E. Periost und seine Beziehung zu den Epiphysen, Metaphysen und Diaphysen
Es ist allgemein anerkannt, dass das Periost durch den intramembranösen Mechanismus eine wichtige Rolle bei der kortikalen Knochenbildung spielt. Es besteht aus einer äußeren Faserschicht und einer inneren osteogenen oder kambialen Schicht. Weniger anerkannt ist jedoch die Tatsache, dass das Periost auch eine wichtige unterstützende Rolle in Bezug auf die Stabilität an der physisch-metaphysären Verbindung sowie eine Rolle bei der Anwendung geeigneter Zugkräfte auf die Physe während der wachsenden Jahre spielt. Die äußere Faserschicht des Periostes geht über die Physe hinaus und haftet im Epiphysenknorpel. Es dient als durchgehende Schicht vom Epiphysenknorpel des proximalen Endes eines langen Knochens bis zum Epiphysenknorpel des distalen Endes dieses Knochens sich entwickelndes Kind. Die Gründe hierfür liegen in den unterschiedlichen Wachstumsraten im Knochen selbst und im Periost. Der Knochen wächst durch Apposition von Gewebe an beiden Enden, aber es wurde gezeigt, dass das Periost durch interstitielle Zellmechanismen über seine gesamte Länge gleichmäßig wächst (364). Außerdem wächst ein Ende eines langen Knochens schneller als das andere Ende. Die lose Befestigung des Periostes am darunter liegenden Knochen ermöglicht es, dass die unterschiedlichen Wachstumsmechanismen gleichzeitig ohne Schwierigkeiten auftreten. Das interstitielle Wachstum des Periostes dient auch dazu, die Beziehung der Muskelansätze zum Periost aufrechtzuerhalten, ein Ereignis, das viel schwieriger wäre, wenn das Periost selbst nur an seinem proximalen und distalen Ende wachsen würde. Die äußere faserige Schicht des Periosts ist vom Epiphysenknorpel zum Epiphysenknorpel durchgehend, während die innere osteogene Schicht im Bereich der metaphysären Schnittzone häufig diskontinuierlich ist, insbesondere dort, wo diese Zone ziemlich abgewinkelt ist. Das Periost haftet an beiden epiphysären Enden fest am wachsenden Knochen. Lacroix weist darauf hin, dass der einzige Bereich zwischen diesen Regionen, in dem die periostale Dehnung und die Knochendehnung gleich sind, der sogenannte „Nullpunkt“ des periostalen Wachstums ist, der am weitesten von der aktivsten Wachstumsplatte entfernt und dem am wenigsten aktiven Wachstum am nächsten liegt Platte (204). Dies würde beispielsweise in der Tibia bei etwa 35% der Tibia-Länge über der Wachstumsplatte auftreten, da nur 35% des Tibia-Wachstums am distalen Ende des Knochens auftreten.
Die extrinsische Unterstützung, die das Periost für die Wachstumsplatte am Rand der Rille der Ranvier-Region bietet, ist beträchtlich. John Poland berichtet in seiner klassischen Abhandlung über Frakturen der epiphysären Wachstumsplatte über ein Experiment von John Wilson in den 1820er Jahren, bei dem Gewichte angewendet wurden an anatomischen Proben von menschlichen distalen Femuren im Kindesalter (273). Als die peripheren periostalen Gewebe aus der Wachstumsplattenregion entfernt wurden, betrug die Gewichtsmenge, die erforderlich war, um die Epiphyse von der Metaphyse zu entfernen, nur 1 fi fth so groß wie wenn die Gewebe intakt waren. Beträchtliche strukturelle Unterstützung bieten das periostale und das perichondriale Gewebe. Amamilo und Mitarbeiter zeigten auch, dass bei Ratten eine konstant höhere Kraft erforderlich war, um eine epiphysäre Verschiebung bei intaktem Periost zu bewirken (5). Alexander (4) dokumentierte das Auftreten distaler radialer Epiphysenfrakturen zu Zeiten des schnellsten Wachstums und implizierte eine Veränderung der mechanischen Merkmale der offenen Körper in verschiedenen Altersstufen.
Die Muskeln und Sehnen sind beim Wachsen direkt am Periost befestigt Kind statt auf den darunter liegenden kortikalen Knochen. Es gibt jedoch eine deutliche Veränderung bei Erwachsenen, bei denen das Periost viel dünner ist, fest an der darunter liegenden Kortikalis haftet und Muskel- und Sehnenfibrillen zeigt, die durch diese hindurchgehen, um durch Sharpeys Fasern eine direkte Bindung an die darunter liegende Kortikalis zu erreichen.
Es wurde postuliert, dass es einen starken fibroelastischen periostalen Hülseneffekt auf die Physe gibt, der nicht nur ein gewisses Maß an Spannung auf sie ausübt, sondern auch als Kontrolle für ein ungezwungenes Längswachstum dienen kann und es wird weiterhin gezeigt, dass die Umfangsteilung der Periosthülse, insbesondere wenn sie in der Nähe der metaphysär-epiphysären Regionen durchgeführt wird, ein erhöhtes Längswachstum dieser Knochen ermöglicht (61, 80, 151). Was jedoch unklar ist, ist ob das erhöhte Wachstum auf die Verringerung der mechanischen Beschränkung während der Zeit zurückzuführen ist, in der die Periosthülse diskontinuierlich ist, oder auf eine Zunahme der Vaskularität in der peri-epiphysären Region, die auftritt rs infolge von Verletzungen und während der Reparaturphase. Das Fehlen von Überwuchs bei Längsschnitten im Periost unterstützt jedoch die mechanischen Effekte (80). Eine mediale Hemicircumferential-Teilung des proximalen Tibia-Periostes führt zu medialem Überwachsen und Valgus-Deformation (64, 164).Wenn die periostale Entfernung in 4 mm breiten Streifen in Umfangsrichtung in der mittleren diaphysären Region von 4 Wochen alten Ratten durchgeführt wurde, wurde ein Überwachsen beobachtet, das jedoch minimal war: nur 1,5% größer als die gegenüberliegende Seite (119). Haasbeek et al. haben gezeigt, dass Periost, wenn es neben einer Physe verdickt wird, als Haltegurt dient, um eine Winkeldeformität zu verursachen (134). Sie zeigten das Phänomen in zwei klinischen Fällen und experimentell. Zusammenfassend wird gezeigt, dass das Periost das Wachstum der Physes mechanisch beeinflusst, da es die Physes umhüllt und darüber hinaus in den Epiphysenknorpel einfügt. Wenn die periostale Spannung verringert wird, wird das Knochenlängswachstum erhöht, und wenn die Spannung erhöht wird, verlangsamt sich das Wachstum leicht