Knochengewebe heißt dasjenigeGewebe, das demKnochen seine Stabilität verleiht. Knochengewebe wird demBinde- und Stützgewebe zugerechnet und besteht aus einem Netzwerk von Knochenzellen(Osteozyten), das in eineextrazelluläre Matrix aus 25 %Wasser, 30 % organischen und 45 % anorganischen Stoffen eingebettet ist. Die inneren und äußeren Oberflächen des Knochengewebes sind mitEndost bzw.Periost überzogen; diese Knochenhäute enthalten dieOsteoklasten undOsteoblasten, die das Knochengewebe im Rahmen desKnochenumbaus ab- bzw. wieder aufbauen.

Die organischen Anteile der Knochenmatrix bestehen zu 95 % ausKollagen Typ I und zu 5 % ausProteoglycanen sowie mehreren anderen nicht-kollagenen Proteinen, beispielsweiseOsteonectin,Osteopontin undOsteocalcin. Knochenmatrix, die allein aus diesen organischen Bestandteilen besteht, heißtOsteoid und kommt als Vorstufe zur mineralisierten Matrix beim Aufbau von Knochengewebe sowie in geringer Menge unmittelbar unterhalb desEndosts vor.

An die zugfesten Kollagenfibrillen sind longitudinalHydroxylapatit-Kristalle angelagert, die dem Knochen seine Druckfestigkeit verleihen; die Anlagerung und definierte Ausrichtung der Kristalle kommt durch ihre Affinität zu den Kollagenmolekülen zustande. Die Phosphationen im Hydroxylapatit sind zu einem geringen Anteil durch Carbonationen ersetzt undHydroxygruppen sind seltener als im reinen Hydroxylapatit. Die Kristallite haben nur eine Dicke von 3 nm. Zu etwa einem Prozent sind auch Citratmoleküle im Knochen eingebaut.^[1]

Die Osteozyten durchziehen die Knochenmatrix mit langen Zellfortsätzen, mit denen sie mechanische Belastung erfassen und untereinander mittelsGap Junctions Nährstoffe und Informationen austauschen. Die mineralisierte Knochenmatrix liegt diesem Netzwerk nicht unmittelbar an: Die Zellkörper liegen in kleinen Höhlen(Lakunen) und die Zellfortsätze in Knochenkanälchen(Canaliculi), das so entstehende mit interstitieller Flüssigkeit gefüllte Hohlraumsystem wirdlakuno-kanalikuläres System genannt.

Nach der räumlichen Organisation der Kollagenfibrillen werdenGeflechtknochen undLamellenknochen unterschieden.

Im Geflechtknochen sind im Gegensatz zum Lamellenknochen die Osteozyten unregelmäßig verteilt und die Kollagenfasern der Knochenmatrix sind in groben Bündeln scheinbar ungeordnet ausgerichtet. Geflechtknochen entsteht bei derOsteogenese und in der ersten Phase derKnochenheilung;^[2] meist wird er später im Rahmen des natürlichen Knochenumbaus in den biomechanisch hochwertigeren Lamellenknochen umgebaut. Bei Erwachsenen kommt er lediglich imFelsenbein, in denGehörknöchelchen, an denZahnfächern und den Rändern derSchädelnähte vor.^[3] Auch bestimmteKnochentumoren und Knochenzysten können sich aus Geflechtknochen zusammensetzen.^[2] Geflechtknochen enthält relativ viele Osteoblasten, ist gut durchblutet und weniger mineralisiert als Lamellenknochen. Er ist sehr zugfest und biegungselastisch.^[3]

Lamellenknochen ist stabiler als Geflechtknochen und ersetzt diesen beim Menschen ab dem 2. Lebensjahr.^[4] Er besteht aus 3 µm bis 5 µm dicken Schichten, in denen die Kollagenfibrillen annähernd gleichartig ausgerichtet sind. Zwischen aufeinander liegenden Lamellen wechselt diese Verlaufsrichtung, indem die zur Belastungsrichtung senkrecht stehende Komponente ihr Vorzeichen wechselt. Der Winkel der Fibrillen zur Belastungsrichtung ist umso kleiner, je mehr der Knochen auf Zug beansprucht wird.

In derSpongiosa sind die Lamellen überwiegend parallel zur Trabekeloberfläche angeordnet. Die Trabekel sind gefäßlos, sodass dieOsteozyten darin perDiffusion aus den Gefäßen des Knochenmarks ernährt werden müssen, was die Dicke der Trabekel auf in der Regel 300 µm begrenzt.^[5]

Auch an der Außenseite derKortikalis verlaufen die Lamellen parallel zur Oberfläche, sodass eineäußere Generallamelle (Syn.Grundlamelle) entsteht, die den Knochen vollständig umgibt. Manche Knochen besitzen auch eineinnere Generallamelle auf der derMarkhöhle zugewandten Seite der Kortikalis. In ihrem Inneren ist die Kortikalis ausOsteonen undSchaltlamellen aufgebaut.

Ein Osteon (von griech. ὀστέον „Knochen“; auch Havers-System nachClopton Havers) besteht aus einem zentralenHavers-Kanal, der kleineBlutgefäße enthält. Um diesen Kanal sind konzentrisch etwa 5 bis 20 Knochenlamellen (Havers-Lamellen) angeordnet. Senkrecht zu den Havers-Kanälen verlaufenVolkmann-Kanäle, die ebenfalls kleine Gefäße enthalten und damitAnastomosen zwischen den Havers-Gefäßen schaffen.

Im Rahmen derKnochengeweberemodellierung werden in Belastungsrichtung ständig neue Osteone durch die Kortikalis getrieben, wobei bestehende Strukturen von Osteoklasten abgebaut und von nachfolgenden Osteoblasten neue Lamellen von außen nach innen auf die entstandene Tunnelwand gebaut werden. Osteone, die nicht mehr vollständig sind, weil sie teilweise von neuen Osteonen ersetzt wurden, füllen als Schaltlamellen den Raum zwischen den Osteonen. Das Ergebnis des Umbauprozesses ergibt dieKnochendichte.

1. ↑Dorothea Schleuter, Susanne Ueberlein, Elke Brunner:Biomineralien und Biomaterialien. In:GIT-Laborzeitschrift. Mai 2013, S. 297.
2. ↑^abJörg Jerosch u. a.:Knochen: curasan Taschenatlas spezial. Georg Thieme Verlag, 2002,ISBN 3-13-132921-1.
3. ↑^abKarl-Josef Moll, Michaela Moll:Anatomie: Kurzlehrbuch zum Gegenstandskatalog 1. 18. Auflage. Elsevier, Urban & Fischer Verlag, 2005,ISBN 3-437-41743-6, S. 96.
4. ↑Roche Lexikon Medizin. 5. Auflage. Urban & Fischer, München 2003,ISBN 3-437-15156-8. Eintrag „Lamellenknochen“.
5. ↑Renate Lüllmann-Rauch:Taschenlehrbuch Histologie. 5. Auflage. Thieme, Stuttgart 2015,ISBN 978-3-13-129245-2,S. 169. 

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