Traditionsgemäß werden vaskuläre Kalzifikationen als dystrophe Verkalkung gedeutet. In den letzten Jahren wurde jedoch die Vorstellung entwickelt, dass ihre Pathogenese vergleichbar mit der pyhsiologischen Knochenbildung sei. Da Termporalarterien älterer Menschen als Biopsien zur Diagnose einer Riesenzellenarteriitis leicht zugänglich sind, und in ihnen ebenfalls Kalkherde vorkommen, wurde die Morphogenese dieser Verkalkungen im Vergleich zur fötalen Osteogenese verglichen. Formaldehydfixierte Arterien wurden zu Paraffinschnitten aufgearbeitet und licht-, transmissions- und rasterelektronenmiskroskopisch untersucht. Die atomare Zusammensetzung der Kalksalze wurde mit der Röntgenmikroanalyse ermittelt. Fötaler Knochen von Interruptionen, ebenfalls formaldehydfixiert, wurde mit denselben Methoden beurteilt. In frühen Stadien stellen sich Arterienverkalkungen häufig als fokale oder diffuse granuläre Mediakalzinose dar. Mit steigendem Lebensalter entwickeln sich Kalksalzgranula im Bereich der inneren elastischen Lamellen und schreiten fort zu beetartigen Verkalkungen. Kalkosphäriten, nicht selten mit Liesegang-Struktur, werden als ultrastrukturelles Charakteristikum der Verkalkung hervorgehoben. In schollenartigen Kalkbeeten können Kalkosphäriten noch als Grundstrukturen ausgemacht werden. Kalkosphäriten erscheinen auch bei der enchondralen Ossifikation, fehlen aber im verkalkten Osteoid; ihre Ultrastruktur ist verschieden von der in den Gefäßen. Anstelle abgerundeter Kalkkörperchen mit Liesegang-Phänomen liegen radiär angeordente Kristallisationsherde aus apatitähnlichen Kristallen vor. Während Kalkosphäriten in den Arterienwandungen häufig einen hohen Magnesiumgehalt aufweisen, ist dieser sowohl in Kalkschollen, die mit der Elastica interna assoziiert sind, als auch in Knochen bzw. verkalktem Knorpel gering. Aus den Befunden wird abgeleitet, dass, vergleichbar der granulären Mediakalzinose,der Entwicklung verkalkter arteriosklerotischer Plaques und der Mönckeberg-Krankheit, die Temporalarterienverkalkung auf Kalkosphäriten zurückzuführen ist. Es wird im Allgemeinen heute akzeptiert, dass diese Körperchen Reste verkalkter nekrotischer oder apoptotischer Zellen darstellen. Sind die magnesiumreichen Granula zu Kalkschollen konfluiert, so liegt in diesen ein nur geringer Magnesiumgehalt vor, der dem des verkalkten Knorpels bzw. Knochens entspricht. Es wird damit die Hypothese unterstützt, dass vaskuläre Verkalkungen, die verschieden von der Knochenentwicklung sind, ein biphasisches Phänomen darstellen: Der einleitenden Verkalkung durch dystrophisch entstandene Kalkosphäriten folgt eine zweite Verkalkungsphase mit dem Erscheinen eines knochenähnlichen Apatits - Kalkschollen als harte Plaques sind die Folge.
Vascular calcification, traditionally regarded as a dystrophic process, has recently been interpreted as a bone-like biologically regulated phenomenon. Because temporal arteries which also contain calcifications are easily available from biopsies of older individuals with suspected giant cell arteriitis, the morphogenesis of this calcification in comparison with the development of fetal bone was studied. Formaldehyde fixed arteries were processed in paraffin sections and investigated by light-, transmission-, and scanning electron microscopy. The atomic composition of the calcification was estimated by X-ray microanalysis. Fetal bone, also fixed with formaldehyde, was investigated using identical methods. Early calcifications are often present as focal or diffuse granular mediacalcinosis. With increasing age, calcified granules appear in association with the internal elastic membranes and progress to sheet-like calcifications. Ultrastucturally calcospherites, not rarely exhibiting the Liesegang phenomenon, are the hallmark of early calcifications. In advanced sheet-like calcification calcospherites could be detected as components of the calcified lumps. Calcospherites also appear in endochondral calcification, but are absent in calcified osteoid. The ultrastructure of calcospherites in provisional endochondral ossification differs from that in vascular calcification. Instead of corpuscles as with the Liesegang phenomenon, radial clusters of needle-like crystals resembling apatite are present. While calcospherites of the tunica media often contain a high amount of magnesium, calcified sheets as well as bone exhibited in contrast a low magnesium content. It is concluded that, comparable to granular mediacalcinosis of the aorta, development of calcified arteriosclerotic plaques, and Mönckeberg's disease, calcification of small muscular temporal arteries is also initially a calcospherite-dependent process. It is generally accepted that these calcified corpuscles represent remnants of calcified necrotic or apoptotic cells. In the phase of confluence with the appearance of sheet-like magnesium content that differs from the high amount on the isolated medial calcospherites was measured. This finding, together with the observation that calcified sheets contain calcospherites, supports the hypothesis that vascular calcification in general is different from bone formation and has to be regarded as a biphasic process initiated by the appearance of calcospherites and followed by a secondary calcifying phase with the formation of bone-like apatite that leads to rock hard lumps of calcified vessels.