Röhrenknochen

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 27. Februar 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Röhrenknochen tragen ihren Namen aufgrund ihrer länglichen Form. Die Knochen besitzen eine einheitliche Markhöhle, in der sich das Knochenmark befindet. Sie kommen ausschließlich in den Extremitäten vor.

Was ist ein Röhrenknochen?

Die Röhrenknochen können in "lange Röhrenknochen" und "kurze Röhrenknochen" eingeteilt werden. Zu den langen Röhrenknochen gehören der Oberarmknochen (Humerus) sowie Elle (Ulna) und Speiche (Radius), aber auch Knochen der Beinextremitäten wie der Oberschenkelknochen (Femur), Schien- (Tibia) und Wadenbein (Fibula).

Im Gegensatz dazu gibt es die "kurzen Röhrenknochen". Dazu werden Mittelhand- und Mittelfußknochen (Metacarpalia bzw. Metatarsalia) und Finger- und Zehenknochen (Ossa digitorum manus bzw. pedis) gezählt. Die Osteologie unterscheidet neben den Röhrenknochen noch platte Knochen (Schädel, Rippen), kurze Knochen (Handwurzelknochen), Sesambeine (Kniescheibe), luftgefüllte Knochen (Stirnbein) und unregelmäßige Knochen wie zum Beispiel die Wirbelsäule.

Knochen sind lebendige, gut durchblutete Organe, aus verschiedenen Geweben. Sie sind Teil des Stütz- und Bewegungsapparates und schützen gleichzeitig die inneren Organe.

Die mechanischen Eigenschaften und die Festigkeit der Knochen gegen Druck, Zug, Biegung und Torsion beruht auf der Einlagerung anorganischen Bestandteilen in die organische Interzellularsubstanz. Das Gewebe der Knochen regeneriert sich ständig. Nach Art der Anordnung der Kollagenfibrillen wird außerdem zwischen Lamellenknochen und Geflechtknochen unterschieden. Die Geflechtknochen findet man allerdings nur während der führen Phase der Knochenentwicklung sowie am Beginn einer Bruchheilung.

Anatomie & Aufbau

Das Knochengewebe besteht zum Großteil aus anorganischen Bestandteilen, und hier wiederum aus Hydroxylapatit. Lediglich 25 % machen den organischen Anteil, in erster Linie Kollagen, aus und 10 % sind Wasser. Das Knochengewebe bildet auch das Speicherorgan für Calcium und Phosphat.

Die Röhrenknochen bestehen aus zwei Knochenenden, die man Epiphysen nennt, sowie einem Knochenschaft, der Diaphyse. Der kurze Übergangsabschnitt zwischen Epiphyse und Diaphyse wird als Metaphyse bezeichnet. Der gesamte Röhrenknochen wird abschließend von der Knochenhaut, der sogenannten Periost, umgeben. Morphologisch kann man in den Röhrenknochen zwei Knochenarchitekturen unterscheiden. Die innere, schwammartige Struktur mit den Knochenbälkchen (Trabekeln) wird als Subtantia spongiosa, oder kurz "Spongiosa", bezeichnet.

Daneben gibt es noch die äußere Substantia compacta, bzw. "Compacta". Sie ist aus kompaktem Knochen aufgebaut. Die Spongiosa, sorgt für eine Gewichtsverminderung und darin geschützt liegt das Knochenmark. Die Copacta bildet die eigentliche Stützfunktion des Knochens. Sie besteht aus Lamellenknochen, der in Form von Osteonen organisiert ist. An den Epiphysen befindet sich die knorpelige Gelenkflächen, die den Knochen vor Abnutzung schützen.

Funktion & Aufgaben

Die Röhrenknochen dienen dem Körper hauptsächlich zur Stütze. Zwar sind Knochen auch Ort der Hämatopoese, jedoch sind dafür hauptsächlich die platten Knochen verantwortlich. Das in ihnen enthaltene rote Knochenmark ist bei der Bildung von roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen sowie den Blutplättchen beteiligt.

Die Knochenbildung steht in einem dynamischen Gleichgewicht mit der Kochenauflösung. Für den Aufbau der Knochengrundsubstanz sind Osteoblasten zuständig. Sie scheiden Kalziumphosphate und Kalziumcarbonate aus. Diese Salze kristallisieren entlang der Kollagenfasern und mauern die Osteoblasten, wodurch Osteozyten entstehen. Dieses Gewebe verhärtet sich und bildet Knochenstruktur. Der Gegenspieler zu den Osteoblasten sind die Osteoklasten. Sie können Knochen wieder auflösen. Beispielsweise bei Nichtbelastung des Knochens z.B. wenn der Knochen über längere Zeit im Gipsverband ist, kommt es zu deutlichem Knochenabbau und somit zu Kalziumverlusten des Skeletts.

Das Längenwachstum der Knochen geht von der Epiphysenfuge, oder Wachstumsfuge, aus. Sie besteht aus einem hyalinen Knorpel und befindet sich zwischen den Epiphysen und dem Knochenschaft. Mit zunehmendem Alter werden dadurch die Diaphyse und die Epiphyse länger und kräftiger. Nach abgeschlossenem Wachstum, ca. mit 20 Jahren, verknöchert die Wachstumsfuge.

Die Durchblutung wird durch eine Arterie garantiert, die durch die Diaphyse in den Knochen eintritt. Die Öffnung, an der das Blutgefäß in den Knochen eintritt, wird als Foramen nutricium bezeichnet. Die blutversorgende Arterie ist die Arteria nutricia. Die Epiphysen haben meist eine eigene Arterie, die sie mit Blut versorgt - Die Arteriae epiphyseales. Sie sind also von der Arteria nutricia der Diaphyse unabhängig.

Krankheiten

Die häufigsten Beschwerden die im Zusammenhang mit den Röhrenknochen auftreten können, sind Frakturen. Nahezu jeder Mensch erleidet im Laufe seines Lebens einmal eine Knochenfraktur. Sie ist Folge einer übermäßigen mechanischen Belastung des Knochens.

Häufig tritt sie beim Sport auf, wie zum Beispiel beim Skifahren oder Mountainbiking. Der Knochen kann dabei einer plötzlichen, heftigen Gewalteinwirkung nicht mehr standhalten. Frakturen können einfach oder mehrfach, sowie offen oder geschlossen sein. Von einer mehrfachen Fraktur spricht man dann, wenn der Knochen öfter als einmal durchtrennt wird. Bei einer offenen Fraktur werden auch die über dem Knochen liegenden Weichteile durchtrennt, sodass der Knochen oft mit freiem Auge ersichtlich ist.

Die Betroffenen erleiden starke Schmerzen und der verletzte Abschnitt kann nicht mehr mehr willkürlich bewegt werden. Außerdem zeigen sich oft enorme Fehlstellungen oder abnorme Bewegungsausmaße des Knochens. Eine Krankheit, die mit erhöhter Frakturneigung einher geht ist die Osteoporose. Sie tritt meist mit zunehmendem Alter auf, und es kommt zu einer Verringerung der Knochenqualität und einer Abnahme der Knochenmasse. Die Knochenmasse beginnt natürlicherweise schon ab dem 35. bis 40. Lebensjahr etwas abzunehmen. Deshalb haben Menschen mit anlagebedingter, geringer Knochenmasse erhöhtes Risiko an Osteoporose zu erkranken. Frauen sind aufgrund dessen auch häufiger betroffen als Männer.

Vorbeugung und Therapie bei Osteoporose sind sehr ähnlich. Die Betroffenen werden mittels Ernährungsumstellung oder Medikamenten mit mehr Kalzium und Vitamin D versorgt.

Typische & häufige Knochenerkrankungen

Quellen

Braun, J., Dormann, A .J.: Klinikleitfaden Innere Medizin. Urban & Fischer, München 2013
Lüttjen-Drecoll, Rohen, J.W.: Innenansichten des menschlichen Körpers. Schattauer, Stuttgart 2010
Silbernagl, S. et al.: Taschenatlas Physiologie. Thieme, Stuttgart 2007

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