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骨生理学では、骨リモデリング期間は、骨代謝を担う基本多細胞ユニット（BMU）の時間的持続時間（つまり寿命）を表します。歴史的には、これはシグマ（σ）またはシグマ期間と呼ばれていましたが、[1]この用語は現在では時代遅れになっています。
骨のリモデリング
骨は表面的には静的な組織のように見えるかもしれませんが、実際には非常に動的であり、脊椎動物の生涯を通じて絶えず再構築されています。これは、それぞれ骨を再吸収する細胞と骨を堆積する細胞である 破骨細胞と骨芽細胞の同期した作用によって起こります。
改装期間
リモデリング期間は、骨吸収、破骨細胞の逆転（骨吸収プロセスから形成プロセスへの移行によって特徴付けられる段階）、および骨の成長と発達の形成期間を組み合わせた期間で構成されます。[2]この期間は、骨表面の任意の点における骨リモデリング の単一サイクルの平均合計期間を指します。 [3]
リモデリングが起こるためには、適切な細胞シグナル伝達が起こり、破骨細胞が骨の表面を吸収し、続いて骨芽細胞が骨を沈着させます。骨表面の特定の領域にある骨リモデリングを担う細胞は、まとめて基本多細胞単位（BMU）と呼ばれ、BMUの平均寿命がリモデリング期間と呼ばれます。 [ 4] BMUのサイズは直径約200μmで、骨の100μmの拡散能力によって定義されます。
骨のリモデリング期間の決定
骨のリモデリング期間を計算する際には、対象領域が侵食されてから新しい骨で満たされるまでの時間を参照する2次元モデルが検討されます（ここでは簡単のためシグマを使用します）。骨のリモデリング期間の骨形成部分（σ f）は次のように計算されます：[5]
ここで、MWT は完成した骨ユニットの平均壁厚を指し、M f は一般的な平均有効骨付加速度を指します。言い換えると、この式が意味するのは、骨のリモデリング期間は、形成される骨の微細部分の厚さをその形成速度で割った値に等しいということです。骨吸収の平均線形速度がわかっている場合は、骨吸収部分 (σ r ) も同様に計算できます。[5]
したがって、骨のリモデリング期間全体（σr +f、σに相当）は次の式で表すことができます。[5]
線形骨吸収速度（Mr ）は直接測定することはできませんが、σfの3分の1に近似します。 [ 6]
種間の違い
脊椎動物の種ごとに骨の再生とリモデリングの期間は異なり、骨の再生速度と動物の系統進化の間には反比例関係があるようです。[7] リモデリング期間は、人間では3～6か月、犬では3か月、ウサギでは6週間続きます。[8]
参考文献
- ^ Frost, HM.テトラサイクリンベースの骨リモデリングの組織学的分析Calc Tiss Res 1969;3:211-237.
- ^ Burr, DB.変化したひずみ環境が骨組織の動態に及ぼす影響。Bone 1989;10:215-221。
- ^ Parfitt, AM, et al.骨組織計測：命名法、記号、単位の標準化J Bone Miner Res 1987; 2 :595-610 .
- ^ Doll, B; et al. 骨折修復の概要。Pietrzak, WS; 編集者:筋骨格組織再生: 生物学的材料と方法、ニュージャージー: Humana Press、2008年。ISBN 1-58829-909-0、48 ページ
- ^ abc Jaworski, ZFC : 骨組織計測: 理論と実践の概要。Simmons, OJ; Kunin AS; 編集者: Skeletal Research、第2巻。ニューヨーク: Academic Press、1983年。ISBN 0-12-429002-7、237-276ページ。
- ^ フロスト、HM。「骨粗鬆症と骨軟化症における唯一のダイナミクス」トーマス、イリノイ州スプリングフィールド - 1966年。
- ^ Martınez-Gonzalez, JM, et al.ミニブタを歯槽骨牽引の動物モデルとして評価する。口腔外科口腔医学口腔病理口腔放射線科2005;99:11-6
- ^ ロバーツWE、他。フィシオロジーと代謝のオセオ。執筆者: Misch C、編集者: Implantologia contemporanea。マドリード: モスビー、1995 年。ISBN 84-8086-384-6ページ324-350。