Huesos y articulaciones

CAPITULO 2 HUESOS Y ARTICULACIONES

OBJETIVOS

- Conocer la estructura del hueso y los tipos de huesos.

- Identificar los huesos que forman el esqueleto axial y los que constituyen el esqueleto apendicular.

- Estudiar los tipos de articulaciones.

El esqueleto está formado por los huesos y por una serie de estructuras conjuntivas asociadas (tendones, ligamentos y cartílago).

Los huesos tienen funciones de soporte, protección, almacenamiento de minerales y formación de células de la sangre.

Los huesos están constituidos por una matriz orgánica sobre la que se depositan sales de calcio y por tres tipos de células: osteoblastos, osteocitos y osteoclastos.

Existen dos tipos de hueso: hueso compacto y hueso esponjoso.

El esqueleto axial está formado por los hueso del cráneo, de la columna vertebral, de la caja torácica y el hueso hioides. El esqueleto apendicular lo forman los huesos de la extremidad superior y los de la extremidad inferior.

Las articulaciones son las uniones entre distintos huesos.

El esqueleto está formado por más de doscientos huesos que se disponen en un segmento axial (cabeza y tronco) y uno apendicular (extremidades superiores e inferiores). Las estructuras conjuntivas asociadas (tendones, cartílagos y ligamentos) también forman parte del sistema esquelético.

2.1 Funciones del sistema esquelético

2.1.1 Huesos

- Soporte. Los huesos sostienen las estructuras blandas del cuerpo y mantienen la forma corporal.

- Protección. Los huesos protegen los órganos internos que son imprescindibles para la supervivencia, como es el caso del cerebro, el corazón o los pulmones.

- Almacenamiento de minerales. La matriz ósea permite el almacenamiento de minerales como el calcio.

- Formación de células de la sangre. En la médula ósea se forman los glóbulos rojos y distintos tipos de glóbulos blancos.

2.1.2 Cartílago

El cartílago es una estructura rígida, pero más flexible que el hueso, y sus funciones reflejan dichas características.

- Base para el crecimiento del hueso. En el embrión y el feto el esqueleto está constituido por estructuras cartilaginosas que se osifican progresivamente.

- Suavizar superficies articulares. Las superficies de los huesos que constituyen articulaciones con movimiento están recubiertas por cartílago.

- Soporte. El cartílago también da soporte a estructuras como la nariz, pabellones auditivos o tráquea.

2.1.3 Tendones y ligamentos

Los tendones y ligamentos son estructuras fibrosas de tejido conjuntivo. Los tendones unen los músculos a los huesos, mientras que los ligamentos fijan huesos entre sí.

El sistema esquelético está formado por huesos, cartílago, tendones y ligamentos.

2.2 Tipos de huesos

Los huesos se clasifican principalmente por su forma. Los huesos del hombre son más pesados y gruesos y las superficies articulares relativamente anchas.

Huesos largos

Son aquellos con un eje longitudinal extenso y extremos engrosados. Actúan como palancas transmisoras de fuerza y multiplicadoras de desplazamiento. Ejemplos de huesos largos son el fémur y la tibia en la extremidad inferior o el húmero en la extremidad superior.

En un hueso largo se puede distinguir una parte central mas larga (diáfisis) y dos extremos (epífisis). Los distintos huesos se relacionan entre sí por medio de una zona de la epífisis, que suele estar recubierta de tejido cartilaginosos y se denomina carilla articular.

Entre epífisis y diáfisis se sitúan las metáfisis, de gran importancia durante el crecimiento ya que en ellas se sitúa un tejido cartilaginosos que se va osificando. La osificación completa de las metáfisis supone el cese del crecimiento en longitud.

Los huesos largos contienen cavidades tales como la cavidad medular de las diáfisis y cavidades más pequeñas en las epífisis. Estos espacios contienen la médula ósea roja o amarilla. La médula amarilla está formada principalmente por grasa, mientras que en la roja se forman células de la sangre.

El hueso de los niños tiene proporcionalmente más médula roja que el de los adultos, mientras que al ir envejeciendo, la médula roja es sustituida progresivamente por médula ósea amarilla. En adultos los principales huesos que aún mantienen la médula ósea roja son las costillas, los cuerpos vertebrales y el fémur.

Huesos planos

Son huesos anchos y delgados, con una superficie aplanada y muchas veces curva. Sirven para formar cavidades que contienen órganos delicados, caso de los huesos del cráneo o de la pelvis. En otros casos sirven como lugar de inserción de músculos, caso del omóplato.

Huesos cortos

Estructuras más o menos cuboideas. No permiten movimientos articulares muy amplios y sirven para la inserción de numerosos músculos y ligamentos. Son huesos cortos, por ejemplo, los huesos de las muñecas (carpo) o de los tobillos (tarso). Las vértebras de la columna vertebral también constituyen ejemplos de huesos cortos.

Huesos irregulares

Suelen agruparse y presentar diversos tamaños y formas. Por ejemplo, las vértebras, que constituyen la columna vertebral, o los huesos de la cara.

Existen cuatro tipos de huesos: largos, cortos,

planos e irregulares.

2.3 Estructura del hueso

En los huesos se puede distinguir una parte externa dura y densa (cortical) y una parte interna más porosa constituida por hueso esponjoso. La cortical está recubierta por una fina membrana denominada periostio, que está muy vascularizada (con vasos sanguíneos) y es la responsable de la nutrición de la capa cortical.

En los huesos largos la cavidad medular está tapizada por otra membrana denominada endostio.

En la composición del tejido óseo se puede encontrar un material extracelular o matriz, dura y calcificada y células de tres tipos: osteoblastos, osteocitos y osteoclastos.

2.3.1 Matriz ósea

La matriz ósea está constituida por una matriz orgánica sobre la que se depositan sales de calcio. La matriz orgánica, a su vez, la forman un 90%-95% de fibras de colágeno y el resto forma la denominada sustancia fundamental.

Sobre la matriz se depositan sales constituidas fundamentalmente por calcio y fosfato que originan cristales de hidroxiapatita. En menor proporción aparecen magnesio, sodio, potasio y carbonato.

Las fibras colágenas tienen una gran resistencia a la tensión, mientras que las sales de calcio son muy resistentes a la compresión. Ambos factores contribuyen a explicar la gran resistencia del hueso.

2.3.2 Células óseas

Los osteoblastos contribuyen a la formación del hueso mediante el depósito de sales de calcio sobre la matriz orgánica, lo que permite que el hueso tenga una gran resistencia y rigidez. El depósito es posible gracias al estímulo de la hormona calcitonina (fabricada por una glándula denominada tiroides) y requiere la presencia de vitamina D.

Una vez depositadas las sales minerales, los osteoblastos evolucionan a osteocitos. Solo permanecen en las metáfisis, donde participan en el crecimiento del hueso hasta llegar a la pubertad.

Los osteocitos son las células que permiten que el hueso mantenga las fibras de colágeno y la matriz orgánica en las condiciones adecuadas.

Por último, los osteoclastos se forman también desde los osteoblastos por la acción de la hormona parathormona (que sintetiza la glándula paratiroides). Los osteoclastos son los responsables de la resorción del hueso, de forma que, mientras los osteoblastos lo crean desde la parte más externa de la cortical, los osteoclastos lo van degradando desde su parte más interna.

2.3.3 Formación y resorción óseas

En los adultos existe un equilibrio entre la formación del hueso determinada por los osteoblastos y la resorción medida por los osteoclastos. En los niños, como se indicó con anterioridad, la formación predomina sobre la resorción, mientras que al ir envejeciendo la resorción va adquiriendo mayor importancia y se pierde masa ósea

La pérdida de densidad mineral ósea (osteoporosis) es una enfermedad que se caracteriza por una mayor fragilidad ósea y tendencia a la aparición de fracturas, sobre todo en la columna vertebral, el antebrazo o la cadera. El envejecimiento, la ingesta inadecuada de calcio o la disminución de estrógenos en la menopausia facilitan su aparición. El sedentarismo y la falta de ejercicio físico también son factores que determinan un descenso de la masa ósea debido a un aumento de la actividad osteoclástica.

El hueso está constituido por una matriz orgánica sobre la que se depositan sales minerales y por tres tipos de células: osteoblastos, osteocitos y osteoclastos.

En la edad adulta existe un equilibrio entre formación

y resorción del hueso.

2.4 Hueso compacto y hueso esponjoso

El hueso compacto forma la porción más externa de los huesos del cuerpo, mientras que el espacio entre las partes corticales de los huesos planos, la parte central de los huesos cortos y las epífisis de los huesos largos están formadas por hueso esponjoso.

2.4.1 Hueso compacto

Su unidad estructural es la osteona y el sistema de Havers (figura 2.2). En una osteona el material inorgánico se dispone en anillos concéntricos o láminas alrededor de un conducto paralelo al eje longitudinal del hueso. Dicho

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