Forbeining er dannelsen og utvikling av beinvev i skjelettsystemet. Det er bindevevsceller fra det midterste kimbladet (mesoderm) som er grunnlaget for all forbeining.
Prosessen kan foregå på to måter:
Den indirekte forbeiningen er den vanligste forbeiningsformen i kroppen.
Fra sjette svangerskapsuke begynner mesteparten av bindevevscellene fra mesenkymet å omdannes til brusk, slik at fosteret i to–tremånedersalderen har et tilnærmet komplett «skjelett» av brusk. Veksten av dette skjer dels ved celledeling («innvendig» eller interstitiell vekst), dels ved nydannelse av celler fra resten av det bindevevet – bruskhinnen (perikondrium) – som fortsatt er til stede utenpå brusken («utvendig» eller apposisjonell vekst).
Blodårer vokser inn i brusken og fører med seg beindannende celler og kalksalter, noe som fører til at bruskhinnen forandrer sine egenskaper. Den blir til en selektiv beinhinne (periost). Selektiv betyr her at den ikke lenger kan ernære brusken, men begynner i stedet å danne beinvev. Dette skjer først rundt midten av den opprinnelige «bruskknokkelen» hvor den former et rør (diafyse) som langsomt vokser og gradvis erstatter brusken med bein (perikondral ossifikasjon). Seinere trenger også blodårer inn i brusken i hver leddende og danner en beinkjerne (endokondral ossifikasjon) som utvikler seg til en epifyse.
Ved fødselen er som regel kun lårbeinepifysene i kneleddet forbeinet (Béclards beinkjerne). Ved videre utvikling og vekst av epifysekjernene blir det mellom disse og beinskaftet en tynn, ikke-forbeinet brusksone (epifyseskive) som nydannelsen av bein utgår fra, og som dermed forårsaker knokkelens lengdevekst. Dette skjer ved at den bruskdelen som ligger nærmest beinskaftet (diafysen) forbeiner, mens den ledd-nære delen av bruskskiven stadig nydannes under påvirkning av hypofysens veksthormon (GH). Dermed skyves epifysene fra hverandre og knokkelen blir lengre.
Knokkelens tykkelsesvekst skjer ved nydanning av bein fra bindevevshinnen rundt beinet (periost). Lengdeveksten skjer altså ved indirekte forbeining, mens tykkelsesveksten skjer ved direkte forbeining.
Dersom hormonsignalene avviker fra normalen, kan det føre til for tidlig forbeining av epifyseskivene med forkortning av ekstremitetene i forhold til kroppen forøvrig. En svulst i hypofysen kan gi økt eller forlenget produksjon av veksthormon, med unormalt stor kroppshøyde.
Bruskskivene forbeiner når tilgangen på veksthormon avtar, noe som skjer til forskjellig tidspunkt under oppveksten, men vanligvis i 18–20-årsalderen. Kroppens lengdevekst er da avsluttet. Denne indirekte forbeiningsformen, der beindannelsen må gå veien om bruskstadiet, skjer i rørknoklene og i de fleste andre delene av skjelettet.
Hodeskallen og kragebeina utvikles ved den andre forbeiningsformen. Der dannes det i stedet bindevevsmembraner som forbeiner uten bruskdannelse (direkte eller desmal ossifikasjon). Den hyaline leddbrusken som danner de ekte leddene i skjelettet representerer den siste, gjenværende resten av det opprinnelige, bruskskjelettet hos fosteret.
Skjelettet er et levende organ i stadig utvikling, ikke bare under oppveksten. Forbeining (uten samtidig lengdevekst) kan også skje ellers i livet, delvis avhengig av muskelaktiviteten. Et ungt, sterkt og aktivt menneske må ha et kraftig skjelett, og dermed god tilgang til kalsium for å bygge det opp og holde det ved like. En eldre, inaktiv person trenger ikke et slikt skjelett. Det nedbygges, og er da også mer utsatt for skader. De siste forbeiningssonene i kroppen er skallesømmene mellom de enkelte skallebeina. De fleste av dem er forbeinet etter 60-årsalderen.
Det er to celletyper i beinsubstansen som styrer denne prosessen: osteoblastene, som danner nytt bein ved avleiring av kalsiumsalter rundt strekkfaste proteinfibre (kollagen), og osteoklastene, som «spiser» bein. Dette skjer under medvirkning av blant annet enzymene alkalisk og sur fosfatase, samt biskjoldbruskkjertlenes parathyreoideahormon (PTH). En tredje celleform (osteocytter) uten sikker funksjon finnes også i beinsubstansen.
Samspillet mellom disse celletypene muliggjør en modellering av skjelettet, og samtidig en oppbygging som tilsvarer det behovet kroppen har for et individuelt sterkt skjelett. Muligvis kan en svikt i kommunikasjonen mellom dem føre til patologisk beinsvinn (osteoporose).
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.