kosť

kosť — pevný, tvrdý a v mladosti aj pomerne pružný orgán žltobielej farby, ktorého základnou stavebnou hmotou je spojivové kostné tkanivo. Kosti vytvárajú pevnú a pohyblivú oporu tela, chránia mäkké orgány, tvoria podklad úponov svalov, šliach a väzov, sú centrom tvorby krviniek (kostná dreň v dlhých a plochých kostiach) a zásobárňou minerálnych látok, ktoré uvoľňujú do krvného obehu. Súbor všetkých navzájom pospájaných kostí v tele stavovcov sa nazýva kostra. Podľa tvaru a prevládajúceho rozmeru sa kosti delia na dlhé (ossa longa), krátke (ossa brevia), ploché (ossa plana) a kosti nepravidelného tvaru (ossa irregularia), zvláštnymi druhmi kostí sú pneumatizované a sezamské kosti. Pri dlhých kostiach prevláda nad ostatnými rozmermi dĺžka (stehnová kosť, ramenná kosť, kosti predlaktia, kosti predkolenia) a tvorí ich telo kosti (diafýza), ktoré na jednom alebo na obidvoch koncoch prechádza do hrubších (kĺbových) častí (epifýz); krátke kosti sú rôzneho tvaru, pričom žiaden rozmer neprevláda (kosti zápästia); ploché kosti majú hrúbku výrazne menšiu ako iné rozmery (lopatka, rebro, kosti lebkovej klenby); kosti nepravidelného tvaru nemožno zaradiť ani do jednej z predchádzajúcich skupín (stavce, panvové kosti). Pneumatizované kosti majú dutinu alebo viac dutiniek niekedy vystlaných sliznicou a vyplnených vzduchom (čeľusť, čuchová kosť, klinová kosť), sezamské kosti sa tvoria v šľachách (jabĺčko). Povrch kostí je buď hladký (bez výstupkov a vhĺbenín), alebo členitý, pričom vystupujúce útvary, napr. výbežky, tŕne, hrbole, hrboľčeky, drsnatiny a hrany, sú spravidla odstupovými a úponovými miestami svalov, šliach, väzov a väzivových priehradiek, vhĺbeninami sú rôzne brázdy, jamy, jamky, zárezy a odtlačky. Kosti sú navzájom spojené buď nepohyblivo väzivom (syndesmóza), chrupkou (synchondróza) alebo kostným tkanivom (synostóza), alebo pohyblivo kĺbom.

Povrch kostí je pokrytý okosticou, pevnou väzivovou blanou bohato prestúpenou cievami, ktoré zásobujú kostné tkanivo, a nervami. Pod okosticou je kostné tkanivo (aj kosť) predstavujúce základnú stavebnú hmotu kosti, dutiny vnútri kostného tkaniva dlhých a plochých kostí vypĺňa kostná dreň. Kostné tkanivo je pevné spojivové tkanivo, ktoré je mineralizované anorganickými soľami (napr. hydroxylapatit, hydrogénfosforečnan vápenatý, hydrogénfosforečnan horečnatý, uhličitan vápenatý).

Základnými stavebnými zložkami kostného tkaniva sú kostné bunky – osteoblasty, osteocyty a osteoklasty, a kostná medzibunková hmota (kostný matrix). Osteoblasty sú na povrchu kosti (vo vnútornej vrstve okostice) a zúčastňujú sa na tvorbe kostnej medzibunkovej hmoty. Po jej vytvorení sa ňou obklopia a menia sa na osteocyty, ktoré už novú kostnú hmotu nevytvárajú (strácajú proteosyntetickú aktivitu), sú však schopné hromadiť vápenaté (Ca²⁺) a fosforečnanové (PO₄^3-) ióny a tvoriť ohraničené dutinky s obsahom fosforečnanu vápenatého Ca₃(PO₄)₂. Osteocyty sa zúčastňujú na uvoľňovaní minerálnych látok z kostného tkaniva, čím sa podieľajú na regulácii hladiny vápnika, ktorého stála koncentrácia v krvnej plazme je nevyhnutná na činnosť nervovej a svalovej sústavy. Hlavnou úlohou osteoklastov, ktoré sú väčšie ako osteoblasty, je rozpúšťanie a resorpcia (odbúravanie) kostného tkaniva; spolu s osteoblastmi sa uplatňujú pri prestavbe kostí, t. j. pri odbúravaní a novotvorbe kosti. Medzibunkovú hmotu tvoria organická zložka kosti (tzv. osteoid, osseín), ktorá pozostáva zo zväzkov kolagénových vláken (kolagén typu I) spojených amorfnou hmotou obsahujúcou proteoglykány, a štrukturálne proteíny (keratíny, elastíny, kolagény, skeletíny). Do amorfnej hmoty sa ukladajú anorganické (minerálne) látky (anorganická zložka kosti), ktoré sú najmä vo forme hydroxylapatitových kryštálikov viazané na kolagénových vláknach, a tým kosť mineralizujú. Anorganická zložka dodáva kosti tvrdosť a pevnosť, organická zložka pružnosť (ak na kosť pôsobí sila, ktorá prevýši jej pružnosť a pevnosť, vzniká zlomenina); pomer medzi zložkami sa počas života človeka mení, v mladosti prevažuje v kostnom tkanive organická zložka (kosť je pružná), v starobe sa zvyšuje podiel anorganickej zložky, preto sú kosti krehkejšie (tento stav môže byť vystupňovaný chorobným procesom).

Rozlišuje sa súdržné a hubovité kostné tkanivo. Súdržné kostné tkanivo (kompaktné; substantia compacta; aj kompakta) vytvára vonkajšiu, tuhú vrstvu kosti zodpovednú za jej pevnosť, môže byť vláknité alebo lamelárne (lamelózne). Vláknité kostné tkanivo (vláknitá, fibrilárna kosť) predstavuje primitívny druh kosti a pri cicavcoch sa vyskytuje zvyčajne iba prechodne. Predstavuje prechod medzi väzivom a kosťou, skladá sa z plsťovito usporiadaných kolagénových vláken, v dutinkách (lakúnach, lacunae) medzi nimi sú uložené kostné bunky (osteocyty). U človeka sa vláknité kostné tkanivo tvorí v prenatálnom období (v dospelosti sa vyskytuje len na miestach, kde sa upínajú silné šľachy a väzy, a pri švoch lebkových kostí) a už v prvom roku života je postupne nahrádzané lamelárnym kostným tkanivom (lamelárna kosť). Je tvorené troma druhmi lamiel: koncentrickými Haversovými lamelami, vmedzerenými (intersticiálnymi) lamelami a povrchovými lamelami (→ kompakta). Vnútri lamiel sú lakúny, v ktorých sa nachádzajú kostné bunky. Hubovité kostné tkanivo (hubovitá kosť, spongiózna kosť; substantia spongiosa) sa nachádza vnútri kostí. Je tvorené kostnými lamelami vytvárajúcimi kostné trámčeky, ktoré môžu byť usporiadané buď nepravidelne, alebo v určitých smeroch, pričom ich usporiadanie nie je náhodné, ale odráža distribúciu síl a smery, v ktorých je príslušná kosť namáhaná (tlakom, ťahom). Toto usporiadanie sa nazýva architektonika hubovitej kosti; počas života sa mení v dôsledku prispôsobovania sa aktuálnemu funkčnému zaťaženiu kosti. Pri porušení tvaru kosti (zlomenine) sú počas hojenia trámčeky spočiatku neusporiadané, postupnou záťažou sa môžu usporiadať do smerov, ktoré najlepšie zodpovedajú novému zaťaženiu kosti. Súdržné kostné tkanivo (kompakta) sa nachádza v diafýze dlhých kostí a na povrchu ich epifýz, ako aj na povrchu krátkych a plochých kostí, hubovité kostné tkanivo sa nachádza vnútri epifýz dlhých kostí a vnútri krátkych a plochých kostí (pod vrstvičkou kompakty).

Kosť vzniká z väziva alebo z chrupky procesom, ktorý sa nazýva osifikácia (kostnatenie), začína sa už počas vnútromaternicového vývinu jedinca. Po narodení je takto vytvorená kosť podrobená procesu sekundárnej osifikácie, keď sa mení na funkčnú jednotku schopnú zabezpečiť požiadavky kladené na skelet v zmysle statických aj dynamických potrieb. Tvorba a odbúravanie kostného tkaniva je dynamický proces, ktorý prebieha po celý život jedinca. Prestavba prebieha neustále, pretože kosť nemôže rásť vo všetkých svojich častiach rovnomerne. Jej bunky sú pevne zabudované v kostnom tkanive, preto kosť rastie pridávaním (apozíciou) jednotlivých vrstiev (lamiel) z vnútornej časti okostice a súčasne odbúravaním vnútorných lamiel a iných svojich častí, čím sa udržiava jej tvar. V prvej fáze vzniká vláknité kostné tkanivo, ktoré sa mení na lamelárne (kostné lamely si svoju stavbu udržujú pomerne stabilné a pomerne dlhé obdobie) a ktoré je následne v súlade s rastom a so zaťažovaním odbúravané a prestavované. Vrcholová hmotnosť kostí sa dosahuje okolo 25. roku života, počas nasledujúcich piatich rokov je prestavba kosti vyrovnaná (intenzita odbúravania a intenzita novotvorby sú vyrovnané), potom nasleduje trvalý úbytok kostnej hmoty (okolo 0,1 % za rok). Vývin a hustotu kostí ovplyvňujú hormóny somatotropín (rastový hormón) a parathormón (zvyšuje vstrebávanie vápnika), ako aj pohlavné hormóny. U žien sa proces úbytku kostnej hmoty zrýchľuje po menopauze, u mužov po poklese produkcie androgénov, negatívnymi faktormi ovplyvňujúcimi tento proces sú aj výživa s nízkym prívodom vápnika a vlákniny a s prebytkom proteínov, cukrov a tukov, ako aj nedostatok pohybovej aktivity, úrazy, choroby, a najmä u žien zmena hormonálnych pomerov v organizme, ktorá má za následok úbytok kostného tkaniva prejavujúceho sa najčastejšie osteoporózou. Proces tvorby kosti sa všeobecne nazýva osteogenéza, náuka o kostiach osteológia.

Hustota kostnej hmoty sa stanovuje denzitometricky (pomocou denzitometrov) meraním závislosti medzi obsahom minerálnych látok v kosti a jej schopnosťou pohlcovať ionizujúce žiarenie (röntgenové žiarenie; röntgenová denzitometria) alebo závislosti medzi mineralizáciou kosti a rýchlosťou šírenia alebo mierou absorpcie ultrazvuku (ultrazvuková denzitometria). Denzitometria slúži na kvantitatívne stanovenie obsahu minerálnych látok (vápnika) v kostnom tkanive potrebné najmä pri diagnostike osteoporózy.