Pathofysiologie II
HOOFDSTUK 1: het locomotorisch stelsel
1. Het skelet
1.1 Basisbegrippen anatomie en gewrichtsbeweging
Skelet bestaat uit 206 elementen (bij geboorte 300)
Voet- en enkelcomplex = veel kleinere botstructuren (26) die mobiliteit en
stabiliteit verzorgen tijdens de voortbeweging
Laterolaterale as = beweging van sagittale vlak rond een breedte-as
Ventrodorsale as = beweging in frontale vlak rond een diepte-as
Craniocaudale as = beweging in transversale vlak rond een lengteas
Bewegingen
Bewegingen in sagittale vlak, verlopend rond een laterolaterale as
Flexie = buigen = hoek tussen 2 bewegende segmenten
wordt kleiner
Extensie = strekken = hoek tussen 2 bewegende segmenten
wordt groter
Bewegingen in frontale vlak, verlopend rond een ventrodorsale as
Abductie = beweging weg van middellijn (bv weg van
middelvinger bij hand)
Adductie = beweging naar middellijn (bv naar middelvinger
bij hand)
Bewegingen in transversale vlak verlopens rond een craniocaudale
as
Endorotatie = interne rotatie = voorzijde lichaamsdeel draait
naar binnen
Exorotatie = externe rotatie = voorzijde lichaamsdeel draait
naar buiten
Circumductie = beweging van lichaamsdeel in cirkelbeweging
Pronatie = beweging onderarm naar binnen en enkelgewricht
naar buiten draait
Supinatie = beweging onderarm naar buiten en enkelgewricht
naar binnen draait
Niet alle bewegingen zijn steeds mogelijk = ze worden bepaald door de
vorm van het gewricht
Bv in schoudergewricht wel alles mogelijk en in vingerkootje alleen
flexie of extensie
1.2 Functies van de skeletelementen
Botweefsel = steunweefsel gekenmerkt door overvloedige anorganische
kristallen (mineralen) in de botgrondstof
60% calciumzouten
30% collageenvezels
10% water
Hoge concentratie mineralen (calcium) = harde structuur bot
Botweefsel bevat ook een bepaalde mate aan flexibiliteit + kan zich
aanpassen aan veranderende belastingen
Uitwisseling stoffen = goede doorbloeding botweefsel nodig = sterk
verspreid vatensysteem
, Bot = levend cellulair weefsel = metabool actief gedurende hele leven +
geremodelleerd
Functies botweefsel
Dragend = tegen zwaartekracht in bewegen + in stand houden
Beschermend
Vormgevend = thorax, bekken, schouders en schedel bepalen de
vorm van de mens
Aanhechtingsplaats voor spieren en ligamenten = beweging en
stabilisatie
Producerend = vorming bloedcellen in beenmerg
Opslagfunctie calcium en fosfaten
Calcium
Contractie spieren (vooral hartspier) = concentratiekracht correleert
direct met de calciumspiegel in het weefselvloeistof in hart
Bloedstollingsproces na verwondingen
Functioneren van enzymen
Impulstransport zenuwen + prikkelbaarheid zenuw- en
spiermembranen
1.3 Het metabolisme van calcium
Belasting en ontlasting = prikkels die bot nodig heeft voor fysiologische
ontwikkeling
Belasting in diafyse = buig- en rotatiekrachten; in epifyse = vervorming
vezelnet door de hierbij optredende compressie
Regulatie mineraalgehalte (en zo stabiliteit) = afhankelijk van
belastingprikkels, hormonen, vitaminen en voeding
Kwaliteitsverlies bot = demineralisering/osteoporose
1.3.1 Huishouding van calcium
Belastingprikkels
Belasting op bot = buigkrachten in bot veranderingen collagene
netwerk en grondsubstantie = verandering elektrische spanning =
piëzo-elektrisch effect
Minder negatieve deeltjes = osteoclasten tot botafbraak
gestimuleerd
Aantal negatieve deeltjes stijgt = osteoblasten zorgen voor
botopbouw
Mechanische vervorming van cellen heeft stimuleren effect op
hun activiteit
Verhoogde belasting = grotere stabiliteit en hogere mineralisering
bot
Vitaminen en hormonen
Constante calciumspiegel is belangrijk (2,4mmol/l) = 99% aanwezig
in skelet en de rest in geïoniseerde vorm waarbij het o.a. aan
eiwitten in het bloed is gebonden
Via voeding opgenomen calcium = in bot opgeslagen of verlaat ons
lichaam via de stoelgang of urine
Regeling calciumhuishouding afhankelijk van
Vitamine D = opname calcium uit voeding of bod naar bloed
Calcitonine = verantwoordelijk voor opslag calcium in bot
, Parathormoon = calcium aan bot onttrekken en resorptie van
calcium uit voorurine verhogen
Concentratie geïoniseerd Ca+2 in plasma (calciëmie) moet
nauwkeurig geregeld worden calciëmie daalt = hypocalciëmie =
rustpotentiaal zenuwcellen (vooral motorneuronen) destabiliseert =
onwillekeurige contracties skeletspieren
1.3.2 Regeling van plasma Ca+2-spiegels
1.3.2.1 Parathormoon
Ca+2-concentratie in bloedplasma wordt geregeld door parathormoon =
wordt gevormd in bijschildklier en heeft een korte levensduur (30 minuten)
Bijschildklier = 4 kliertjes aan achterkant van schildklier
Cellen bijschildklier = gevoelig voor wijzigingen in calciëmie hoeveelheid
afgegeven parathormoon is rechtstreeks afhankelijk van
calciumconcentratie in bloed daling calciëmie = stimulatie synthese en
secretie parathormoon
Verschillende mechanismen parathormoon invloed heeft op stijging
calciumconcentratie
Stimuleert osteocyten om calcium en fosfaten af te geven
osteoclasten breken bot af = afgifte calcium + osteoblasten
activiteit gereld = calcium uit botten gemobiliseerd
(demineralisatie)
Resorptie calcium uit voorurine verhoogt = vermijden te veel
afgegeven calcium uitgescheiden via urine (5-10% calcium
uitgescheiden via urine)
Stimulatie synthese 1,25-dihydroxy-vitamine D in nieren
Parathyroïdectomie = hoeveelheid parathormoon onvoldoende = calciëmie
daalt = tetanie = spierspasme (bv laryngospasmen = verstikking)
Hyperparathyroïdie = calciëmie neemt toe = calcificatie weke organen +
nierstenen
1.3.2.2 Vitamine D
Kan niet direct via voeding opgenomen worden = via voorstadium va 7-
dehydrocholesterol in dierlijke eiwitproducten aanwezig door UV-stralen
in de huid wordt deze colecalciferol (D3) omgezet en in nieren en lever
verder gemetaboliseerd in lever hydroxylgroep gebonden aan D3 en als
25-OH-D3 aangeduid + in nier aanvullende hydroxylering tot 1,25-
dihydroxy-vitamine D = biologisch actieve vorm van vitamine D =
vitamine D hormoon genoemd
Vitamine D hormoon naar darmcellen = productie van eiwitten
gestimuleerd = opname van calcium uit voeding + vitamine D hormoon
bewaart resorptie calcium uit voorurine in de nier
Vorming 1,25-dihydroxy-vitamine D nauwkeurig geregeld door invloed op
Ca+2-metabolisme = door beïnvloeding 1-hydroxylase activiteit nier = door
stimulerende invloed parathormoon + prolactine stimuleert 1-hyrdoxylase
activiteit verhoogde aanwezigheid vitamine D hormoon = prolactine
zorgt voor meer opname van calcium tijdens lactatieperiode
Chronisch nierlijden = onvoldoende activiteit 1-hydroxylase = tekort
vitamine D hormoon = hypocalciëmie + demineralisatie verholpen door
toediening 1,25-dihydroxy-vitamine D of 1-hydroxy-vitamine D
, Tekort vitamine D = soms bij baby’s of ouderen = vitamine D als
supplement aan voeding toegevoegd vitamine tekort bij groeiende
kinderen = onvoldoende verkalking beenderen = gemakkelijke vervorming
(rachitis); tekort volwassenen = hypocalciëmie + demineralisatie
1.3.2.3 Calcitonine
Geproduceerd in parafolliculaire cellen (C-cellen) schildklier = ook
thyreocalcitonine genoemd
Secretie is afhankelijk van calciëmie calciëmie neemt toe = calcitonine
vrijgesteld
Calcitonine = activiteit osteoclasten geremd = resorptie calcium botten
geremd + osteoblasten tot botopbouw gestimuleerd + verhoging
calcitonine verhoogt excretie calcium via urine
Calcitonine farmacologisch gebruikt voor behandeling uitgesproken
vormen hypercalciëmie en osteïtis deformans (ziekte van Paget) = veel
voorkomende skeletziekte waarbij reorganisatie plaatsgrijpt van structuur
beenderen = breken makkelijker
Therapeutisch = biotechnologisch aangemaakt calcitonine (humaan of
zalm calcitonine (20 keer actiever dan humane, salcatonine))
1.4 Gewrichten
Plaatsen waar 2 naburige beenderen of kraakbeenelementen met elkaar in
contact komen 2 epifysaire delen van 2 botten zullen op elkaar rusten
en kunnen draaien
Veel gewrichten bevatten kraakbeen opgebouwd uit kraakbeencellen en
kraakbeengrondstof grondstof gevormd uit kraakbeencellen en
voortdurend vernieuwd vezelachtig netwerk van collageendraden
(trekvastheid), mazen gevuld met proteoglycanen (waterhoudend,
drukvastheid) gelijkmatige verdeling krachten in gewricht =
schokdemping en veerkracht
1.4.1 Classificatie van gewrichten
Fibreuze gewrichten (synarthrosen)
Geen gewrichtsholte, samengehouden door dicht bindweefsel
stevige verbinding = sutura (bv tussen schedelbeenderen, verbenen
later)
Fibreuze gewrichten = syndesmosen = laten gedeeltelijke beweging
toe hebben meer fibreus bindweefsel tussen botgedeelten (bv
radius en ulna)
Kraakbeengewrichten
Geen gewrichtsholte, verbinding in bot bedekt met kraakbeen dat
op zijn beurt verbonden is met een ander bot
Weinig beweging mogelijk (bv schaambeenvoeg)
Synoviale gewrichten
Meest voorkomend, wel gewrichtsholte
2 verschillende benen aan elkaar gebonden door gewrichtskapsel,
tussen de 2 beenderen ligt de gewrichtsspleet met synoviaal vocht
voor smering en voeding, botuiteinde bekleed met hyalien
kraakbeen, diepste laag verkalkt en gehecht aan bot (vrij van
bloedvaten en zenuwuiteinden), geen perichondrium aan oppervlak
HOOFDSTUK 1: het locomotorisch stelsel
1. Het skelet
1.1 Basisbegrippen anatomie en gewrichtsbeweging
Skelet bestaat uit 206 elementen (bij geboorte 300)
Voet- en enkelcomplex = veel kleinere botstructuren (26) die mobiliteit en
stabiliteit verzorgen tijdens de voortbeweging
Laterolaterale as = beweging van sagittale vlak rond een breedte-as
Ventrodorsale as = beweging in frontale vlak rond een diepte-as
Craniocaudale as = beweging in transversale vlak rond een lengteas
Bewegingen
Bewegingen in sagittale vlak, verlopend rond een laterolaterale as
Flexie = buigen = hoek tussen 2 bewegende segmenten
wordt kleiner
Extensie = strekken = hoek tussen 2 bewegende segmenten
wordt groter
Bewegingen in frontale vlak, verlopend rond een ventrodorsale as
Abductie = beweging weg van middellijn (bv weg van
middelvinger bij hand)
Adductie = beweging naar middellijn (bv naar middelvinger
bij hand)
Bewegingen in transversale vlak verlopens rond een craniocaudale
as
Endorotatie = interne rotatie = voorzijde lichaamsdeel draait
naar binnen
Exorotatie = externe rotatie = voorzijde lichaamsdeel draait
naar buiten
Circumductie = beweging van lichaamsdeel in cirkelbeweging
Pronatie = beweging onderarm naar binnen en enkelgewricht
naar buiten draait
Supinatie = beweging onderarm naar buiten en enkelgewricht
naar binnen draait
Niet alle bewegingen zijn steeds mogelijk = ze worden bepaald door de
vorm van het gewricht
Bv in schoudergewricht wel alles mogelijk en in vingerkootje alleen
flexie of extensie
1.2 Functies van de skeletelementen
Botweefsel = steunweefsel gekenmerkt door overvloedige anorganische
kristallen (mineralen) in de botgrondstof
60% calciumzouten
30% collageenvezels
10% water
Hoge concentratie mineralen (calcium) = harde structuur bot
Botweefsel bevat ook een bepaalde mate aan flexibiliteit + kan zich
aanpassen aan veranderende belastingen
Uitwisseling stoffen = goede doorbloeding botweefsel nodig = sterk
verspreid vatensysteem
, Bot = levend cellulair weefsel = metabool actief gedurende hele leven +
geremodelleerd
Functies botweefsel
Dragend = tegen zwaartekracht in bewegen + in stand houden
Beschermend
Vormgevend = thorax, bekken, schouders en schedel bepalen de
vorm van de mens
Aanhechtingsplaats voor spieren en ligamenten = beweging en
stabilisatie
Producerend = vorming bloedcellen in beenmerg
Opslagfunctie calcium en fosfaten
Calcium
Contractie spieren (vooral hartspier) = concentratiekracht correleert
direct met de calciumspiegel in het weefselvloeistof in hart
Bloedstollingsproces na verwondingen
Functioneren van enzymen
Impulstransport zenuwen + prikkelbaarheid zenuw- en
spiermembranen
1.3 Het metabolisme van calcium
Belasting en ontlasting = prikkels die bot nodig heeft voor fysiologische
ontwikkeling
Belasting in diafyse = buig- en rotatiekrachten; in epifyse = vervorming
vezelnet door de hierbij optredende compressie
Regulatie mineraalgehalte (en zo stabiliteit) = afhankelijk van
belastingprikkels, hormonen, vitaminen en voeding
Kwaliteitsverlies bot = demineralisering/osteoporose
1.3.1 Huishouding van calcium
Belastingprikkels
Belasting op bot = buigkrachten in bot veranderingen collagene
netwerk en grondsubstantie = verandering elektrische spanning =
piëzo-elektrisch effect
Minder negatieve deeltjes = osteoclasten tot botafbraak
gestimuleerd
Aantal negatieve deeltjes stijgt = osteoblasten zorgen voor
botopbouw
Mechanische vervorming van cellen heeft stimuleren effect op
hun activiteit
Verhoogde belasting = grotere stabiliteit en hogere mineralisering
bot
Vitaminen en hormonen
Constante calciumspiegel is belangrijk (2,4mmol/l) = 99% aanwezig
in skelet en de rest in geïoniseerde vorm waarbij het o.a. aan
eiwitten in het bloed is gebonden
Via voeding opgenomen calcium = in bot opgeslagen of verlaat ons
lichaam via de stoelgang of urine
Regeling calciumhuishouding afhankelijk van
Vitamine D = opname calcium uit voeding of bod naar bloed
Calcitonine = verantwoordelijk voor opslag calcium in bot
, Parathormoon = calcium aan bot onttrekken en resorptie van
calcium uit voorurine verhogen
Concentratie geïoniseerd Ca+2 in plasma (calciëmie) moet
nauwkeurig geregeld worden calciëmie daalt = hypocalciëmie =
rustpotentiaal zenuwcellen (vooral motorneuronen) destabiliseert =
onwillekeurige contracties skeletspieren
1.3.2 Regeling van plasma Ca+2-spiegels
1.3.2.1 Parathormoon
Ca+2-concentratie in bloedplasma wordt geregeld door parathormoon =
wordt gevormd in bijschildklier en heeft een korte levensduur (30 minuten)
Bijschildklier = 4 kliertjes aan achterkant van schildklier
Cellen bijschildklier = gevoelig voor wijzigingen in calciëmie hoeveelheid
afgegeven parathormoon is rechtstreeks afhankelijk van
calciumconcentratie in bloed daling calciëmie = stimulatie synthese en
secretie parathormoon
Verschillende mechanismen parathormoon invloed heeft op stijging
calciumconcentratie
Stimuleert osteocyten om calcium en fosfaten af te geven
osteoclasten breken bot af = afgifte calcium + osteoblasten
activiteit gereld = calcium uit botten gemobiliseerd
(demineralisatie)
Resorptie calcium uit voorurine verhoogt = vermijden te veel
afgegeven calcium uitgescheiden via urine (5-10% calcium
uitgescheiden via urine)
Stimulatie synthese 1,25-dihydroxy-vitamine D in nieren
Parathyroïdectomie = hoeveelheid parathormoon onvoldoende = calciëmie
daalt = tetanie = spierspasme (bv laryngospasmen = verstikking)
Hyperparathyroïdie = calciëmie neemt toe = calcificatie weke organen +
nierstenen
1.3.2.2 Vitamine D
Kan niet direct via voeding opgenomen worden = via voorstadium va 7-
dehydrocholesterol in dierlijke eiwitproducten aanwezig door UV-stralen
in de huid wordt deze colecalciferol (D3) omgezet en in nieren en lever
verder gemetaboliseerd in lever hydroxylgroep gebonden aan D3 en als
25-OH-D3 aangeduid + in nier aanvullende hydroxylering tot 1,25-
dihydroxy-vitamine D = biologisch actieve vorm van vitamine D =
vitamine D hormoon genoemd
Vitamine D hormoon naar darmcellen = productie van eiwitten
gestimuleerd = opname van calcium uit voeding + vitamine D hormoon
bewaart resorptie calcium uit voorurine in de nier
Vorming 1,25-dihydroxy-vitamine D nauwkeurig geregeld door invloed op
Ca+2-metabolisme = door beïnvloeding 1-hydroxylase activiteit nier = door
stimulerende invloed parathormoon + prolactine stimuleert 1-hyrdoxylase
activiteit verhoogde aanwezigheid vitamine D hormoon = prolactine
zorgt voor meer opname van calcium tijdens lactatieperiode
Chronisch nierlijden = onvoldoende activiteit 1-hydroxylase = tekort
vitamine D hormoon = hypocalciëmie + demineralisatie verholpen door
toediening 1,25-dihydroxy-vitamine D of 1-hydroxy-vitamine D
, Tekort vitamine D = soms bij baby’s of ouderen = vitamine D als
supplement aan voeding toegevoegd vitamine tekort bij groeiende
kinderen = onvoldoende verkalking beenderen = gemakkelijke vervorming
(rachitis); tekort volwassenen = hypocalciëmie + demineralisatie
1.3.2.3 Calcitonine
Geproduceerd in parafolliculaire cellen (C-cellen) schildklier = ook
thyreocalcitonine genoemd
Secretie is afhankelijk van calciëmie calciëmie neemt toe = calcitonine
vrijgesteld
Calcitonine = activiteit osteoclasten geremd = resorptie calcium botten
geremd + osteoblasten tot botopbouw gestimuleerd + verhoging
calcitonine verhoogt excretie calcium via urine
Calcitonine farmacologisch gebruikt voor behandeling uitgesproken
vormen hypercalciëmie en osteïtis deformans (ziekte van Paget) = veel
voorkomende skeletziekte waarbij reorganisatie plaatsgrijpt van structuur
beenderen = breken makkelijker
Therapeutisch = biotechnologisch aangemaakt calcitonine (humaan of
zalm calcitonine (20 keer actiever dan humane, salcatonine))
1.4 Gewrichten
Plaatsen waar 2 naburige beenderen of kraakbeenelementen met elkaar in
contact komen 2 epifysaire delen van 2 botten zullen op elkaar rusten
en kunnen draaien
Veel gewrichten bevatten kraakbeen opgebouwd uit kraakbeencellen en
kraakbeengrondstof grondstof gevormd uit kraakbeencellen en
voortdurend vernieuwd vezelachtig netwerk van collageendraden
(trekvastheid), mazen gevuld met proteoglycanen (waterhoudend,
drukvastheid) gelijkmatige verdeling krachten in gewricht =
schokdemping en veerkracht
1.4.1 Classificatie van gewrichten
Fibreuze gewrichten (synarthrosen)
Geen gewrichtsholte, samengehouden door dicht bindweefsel
stevige verbinding = sutura (bv tussen schedelbeenderen, verbenen
later)
Fibreuze gewrichten = syndesmosen = laten gedeeltelijke beweging
toe hebben meer fibreus bindweefsel tussen botgedeelten (bv
radius en ulna)
Kraakbeengewrichten
Geen gewrichtsholte, verbinding in bot bedekt met kraakbeen dat
op zijn beurt verbonden is met een ander bot
Weinig beweging mogelijk (bv schaambeenvoeg)
Synoviale gewrichten
Meest voorkomend, wel gewrichtsholte
2 verschillende benen aan elkaar gebonden door gewrichtskapsel,
tussen de 2 beenderen ligt de gewrichtsspleet met synoviaal vocht
voor smering en voeding, botuiteinde bekleed met hyalien
kraakbeen, diepste laag verkalkt en gehecht aan bot (vrij van
bloedvaten en zenuwuiteinden), geen perichondrium aan oppervlak
