OSTEOPETROSİS

Osteopetrosis kemiğin rezorbsiyonundaki kusur sonucu kemik kırılganlığında artış ve kemiklerin radyografide sklerotik görünümü ile karakterize, kalıtımsal bir hastalıktır.

Nedeni ve Oluşum Şekli

Kemiklerde birbirinden farklı iki ayrı mekanizma etkili olur ki bunlar şekillenme (modeling) ve yeniden şekillenme, ya da yenilenme (remodeling) olarak adlandırılabilir.  

Şekillenme esas olarak çocukluk ve ergenlik çağında görülür ve tüm kemiğin şeklinin değişmesini ifade eder. Kemiğin çapı artarken kemik iliği de ona paralel genişler. Kemik iliğinin genişleyememesi, yani şekillenme kusuru, kemik iliğinin kan yapımındaki rolünü olumsuz etkilediğinden kansızlıkla sonuçlanabilir.

Yenilenme ise yaşamın her döneminde görülür ve mevcut kemik yapısının yıkılıp yerine yeni oluşan kemik dokusunun geçmesini ifade eder. Böylelikle kemik dokusu tekrarlayan yapım ve yıkım faaliyetleriyle kendini sürekli yenilemiş olur (turnover). Bir yetişkin iskeleti her 10 yılda bir tümüyle yenilenir. Mevcut kemik dokusunun yıkımı (kemik rezorbsiyonu) osteoklast denilen kemik hücreleri tarafından sağlanır. Osteoklastlar, monositlerden gelişen öncü hücrelerin (makrofaj) birleşmesiyle oluşur. Bu sürecin gerçekleşebilmesi için RANKL (receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand) ve M-CSF (macrophage colony-stimulating factor) adlı proteinlerin ortamda olması gerekir. Osteoklast öncü hücrelerinin duvarına tutunan bu proteinler komşu stroma hücreleri ve kemik dokusunun esas hücresi olan osteoblastlar tarafından yapılır.

Osteoklastlar kemotaksis yoluyla kemik yıkımının oluştuğu mikro alanlara yönelir ve kemik trabeküllerine tutunur. Osteopontin gibi kemik matriks proteinleri ve bazı integrin reseptörleri osteoklastın kemik trabekülüne adeta yapışmasını kolaylaştırır. Osteoklast ile mevcut kemik dokusu arasında rezorbsiyonun gerçekleştiği bir tabaka oluşur. Bu tabakada yer alan karbonik anhidraz adlı enzim rezorbsiyonun gerçekleştiği sahaya hidrojen iyonları salar (H₂O + CO₂ → HCO₃^- + H⁺). Hidrojen iyonları, özgün vakuoler adenosin trifosfataz gibi proton pompaları tarafından yüksek konsantrasyona karşı adeta pompalanır. Ortamın asitlendirimesiyle kemik matriksindeki minerallerin kemik dokudan ayrılarak çözünmesi sağlanır (Ca²⁺, H₃PO₄, H₂CO₃, su). Kalan kemik dokusu lisozomlar tarafından salgılanan diğer bazı hidrolitik enzimlerin (katepsin K ve metalloproteazlar) yardımıyla parçalanır. Bu hidrolitik enzimler içinde en önemlisi olan katepsin K esas olarak osteoklastlarda bulunur. Asidik ortamda optimal etkinlik gösteren katepsin K kemik dokusundaki (ekstraselüler matriks) tip I kollajen ile diğer bazı kollajen olmayan proteinlerin yıkımında en başlıca görevi gören proteazdır. 

Osteopetrosiste kemiğin osteoklastlar tarafından yıkımında bir kusur söz konusudur. Kemik çok sayıda osteoklast içermesine karşın kemiğin rezorpsiyonu, ortaya çıkan mutasyona bağlı olarak, belli bir aşamada olumsuz yönde etkilendiğinden, yapımı etkilenmeyen kemik dokusu sürekli birikir ve uzun kemiklerin diyafizinde kemik korteksinin giderek kalınlaşmasına, kemik iliğinin ise daralmasına neden olur. Mevcut osteoklastlar paratiroid hormona yanıt vermezler. Kalsifiye kıkırdak ve örgümsü kemikten oluşan olgunlaşmamış yeni kemik dokusu kolonlar halinde metafizde birikerek metafizlerin ve metafizodiayizer bölgelerin giderek genişlemesine neden olur. Aşırı bir şekilde yığılan olgunlaşmamış yeni kemik dokusu normalden daha az kollajen lifi içerdiğinden kemikler daha kırılgan hale gelir. Minör travmalarla kırık oluşabilirken bacaklarda deformiteler gelişir.

• mermer hastalığı

• Albers-Schönberg hastalığı

• osteosclerosis fragilis generalisata

• marble bone disease