OSIFICACIÒN Formación del tejido óseo: 1) Osificación intramembranosa 2) Osificación endocondral Tipos de tejido óseo: 1) Tejido óseo primario o inmaduro 2) Tejido óseo secundario, laminar o maduro 1.OSIFICACIÓN INTRAMEMBRANOSA Su nombre se debe a que la formación de hueso tiene lugar al interior de una placa membranosa densa de mesenquima . * Formación del hueso frontal, parietal , parte del occipital, del temporal y de los maxilares y la mayor parte de la clavicula Ö huesos membranosos * Contribuye al crecimiento de huesos planos y al crecimiento en espesor de los huesos largos. Etapas en un Centro de osificación primario: 1) Diferenciación de células mesenquimatosas 2) Osteoblastos secretan matriz no mineralizada (osteoide) 3) Mineralización de la matriz 4) Inmersión de osteoblasto en la matriz mineral, aparición de osteocitos 5) Confluencia de las trabéculas ósea Ö hueso primario (no laminar) 6) Remodelacion del hueso I Ö hueso maduro (laminar,organizado) Esponjosa Primitiva (hueso no laminar) Espìculas de hueso no laminar Mesenquima primitivo Los pequeños islotes o trabeculas de tej. Oseo recién formadas ,hacen contacto con zonas semejantes, generando una especie de tej. òseo esponjoso ,con haces de colàgeno entrecruzados al azar ,rodeado de tej.conectivo vascularizado (mesènquimàtico). Los osteocitos mantiene contacto con los osteoblastos periféricos a través de finas prolongaciones Hueso plano del cráneo feto 3 meses. H-E. Compacta Primitiva Hueso T. Conectivo vascular El hueso nuevo comienza a organizarse ordenadamente, alrrededor de canales de tej. Conectivo vascularizado (canales de Havers) dando origen a las Osteonas . Las porciones de cubierta conjuntiva que no sufren osificación forman el endostio y el periostio Hueso plano del cráneo feto 3 meses. H-E. 2. OSIFICACION ENDOCONDRAL •Se desarrolla sobre un modelo de cartilago hialino embrionario. •Permite la formación de los huesos cortos y largos: huesos cartilaginosos Etapas en Centro de Osificación endocondral:: Primera etapa: • Hipertrofia de los condrocitos en el tallo del molde hialino (citoplasma vacuolado, depósito de glicógeno) • Retracción de la matriz cartilaginosa (se hace mas delgada) • Calcificación de la matriz hialina: depósito de fosfato cálcico • Degeneración y muerte de los condrocitos hipertróficos Segunda etapa: • Invasión por vasos sanguíneos y células osteogénicas (mesenquima vascularizado) en cavidades dejadas por los condrocitos • Formación de osteoblastos y depósito de componentes de la matriz ósea Desarrollo de un hueso largo Centro primario de osificación (diafisis) Centro secundario de osificación(epifisis) Desarrollo Endocondral de un Hueso Largo Centro Primario de Osificación (de la Diáfisis) Pericondrio Condrocitos hipertrofiados en la matriz cartilaginosa . Manguito periostico Matriz cartilaginosa calcificada y Banda perióstica que rodea el modelo cartilaginoso Diáfisis hueso largo feto 3 meses. H-E. Manguito periostico Brote perióstico de mesenquima vascularizado perfora el Manguito perióstico Osificación Endocondral de un Hueso Largo Condrocitos hipertróficos Matriz cartilaginosa calcificada (basófila) Matriz ósea neoformada (eosinófila) Osteoblastos Médula ósea primitiva Diáfisis de un feto. H-E. Zonas: 1)Cartílago de reserva (hialino) 2)Cartílago en proliferación 3)Cartílago hipertrofiado 4)Cartílago calcificado 5)Depósito de hueso Osificación Endocondral Crecimiento longitudinal de los huesos largos.Transición diáfisisepífisis MODELACIÓN ÓSEA • Proceso de formación ósea, que ocurre durante la infancia y la primera juventud, en el cual los huesos crecen manteniendo su forma externa. • Esto se debe a la modelación de las superficies externa e interna del hueso, en que se deposita (osteoblastos) y reabsorbe (osteoclastos) tejido óseo en distintas zonas. • La modelación se caracteriza porque las actividades de formación de nuevo hueso y resorción ósea selectiva, son independientes entre sí, con un predominio neto de la formación de hueso. • Este proceso de modelación de los huesos, lleva al incremento constante de la masa ósea ,durante el periodo de crecimiento, hasta alcanzar un valor máximo de “masa ósea pico” alrededor de los 2025 años. Dibujo esquemático que ilustra el crecimiento y la modelación de los huesos. La figura muestra con línea entera e interior amarillo claro el contorno del extremo superior de la tibia y con amarillo sobre la línea llena, el contorno del hueso 8 días después. REMODELACIÓN ÓSEA • Este es otro proceso, en el cual se reemplaza tejido óseo envejecido, por tejido nuevo. • La remodelación comienza durante la infancia y continúa durante toda la vida. Por lo que tiene lugar paralelamente a la modelación ,durante el periodo de crecimiento. • A diferencia de la modelación , la remodelación ósea se caracteriza porque la actividad de los osteoblastos y los osteoclastos está acoplada. • La actividad remodeladora del hueso, requiere de un equilibrio entre las actividades osteoblásticas y osteoclásticas, trabajando en conjunto se denominan unidad remodeladora ósea. • En el hueso sano normal, de un adulto ,ambas actividades están bien controladas, por lo que la masa total de hueso se mantiene constante. Unidad remodeladora ósea: Se encarga que la cantidad de tejido óseo que se reabsorbe, sea reemplazada por una cantidad equivalente de tejido óseo, recién formado. Etapas en la remodelación del tejido óseo compacto: •Comienza cuando un grupo de osteoclastos, inician la resorción del tejido óseo, con formación de un conducto cilíndrico del diámetro correspondiente a una osteona. •Luego se produce el crecimiento interno de vasos sanguíneos recién formados. •Osteoblastos comienzan a depositar capas de tejido óseo laminar, sobre las paredes del conducto, rellenándolo y dando lugar a la formación de una osteona secundaria. • El objetivo del proceso de remodelación ósea, es reemplazar el tejido óseo envejecido (que puede presentar microfracturas o contener osteocitos muertos) por tejido óseo nuevo de mayor calidad. • También este proceso contribuye a la mantención de la homeostasis de iones calcio. •La remodelacion ocurre con mayor frecuencia en el hueso trabecular que en el cortical. • En adultossobre 30-40 años, la remodelación es causal de la pérdida gradual e irreversible de la masa ósea, durante el resto de la vida. • En cada unidad remodeladora se reabsorbe más hueso que el que se forma,provocando adelgazamiento de la estructura trabecular, llegando incluso a producir perforaciones . • Entre las perforaciones ,No se vuelve a producir hueso, ya que los osteoblastos sólo actúan sobre superficies preexistentes Tanto los osteoblastos, como los osteoclastos, son capaces de aumentar su actividad, en respuesta a una mayor demanda fisiológica, como la que produce un incremento de la actividad física, o una fractura ósea que requiere procesos de reparación y remodelado. Reparación de fracturas: Reparación de una fractura: El periostio y endostio próximos a la zona de fractura, responden con una intensa proliferación, formando un tejido rico en células osteogénicas que forman un collar (de periostio) en torno a la fractura. En la zona aparece tejido óseo inmaduro producto tanto de osificación endocondral como intramembranosa. El tejido óseo primario formado, se transforma en tejido óseo secundario, gracias a la remodelación ósea, inducida por las fuerzas de tracción y presión ejercidas sobre el hueso durante su actividad normal. IRRIGACIÓN DE LOS HUESOS • Los vasos sanguíneos del hueso irrigan el tejido óseo, la médula ósea, el periostio, el cartílago epifisiario y parte de los cartílagos articulares. • Una o dos arterias nutricias de la diáfisis ingresan a través del agujero nutricio y se ramifican en 2 direcciones ,al llegar al espacio medulary se proyectan radialmente hacia la periferia. • El hueso es también irrigado por ramificaciones de arterias metafisiarias y epifisiarias. • Los capilares arteriales pasan al hueso compacto donde se continúan como los conductos de Volkman y de Havers. HISTOFISIOLOGIA Parathormona • Secretada por la paratiroides ,en respuesta a una baja concentración plasmática de calcio • Aumenta el calcio en la sangre, estimulando la resorción ósea por los osteoclastos. • Reduce la pérdida renal de calcio e incrementa la absorción de éste en el intestino delgado Calcitonina • Producida por las células C de la tiroides ,en respuesta a altas concentraciones de calcio en la sangre. • Inhibe la actividad de los osteoclastos y la resorción ósea.(+) deposito de ca en los huesos Vitamina D • Promueve la formación de tejido óseo ,favorece absorcion de ca por el intestino,pero en alta cantidad estimula la resorción ósea. • Su carencia durante el crecimiento causa raquitismo Hormona del crecimiento •Durante el desarrollo estimula el crecimiento longitudinal de los huesos. Hormonas sexuales • Testosterona y estrógenos tienen efecto estimulante sobre la formación de hueso. • Los osteoblastos poseen receptores tanto para estrógenos como para la testosterona. •Inhiben la activacion de los osteoclastos • Los estrógenos disminuyen la frecuencia de remodelación ósea evitando la osteoporosis OSTEOPOROSIS • Cuando en una unidad remodeladora ósea, hay mayor resorción que neoformación de tejido óseo, se produce un aumento gradual del diámetro de los conductos óseos, con el consecuente incremento de la porosidad del tejido óseo, el cual se hace más propenso a las fracturas. A •Las modificaciones osteoporósicas afectan en especial al hueso esponjoso que tiene mayor metabolismo que el hueso compacto • Entre las causas de la osteoporosis están la posmenopausia, que afecta a las mujeres (falta de estrogenos ); el reposo prolongado en cama o parálisis de extremidades. B A) Microfotografía de un corte en resina de una biopsia ósea de la cresta ilíaca, en la que se observa hueso cortical y trabecular de una persona normal, teñido con un método de plata, que colorea en negro el hueso calcificado. B) Microfotografía de un paciente con osteoporosis. Si se compara con A, se pone claramente de manifiesto que la zona cortical es más estrecha, y las trabéculas, más delgadas y menos numerosas ARTICULACIONES - La articulación es el lugar donde se unen dos o más huesos o partes de los huesos del esqueleto. - Varían en su forma y función, y se clasifican en: 1) Sinartrosis o falsas articulaciones: - Son articulaciones fibrosas y cartilaginosas. - Se clasifican en 4 diferentes tipos: a) Sindesmosis: Las partes esqueléticas están unidas por tejido conectivo (ej:suturas del cráneo y articulación tibioperonea distal). b) Sincondrosis: El material de unión es cartílago (ej: discos epifisiarios durante el periodo de crecimiento, articulaciones que unen las costillas con el esternón) c) Sinostosis: osificación de sindesmosis y sincondrosis. d) Sinfisis: en la unión intervienen cartílago fibroso y tejido conectivo (ej: pubis, discos intervertebrales). 2) Diartrosis o verdaderas articulaciones (articulaciones sinoviales): - Permiten el movimiento libre entre huesos adyacentes. - Formada por una cápsula fibrosa que une los extremos óseos, delimitando una cavidad cerrada llamada cavidad articular ARTICULACION SINOVIAL (DIARTROSIS) •La cavidad articular contiene un líquido incoloro, transparente y viscoso, el líquido sinovial rico en ácido hialurónico, que facilita el movimiento de las superficies articulares recubiertas por cartílago hialino sin pericondrio.El liquido sinovial nutre al cartilago. •Las cápsulas de las articulaciones están constituidas por dos capas: una externa, la capa fibrosa y una interna, la membrana sinovial. •La capa fibrosa de la cápsula articular está formada por tejido conjuntivo denso que envuelve los ligamentos de la articulación y los tendones que se insertan cerca de las extremidades óseas. •La membrana sinovial presenta células llamadas sinoviocitos que sintetizan ácido hialurónico y varios componentes del líquido sinovial. Microfotografía a bajo aumento de una articulación interfalángica del dedo, observense los extremos de los huesos (B), los cartílagos articulares (AC) y la cápsula articular que engloba la cavidad sinovial (SC) que contiene el líquido sinovial. La cavidad sinovial está revestida internamente por la membrana sinovial. Roberto Matta Chileno (1911-2002)
