E. Periosteum och dess förhållande till epifyser, metafyser och diafyser
Periosteum är allmänt känt för att spela en viktig roll i kortikal benbildning genom den intramembrana mekanismen. Den består av ett yttre fibröst skikt och ett inre osteogent eller kambialt skikt. Mindre uppskattat är emellertid det faktum att periosteum också har en stor stödroll i förhållande till stabilitet vid den fysiska-metafysala korsningen samt en roll när det gäller att applicera lämpliga dragkrafter på physis under de växande åren. Det yttre fibrösa skiktet av periosteum passerar bortom physis och fäster i epifyseal brosk. Det fungerar som ett kontinuerligt skikt från epifyseal brosk i den proximala änden av ett långt ben till epifyseal brosk i den distala änden av det benet.
Periosteum är ganska löst fäst vid det underliggande kortikala benet i utvecklingsbarn. Orsakerna till detta avser de olika tillväxthastigheterna i själva benet och inom periosteum. Benet växer genom placering av vävnad i vardera änden, men periosteum har visat sig växa jämnt genom sin längd genom interstitiella cellmekanismer (364). Dessutom växer ena änden av ett långt ben snabbare än den motsatta änden. Den lösa fästningen av periosteum till det underliggande benet gör det möjligt för differentiella tillväxtmekanismer samtidigt utan problem. Den interstitiella tillväxten av periosteum tjänar också till att upprätthålla förhållandet mellan muskelfästningarna till periosteum, en händelse som skulle vara mycket svårare om periosteum själv växte endast i dess proximala och distala ändar. Det yttre fibrösa skiktet av periosteum är kontinuerligt från epifysalt brosk till epifysalt brosk, medan det inre osteogena skiktet ofta är diskontinuerligt i området för metafysealskärningszonen, särskilt där denna zon är ganska vinklad. Periostumet är fast vidhäftande mot det växande benet i vardera epifysealänden. Lacroix indikerar att det enda området mellan dessa regioner där periosteal förlängning och benförlängning är densamma är vid den så kallade ”nollpunkten” för periosteal tillväxt, som är längst bort från den mest aktiva tillväxtplattan och närmast den minst aktiva tillväxten platta (204). Detta skulle exempelvis inträffa i skenbenet vid cirka 35% av skenbenets längd ovanför tillväxtplattan, eftersom endast 35% av skenbenets tillväxt sker vid benets distala ände.
Det yttre stödet som periosteum ger tillväxtplattan vid periferin av spåret i Ranvier-regionen är betydande. John Polen, i sin klassiska avhandling om epifysala tillväxtplattfrakturer, rapporterar ett experiment av John Wilson på 1820-talet där vikter applicerades till anatomiska prover av mänskliga distala barndom lårben (273). När perifera perifera vävnader togs bort från tillväxtplattoregionen var den vikt som krävs för att lossa epifysen från metafysen endast en fi femte lika bra som när vävnaderna var intakta. Betydande strukturellt stöd tillhandahålls av periosteal och perikondriell vävnad. Amamilo och medarbetare visade också att en konsekvent högre kraft behövdes hos råttor för att producera epifyseal förskjutning med periosteum intakt (5). Alexander (4) dokumenterade förekomsten av distala radiella epifysfrakturer vid tider med snabbast tillväxt och implicerade förändrade mekaniska egenskaper hos de öppna kropparna vid olika åldrar.
Musklerna och senorna är fästa direkt vid periosteum under växande barn snarare än till det underliggande kortikala benet. Det finns en tydlig förändring hos vuxna, men i vilka periosteum är mycket tunnare, är fast vidhäftande till den underliggande cortexen och visar muskel- och senfibriller som passerar genom den för att få direkt bindning till den underliggande cortexen av Sharpeys fibrer.
Det har antagits att det finns en stark fibroelastisk periosteal hylseffekt på fysis som inte bara applicerar en viss grad av spänning över den utan kan fungera som en kontroll för obegränsad längsgående tillväxt. Det har länge erkänts och fortsätter att visas att den perifera hylsans omkretsdelning, speciellt om den utförs nära metafyseal – epifysealregionerna, möjliggör ökad längdtillväxt av dessa ben (61, 80, 151). Det som emellertid är oklart är huruvida den ökade tillväxten beror på minskningen av mekanisk begränsning under den tid som den periostala hylsan är diskontinuerlig eller på grund av en ökning av vaskulariteten i peri-epifysregionen som uppträder orsakade av skada och under reparationsfasen. Frånvaron av överväxt när längsgående snitt gjordes i periosteum stöder de mekaniska effekterna (80). En medial halvcirkelformad uppdelning av den proximala skenbenet leder till medial överväxt och deformation av valgus (64, 164).När periosteal avlägsnande gjordes perifert i 4 mm breda remsor, i mitten av diafysealområdet hos 4 veckor gamla råttor, sågs överväxt men det var minimalt: endast 1,5% större än motsatt sida (119). Haasbeek et al. har visat att när periosteum förtjockas intill en physis, tjänar det som en bindning för att orsaka vinkeldeformitet (134). De demonstrerade fenomenet i två kliniska fall och experimentellt. Sammanfattningsvis har periosteum visat sig påverka kroppens tillväxt mekaniskt eftersom det omsluter kropparna och infogar bortom dem i epifyseal brosk. När periosteal spänning minskar ökar benväxten i längdriktningen och när spänningen ökar saktar tillväxten något.