De metafyse is het gebied van de lange botten dat zich tussen de epifyse (bovenste en onderste deel) en de diafyse (centrale deel) bevindt. In de botten van kinderen en adolescenten die zich in de groeiperiode bevinden, wordt de metafyse gescheiden van de epifyse door een overgangszone genaamd de groeischijf, waardoor de botten langer kunnen worden.
Zodra de botontwikkeling is voltooid, ongeveer 18 jaar voor vrouwen en 21 jaar voor mannen, verkalkt de groeischijf en wordt de metafyse permanent gehecht aan de epifyse. Deze unie staat bekend als de epifysaire lijn.
Door OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-website. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19 juni 2013., CC BY 3.0, commons.wikimedia.org
Histologisch bestaat dit deel van het bot uit trabeculair of sponsachtig botweefsel, dat wil zeggen dat het beenmerg bevat, dat verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van bloedcellen en hun afgifte in de stroom.
Het gebied van de metafyse is rijk gevasculariseerd en deze bloedvaten zijn verantwoordelijk voor de toevoer van het groeikraakbeen dat er dichtbij is.
Wanneer een metafysefractuur optreedt, kan de groeischijf betrokken zijn. Dit type blessure komt voor bij sportkinderen of bij ernstig trauma.
De behandeling is eenvoudig, maar de diagnose kan onopgemerkt blijven, dus de patiënt moet door een specialist worden gezien als hij een langbeenletsel heeft.
Histologie
Lange botten bestaan uit drie delen: de epifysen die zich aan de uiteinden bevinden, de diafyse, die het middelste deel van het bot vormt, en de metafyse die zich tussen deze twee delen bevindt.
De metafyse is een gebied dat wordt aangetroffen in de lange botten. Tijdens de groei wordt het gescheiden van de epifyse door een gespecialiseerd cellulair kraakbeen, dat groeikraakbeen wordt genoemd.
Röntgenfoto van het onderste uiteinde van de tibia en fibula. De rode pijl geeft de locatie van de groeischijf van het scheenbeen aan. Van gewijzigd ten opzichte van Gilo1969 - WIKIMEDIA COMMONS Bestand: Tib fib-groeischijven.jpg, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
In grote botten, zoals het dijbeen, het scheenbeen of de straal, zijn er twee metafysen. Een bovenaan, of proximaal, en een onderaan of distaal. Kleinere lange botten, zoals de interfalangeale of metacarpale botten, hebben een enkele metafyse.
Het botweefsel dat de metafyse vormt, is trabeculair of sponsachtig. Dit type weefsel is goed bestand tegen rebound-impact en draagt de trillingen van deze impact over op hard of compact botweefsel. Het heeft ook een architectuur die bestaat uit kleine benige partities waarbinnen het beenmerg is.
Botweefsel volgens de delen van het bot. Van OpenStax College - WIKIMEDIA COMMONS Bestand: 603 Anatomy of Long Bone.jpg, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
Bloedcellen worden gevormd in het beenmerg die in de bloedsomloop worden vrijgegeven.
De metafyse is een fundamenteel onderdeel van het bot dat een ingewikkeld netwerk van bloedvaten bevat die verantwoordelijk zijn voor het voeden van het nabijgelegen kraakbeen.
Embryologie
De cellen die botten vormen, beginnen te differentiëren van 4 tot week van zwangerschap, maar pas 8 per week kun je een georganiseerde formatie herkennen van wat het skelet zal zijn.
Lange botten ontstaan van 9 tot 10 per week en het proces begint met de vorming van kraakbeenweefsel waarrond cellen worden gegroepeerd om te differentiëren tot osteocyten of botcellen.
De diafysen zijn de eerste structuren die verkalken, terwijl de epifysen en metafysen een complexer vormingsproces hebben.
De diafyse bestaat uit botweefsel, maar op de kruising met de metafyse wordt een kraakbeenweefsel gevormd dat verkalking en adhesie tussen deze delen voorkomt.
Het kraakbeen dat in dit gebied wordt aangetroffen, is een gespecialiseerd weefsel en heeft de eigenschap zich te verlengen met de groei.
Bij lange botten kan het onderscheid tussen de metafyse en de diafyse duidelijk worden waargenomen door middel van een conventionele radiologische studie.
Röntgenfoto van de hand. Let op de groeischijf die de metafyse scheidt van de epifyse op de radio door Internet Archive Book Images - flickr.com
Wanneer het kind wordt geboren, is het skelet volledig gevormd en hebben de lange botten deze delen van kraakbeen die groei mogelijk maken.
Kenmerken
Tijdens de groeiperiode zijn de botten niet volledig verkalkt. Dit betekent dat er gebieden zijn die worden onderhouden met een zachter en elastischer weefsel dan bot, waardoor het langer kan worden.
Tussen de epifysen en metafysen bevindt zich dit weefsel dat groeiplaat of groeischijf wordt genoemd.
De groeischijf bevat geen bloedvaten. Bij jonge kinderen wordt het gevoed door de vasculatuur van de epifyse, maar bij adolescenten en volwassenen is het vasculaire netwerk van de metafysen verantwoordelijk voor de bevoorrading van dit gebied.
De irrigatie wordt gegeven op een 1) intraossale manier, via de kanalen die worden gevormd in het sponsachtige weefsel, 2) en extraossale, door de bloedvaten die zich op het oppervlak van de metafyse bevinden.
Deze vorm van irrigatie voorkomt dat de groeischijf zijn bloedtoevoer verliest in het geval van een trauma dat de epifyse beschadigt.
Een andere belangrijke functie van de metafyse is om de impact van de gewrichten op te vangen en over te brengen naar de diafyse, een sterker en resistenter botweefsel. Op deze manier wordt voorkomen dat het gewrichtscomplex overbelast raakt.
Verwondingen
Laesies van de metafysen zijn vooral belangrijk tijdens de groeiperiode. Dit komt door de relatie met de groeischijf.
Ongeveer 30% van de fracturen bij opgroeiende individuen betreft de groeischijf en op basis van dit percentage wordt geëxtrapoleerd dat 75% een metafyseletsel heeft.
Breuken van de metafyse die schade aan de groeischijf met zich meebrengen, worden Salter-Harris-fracturen genoemd. Deze zijn onderverdeeld in vijf typen, afhankelijk van de elementen die bij het letsel betrokken zijn en de ernst ervan.
Soorten Salter-Harris-fracturen. Door SalterHarris.png: Dr Frank Gaillard (MBBS, FRANZCR) (http://www.frankgaillard.com). De oorspronkelijke uploader was Benweatherhead op Engelse Wikipedia. Afgeleid werk: Zerodamage - Dit bestand is afgeleid van:, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org
Dit type fractuur komt voor bij zeer actieve kinderen, meestal atleten. De meest voorkomende worden Salter type II genoemd; het zijn lineaire breuken die de metafyse en de groeischijf van de epifyse gedeeltelijk scheiden.
In sommige gevallen is het moeilijk om ze duidelijk te zien op een conventionele röntgenfoto. De diagnose wordt gesteld door de anamnese te correleren met het lichamelijk onderzoek en radiologische bevindingen.
Salter-Harris type II fractuur. Door Gilo1969 op Engelse Wikipedia, CC BY 3.0, commons.wikimedia.org
Type II Salter-fracturen zijn gemakkelijk te behandelen, met immobilisatie en rust, en interfereren niet met de groei van het kind.
Deze laesies moeten door een specialist worden geëvalueerd, omdat wanneer de tijdige diagnose niet wordt gesteld, de patiënt gevolgen kan hebben voor de groei die niet omkeerbaar zijn.
Referenties
- Lorincz, C., Manske, SL en Zernicke, R. (2009). Botgezondheid: deel 1, voeding. Sport gezondheid. Genomen uit: ncbi.nlm.nih.gov
- Kapsel, L; Garzón, D; Cárdenas, R. (2009). Biologisch proces van epifysaire ontwikkeling: uiterlijk en vorming van het secundaire centrum van ossificatie. Cuban Journal of Orthopedics and Traumatology. Genomen uit: scielo.sld.cu
- Mirtz, T. A; Chandler, J. P; Eyers, CM (2011). De effecten van fysieke activiteit op de epifysaire groeischijven: een overzicht van de literatuur over normale fysiologie en klinische implicaties. Journal of clinical medicine research. Genomen uit: ncbi.nlm.nih.gov
- El Sayed, S. A; Nezwek, T. A; Varacallo, M. (2019). Fysiologie, bot. StatPearls. Treasure Island (FL). Genomen uit: ncbi.nlm.nih.gov
- Garzón, D; Roa, M; Ramírez, AM (2008). Factoren die de endochondrale groei beïnvloeden: experimenten en modellen. Cuban Journal of Orthopedics and Traumatology. Genomen uit: scielo.sld.cu
- Tanck, E; Hannink, G; Ruimerman, R; Buma, P; Burger, E. H; Huiskes, R. (2006). Corticale botontwikkeling onder de groeischijf wordt gereguleerd door mechanische belastingoverdracht. Journal of anatomy. Genomen uit: ncbi.nlm.nih.gov
- Levine, R. H; Foris, L. A; Nezwek, TA (2019). Salter Harris-fracturen. StatPearls. Treasure Island (FL). Genomen uit: ncbi.nlm.nih.gov