El tejido óseo (tejido óseo) difiere mucho de otros tejidos
en el cuerpo. El hueso es duro y muchas de sus funciones dependen de esa dureza
característica. Las discusiones posteriores en este capítulo mostrarán que el
hueso también es dinámico, ya que su forma se ajusta para adaptarse a las
tensiones. Esta sección examinará primero la anatomía macroscópica del hueso y
luego pasará a su histología.
Anatomía macroscópica
del hueso
La estructura de un hueso largo permite la mejor
visualización de todas las partes de un hueso. Un hueso largo tiene dos partes:
la diáfisis y la epífisis. La diáfisis es el eje tubular que se extiende entre
los extremos proximal y distal del hueso. La región hueca en la diáfisis se
llama cavidad medular, que está llena de médula amarilla. Las paredes de la
diáfisis están compuestas de hueso compacto denso y duro.
Anatomía de un hueso largo Un hueso largo típico muestra las características anatómicas groseras del hueso.
La cavidad medular tiene un delicado revestimiento
membranoso llamado endosteum (end- = "inside"; oste- =
"bone"), donde se produce el crecimiento, la reparación y la
remodelación de los huesos. La superficie externa del hueso está cubierta con
una membrana fibrosa llamada periostio (peri- = "alrededor" o
"alrededor"). El periostio contiene vasos sanguíneos, nervios y vasos
linfáticos que nutren los huesos compactos. Los tendones y ligamentos también
se unen a los huesos en el periostio. El periostio cubre toda la superficie
externa, excepto donde las epífisis se encuentran con otros huesos para formar
articulaciones. En esta región, las epífisis están cubiertas con cartílago
articular, una capa delgada de cartílago que reduce la fricción y actúa como un
amortiguador.
Periostio y endosteum: El periostio forma la superficie externa del hueso, y el endosteum recubre la cavidad medular. |
Los huesos planos, como los del cráneo, consisten en una
capa de diploë (hueso esponjoso), forrada a cada lado por una capa de hueso
compacto. Las dos capas de hueso compacto y el hueso esponjoso interior
trabajan juntos para proteger los órganos internos. Si la capa externa de un
hueso craneal se fractura, el cerebro aún está protegido por la capa interna intacta.
Anatomía de un hueso plano: Esta sección transversal de un hueso plano muestra el hueso esponjoso (diploë) revestido a cada lado por una capa de hueso compacto. |
Calificación del
hueso
Las características de la superficie de los huesos varían
considerablemente, dependiendo de la función y ubicación en el cuerpo. En la
siguiente tabla describe las marcas óseas. Hay tres clases generales de marcas
óseas: (1) articulaciones, (2) proyecciones y (3) agujeros. Como su nombre lo
indica, una articulación es donde dos superficies óseas se unen (articulus =
"joint"). Estas superficies tienden a conformarse entre sí, como una
redondeada y la otra ahuecada, para facilitar la función de la articulación.
Una proyección es un área de un hueso que se proyecta sobre la superficie del
hueso. Estos son los puntos de unión para tendones y ligamentos. En general, su
tamaño y forma es una indicación de las fuerzas ejercidas a través de la unión
al hueso. Un orificio es una abertura o ranura en el hueso que permite que los vasos
sanguíneos y los nervios ingresen al hueso. Al igual que con las otras marcas,
su tamaño y forma reflejan el tamaño de los vasos y nervios que penetran el
hueso en estos puntos.
Calificación del hueso
Calificación
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Descripción
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Ejemplo
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Articulaciones
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Donde dos huesos se encuentran
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Articulación de la rodilla
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Cabeza
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Superficie redondeada prominente
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Cabeza de fémur
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Faceta
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Superficie plana
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Vértebras
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Condyle
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Superficie redondeada
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Cóndilos occipitales
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Proyecciones
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Marcas elevadas
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Proceso espinoso de las vértebras
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Protuberancia
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Saliente
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Barbilla
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Proceso
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Característica de prominencia
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Proceso transversal de vértebra
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Espina
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Proceso agudo
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Espina ciática
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Tubérculo
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Proceso pequeño y redondeado
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Tubérculo de húmero
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Tuberosidad
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Superficie áspera
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Tuberosidad deltoides
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Línea
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Cresta ligera y alargada
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Líneas temporales de los huesos parietales.
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Cresta
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Cresta
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Cresta ilíaca
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Agujeros
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Agujeros y depresiones
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Agujero (agujeros a través de los cuales pueden pasar los vasos
sanguíneos)
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Fosa
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Cuenca alargada
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Fosa mandibular
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Fóvea
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Pequeño hoyo
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Fóvea capitis en la cabeza del fémur.
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Sulcus
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Ranura
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Surco sigmoideo de los huesos temporales.
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Canal
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Pasaje en hueso
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canal auditivo
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Fisura
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Cortar a través del hueso
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Fisura auricular
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Foramen
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Agujero a través del hueso
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Foramen magnum en el hueso occipital
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Meato
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Apertura en el agujero
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Meato auditivo externo
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Seno
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Espacio lleno de aire en el hueso
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Seno nasal
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Características óseas: Las características superficiales de los huesos dependen de su función, ubicación, fijación de ligamentos y tendones, o la penetración de los vasos sanguíneos y los nervios. |
Células Óseas y
Tejidos
El hueso contiene un número relativamente pequeño de células
atrincheradas en una matriz de fibras de colágeno que proporcionan una
superficie para que se adhieran los cristales de sal inorgánica. Estos
cristales de sal se forman cuando el fosfato de calcio y el carbonato de calcio
se combinan para crear hidroxiapatita, que incorpora otras sales inorgánicas
como hidróxido de magnesio, fluoruro y sulfato a medida que cristaliza o calcifica
en las fibras de colágeno. Los cristales de hidroxiapatita les dan a los huesos
su dureza y resistencia, mientras que las fibras de colágeno les dan
flexibilidad para que no sean frágiles.
Aunque las células óseas componen una pequeña cantidad del
volumen óseo, son cruciales para la función de los huesos. Se encuentran cuatro
tipos de células dentro del tejido óseo: osteoblastos, osteocitos, células
osteogénicas y osteoclastos.
El osteoblasto es la célula ósea responsable de formar hueso
nuevo y se encuentra en las porciones de hueso en crecimiento, incluidos el
periostio y el endosteum. Los osteoblastos, que no dividen, sintetizan y
secretan la matriz de colágeno y las sales de calcio. A medida que la matriz
secretada que rodea al osteoblastos se calcifica, el osteoblastos queda
atrapado dentro de él; Como resultado, cambia de estructura y se convierte en
un osteocito, la célula primaria del hueso maduro y el tipo más común de célula
ósea. Cada osteocito se encuentra en un espacio llamado laguna y está rodeado
de tejido óseo. Los osteocitos mantienen la concentración mineral de la matriz
a través de la secreción de enzimas. Al igual que los osteoblastos, los
osteocitos carecen de actividad mitótica. Pueden comunicarse entre sí y recibir
nutrientes a través de largos procesos citoplasmáticos que se extienden a
través de los canalículos (singular = canalículo), canales dentro de la matriz
ósea.
Si los osteoblastos y los osteocitos son incapaces de mitosis,
¿cómo se reponen cuando mueren los viejos? La respuesta radica en las
propiedades de una tercera categoría de células óseas: la célula osteogénica.
Estas células osteogénicas no están diferenciadas con una alta actividad
mitótica y son las únicas células óseas que se dividen. Las células
osteogénicas inmaduras se encuentran en las capas profundas del periostio y la
médula. Se diferencian y se convierten en osteoblastos.
La naturaleza dinámica del hueso significa que se forma
constantemente tejido nuevo y que el hueso viejo, lesionado o innecesario se
disuelve para reparar o liberar calcio. La célula responsable de la resorción
ósea, o descomposición, es el osteoclasto. Se encuentran en las superficies
óseas, son multinucleadas y se originan a partir de monocitos y macrófagos, dos
tipos de glóbulos blancos, no de células osteogénicas. Los osteoclastos rompen
continuamente el hueso viejo mientras que los osteoblastos forman continuamente
hueso nuevo. El equilibrio continuo entre los osteoblastos y los osteoclastos
es responsable de la remodelación ósea constante pero sutil. En la siguiente
tabla revisa las células óseas, sus funciones y ubicaciones.
Células óseas
Tipo de célula
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Función
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Ubicación
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Células osteogénicas
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Desarrollar en osteoblastos
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Capas profundas del periostio y la médula
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Osteoblastos
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Formación ósea
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Porciones crecientes de hueso, incluidos el periostio y
endosteum
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Osteocitos
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Mantener la concentración mineral de la matriz.
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Atrapado en matriz
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Osteoclastos
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Resorción ósea
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Superficies óseas y en sitios de hueso viejo, lesionado o innecesario
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Hueso compacto y
esponjoso
Las diferencias entre hueso compacto y esponjoso se exploran
mejor a través de su histología. La mayoría de los huesos contienen tejido óseo
compacto y esponjoso, pero su distribución y concentración varían según la
función general del hueso. El hueso compacto es denso, por lo que puede
soportar fuerzas de compresión, mientras que el hueso esponjoso (esponjoso)
tiene espacios abiertos y admite cambios en la distribución del peso.
Hueso Compacto
El hueso compacto es el más denso y fuerte de los dos tipos
de tejido óseo. Se puede encontrar debajo del periostio y en las diáfisis de
huesos largos, donde brinda soporte y protección.
La unidad estructural microscópica del hueso compacto se
llama osteón, o sistema de Havers. Cada osteón está compuesto de anillos concéntricos
de matriz calcificada llamados laminillas (singular = laminilla). Corriendo por
el centro de cada osteón se encuentra el canal central, o canal de Havers, que
contiene vasos sanguíneos, nervios y vasos linfáticos. Estos vasos y nervios se
ramifican en ángulo recto a través de un canal perforante, también conocido
como los canales de Volkmann, para extenderse al periostio y al endosteum.
Los osteocitos se encuentran dentro de espacios llamados
lagunas (singular = laguna), que se encuentran en los bordes de las láminas
adyacentes. Como se describió anteriormente, los canalículos se conectan con
los canales de otras lagunas y eventualmente con el canal central. Este sistema
permite que los nutrientes se transporten a los osteocitos y se eliminen los desechos.
Hueso esponjoso
Al igual que el hueso compacto, el hueso esponjoso, también
conocido como hueso esponjoso, contiene osteocitos alojados en lagunas, pero no
están dispuestos en círculos concéntricos. En cambio, las lagunas y los osteocitos
se encuentran en una red reticulada de espigas matriciales llamadas trabéculas
(singular = trabécula). Las trabéculas pueden parecer una red aleatoria, pero
cada trabécula se forma a lo largo de líneas de tensión para proporcionar
fuerza al hueso. Los espacios de la red trabeculada proporcionan equilibrio al
hueso compacto denso y pesado al aligerar los huesos para que los músculos
puedan moverlos más fácilmente. Además, los espacios en algunos huesos
esponjosos contienen médula roja, protegida por las trabéculas, donde ocurre la
hematopoyesis.
Diagrama del hueso esponjoso: El hueso esponjoso está compuesto de trabéculas que contienen los osteocitos. La médula roja llena los espacios en algunos huesos. |
Sistema esquelético:
enfermedad de Paget
La enfermedad de Paget generalmente ocurre en adultos
mayores de 40 años. Es un trastorno del proceso de remodelación ósea que
comienza con osteoclastos hiperactivos. Esto significa que se reabsorbe más
hueso del que se deposita. Los osteoblastos intentan compensar, pero el nuevo
hueso que depositan es débil y quebradizo y, por lo tanto, propenso a
fracturarse.
Mientras que algunas personas con la enfermedad de Paget no
tienen síntomas, otras experimentan dolor, fracturas óseas y deformidades
óseas. Los huesos de la pelvis, el cráneo, la columna vertebral y las piernas
son los más comúnmente afectados. Cuando ocurre en el cráneo, la enfermedad de
Paget puede causar dolores de cabeza y pérdida de audición.
Enfermedad de Paget: Los huesos normales de las piernas son relativamente rectos, pero los afectados por la enfermedad de Paget son porosos y curvos. |
¿Qué causa que los osteoclastos se vuelvan hiperactivos? La
respuesta aún se desconoce, pero los factores hereditarios parecen jugar un
papel. Algunos científicos creen que la enfermedad de Paget se debe a un virus
aún no identificado. La enfermedad de Paget se diagnostica mediante estudios de
imágenes y pruebas de laboratorio. Las radiografías pueden mostrar deformidades
óseas o áreas de resorción ósea. Los escaneos óseos también son útiles. En
estos estudios, se inyecta un tinte que contiene un ion radiactivo en el
cuerpo. Las áreas de reabsorción ósea tienen afinidad por el ion, por lo que se
iluminarán en la exploración si se absorben los iones. Además, los niveles
sanguíneos de una enzima llamada fosfatasa alcalina generalmente están elevados
en personas con la enfermedad de Paget. Los bisfosfonatos, medicamentos que
disminuyen la actividad de los osteoclastos, a menudo se usan en el tratamiento
de la enfermedad de Paget. Sin embargo, en un pequeño porcentaje de casos, los
bisfosfonatos mismos se han relacionado con un mayor riesgo de fracturas porque
el hueso viejo que queda después de la administración de los bisfosfonatos se
desgasta y se vuelve quebradizo. Aún así, la mayoría de los médicos consideran
que los beneficios de los bifosfonatos superan con creces el riesgo; El
profesional médico tiene que sopesar los beneficios y los riesgos caso por
caso. El tratamiento con bisfosfonato puede reducir el riesgo general de deformidades
o fracturas, lo que a su vez reduce el riesgo de reparación quirúrgica y sus
riesgos y complicaciones asociados.
Suministro de sangre
y nervios
El hueso esponjoso y la cavidad medular reciben alimento de
las arterias que pasan a través del hueso compacto. Las arterias entran a
través del agujero nutritivo (plural = agujeros), pequeñas aberturas en la
diáfisis. Los osteocitos en el hueso esponjoso se nutren de los vasos
sanguíneos del periostio que penetran el hueso esponjoso y la sangre que
circula en las cavidades de la médula. A medida que la sangre pasa a través de
las cavidades de la médula, se recoge por las venas, que luego salen del hueso
a través de los agujeros.
Además de los vasos sanguíneos, los nervios siguen los
mismos caminos hacia el hueso donde tienden a concentrarse en las regiones más
metabólicamente activas del hueso. Los nervios sienten dolor, y parece que los
nervios también juegan un papel en la regulación de los suministros de sangre y
en el crecimiento óseo, de ahí sus concentraciones en los sitios metabólicos
activos del hueso.
Diagrama de suministro de sangre y nervios al hueso Los vasos sanguíneos y los nervios ingresan al hueso a través del agujero nutritivo. |
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