Histology · 3.6

結合組織：骨

Connective tissue — Bone

応用トピック: 小児の悪性骨・軟部腫瘍骨折の非手術治療・牽引・機能的治療骨接合術の方法

🧠 骨は「作る細胞・維持する細胞・壊す細胞」の3人組で常にリモデリングされている生きた組織、と覚える。 骨芽細胞（作る）→骨細胞（維持する、閉じ込められた元・骨芽細胞）→破骨細胞（壊す、マクロファージ系列monocyte-macrophage lineageマクロファージ系列（monocyte-macrophage lineage）monocyte-macrophage lineage（マクロファージ系列））という3種類の細胞のバランスが骨の量と形を決める。石灰化したコラーゲン基質という「硬い外見」に惑わされず、内部は常に代謝回転turnover代謝回転（turnover）turnover（代謝回転）している組織だという理解が出発点。

骨を構成する3種類の細胞

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Mesenchymal'>間葉系</span>前駆細胞"]
  A --> B["骨芽細胞：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone matrix'>骨基質</span>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osteoid'>オステオイド</span>）を分泌"]
  B --> C["自ら分泌した基質に埋め込まれる"]
  C --> D["骨細胞：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone (osteocyte) lacuna'>骨小腔</span>内で骨の維持・力学的センサー"]
  E["造血幹細胞系列（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='monocytic'>単球系</span>）"]
  E --> F["破骨細胞：多核の大型細胞、<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone resorption'>骨吸収</span>"]

細胞	由来	機能	位置
骨芽細胞	間葉系Mesenchymal間葉系（Mesenchymal）Mesenchymal（間葉系）前駆細胞	骨基質bone matrix骨基質（bone matrix）bone matrix（骨基質）（オステオイドosteoidオステオイド（osteoid）osteoid（オステオイド）, osteoid）の分泌・石灰化の誘導	骨表面に単層で並ぶ
骨細胞	基質に埋め込まれた骨芽細胞	骨基質bone matrix骨基質（bone matrix）bone matrix（骨基質）の維持、機械的刺激の感知	骨小腔bone (osteocyte) lacuna骨小腔（bone (osteocyte) lacuna）bone (osteocyte) lacuna（骨小腔）内、骨細管canaliculi骨細管（canaliculi）canaliculi（骨細管）で互いに連絡
破骨細胞	単球／マクロファージ系列monocyte-macrophage lineageマクロファージ系列（monocyte-macrophage lineage）monocyte-macrophage lineage（マクロファージ系列）（03-1-cellsの項の「骨組織osseous tissue骨組織（osseous tissue）osseous tissue（骨組織）のマクロファージ」）	骨吸収bone resorption骨吸収（bone resorption）bone resorption（骨吸収）（骨基質bone matrix骨基質（bone matrix）bone matrix（骨基質）の分解）	骨表面の吸収窩（ハウシcattleウシ（cattle）cattle（ウシ）ップ窩）

⚠️ 破骨細胞は骨芽細胞・骨細胞（間葉系Mesenchymal間葉系（Mesenchymal）Mesenchymal（間葉系）由来）とは全く異なる系統（造血幹細胞由来）の細胞——「骨を作る細胞」と「骨を壊す細胞」は由来からして別物であるという点は頻出の引っかけポイント。

緻密骨と海綿骨

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osseous tissue'>骨組織</span>の肉眼的構造"]
  A --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='compact bone'>緻密骨</span>：密で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lamellae'>骨層板</span>が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='concentric'>同心円状</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osteon'>オステオン</span>構造"]
  A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='spongy bone (trabecular)'>海綿骨</span>：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='trabeculae'>骨梁</span>が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fishnet'>網目</span>状、骨<span class='jp-term jp-term-diagram' title='medullary cavity'>髄腔</span>を取り囲む"]

緻密骨compact bone緻密骨（compact bone）compact bone（緻密骨）：オステオンosteonオステオン（osteon）osteon（オステオン）（osteon、ハバース系Haversian systemハバース系（Haversian system）Haversian system（ハバース系）, Haversian system）という同心円状concentric同心円状（concentric）concentric（同心円状）の骨層板lamellae骨層板（lamellae）lamellae（骨層板）の単位が繰り返し、中心のハバース管Haversian canalハバース管（Haversian canal）Haversian canal（ハバース管）に血管・神経が走る。ハバース管Haversian canalハバース管（Haversian canal）Haversian canal（ハバース管）同士はフォルクマン管Volkmann's canalフォルクマン管（Volkmann's canal）Volkmann's canal（フォルクマン管）で連絡する。
海綿骨spongy bone (trabecular)海綿骨（spongy bone (trabecular)）spongy bone (trabecular)（海綿骨）：骨梁trabeculae骨梁（trabeculae）trabeculae（骨梁）が網目fishnet網目（fishnet）fishnet（網目）状に配列し、その間隙を骨髄（03-8-hemopoiesis）が占める。

骨膜と骨内膜

骨の外表面は骨膜periosteum骨膜（periosteum）periosteum（骨膜）（外層outer layer外層（outer layer）outer layer（外層）＝線維層fiber layer線維層（fiber layer）fiber layer（線維層）、内層inner layer内層（inner layer）inner layer（内層）＝骨形成層で骨芽細胞前駆細胞を含む）に覆われ、内面（骨髄腔medullary cavity髄腔（medullary cavity）medullary cavity（髄腔）・海綿骨spongy bone (trabecular)海綿骨（spongy bone (trabecular)）spongy bone (trabecular)（海綿骨）表面）は骨内膜endosteum骨内膜（endosteum）endosteum（骨内膜）に覆われる——いずれも軟骨における軟骨膜Perichondrium軟骨膜（Perichondrium）Perichondrium（軟骨膜）と同様、骨の成長・修復の場となる。

骨形成の2経路

	膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）	軟骨内骨化endochondral ossification軟骨内骨化（endochondral ossification）endochondral ossification（軟骨内骨化）
出発材料	間葉組織mesenchyme間葉組織（mesenchyme）mesenchyme（間葉組織）が直接骨に置き換わる	硝子軟骨hyaline cartilage硝子軟骨（hyaline cartilage）hyaline cartilage（硝子軟骨）（03-5-cartilage）の雛型がまず作られ、後に骨に置換される
代表的な骨	頭蓋冠calvaria頭蓋冠（calvaria）calvaria（頭蓋冠）の扁平骨flat bone扁平骨（flat bone）flat bone（扁平骨）、鎖骨clavicle鎖骨（clavicle）clavicle（鎖骨）の一部	四肢・体幹の長骨long bone長骨（long bone）long bone（長骨）・短骨short bone短骨（short bone）short bone（短骨）

💡 「軟骨内骨化endochondral ossification軟骨内骨化（endochondral ossification）endochondral ossification（軟骨内骨化）」という名前から、軟骨がそのまま骨になる（＝軟骨組織osseous tissue骨組織（osseous tissue）osseous tissue（骨組織）が骨組織osseous tissue骨組織（osseous tissue）osseous tissue（骨組織）に変化する）と誤解しやすいが、実際には軟骨の雛型が血管侵入とともに吸収されながら、骨芽細胞が新たに骨基質bone matrix骨基質（bone matrix）bone matrix（骨基質）を作って置き換えていく——軟骨は骨形成のための一時的な「型」であり、成分そのものが骨に変わるわけではない。

まとめ

骨芽細胞（基質分泌）→骨細胞（維持）→破骨細胞（吸収、造血幹細胞由来）という3種の細胞が骨のリモデリングを担う。
緻密骨compact bone緻密骨（compact bone）compact bone（緻密骨）はオステオンosteonオステオン（osteon）osteon（オステオン）（ハバース系Haversian systemハバース系（Haversian system）Haversian system（ハバース系））の同心円状concentric同心円状（concentric）concentric（同心円状）構造、海綿骨spongy bone (trabecular)海綿骨（spongy bone (trabecular)）spongy bone (trabecular)（海綿骨）は骨梁trabeculae骨梁（trabeculae）trabeculae（骨梁）の網目fishnet網目（fishnet）fishnet（網目）構造からなる。
骨膜periosteum骨膜（periosteum）periosteum（骨膜）・骨内膜endosteum骨内膜（endosteum）endosteum（骨内膜）はそれぞれ骨の外表面・内面を覆い、骨芽細胞前駆細胞を供給する。
骨形成には間葉から直接骨ができる膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）と、軟骨の雛型を経由する軟骨内骨化endochondral ossification軟骨内骨化（endochondral ossification）endochondral ossification（軟骨内骨化）の2経路がある。