Kemikler Hakkında Genel Bilgiler
Çok basit hayvanlar dışında, canlıların çoğunda gövde yapısının temelini teşkil eden, ve bütün gövdenin ve ayrı ayrı parçalarının genel şekil ve büyüklüklerini tespit eden ve aynı zamanda gövde ve çeşitli organlar için destek görevini yapan bir İskelet vardır.
İnsan iskeletinin çok erken çağlarda insan embriyosunun iskeleti, embryonal bağ dokusundan yapılmış chorda dorsalis ve sklerotom uzantılarından ibarettir. Bir müddet sonra iskelet taslaklarını yapan embryonal bağ dokusu, kıkırdak dokusu şeklini alır. Yalnız bazı baş kemikleri ve clavicula taslağının dokusu, bağ dokusu şeklinde gelişir. İntrauterin hayatın 9-10. haftasında kıkırdak dokusundan yapılmış taslakların kemikleşmesi başlar. İskelet parçalarının kemikleşme olayı insanlarda dünyaya geldikten sonra da devam eder, çok uzun sürer ve ancak 22. – 25. yaş arasında sona erer. Bu müddet zarfında insanın çeşitli iskelet parçaları, birbirine kıkırdak dokusu ile bağlı ayrı ayrı kemikleşmiş parçalardan meydana gelmiştir. Kemikleşmiş parçaların ve aradaki kıkırdak parçalarının şekil, büyüklük ve sayıları, kemiğe ve yaşa göre çok değişir.
Çeşitli şekil ve büyüklükte olan 206 kemik, insan cinsi için belirli olan bir sıra ve sistem içinde birbirine bağlanmak suretiyle bütün gövde çeşitli organların desteğini yapan iskeleti meydana getirirler. iskelet, aynı zamanda gövde yapısının esasını teşkil eder ve yumuşak dokulardan yapılmış çeşitli organlar, bu esasa dayanmakta ve bütün organlar, ya doğrudan doğruya veya başka organlar aracılığı ile iskelet parçalarına bağlanmıştır. Çeşitli oynar eklemler aracılığı ile birbirine bağlı olan kemikler, çeşitli vücut parçalarımızı harekete geçirirken, kaldıraç görevini yaparlar. Bundan başka kafa ve göğüs boşluğu için boşlukları sınırlamak suretiyle, kemikler bu boşluklarda bulunan önemli organları dışarıdan gelebilecek etkilere karşı korunmasını sağlarlar. 60-70 kilo ağırlığında olan vücudumuz için destek, oldukça ağır gövde parçalarımızın hareketleri sırasında kaldıraç ve beyin, yürek ve akciğer gibi önemli organlarımız için koruma görevini yapabilmesi için kemiklerin, sert, sağlam ve dayanıklı dokudan yapılmış olması lazımdır. Kemiklerin ince yapısını inceleyecek olursak, dokunun görevi bakımından kemiklerde aranılan niteliklerin bulunduğunu görürüz.
Kemik dokusunun % 33’ünü organik ve % 67 sini anorganik maddeler oluştururlar. Anorganik maddelerin % 86 sını kalsiyum fosfat, % 10 nu kalsiyum karbonat, % 1,5 unu magnesium fosfat, % 0,5 ini kalsiyum fluorid ve kalsiyum klorit ve % 2 sini alkali tuzlar yaparlar. Kemiğin sertliğini anorganik maddeler, elastikiyetini de organik maddeler sağlar. Bu iki cins madde kemik dokusunda birbirine çok sıkı bir şekilde bağlanmış durumdadır ve kemik yapısının en ince ayrıntılarında bile organik ve anorganik maddeler arasındaki bu sıkı ilgi görülmektedir.
Her hangi bir kemik parçasını bir müddet için asit içerisinde bırakırsak kemik dokusunda bulunan bütün anorganik tuzlar erir ve dokudan kaybolurlar. Bu şekilde muameleye tabi tutulan bir kemik, sertliğini kaybeder, fakat şeklini ve elastikiyetini muhafaza eder. Kemiği yakmak suretiyle organik maddeleri tahrip edersek, kemik gene şeklini muhafaza eder, fakat elastikiyetini ve sağlamlığını kaybeder, çok az bir kuvvetin etkisi ile parçalanır ve toz haline gelir. Her iki deneyde kemiğin şeklini muhafaza etmesi, bize her iki çeşit maddenin de kemik strüktürünün en ince kısımlarına kadar katıldıklarını göstermektedir.
Bütün destek ve bağ dokularında olduğu gibi, kemik dokusunda da fonksiyon bakımından en önemli görev, dokunun esas maddesine düşmekte ve dokuda aranılan bütün nitelikler esas madde tarafından sağlanmaktadır. Kemik dokusunun temel maddesi, fonksiyon icabı belirli yönlerde uzanan kollagen liflerden ve bu liflerin arasını dolduran ve bunları birbirine bağlıyan ara maddeden ibarettir. Bu ara maddede, yukarıda oranlarını gösterdiğimiz çeşitli anorganik tuzlar bulunur. Bu tuzlar albümin bulunduran sıvılı bir madde içerisinde dispersion durumundadır. Kemik dokusunun yapısını betonarme inşaatla mukayese edebiliriz. kollagen lifler, inşaatta kullanılan demir çubuklardır, ara madde ise demir çubukların arasını dolduran beton görevini yapar. Esas maddeyi, unsurların nitelikleri, aralarındaki münasebet ve dokunun strüktür, şekli, kemiklerden istenilen özelikleri sağlamaktır. Kemik dokusu sert olmakla beraber aynı zamanda bir miktar elastikiyeti de muhafaza eder. Bu durum kemiğin sağlamlığı ve çeşitli etkilere karşı direnme bakımından çok önemlidir. Direnme bakımından kemiği tahta ile mukayese edecek olursak, kemiğin basınca karşı direnci tahtaya nazaran 8 misli, gerilme direnci 3 misli fazladır.
Kollagen lifler ve bunların arasını dolduran maddeden yapılmış esas maddeyi meydana getiren kemik hücreleri, esas madde arasında bulunan küçücük boşluklarda bulunurlar. Bu boşluklar incecik kanallar aracılığı ile birbiriyle birleşirler ve bu kanalcıklara hücrelerin uzantıları sokulurlar. Bu şekilde komşu hücreler birbiriyle birleşip bir sinsitium meydana getirirler. Hücrelerden meydana gelen sık bir ağ şeklinde olan bu sinsitium, kemiğin her tarafında vardır. Kemiğin büyümesi, metabolizması, esas maddenin oluşması ve ara maddedeki çeşitli anorganik tuzların miktar ve nispetleri, yani kemiğin bütün varlığını ve niteliklerini sağlayan olayların hepsi, kemik hücrelerinin canlı kalmasına ve normal çalışmasına bağlıdır. Kemik dokusunun en önemli strüktür elementlerini yapan kollagen liflerin durumuna göre, yapı bakımından kemik dokusu. Fibrinli ve lamelli olmak üzere iki temel gruba ayrılır.
Fibrinli kemik dokusunda kollagen lifler kalın huzmeler halinde çeşitli yönlerde, bazen birbirini çaprazlayarak, bazen paralel olarak uzarırlar. Anorganik tuzlar bulunduran ara madde ile birbirine yapışmış durumda olan bu huzmeler arasında kemik hücreleri ve kemiği besleyen damarlar bulunur. Kemiğin dış yüzeyinde kollagen lif huzmeleri kemiği örten periost’da bulunan liflerle uzarırlar. Damarların geçmesi için birbiriyle sık anastomoz yapan incecik kanallar görülür. Bu nevi kemik dokusu yüksek sınıf hayvanlar ve insanlarda başlıca embryonal hayatta ve küçük yaşlarda görülür. İnsanlarda 3.-4. yaşa kadar kemiklerin yapısı tedricen değişir ve teknik bakımdan daha mükemmel olan lamelli yapı şeklini alır. Yetişkin İnsanlarda fibrinli yapı yalnız kirişler, kaslar, ve bağların yapıştığı kemik kısımlarında görülür. Bazı aşağı sınıf hayvanlarda kemiklerin fibrinli yapısı yaşam boyu kalır.
Lamelli kemik dokusunda temel madde, yani kollagen lifler ve bunları bir birine bağlayan ara madde, 4,5 -11 mikron kalınlığında ince lameller meydana getirirler. Bu lameller içerisinde kollagen lifler birbirine paralel olarak eğik durumda uzarırlar. Uzun kemiklerde bu lameller, Havers kanalı denilen, damar ve sinirleri barındıran bir kanalın etrafında konsantrik durumda sıralanırlar. Bu şekilde 3–8 lamel birbirini dıştan sarmak suretiyle Havers kanalının her tarafını kuşatan ince bir duvar meydana getirirler. Çeşitli lamellerde bulunan kollagen liflerin yönleri ve kanal eksenine göre eğiklik dereceleri olduğuna göre, birbirini saran çeşitli lamellerin kollagen lifleri arasında çaprazlar meydana gelir. Havers kanalını kuşatan ve bir kaç lamelden yapılmış olan ince duvarı, birbirine çaprazlayan ince çıtalardan yapılmış bir duvarla mukayese edebiliriz. Bu şekilde az madde sarf etmek şartıyla aynı zamanda daha sağlam ve çeşitli yönlerden gelen kuvvetlere karşı daha dayanıklı bir yapı elde edilmiş olur. Lamellerin arasında bulunan küçük boşluklarda kemik hücreleri bulunur. Çok ince kanalcıklar aracılığı ile bu boşluklar, bir taraftan birbiriyle, diğer taraftan Havers kanalı ile bağlantıdadır. Hücrelerin protoplazma uzantıları bu kanalcıklara sokulur. Bu şekilde hücreler bir taraftan Havers kanalından geçen damar ve sinirlerle, diğer taraftan kendi aralarında da bağlantı sağlamış olurlar. Havers kanalı, etrafını kuşatan lameller ile beraber Havers sütunu veya osteon denilen oluşumu meydana getirir. Osteonların uzunlukları birkaç santimetre olup, çeşitli kemiklerde ve aynı kemiğin çeşitli parçalarında çok değişiktir. Kanalları, Havers kanalının genişliğine ve kanalı saran lamellerin sayısına göre 100 – 500 mikron arasında değişmektedir. Uzun kemiklerde osteonların durumları kemik eksenine paraleldir. Lamellerin yapısına katılan kollagen lifler osteonların dışına çıkmazlar ve periost dokusuna karışmazlar. Burada kemik dokusu ile periost arasındaki bağlantı bir taraftan kemik dokusuna diğer taraftan periost dokusuna karışmış Sharpey lifleri denilen lifler aracılığı ile sağlanır.
Osteon’lar arasında gelişi güzel ve çeşitli yönlerde uzanan lameller görülür. Bu lamellere interstisial lameller denir. İnterstisial lameller kemik dokusunun gelişmesi sırasında ve sonradan da durmadan meydana gelen değişmeler sırasında kısmen resorbe olan osteon’ların artıklarıdır. Bunlar havers sütunları (osteon) arasında kalan aralıkları doldururlar. Bundan başka kemiklerin dış yüzüne ve uzun kemiklerde bulunan boşluklara bakan iç yüzüne yakın kısımlarda, kemiğin şekline uygun ve birbirine paralel durumda lameller görülür, bunlara dış ve iç lameller (bazik lameller) denir. Esas lamelleri delerek çeşitli yönlerde kemiğin içerisine doğru uzanan ve periosttan gelen damarların geçmesine mahsus kanallar vardır bu kanallara Volkmann kanalları denir. Volkmann kanalları, Havers kanalları gibi, lameller tarafından kuşatılmamıştır. Her bir Volkmann kanalı, bir kaç Havers kanalı ile birleşir ve bu şekilde Volkmann kanalından geçen damarlar, Havers kanalları içerisindeki ince damarları kanla beslerler. Kemik dokusunun bu şekil ve yapısında yer alan osteon’lar, başlıca kemiklerin sert kabuk kısımlarında (substantia compacta) görülür. Substantia compacta uzun kemiklerin orta kısımlarında bilhassa kalın olur. Uzun kemiklerin uçlarında ve kısa kemiklerde, substantia compacta yalnız ince bir tabaka halinde kemiğin dış yüzünü örter. Bu tabakanın altında bulunan kemik dokusu farklı bir yapı göstermektedir. Burada birbirine sık durumda, muntazam sıralanmış ve belirli yönde uzanan osteon’lar yoktur ve bundan dolayı substantia spongiosa’nın makroskopik görünüşü farklıdır. İsminden de anlaşıldığı gibi, substantia spongiosa’nın yapısı, sünger dokusunun yapısına benzer ve burada çeşitli durumda olan ince kemik bölmelerle sınırlanmış çeşitli büyüklükte, fakat kolayca gözle görülen boşluklar görürüz. Boşluklar canlılarda ve taze kadavralarda kırmızı ilik (medulla osseum rubra) bulundururlar. Boşluklar, aralarındaki kanalcıklar aracılığı ile birbiriyle bağlantıdadır. Boşlukları sınırlayan ince kemik bölmeler, birbirine yapışmış birkaç lamelden yapılmıştır. Bu bölmelerin durumları ilk bakışta gelişi güzel ve düzensiz gibi görünmekte ise de. spongiosa üzerinde yapılan esaslı incelemeler, bu ince kemik bölmelerin durumlarının belirli bir sisteme göre ayarlanmış ve bu sistemin kemiğin fonksiyonuna göre düzenlenmiş olduğunu meydana çıkarmıştır.
Kemikler daimi olarak başlıca iki önemli kuvvetin etkisi altında kalırlar. Bunlardan biri ağırlık diğeri de kemiklere yapışan kasların çekme kuvvetidir. Bu kuvvetlerin etkisi belirli yönleri izleyerek kemikte dağılır. Kuvvetlerin etki yönlerini çizgilerle gösterebiliriz. Bu çizgilere kemik trajektorü denir. Araştırmalar insan uyluk kemiğin baş ve boyun kısımlarının spongiosa yapısının tetkikinde burada boşlukları sınırlayan kemik bölmeleri ve ince sütun şeklinde boşlukların içerisinde uzanan ince kemik parçalarının durumlarının yukarıda anlattığımız trajektorlara, yani kuvvet etkisinin yönüne göre ayarlanmış olduğunu göstermiştir. Boşlukları sınırlayan bölmelerin durumu, basınç ve çekme kuvvetinin en çok etki gösterdiği yönlere göre ayarlanmıştır. Bölmeler arasında uzanan ve bunları birbirine bağlayan ince kemik parçaları, bölmeleri destekler ve durumlarını sağlamlaştırırlar. Bu sistemin uygulamasıyla, makinelerde olduğu gibi insan kemiğinde de az madde sarfiyatı ile kemiğin fazla dayanıklı olmasını sağlamak mümkün olmuştur. Femur (uyluk kemiği) aralıksız ve kompakt bir dokudan yapılmış olsa idi sağlamlık ve dayanıklılık bakımından fazla bir şey kazanmış olmazdık. Fakat madde sarfiyatı bakımından ve kemiğin ağırlığının artması yönünden çok şey kaybetmiş olurduk.
Periost, yapı ve fonksiyon bakımından birbirinden farklı iki tabakadan meydana gelir. Dış tabaka sağlam fibröz bağ dokusundan yapılmıştır (stratum fibrosum) ve kemik uçlarında eklemleri saran eklem kapsülünün fibröz tabakası ile devam eder. Yumuşak bağ dokusundan yapılmış. damar ve sinirlerden zengin tabakaya cambium tabakası denir. Kemiğin gelişmesi sırasında cambium tabakasında kemik dokusunu meydana getiren hücreler, osteoblast’lar bulunurlar. Kemikleşme tamamlandıktan sonra osteoblast’lar kaybolurlar. Fakat, kıkırdaklardan sonradan yeni kemik dokusu yapılması gerektiği zaman, cambium tabakasında tekrar osteoblast’lar ortaya çıkarlar. Bundan dolayı kemik regenerasyonunda periost çok önemli rol oynamaktadır. Cambium tabakasında bulunan damarlar Volkmann kanalları aracılığı ile kemik dokusuna sokulur ve Havers kanalları içersinde bulunan ince damarlara kan getirirler.
Kemik Dokusunun Meydana Gelmesi
Yukarıda da anlatıldığı gibi kemik dokusu kökenini embriyonal bağ dokusundan alır. Cranium’u yapan yassı kemikler ve calvicula’nın taslakları bir müddet bağ dokusu şeklinde gelişir ve sonra doğrudan doğruya kemikleşirler. Başka kemik taslaklarında, embryonal bağ dokusu önce kıkırdak dokusu şeklini alır. Bütün kemik taslakları bir müddet bu durumda kalırlar ve sonra farklı kemikler için farklı zamanlarda kıkırdak dokuların kemikleşmesi başlar. Kemlikleşme olayı genel olarak çok uzun sürer, fakat belirli kemikler için bu olayın başlangıç ve sonuç zamanları oldukça sabittir.
Bağ veya kıkırdak dokusunun kemikleşmesi, mevcut dokunun şekli değiştirmesinden ibaret değildir. Bir taraftan kemik dokusu meydana gelirken, diğer taraftan mevcut bağ veya kıkırdak dokusu tahrip edilir ve resorbe olur. Kemik dokusunu meydana getiren ve mesenşim hücrelerinden menşeini alan hücrelere osteoblast denir. Osteoblastların faaliyeti sonucunda obsteoid denilen, esas madde meydana gelir ve bu madde içerisinde kollagen fibrinler meydana gelirler. Bir müddet sonra fibrinler arasında bulunan ara madde içinde anorganik tuzlar toplanmaya başlar. Yukarıda da söylediğimiz gibi insanlarda embryonal hayatta ve 3.–4. yaşına kadar kemik dokusunun yapısı fibrinlidir. Bundan sonra liflerin durumu değişir, lameller ve osteon’lar oluşurlar.
Kıkırdak dokusundan yapılmış kemik taslaklarının kemikleşmesi iki tarzda olur. Kısa kemik taslaklarında kemikleşme, taslağın iç kısmında başlar. Bu tarz kemikleşmeye enkondrol ossifikasiyon denir. Uzun kemiklerde ise kemikleşme evvela kıkırdak taslağın dış tabakasından başlar (perikondral ossifikasiyon). Perikondrium’un iç tabakasında bulunan osteoblastların faaliyeti ile meydana gelen kemik dokusu önce, ince olur ve bir manşet şeklinde uzun kemiklerin cismini (diaphysis) her taraftan sarar. Bu kemik tabakası gittikçe kalınlaşır. Bir müddet sonra kan damarları ile beraber taslağın içerilerine doğru sokulan bağ dokusunda bulunan hücrelerin etkisi ile kıkırdak dokusu resorbe olmaya başlar ve bu şekilde taslağın içerisinde boşluklar meydana gelir. Bu primer boşluklar gittikçe büyür, birbiriyle birleşir ve bu şekilde uzun kemiklerin diafizlerinin içinde bulunan ilik boşlukları meydana gelir (cavum medullare). Bu boşluklarda erişkin İnsanlarda sarı kemik iliği (medula osseum flava) bulunur. Kıkırdak taslağın içerisinde primer boşlukların meydana gelmesi ile bu boşlukların sınırlarında kemikleşme olayı, yani kısa kemiklerde olduğu gibi enkondrol kemikleşme başlar.
Kısa kemiklerde de kısmen perikondral kemikleşme vardır. İçeriden başlayan ve enkondrol kemikleşme sonucunda meydana gelen kemik dokusu, kısa kemiklerin dış yüzüne yaklaşınca, burada da uzun kemiklerde olduğu gibi, perikondral kemikleşme başlar ve taslağı dıştan saran bir kemik tabakası meydana gelir.
Uzun kemiklerin uçlarında. (epiphysis) diafizden ayrı olarak kemikleşme noktaları meydana gelir. Epifizlerin kemikleşmesi taslağın içerisinde başlar. Burada meydana gelen ve gittikçe artan kemik dokusu ile kemikleşmiş diafiz arasında kemikleşmemiş dar bir kıkırdak parçası kalır. Kıkırdak hücreleri çoğalma ve bütün doku büyüme kabiliyetini muhafaza ettiğine göre, bu kıkırdak tabakası kemiğin büyümesi bakımından çok önemlidir. Burada büyümekte devam eden kıkırdak dokusu, diafize yakın kısımlarından tedricen kemikleşerek, peyderpey diafizin dokusuna eklenir. Bu şekilde kemik cisminin uzunlamasına büyümesi ve sonunda bütün gövdenin büyümesi sağlanmış olur. Bundan dolayı diafiz ile epifizler arasında bulunan bu kıkırdak tabakası, tarafların ve bütün gövdenin büyümesinde çok önemli rol oynar. Epifiz çizgisi veya büyüme çizgisi (epifizeal plakt) adı verilen bu ince kıkırdak tabakası harap olduğu takdirde o kemiğin büyümesi geri kalır. Bundan dolayı çocuklarda kaza sonunda kemiklerin bu çizgiden ayrılması, önemli sakatlıklara sebep olur.
Kemiklerin kalınlığına büyümesi periost’ un sürekli bölünme özelliği gösteren tabakasında bulunan osteoblast’ ların faaliyeti ve yeni yeni kemik tabakalarının eklenmesi ile olur. Epifiz çizgilerinin kemikleşmesi ile kemiğin ve bütün gövdenin büyümesi sona erer. Bundan dolayı bu çizgilerin kemikleşmelerinin erken. olması, gövdenin büyümesine engel olur. Geç kalması, gövdenin ve bilhassa extremitelerin fazla büyümesine sebep olur.
Gelişme sırasında kemiklerin yapısı durmadan değişir. Bir taraftan yeni dokular yapılırken, diğer taraftan mevcut dokular rezorbe olur ve bu şekilde sonunda her kemik kendine has şeklini alır. Erişkin insanlarda da kemik dokusunda değişmeler devam eder. Fakat bu değişmeler şekil ve büyüklük bakımından olmayıp, daha ziyade dokunun ince strukturunda ve esas maddede bulunan çeşitli maddelerin miktar ve nispetleri bakımından olur. İhtiyarlıkta kemik dokusunda rezorpsiyon fazla olduğuna göre, kemikler şekil bakımından da bazı değişikliklere uğrarlar ve kemiklerin sağlamlığı da azalır. Kemiklerin gelişmesi üzerinde hormonların büyük etkisi vardır.
Thyroid bezi ve hipofizin ön lobunun salgıları kemiklerin büyümesini çabuklaştırırlar. Genital bezlerin iç salgıları büyümeyi frenler. Bu salgıların etkisi normal zamanda ve normal nispette olursa, kemiklerin ve bütün gövdenin büyümesi normal olur. Bazı salgı1arın eksikliği, veya etkinin zamanından evvel veyahut çok geç oluşması, büyümede çeşitli anormalliklerin meydana gelmesine sebep olur.
Kemiklerin şekilleri, yaptıkları görevlere göre ve gövdenin genel yapı planına uygun olarak ayarlanmıştır. Uzun kemikler, ağırlığı taşımaktan başka, kaldıraç görevini de yaparlar. Kısa kemikler hareketsiz ve az hareketli eklemler aracılığı ile birleşerek elastiki ve yaylı sütunlar ve kubbeler meydana getirirler. Yassı kemikler, önemli organları içine alan boşluklar için sağlam duvarlar yaparlar. Kemiklerin dış görünüşü üzerinde komşu organların, bilhassa kasların etkisi büyüktür. Kasların yapışma yerlerinde, çekme kuvvetinin etkisi ile kemikler üzerinde çıkıntılar ve kabartılar meydana gelirler. Şekillerine göre bunlara, tuberculum, tuberositas, processus, crista ve spina gibi çeşitli isimler verilir. Kemik üzerinden geçen damar ve sinirler kemikte sulci (oluklar), kemiği delerek geçen damar ve sinirler de delikler (foramina) meydana getirirler.
Kemiklerin Sınıflandırılması :
İnsan iskeleti aksial ve appendiküler İskelet olmak üzere iki kısımdan meydana gelir. İnsan vücudunda toplam 206 kemik bulunmaktadır. Ancak bu sayı sabit değildir.yaşa göre değişiklik gösterebilir.
Aksiyal ve apendiküler iskeletteki kemik sayısı.
Bu kemikler şekillerine göre de sınıflandırılabilir.Buna göre:
1. Uzun kemikler : ossa longa
2. Kısa kemikler : ossa brevia
3. Yassı kemikler : ossa plana
4. Düzensiz kemikler : ossa appendiculare
5. Sesamoid kemikler : ossa sesamoidea
1. Uzun kemikler (ossa longa) : Uzunlukları genişliklerine göre fazladır. Ekstremitelerde bulunurlar.Örneğin: ulna, femur, tibia, metatarsallar gibi.Her uzun kemik, ince uzun bir gövde ve çoğunlukla eklem yüzü bulunan iki uçtan oluşmuştur. Gövde kısmına diafiz, uç kısımlarına epifiz denir.
Gelişmekte olan bir kemiğin epifizleri tamamen kıkırdak yapıdadır.Epifizial kemikleşme başladığı anda bunlar diafizden bir discus epifısiale ile ayrılırlar. Diafizin discus epifıziale ile komşu olan kısmı diğer kısımlarına göre daha genişçedir. Bu geniş kenar gelişme çizgisi ve yeni oluşan kemiği içerir. Bu bölüme metafiz denir. Metafiz ve epifiz yetişkinlerde kemik halindedir.
Uzun bir kemiğin diafizi kompakt kemikten yapılan bir tüpten ibarettir. Bunu ortasındaki boşluğa cavitas medullaris denir. Bu boşlukta kemik iliği bulunur. Epifiz ve metafızler düzensiz, aralarında anstomoz yapan kemik çubukları ve trabekulalardan yapılmıştır. Buna spongioz kemik denir. Yüzeyleri ise ince bir tabaka kompakt kemik ile kaplıdır. Eklem yüzleri genellikle hiyalin kıkırdak ile kaplanmıştır. Kemiğin yüzeyini periost denilen bağ dokusu zarı örter.
Periost bir dış -fıbröz- tabaka ile içte fazla hücreli bir osteojenik tabakadan ibarettir. Periost kemiğin uçlarında ve eklem yüzlerinde yoktur. Periost kemiğin beslenmesini ve korunmasını sağlar. Kemik kırıldığı zaman osteojenik tabaka yeniden kemik yapımına karışır. Ayrıca kas ve tendonların kemiğe tutunmasını sağlar. Tendonun kollagen lifleri periost içine yelpaze gibi dağılırlar. Bazı lifler daha içeri giderek kemik duvarını da delerler. Kompakt kemiklerin iç yüzeyleri endosteum denilen bir hücresel tabaka ile kaplıdır.
2. Kısa kemikler (ossa brevia): Kalınlık, uzunluk ve enleri az çok birbirine yakın kemiklerdir. El ve ayakta çok sayıdadır. Esas olarak spongioz kemik ve bunu çevreleyen ince bir kompakt kemik dokusundan ibarettirler. Kemik iliği içerirler. Eklem yüzleri dışında periost ile kaplanmışlardır.
3.Yassı kemikler (ossa plana): Costalar, sternum, skapula ve kafatası kemikleri bu guruba girerler. Genellikle ince ve kıvrık bir tabaka halindedirler. Dış ve iç iki kompakt tabaka ile bunun arasında spongioz kemikten yapılmışlardır. Kemik iliği içerirler. Kafatası kemiklerindeki spongioz tabakaya özel olarak -diploe- denir. Diploe içinde bir çok ven kanalcıkları vardır. Bazı yassı kemikler (lacrimal) yalnızca bir kompakt kemik yaprağından ibarettir. Eklem yüzleri kıkırdak veya fıbrözdoku ile kaplıdır.
4.Düzensiz kemikler (ossa appendiculare) : Yukarıdaki sınıflandırmanın hiçbirine uymayan, düzensiz şekillidirler. Bazı kafatası kemikleri, vertebralar, os coxsa bu gruba girer. Çoğunlukla compakt tabaka tarafından çevrelenmiş spongioz kemikten yapılmışlardır. Ancak pek çok kısımları yalnızca kompakt kemikten ibarettir. Bunların bir kısmı hava ile dolu sinüsler içerirler. Bunlara özel olarak pneumatik kemikler denir. Örneğin: maxilla, temporal, frontal, ethmoid kemikler gibi.
5.Sesamoid kemikler: El ve ayakta tendo veya eklem kapsülü içine gömülmüş kısa tip kemiklere susamsı (sesamoid) kemikler denir. Bazıları patella gibi tendo çekme açısını rahatça değiştirebilirler. Bazıları ise susam veya mercimek büyüklüğündedirler.
Yardımcı kemikler : Bunlar her insanda bulunmayabilirler. Kısa ve yassı tipte olabilirler. Bazı tip sesamoid kemikler ile gelişkinde herhangi bir nedenle epifızle birleşmemiş kemik parçaları bu ismi alırlar. Örneğin: os trigonum gibi. Bu tip kemikler radiogramlarda kırıklarla karıştırılabildiği için klinik önem taşırlar.
Kemik Yüzeyindeki Yapılar
Çoğunlukla kemiğe bir collum aracılığıyla tutunmuş bir processus articularis vardır. Bazen condyl denilen lokma şeklinde çıkıntılara rastlanır. Kondiler eklem yüzü içerirler. Eklem yüzü hiyalin kıkırdakla kaplıdır. Eklem yüzü içermeyen lokma şeklindeki çıkıntılara epiconyl denir.Şekil ve büyüklükleri çok değişen diğer tip çıkıntılara processus, trochanter, tuberositas, protuberantia, tuberculum ve spina adları verilir. Çizgi şeklindeki çıkıntılara arcus, crista veya linea, çizgi şeklindeki oluklara ise sulcus adı verilir. Çukurcukların büyük çelerine fovea veya foveola denir. Bir kemiğin içindeki büyük boşluğa sinüs veya antrum, kemik içindeki boşluğu dışarıya açan deliğe foramen veya ostium denir. Ayrıca kemikteki değişik şekildeki açıklıkları tanımlamak için canalis, hiatus, aditus, aquaductus gibi terimler kullanılır. Kemik üzerindeki düz sahalara facies, kenarlara margo denir. Yarık veya çentilmiş kısımlar incisura, fissura diye adlandırılır.
Kemiğin Damar ve Sinirleri
Kemikler zengin bir damar sistemine sahiptirler. Uzun kemikler aşağıdaki tipte damarlar tarafından beslenirler.
Bir veya birkaç art, nutricia diyafizin kompakt tabakasındaki foramen nutricia denilen deliklerden geçerek, metafize kadar uzunluğuna seyreden dallara ayrılır. Kemiği ve iliği besler. Foramen nutrisyum’lar bütün kemiklerde bulunurlar.
Çok sayıda periostal damar dalları kompakt kemiği beslerler. Esas olarak eklemi besleyen arterlerden doğan metafızial veya epifızial damarlar kompakt tabakayı delerek spongioz kemiği beslerler. Kemikte metafizial ve epifıziyal damarlar kıkırdak bir lamina tarafından çevrelerinden ayrılmışlardır. Bütün bu saydığımız damar tipleri gelişme çizgisinin beslenmesinde çok önemlidirler. Eğer kan beslenmesinde bir bozukluk olursa kesin olarak gelişme bozukluğu da oluşur.
Epifiziyal ve metafiziyal arterler aralarında anastomoz yaparlar. Kan damarları ile gelen enfeksiyonlar kemiklerin daha çok uçlarında yerleşirler. Gelişkin kemiklerin kan akımı içerden dışarıya doğru seyreder. Kan önce medullar arter sisteminden substantia kompakta kapillerine oradan da dışa, periost kapillerlerine akar. Sinir lifleri, kan damarları ile birlikte kemiğe girerler. Bu liflerin çoğu vazomotor, bazıları da duyu lifleridir. Sinir lifleri periost ve damarların dış tabakasında sonlanırlar. Duyu liflerinden bazıları ağrı lifleridir. Periost yırtılma ve gerilmeye karşı aşırı şekilde duyarlıdır.
Kompak tabakasına anestezisiz olarak girilirse bir sızı ve sıkıntı verici duyu oluşur. Spongioz kemiğe girilmesi ise çok aşırı ağrı yapar. Kırıklar son derece ağrılıdır. Kırık yüzeylerine anestezik madde enjekte edilmesinin ağrı kesilmesinde büyük yararı vardır.
Kemiğin genişlemesine neden olan bir tümör veya enfeksiyonda ağrılıdır. Kemikteki ağrı lokal olarak ve doğrudan stimilasyon sahasında duyulur. Ancak ağrının yayıldığı veya aksettiğinde sık görülür. Örneğin; femur diafizindeki bir ağrı, uyluğun alt kısmında ve dizde hissedilebilir. Periostta pozisyon duyusu taşıyan sinir uçları vardır.
Kemik Mimarisi : Architecture ossea
Kemikler sürekli olarak iki önemli faktörün etkisi altında kalırlar. Bunlardan biri ağırlık, diğeri de üzerine yapışan kasların çekme kuvvetidir.
Bu kuvvetlerin etkisi, belirli yönleri izleyerek kemikte dağılırlar. Bu kuvvetlerin etki yönlerini çizgilerle gösterebiliriz. Bu çizgilere trajektör denir.
Anatomistler insan femur kemiğinin baş ve boyun kısmını incelemişler ve buradan ince kemik etkisinin yönüne göre sıralanmış olduğunu kanıtlamışlardır.
Kemikteki boşlukları sınırlayan bölmelerin durumu, basınç ve çekme kuvvetinin en çok etki ettiği yönlere doğru ayarlanmıştır. İki kemiğin eklem yaptığı bölgelerde, bir kemikteki trajektörlerin komşu kemikte de aynen devam ettiği röntgen filmlerinde görülür.
Varyasyonlar
Kemikler ırk, yaş ve cinsiyete göre değişiklikler gösterdikleri gibi kişiden kişiye göre de değişiklikler gösterirler.
Kadın kemikleri çoğunlukla daha hafif ve daha küçüktürler. Çünkü gelişmelerini daha erken tamamlarlar. Muskuler çıkıntılar erkeklerde daha fazla belirlidir.
Çocukların kemikleri çok esnektir. Kırıldığı anda, kırılmasının fidan çubuğu gibidir. Gelişkin kemikleri kuru odun gibi kırılırlar.
Kişisel varyasyonların çoğunluğu kemiklerin büyüklük, şekil ve ağırlığına aittirler. Kasların gelişme derecesi kemiğin şekline etki eder. Kaslar kuvvetli ise kemiğin çıkıntıları da belirlidir, örneğin; mandibula’nın prosessus coronoideus’u çiğneme kasları tam geliştiği zaman belirli olur. Kemik yüzeyindeki kabarıntılı veya hatlar gibi sekonder işaretler puberte zamanında belirlenmeye başlar. Bunlar daha çok tendonların tutunduğu yerlerdir. Örneğin; linea aspera bu devirde daha çok kalınlaşır. Eğer ekstremite de bir kemik çıkarılırsa veya doğmalık olarak yoksa komşu kemik hipertrofıye uğrar. Örneğin; fibula çıkarılırsa tibia hipertrofiye uğrar. Tersi olarak kemik üzerine kas faaliyetleri ortadan kalkar veya azalırsa kemik atrofıye uğrar. Felçli hastalarda ve atellerde bu olay görülür. Kemiğin hem organik hem inorganik maddeleri yavaş yavaş kaybolur.
Eğer herhangi bir nedenle eklem kıkırdağını kaybederse bu defa kemik yüzeyi çok sert ve cilalı bir şekil gösterir.
Kemiğin Sağlığı
1. Kemiklerde organik kısmın inorganik kısma göre oranı yaşla birlikte değişir. Çocukluk döneminde organik kısım daha fazladır. Raşitizm ve osteomalazi gibi bazı metabolik bozukluklarda kemik matriksinde kalsifikasyon yetersiz kalır. Kalsiyum kemiğe sertlik kazardırdığı için, kalsifiye olmamış sahalar özellikle fazla ağırlık taşıyan kemiklerde eğilir ve ilerleyici deformitelere neden olur. Örneğin; raşitizm sonucu bacakların yay şeklinde bükülmesi gibi.
2.Kırıklar, günlük hareketlerinde daha dikkatsiz ve daha sert oldukları için çocuklarda gelişkinlere göre fazla oranda görülür. Bereket fidan çubuğu şeklindeki bu kırıklar çabuk iyileşirler. Ancak epifiz diski kırıkları çok önemlidir. Çünkü bu kırıkları iyileşmesi sonucu diafiz ve epifiz daha erken kaynaşacağı için sonuçta kemiğin kısa kalmasına neden olabilir, örneğin; ön kolda radius alt epifızin kırığında radius kısa kalacağından ve ulna boyunca büyümeye devam edeceğinden elin radial devıasyonu gibi bir şekil bozukluğu ortaya çıkabilir. Çocuklarda ve gençlerde epifizlerin diafize birleşmemesi olgusundan tedavi amaçlarıyla yararlanılabilir. Örneğin; diz epifiz diskinin diafizle bağlantısını engelleyecek şekilde yerleştirilen bir metal plak ekstremitenin boyunca uzamasını durdurur. Bu yolla kısa kalmış diğer ekstremitenin boyunun, plak yerleştirilmiş normal ekstremite boyuna ulaşması sağlanabilir.
3.Yaşlılıkta kemiğin hem organik, hem inorganik kısmı azalacağından (osteoporozis) elastiklik kaybolur ve kemikler kolay kırılır bir duruma gelirler. Osteoporozise yaşlı kadınlarda, erkeklere oranla daha sık rastlanır.
Sağlıklı günler dileği ile…
Uzman Dr.Ali AYYILDIZ – Veteriner Hekim – İnsan Anatomisi Uzmanı Dr.(Ph.D.)
