Anat. - 1951. - Vol. 89, N. 8. - P. 347 - 379.
  56. Kilian, H.F. Das Halisteresische Becken / H.F. Kilian, 1857 - цит. по Belanger, 1969.
  57. Kitahama, S. Expression of fibrillins and other microfibril-associated proteins in human bone and osteoblast-like cells / S. Kitahama [et al.] // Bone. -2000. - Vol. 27, N. 1. - P. 61-67.
  58. Lane, N.E. Glucocorticoid-treated mice have localized changes in trabecular bone material properties and osteocyte lacunar size that are not observed in placebo-treated or estrogen-deficient mice / N.E. Lane [et al.] // J. Bone Mineral Res. - 2006. - Vol. 21, N. 3. - P. 466 - 476.
  59. Martin, R.B. Toward a unifying theory of bone remodeling / R.B. Martin // Bone. - 2000. - Vol. 26, N. 1. - P. 1 - 6.
  60. Rigal, A. Recherches experimental sur la formation du cal et sur les modifications des tissus dans les pseudarthroses / A. Rigal, W. Vignal. - цит. по L.F. Belanger, 1969.
  61. Ruth, E.B. Further observations on histological evidence of osseous tissue resorption / E.B. Ruth // Anat. Rec. -1954. - Vol. 118. - P. 347.
  62. Ruth, E.B. Basophilic islands in osseous tissue and their relation to resorption / E.B. Ruth // Anat. Rec. - 1961. - Vol. 140. - P. 307 - 320.
  63. Rutishauser, E. Physiopathology of bone tissue: the osteocytes and fundamental substance / E. Rutishauser, G. Majno // Bull. Hosp. Joint Dis. (N. Y.). - 1951. -Vol. 12. - P. 468-490.
  64. Tfelt-Hansen, J. The calcium-sensing receptor in normal physiology and pathophysiology: a review / J. Tfelt-Hansen, E.M. Brown // Critical Reviews Clinical Laboratory Sciences. - 2005. - Vol. 42, N. 1. - P. 35 - 70.
  65. Von Kind, H. Studien zur Frage der Osteolyse. Histologische und chemische Untersuchungen an experimentellen Frakturen und Transplantaten / H. von Kind // Beit. Pathol. Anatomie zur allgemeinen Pathologie. - 1951. - Bd. 111, H. 2. - S. 283 - 294.
  66. Zawisch-Ossenitz, C. Uber Inseln von basophiler Substanz in den Diaphysen langer Rohrenknochen / C. Zawisch-Ossenitz, 1927. - цит. по L.F. Belanger, 1969.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c)


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 82474 от 10.12.2021.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies