Sự hình thành và phát triển của xương diễn ra như thế nào?

Giới thiệu về vai trò của xương trong cơ thể con người

Xương là một mô sống phát triển, chủ yếu bao gồm collagen và canxi. Xương cung cấp một phần khung cứng - được gọi là bộ xương, bảo vệ các cơ quan mềm và nâng đỡ cơ thể. Có 2 loại xương trong cơ thể: Xương vỏ nhỏ gọn và dày đặc tạo thành lớp ngoài của xương - Xương xốp tạo nên lớp bên trong của xương với cấu trúc tổ ong. 

Một người trưởng thành bình thường có khoảng 206 xương trong cơ thể, tạo nên hệ thống xương vững mạnh. Xương hoạt động trong cơ thể với 5 vai trò chính:

Xương phát triển và sửa chữa liên tục trong suốt thời gian ta lớn lên

Hỗ trợ di chuyển

Xương cung cấp cấu trúc cho cơ thể, chúng bao gồm xương sọ, xương sống (đốt sống), xương sườn, cánh tay và chân. Xương được tạo thành từ các mô liên kết, sau đó củng cố bằng canxi và các tế bào xương chuyên biệt. Phần lớn các xương đều chứa tủy xương, nơi tạo ra tế bào máu. Xương giữ cơ thể và giúp toàn bộ cơ thể cử động tự do. Xương giúp bạn thực hiện một tư thế bất kỳ, đôi khi cần sự phối hợp giữa các xương để di chuyển như mong muốn.

Bảo vệ cơ quan nội tạng

Bộ xương hỗ trợ và định hình cơ thể và bảo vệ các cơ quan nội tạng mỏng manh như não, tim và phổi. Khi bạn chuyển động hoặc tham gia các hoạt động thể chất, xương giữ cho các cơ quan tránh bị ảnh hưởng bởi các tác động mạnh và các dạng chấn thương khác. Ví dụ, xương sườn bảo vệ tim và phổi, hộp sọ bảo vệ não.

Sản xuất tế bào máu

Một số loại xương tạo ra tiểu cầu, hồng cầu và bạch cầu, quá trình sản xuất diễn ra bên trong xương. Tiểu cầu hỗ trợ đông máu, các tế bào hồng cầu cung cấp oxy đến các cơ quan khác, tế bào bạch cầu giúp chống lại nhiễm trùng.

Lưu trữ và giải phóng chất béo

Một số loại xương lưu trữ chất béo và sau đó giải phóng nó khi cơ thể bạn cần năng lượng. Đó là lý do bạn có đủ năng lượng để tập thể dục, và cũng nhờ thói quen tập luyện để đốt cháy chất béo. Hầu như các axit béo sẽ được lưu trữ ở phần mô mỡ của tủy xương. 

Lưu trữ và giải phóng khoáng chất

Xương cũng có thể lưu trữ các khoáng chất cần thiết khi nồng độ của chúng quá cao trong máu. Sau đó, xương sẽ giải phóng các khoáng chất này khi cơ thể bạn cần sử dụng. Các khoáng chất này có thể kể đến như canxi, phốt pho và vitamin D, đây cũng là các thành phần quan trọng cấu tạo nên xương.

Xương lưu trữ chất khoáng bọc bên ngoài, tạo nên lớp vỏ bọc chắc chắn

Các giai đoạn phát triển của xương

Giai đoạn hình thành xương thai nhi

Xương phát triển từ khi còn trong bào thai, đây cũng là giai đoạn tăng trưởng “vàng” đầu tiên của cơ quan này. Trong giai đoạn này, xương phát triển khỏe mạnh và đạt chiều dài chuẩn khi mẹ đảm bảo sức khỏe dinh dưỡng. Trong thời gian 4 - 20 tuần đầu, thai nhi khỏe mạnh sẽ phát triển khoảng 25cm về chiều dài cơ thể. Như vậy, từ một phôi thai nhỏ bé, thai nhi sẽ có hình dạng như một cây thước dài. 

Tiếp theo ở giai đoạn 20 - 28 tuần, chiều dài thai nhi cũng tăng thêm và đạt 35 - 40cm ở cuối tuần 28. Biểu bì, nguyên bào sợi và các biến đổi trong cơ thể góp phần tạo nên sự thay đổi này. Ở những tuần cuối của thai kỳ (28 - 40 tuần), thai nhỉ tăng trưởng rõ về cả chiều cao và cân nặng. Một đứa trẻ khỏe mạnh chào đời sẽ có chiều dài cơ thể khoảng 50cm, đôi khi con số này cũng tăng hoặc giảm tùy vào giới tính của trẻ.

Giai đoạn tăng trưởng xương ở trẻ em

Trẻ tăng mạnh về chiều dài xương trong 3 năm đầu đời. Các tế bào tạo xương được hình thành bởi sự kết hợp các chất canxi, phốt pho... xung quanh tế bào, dần dần tạo thành một kết cấu xương cứng hơn. Các xương tiếp tục kéo dài và mở rộng, kết quả là sau một năm đầu tiên, trẻ có thể đạt chiều dài cơ thể gấp rưỡi so với lúc chào đời. 25cm là con số đạt chuẩn mà một trẻ có thể tăng thêm sau khi tròn một tuổi.

Trong năm thứ 2, trẻ bắt đầu có sự khác biệt về chiều cao theo giới tính. Sở dĩ lúc này, các nội tiết tố đã có sự sản xuất khác nhau về giới tính, do đó xương cũng tăng trưởng không giống nhau đối với các bé trai và bé gái. 11 - 13cm là con số có thể tăng lên về chiều cao ở cuối năm thứ 2. Trong năm thứ 3, trẻ tiếp tục tăng trưởng xương và tăng thêm 8 - 8,5cm là đạt chuẩn. Từ năm thứ 3 đến khi bắt đầu dậy thì, trẻ tăng trung bình 6,2cm mỗi năm.

Trẻ tăng nhanh chiều cao trong 3 năm đầu đời

Giai đoạn tăng trưởng xương ở tuổi dậy thì

Tuổi dậy thì được xem là giai đoạn tăng trưởng “vàng” cuối cùng của xương. Bạn cần đặc biệt chăm sóc sức khỏe đúng cách để đạt mức cải thiện vượt bậc và đúng tiềm năng. Cơ bắp và khung xương là đặc trưng phát triển trong tuổi dậy thì. Khả năng tích tụ khoáng chất ở xương, những thay đổi trong quá trình trưởng thành của xương sẽ giúp bạn dự đoán khả năng phát triển xương trong giai đoạn này. Mức tăng trưởng của xương lúc này cũng chịu ảnh hưởng bởi nội tiết tố, yếu tố di truyền, dinh dưỡng, môi trường sống…

Khối lượng khoáng chất trong xương ở độ tuổi dậy thì có sự phát triển vượt bậc. Cụ thể, khối lượng khoáng chất của phần cột sống thắt lưng tăng đến gấp đôi trong thời gian 9 - 15 tuổi (nữ) và 11 - 17 tuổi (nam). Nội tiết tố tăng trưởng trong giai đoạn dậy thì được tiết ra nhiều và nhanh hơn, khoảng từ 1,5 - 3 lần so với thông thường, đó là lý do mà mức tăng chiều cao ở tuổi dậy thì chiếm tới ¼ chiều cao cố định của chúng ta khi trưởng thành.

Những trẻ được chăm sóc đúng cách có thể đạt đỉnh tăng thêm 10 - 15cm về chiều cao trong một năm. Trong đó, nam giới sẽ tăng trưởng mạnh hơn nữ giới, thời gian phát triển cũng kéo dài hơn, dẫn đến chiều cao chuẩn hơn nhiều so với nữ giới khi trưởng thành. Nữ giới dậy thì ở khoảng 10 - 11 tuổi, thời gian đạt đỉnh tăng trưởng khoảng ở tuổi 12. Trong khi đó, nam giới dậy thì muộn hơn khoảng 1 - 2 năm, thời điểm đạt đỉnh tăng trưởng khoảng 13 - 15 tuổi. 

Giai đoạn trưởng thành và hình thành xương ở người trưởng thành

Sau khi xương cốt hóa và đạt chiều dài cố định khi trưởng thành (khoảng 18 - 20 tuổi). Từ độ tuổi 25 trở đi, xương bước vào giai đoạn bảo trì và tái tạo xương. Sở dĩ do ở giai đoạn này, các tế bào hủy xương bắt đầu hoạt động, thực hiện các quá trình tạo mới và phá hủy mô xương. Để duy trì độ chắc khỏe của xương, cải thiện thời gian phục hồi tổn thương xương, bạn cần có thói quen sinh hoạt lành mạnh và chăm sóc xương đúng cách.

Càng lớn tuổi, xương càng bảo trì và sửa chữa liên tục

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của xương trong mỗi giai đoạn

Yếu tố dinh dưỡng

Chế độ dinh dưỡng là yếu tố quan trọng nhất tác động đến quá trình phát triển của xương trong mọi giai đoạn. Việc bổ sung các dưỡng chất cần thiết giúp xương được nuôi dưỡng đầy đủ, trong đó có các chất cấu tạo nên xương hoặc tham gia trực tiếp vào quá trình tăng trưởng. Canxi, collagen, protein, vitamin D, vitamin K, magie, phốt pho, kẽm, kali, sắt… là những chất dinh dưỡng quan trọng cho xương, cần được đáp ứng đủ mỗi ngày. 

Những người ăn uống đủ chất, hàm lượng các chất bổ sung cân bằng đúng theo nhu cầu khuyến nghị ở từng độ tuổi sẽ có tốc độ và kết quả phát triển xương tối ưu hơn. Ngược lại, nhóm người không có sự đầu tư về dinh dưỡng hoặc ăn uống thiếu chất, thiếu khoa học có hệ xương yếu hơn, khả năng tăng trưởng cũng kém hơn. 

Yếu tố gen di truyền

Di truyền là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tăng trưởng của xương. Tuy nhiên đây không phải yếu tố quyết định, thực tế gen di truyền chỉ ảnh hưởng khoảng 23% và hoàn toàn có thể giải quyết bằng cách đảm bảo các yếu tố còn lại được thực hiện nghiêm ngặt. Rất nhiều trường hợp có cha mẹ thấp lùn nhưng con vẫn cao bởi được chăm sóc đầy đủ về dinh dưỡng, tập luyện và nghỉ ngơi hợp lý.

Yếu tố tập luyện và hoạt động thể chất

Các hoạt động thể chất hỗ trợ xương vận động, kích thích các mảng tăng trưởng để xương phát triển tốt hơn. Thói quen tập luyện giúp cải thiện sức khỏe xương khớp, ngăn ngừa các chứng đau khớp xương và các tổn thương khác có thể xảy ra ở cơ quan này. Những người lười vận động, thường xuyên ngồi một chỗ có hệ xương yếu hơn, chậm phát triển hơn nhóm người có chế độ tập luyện đều đặn.

Tập thể dục mỗi ngày giúp xương tăng trưởng nhanh và khỏe mạnh hơn

Yếu tố môi trường sống

Môi trường sống ảnh hưởng đến tình trạng sức khỏe của mỗi người. Nếu bạn sống ở khu vực ô nhiễm, nhiều tiếng ồn, nguồn nước bẩn… chắc chắn sức đề kháng sẽ kém, không có không gian hoạt động ngoài trời. Nhóm người này có nguy cơ mắc bệnh từ virus, vi khuẩn bên ngoài, kéo theo khả năng phát triển thể chất (đặc biệt là xương) cũng kém đi nhiều. Ngược lại, những người sống ở khu vực trong lành có cơ hội phát triển tốt hơn, xương khớp khỏe mạnh và tăng trưởng nhanh chóng hơn. 

Những vấn đề liên quan đến sự phát triển của xương

Rối loạn phát triển xương

Đối với trẻ em, xương phát triển và sửa chữa liên tục. Các mảng tăng trưởng (vùng sụn mềm gần đầu xương) hoạt động giúp phát triển xương tối ưu, mô xương cũ dần được thay thế bằng mô xương mới. Nhiều trường hợp rối loạn phát triển xương xuất phát từ những thay đổi xảy ra trong hệ thống cơ xương đang phát triển của trẻ. Tình trạng có thể tốt lên hoặc xấu đi khi trẻ lớn lên, tùy thuộc vào cách chăm sóc xương mà trẻ đang áp dụng.

Rối loạn phát triển xương còn có thể xảy ra do chấn thương, nhiễm trùng, bệnh di truyền. Hội chứng rối loạn phát triển xương có thể gây đau và đi lại khó khăn cho người bệnh. Các chuyên gia y tế phát hiện bệnh thông qua phương pháp tia X, chụp cộng hưởng từ (MRI), cùng với các thăm khám về tiền sử, triệu chứng…

Các bệnh liên quan đến xương

• Loãng xương: Bệnh này làm cho khối lượng xương và mật độ khoáng xương đều giảm, chất lượng và cấu trúc xương cũng có thể thay đổi. Loãng xương làm giảm sức mạnh xương và tăng nguy cơ gãy xương. Nguy cơ loãng xương tăng dần theo tuổi tác, xuất hiện ở nữ giới sớm hơn nam giới.

• Paget xương: Bệnh này ảnh hưởng đến quá trình tu sửa xương, khi cơ thể phá vỡ mô xương cũ và thay thế bằng các mô xương mới. Quá trình xây dựng lại xương diễn ra nhanh hơn ở nhóm người mắc bệnh này, kéo theo cấu trúc xương thay đổi bất thường. Xương của người bệnh có thể mềm hoặc to hơn, dễ bị biến chứng như gãy xương hay uốn cong.

• Còi xương: Tình trạng này chủ yếu xảy ra ở trẻ em tương tự như bệnh nhuyễn xương, khác ở chỗ quá trình khoáng hóa không hoàn hảo. Trẻ còi xương có hệ xương mềm, yếu, chậm phát triển. Trẻ còi xương chủ yếu do thiếu vitamin D khiến cho cơ thể không thể hấp thụ và chuyển hóa canxi và phốt pho - 2 loại khoáng chất cần thiết cho sự tăng trưởng của xương.

Chứng còi xương khiến trẻ thấp bé, nhẹ cân

• Xương thủy tinh: Quá trình tạo xương gặp sự cố khiến xương dễ bị rối loạn, xương giòn hơn do đột biến gen hoặc xảy ra các thay đổi về gen. Bệnh này xuất hiện do nguyên nhân di truyền là phần nhiều, được chia thành nhiều cấp độ từ nhẹ đến nặng.

• Viêm tủy xương: Tình trạng viêm ở các mô mỡ trong xương là nguyên nhân gây ra bệnh viêm tủy xương hay còn gọi là viêm xương. Bệnh thường xảy ra khi vi khuẩn hoặc nấm xâm nhập vào xương từ máu hoặc các mô xung quanh, gây ra nhiễm trùng. Mọi lứa tuổi đều có thể mắc bệnh này, nhưng phổ biến hơn ở trẻ nhỏ.

• Loạn sản sợi: Đây là một bệnh về xương hiếm gặp do đột biến kích hoạt soma, khiến mô sợi bất thường thay thế cho mô xương khỏe mạnh. Các mô sợi này có tính chất như sẹo bất thường làm xương yếu hơn, thay đổi hình dạng xương và tăng nguy cơ gãy xương. Chứng loạn sản sợi thường xảy ra do đột biến gen dẫn đến các tế bào xương tạo ra một loại xương sợi bất thường. Vị trí mắc loạn sản sợi phổ biến ở xương đùi, xương ống chân, xương sườn, hộp sọ, xương chậu, xương cánh tay.

• Nhuyễn xương: Những người mắc bệnh này có xương mềm hơn, xương không cứng lại sau khi hình thành. Bệnh nhuyễn xương xảy ra khi có sự khoáng hóa không hoàn toàn của xương, kéo theo lớp khoáng chất bao phủ bên ngoài xương cũng ít hơn. Lớp vỏ không hoàn chỉnh khiến collagen mềm, xương dễ bị tổn thương.

• Ung thư xương: Tế bào trong xương phát triển ngoài tầm kiểm soát theo thời gian phát triển thành ung thư. Các tế bào ung thư này cũng có thể lan rộng đến xương từ các vùng khác của cơ thể, còn gọi là di căn xương, phổ biến nhất là cột sống.

Các phương pháp giúp tăng cường và bảo vệ sức khỏe xương

Tập thể dục định kỳ

Xương mạnh mẽ hơn nhờ chế độ tập luyện đều đặn và duy trì thời gian dài. Trẻ em và thanh thiếu niên thường xuyên tập thể dục sẽ đạt khối lượng xương đỉnh cao hơn, mật độ xương tốt hơn để đạt chuẩn chiều cao. Đối với người trưởng thành, việc tập luyện giúp bạn duy trì khối lượng xương và đảm bảo mật độ xương, ngăn ngừa chứng loãng xương. 

Xương là mô sống nên chúng thay đổi theo thời gian để đáp ứng với các lực tác động lên đó. Khi bạn tập thể dục đều đặn, xương sẽ thích nghi bằng cách tạo ra nhiều xương hơn, xương trở nên đặc hơn, cải thiện sức mạnh dễ dàng hơn. Ngoài ra, tập thể dục cũng giúp bạn duy trì sức mạnh cơ bắp, rèn luyện khả năng giữ thăng bằng của cơ thể, phối hợp nhịp nhàng các bộ phận. Tập thể dục mỗi ngày hỗ trợ bạn ngăn ngừa té ngã, gãy xương cũng như các tổn thương khác ở xương.

Tập thể dục là rất quan trọng với mọi lứa tuổi nhằm giữ gìn sức khỏe xương khớp

Ăn uống lành mạnh và đủ chất

Chế độ ăn cân bằng và lành mạnh mỗi ngày giúp bạn xây dựng hệ xương khỏe mạnh ngay từ khi còn nhỏ. Ăn uống đủ chất cũng là điều cần thiết để duy trì sức khỏe xương khớp khi lớn lên. Nhìn chung, xương cần: Canxi, vitamin D, vitamin K, magie, phốt pho, kẽm, kali, sắt, collagen... Những chất này dễ dàng tìm thấy ở nhiều thực phẩm quen thuộc trong ăn uống thường ngày.

Kiểm tra sức khỏe định kỳ và xét nghiệm xương

Theo dõi tình trạng xương và khả năng hoạt động thể chất là điều cần làm mỗi ngày để dự đoán một phần trạng thái xương. Khi có bất kỳ triệu chứng bất thường nào liên quan đến xương, bạn nên đến ngay cơ sở y tế để được thăm khám và thực hiện các hình thức kiểm tra cụ thể. Các xét nghiệm và kiểm tra sức khỏe xương định kỳ giúp chúng ta đảm bảo xương luôn ở trạng thái tốt nhất và có giải pháp xử lý kịp thời cho mọi tình huống. 

Tổng kết và lời khuyên cho việc chăm sóc sức khỏe xương

Chăm sóc sức khỏe xương không quá khó nếu bạn kiên trì và tạo nên thói quen sinh hoạt lành mạnh mỗi ngày. Xương khớp khỏe mạnh giúp chúng ta di chuyển thuận lợi và dễ dàng tham gia vào mọi hoạt động cuộc sống. Dưới đây là một số lời khuyên giúp bạn chăm sóc xương đúng cách:

• Cung cấp đầy đủ dinh dưỡng như canxi, collagen, vitamin K, vitamin D và các khoáng chất khác để xương phát triển nhanh và khỏe mạnh hơn. Chế độ ăn uống bổ sung các thực phẩm giàu canxi như cá, trứng, rau có màu xanh đậm (rau cải, bông cải xanh, rau bina), sữa và sản phẩm từ sữa, đậu nành, các loại hạt, thịt gà...

• Tập thể dục định kỳ giúp xương và cơ thể chúng ta khỏe mạnh và linh hoạt hơn. Các hình thức tập luyện tốt cho xương như: Đi bộ, chạy bộ, đạp xe, yoga và các môn thể thao như cầu lông, bóng chuyền, bóng rổ, bơi lội...

• Tránh các thói quen không tốt như sử dụng chất kích thích (rượu, bia, thuốc lá), thức ăn nhanh, nước ngọt có ga… vì chúng có thể gây ức chế xương.

• Thời gian nghỉ ngơi cũng nên hợp lý, luôn ngủ đủ 8 tiếng mỗi ngày đối với người lớn và đáp ứng đúng nhu cầu ngủ mỗi ngày theo độ tuổi ở trẻ em. Đi ngủ sớm (trước 10 - 11h tối) cũng là thói quen tốt để có giấc ngủ ngon, sâu giấc.

• Kiểm tra sức khỏe định kỳ tại cơ sở y tế uy tín giúp bạn phát hiện sớm bất kỳ vấn đề sức khỏe xương và có kế hoạch điều trị thích hợp.

Chăm sóc xương mỗi ngày bằng cách tập luyện điều độ và đúng kỹ thuật

Xương là một phần quan trọng của cơ thể con người. Để xương phát huy tốt các tác dụng cho cơ thể, chúng ta cần chăm sóc và bảo vệ xương mỗi ngày, chủ yếu nhờ thói quen sinh hoạt khoa học. Hy vọng với những thông tin vừa rồi, bạn đã có cái nhìn tổng quan hơn về sự hình thành và phát triển của xương, biết thêm các yếu tố ảnh hưởng và vấn đề liên quan đến quá trình xương tăng trưởng. Đừng quên áp dụng các phương pháp chăm sóc sức khỏe mà chúng tôi vừa chia sẻ để luôn có cấu trúc xương vững vàng, đạt chuẩn chiều dài và luôn vận động thuận lợi nhé.

• Tin liên quan: Top 13 thực phẩm giàu vitamin B giúp tăng chiều cao nhanh