Thesis - RWTH Aachen University

die Grundsubstanzsynthese (Matrix) und die Mineralisierung getrennt betrachtet werden können, da
sie zeitlich und räumlich separat erfolgen. Der Beginn der Mineralisierung setzt einen gewissen Grad
der Matrixreife - mehr Kollagenvernetzung einerseits, reduzierte Polymerisation der Proteoglykane
andererseits - voraus [247]. Eine aktive Teilnahme der Zellen bei der Mineralisierung im Knochen ist
erforderlich. Die Zellen dienen sowohl dem Ionentransport als auch der Sequestation von Mineralien
in Mitochondrien und Matrix-Vesikeln. Außerdem halten sie den Konzentrationsgradient zwischen
dem Plasma und der flüssigen Phase im Mineralisierungsgebiet aufrecht. Der Mineralisierungsvor-
gang in Knochenlamellen ist in der Abbildung 2-2 mikroradiographisch dargestellt. Es zeigt sich,
dass circa 50 –70 % der Mineralisierung innerhalb von wenigen Tagen erfolgt. Dieser kurze Schritt,
die primäre Mineralisierung, hängt im wesentlichen von der Bildung neuer Kristalle ab und wird
wahrscheinlich unmittelbar durch Osteoblasten reguliert. Die Mineraldichte nimmt dann langsam bis
auf ein Maximum von circa 90 % in den nächsten 3 - 6 Monaten zu und erreicht nach mehrere Jahren
95 %. Diese lange Phase wird als sekundäre Mineralisierung bezeichnet, welche durch das Absetzten
kristallgebundenen Wassers und das Wachstum vorhandener Kristalle charakterisiert ist. Es läuft ü-
ber Änderungen der Zusammensetzung der extrazellulären Flüssigkeit im Knochen ab und steht indi-
rekt unter zellulärer Kontrolle. Der Unterschied zwischen primärer und sekundärer Mineralisierung
ist nicht mit dem Übergangschritt von amorpher zu kristalliner Mineralform zu verwechseln. [247]
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