अस्थि रीमॉडलिंग: ऑस्टियोक्लास्ट और ऑस्टियोब्लास्ट

ऊतक स्तर पर, ऑर्थोडॉन्टिक दंत गति अस्थि रीमॉडलिंग की एक समस्या है। एक गतिशील दांत के चारों ओर की एल्वियोलर अस्थि को दो विशेष कोशिका आबादी - ऑस्टियोक्लास्ट, जो अस्थि का पुनरुत्थान करते हैं, और ऑस्टियोब्लास्ट, जो इसे बनाते हैं - द्वारा लगातार विघटित और पुनर्निर्मित किया जाता है। उनकी समन्वित, युग्मित गतिविधि दांत के चारों ओर एल्वियोलस को नया आकार देने की अनुमति देती है क्योंकि यह पलायन करता है, जहां दांत आगे बढ़ रहा है वहां से अस्थि को हटाता है और जहां यह दूर जा रहा है वहां अस्थि जमा करता है।

Definition

अस्थि रीमॉडलिंग एक आजीवन, युग्मित प्रक्रिया है जिसके द्वारा ऑस्टियोक्लास्ट मौजूदा अस्थि का पुनरुत्थान करते हैं और ऑस्टियोब्लास्ट नई अस्थि बनाते हैं; ऑर्थोडॉन्टिक्स में यह वह तंत्र है जो निरंतर बल के अधीन दांत के चारों ओर एल्वियोलर अस्थि को नया आकार देता है, जिससे दांत को हिलने की अनुमति मिलती है।

Scope

यह विषय दंत गति के संदर्भ में एल्वियोलर अस्थि रीमॉडलिंग के सेलुलर जीव विज्ञान को शामिल करता है: ऑस्टियोक्लास्ट और ऑस्टियोब्लास्ट की उत्पत्ति और क्रिया, पुनरुत्थान को निर्माण से जोड़ने वाले संकेत (जिसमें RANKL/OPG अक्ष और प्रोस्टाग्लैंडीन शामिल हैं), और यांत्रिक बल को रीमॉडलिंग प्रतिक्रिया में कैसे परिवर्तित किया जाता है। यह अस्थि-कोशिका जीव विज्ञान का एक संदर्भ विवरण है, न कि उपचार प्रोटोकॉल।

Key concepts

• ऑस्टियोक्लास्ट (अस्थि-पुनरुत्थान करने वाली कोशिकाएं)
• ऑस्टियोब्लास्ट (अस्थि-निर्माण करने वाली कोशिकाएं)
• पुनरुत्थान और निर्माण का युग्मन
• RANKL / RANK / OPG सिग्नलिंग अक्ष
• रीमॉडलिंग मध्यस्थ के रूप में प्रोस्टाग्लैंडीन और साइटोकिन्स
• फ्रंटल पुनरुत्थान
• अस्थि टर्नओवर और ऑर्थोडॉन्टिक एंकरेज

Key theories

युग्मित रीमॉडलिंग और RANKL/OPG अक्ष

अस्थि पुनरुत्थान और निर्माण जैविक रूप से युग्मित होते हैं: ऑस्टियोब्लास्ट-वंश की कोशिकाएं RANKL/OPG सिग्नलिंग प्रणाली के माध्यम से ऑस्टियोक्लास्ट निर्माण को विनियमित करती हैं, और यांत्रिक लोडिंग इस संतुलन को बदल देती है ताकि दबाव पक्ष पर ऑस्टियोक्लास्ट भर्ती हों और तनाव पक्ष पर ऑस्टियोब्लास्ट अस्थि जमा करें, टर्नओवर का समन्वय करते हुए जो दांत को हिलने देता है।

Mechanisms

ऑस्टियोक्लास्ट बड़ी बहुकेंद्रित कोशिकाएं होती हैं, जो मोनोसाइट-मैक्रोफेज वंश से प्राप्त होती हैं, जो अस्थि की सतह से जुड़कर उसके खनिज और मैट्रिक्स को घोल देती हैं; ऑस्टियोब्लास्ट मेसेनकाइमल-वंश की कोशिकाएं होती हैं जो नए अस्थि मैट्रिक्स का संश्लेषण और खनिजकरण करती हैं। उनकी गतिविधियाँ युग्मित होती हैं, बड़े पैमाने पर RANKL/OPG प्रणाली के माध्यम से: ऑस्टियोब्लास्ट-वंश और अन्य कोशिकाएं RANKL व्यक्त करती हैं, जो ऑस्टियोक्लास्ट अग्रदूतों पर RANK से जुड़कर उनके निर्माण और गतिविधि को बढ़ावा देती हैं, जबकि ऑस्टियोप्रोटेगेरिन (OPG) एक डिकॉय रिसेप्टर के रूप में कार्य करता है जो पुनरुत्थान को रोकता है। दांत की गति के दौरान, बल दबाव पक्ष पर पीरियडोंटल लिगामेंट को संपीड़ित करता है, जहां प्रोस्टाग्लैंडीन, साइटोकिन्स और RANKL का स्थानीय उत्पादन ऑस्टियोक्लास्ट भर्ती और अस्थि पुनरुत्थान का पक्षधर होता है; तनाव पक्ष पर, ऑस्टियोब्लास्ट उत्तेजित होते हैं और नई अस्थि जमा होती है। शुद्ध प्रभाव एल्वियोलस का एक दिशात्मक रीमॉडलिंग है जो गतिशील दांत का अनुसरण करता है। इस रीमॉडलिंग की दर और गुणवत्ता बल के परिमाण और निरंतरता और रोगी के अंतर्निहित अस्थि जीव विज्ञान पर निर्भर करती है।

Clinical relevance

क्योंकि दांत की गति मौलिक रूप से एक रीमॉडलिंग घटना है, ऑस्टियोक्लास्ट और ऑस्टियोब्लास्ट का जीव विज्ञान गति की दर, एंकरेज की स्थिरता और उपकरणों के प्रति अस्थि की प्रतिक्रिया को रेखांकित करता है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए उन सेलुलर प्रक्रियाओं की व्याख्या करती है और अस्थि टर्नओवर को संशोधित करने वाली दवाओं, बल के स्तर या उपचार को निर्धारित नहीं करती है, जो व्यक्तिगत नैदानिक निर्णय के मामले हैं।

Evidence & guidelines

दांत की गति में एल्वियोलर रीमॉडलिंग का सेलुलर और आणविक विवरण प्रायोगिक अध्ययनों से लिया गया है और कथात्मक समीक्षाओं में समेकित किया गया है; पुनरुत्थान को निर्माण से जोड़ने में RANKL/OPG अक्ष और प्रोस्टाग्लैंडीन की केंद्रीय भूमिका अच्छी तरह से समर्थित है, हालांकि मनुष्यों में रीमॉडलिंग दर का सटीक मात्रात्मक नियंत्रण अभी भी अपूर्ण रूप से परिभाषित है।

History

यह समझ कि दांत की गति अस्थि रीमॉडलिंग को दर्शाती है, गतिशील दांतों के चारों ओर पुनरुत्थान और अभिवृद्धि के प्रारंभिक हिस्टोलॉजिकल अवलोकनों से विकसित हुई। विशिष्ट ऑस्टियोक्लास्ट और ऑस्टियोब्लास्ट वंश की पहचान, और बाद में 1990 के दशक के अंत में RANKL/OPG सिग्नलिंग प्रणाली की खोज ने, पुनरुत्थान और निर्माण के युग्मन के लिए एक आणविक तंत्र प्रदान करके क्षेत्र को बदल दिया, जिसका ऑर्थोडॉन्टिक हिस्टोलॉजी ने लंबे समय से वर्णन किया था।

Key figures

• Gary E. Wise
• Gregory J. King
• W. Eugene Roberts
• Ze'ev Davidovitch

Seminal works

• wise-king-2008
• krishnan-davidovitch-2006

Frequently asked questions

दांत की गति के दौरान ऑस्टियोक्लास्ट और ऑस्टियोब्लास्ट प्रत्येक क्या करते हैं?

ऑस्टियोक्लास्ट एल्वियोलर अस्थि का पुनरुत्थान (घोलना) करते हैं, मुख्य रूप से दबाव पक्ष पर ताकि दांत साफ किए गए स्थान में जा सके, जबकि ऑस्टियोब्लास्ट नई अस्थि बनाते हैं, मुख्य रूप से तनाव पक्ष पर दांत के पीछे सहायक एल्वियोलस का पुनर्निर्माण करने के लिए।

RANKL/OPG प्रणाली क्या है और यह क्यों मायने रखती है?

RANKL अस्थि-पुनरुत्थान करने वाले ऑस्टियोक्लास्ट के निर्माण और गतिविधि को बढ़ावा देता है, और ऑस्टियोप्रोटेगेरिन (OPG) पुनरुत्थान को सीमित करने के लिए RANKL को अवरुद्ध करता है; यह सिग्नलिंग जोड़ी अस्थि पुनरुत्थान को निर्माण से जोड़ती है और रीमॉडलिंग के लिए एक महत्वपूर्ण नियंत्रण बिंदु है जो दांतों को हिलने की अनुमति देता है।