Luutuminen

Luutuminen on biologinen prosessi, jossa luukudosta muodostuu kehossa. Se kattaa sekä luiden sikiöaikaisen kehityksen että niiden rakennemuutokset aikuisena. Suomessa käytetty termi on ossifikaatio; suomenkielinen vastine luutuminen viittaa erityisesti luukudoksen muodostumisen ja uudelleenmallinnuksen prosesseihin. Luutuminen tapahtuu kahdella päämenetelmällä: intramembraaninen luutuminen ja endokondroalinen luutuminen.

Intramembraaninen luutuminen tapahtuu, kun mesenkimaalisten solujen ryhmät erilaistuvat osteoblasteiksi suoraan side- tai kalvokudoksessa. Tässä muodostuu luukudosta ilman rustomuotoa. Tämä mekanismi on tyypillinen joidenkin luiden, kuten kallo- ja kasvojen luiden, kehityksessä.

Endokondroalinen luutuminen alkaa rustomallin muodostuksesta, jonka ympärille osteoklastit ja osteoblastit rakentavat luukudosta. Rustomalli resorboidaan ja korvataan luulla, mikä mahdollistaa luiden pituuskasvun ja muodostaa primaariset sekä sekundaariset luutumiskeskukset, joiden kautta luiden muoto ja pituus kehittyvät.

Luutumisen lisäksi luiden remodelointi on jatkuva prosessi, jossa osteoklastit poistavat vanhaa luuta ja osteoblastit rakentavat uutta. Tämä säilyttää luiden rakenteellisen eheyden, mahdollistaa korjaantumisen ja sopeutumisen kuormitukseen.

Kasvu ja kehitys sekä luutumisen säätely ovat hormonaalisia ja mekanorakenteellisia. Kasvuhormoni, kilpirauhashormonit, sukupuolihormonit sekä D-vitamiini ja kalsium vaikuttavat tempoon ja vaiheisiin, kun taas fyysinen kuormitus muokkaa luiden voimakkuutta ja muotoa. Poikkeavuudet luutumisessa voivat johtaa erilaisiin luuston epämuodostumiin; harvinainen esimerkki on fibrodysplasia ossificans progressiva.