Wie Knochen wachsen und heilen

Knochen hören auf, in die Länge zu wachsen, wenn die Wachstumsfugen verknöchern, meist Anfang zwanzig.

Drei Arten von Knochenzellen

Knochen wird von drei Zelltypen aufgebaut, erhalten und umgeformt. Osteoblasten sind knochenbildende Zellen, die neues Knochenmaterial ablagern. Wenn ein Osteoblast von dem Material umschlossen ist, das er selbst gebildet hat, heißt er Osteozyt, eine reife Knochenzelle. Osteoklasten erledigen die umgekehrte Aufgabe: Sie bauen Knochen ab und lösen ihn auf. Wachstum, Reparatur und der alltägliche Umbau entstehen alle aus dem Gleichgewicht zwischen Aufbau und Abbau.

Vom Knorpel zum Knochen

Das Skelett beginnt sich in den ersten Wochen nach der Befruchtung zu bilden. Am Ende der achten Woche ist sein Bauplan in Knorpel und in Bindegewebsschichten angelegt, und Knochen beginnt sie zu ersetzen. Einige platte Knochen des Schädels entstehen direkt aus den Bindegewebsschichten. Die meisten anderen Knochen entstehen aus einem Knorpelmodell, das nach und nach durch Knochen ersetzt wird, beginnend in der Mitte des Schafts und von dort zu den Enden hin. Später, meist nach der Geburt, bilden sich auch in den Enden neue Knochenkerne.

Wachstumsfugen

Zwischen jedem Ende und dem Schaft eines wachsenden Röhrenknochens bleibt eine Knorpelscheibe, die Epiphysenfuge oder Wachstumsfuge. Auf der einen Seite der Fuge vermehrt sich der Knorpel ständig, auf der anderen Seite wird er durch Knochen ersetzt, und so wird der Knochen länger. Das geht während der ganzen Kindheit und Jugend so weiter. Angetrieben wird das Wachstum vom Wachstumshormon aus der Hirnanhangsdrüse und von den Geschlechtshormonen. Wenn der Knorpel aufhört zu wachsen, meist Anfang zwanzig, verknöchert die Fuge vollständig. Nur eine dünne Linie bleibt zurück, und der Knochen kann nicht mehr in die Länge wachsen.

Dicker werden können Knochen das ganze Leben lang, als Antwort auf die Belastung durch Muskelarbeit oder Gewicht. Osteoblasten lagern außen kompakten Knochen an, während Osteoklasten innen rund um die Markhöhle Knochen abbauen, so wird der Knochen breiter, ohne zu schwer zu werden. Dieser ständige Umbau heißt Remodeling, und er ist ein Grund, warum sich das Skelett danach richtet, wie du es benutzt.

Wie ein gebrochener Knochen heilt

Laut einer Übersichtsarbeit der U.S. National Library of Medicine heilen die meisten Knochenbrüche in vier sich überlappenden Phasen. Zuerst bildet Blut aus verletzten Gefäßen an der Bruchstelle ein Gerinnsel, das Hämatom, und eine Entzündung bringt Zellen herbei, die beschädigtes Gewebe abräumen; diese Phase dauert etwa 5 Tage. Danach überbrückt ein weicher Kallus aus Knorpel und Fasergewebe den Spalt, ab etwa Tag 5. In der dritten Phase wird der weiche Kallus durch Geflechtknochen ersetzt, und es entsteht ein harter Kallus, meist bis etwa 4 Wochen nach der Verletzung. Zum Schluss formen Osteoklasten und Osteoblasten beim Umbau den neuen Knochen in kompakten, festen Knochen um, eine Phase, die Monate bis Jahre dauern kann.

Warum hilft ein Gips oder eine Schiene? Ein heilender Knochen braucht Bruchenden, die in einer Linie und ziemlich ruhig bleiben, während sich der Kallus bildet, damit die Brücke aus neuem Gewebe an der richtigen Stelle über den Spalt wächst. Wie lange ein Knochen gestützt werden muss, hängt vom Bruch ab.

Dies ist Lernmaterial darüber, wie der Körper aufgebaut ist und funktioniert. Es ist keine medizinische Beratung und dient nicht dazu, jemanden zu diagnostizieren oder zu behandeln.