SISTEMA OSEO

Los huesos del esqueleto presentan formas y tamaños diferentes pero poseen una estructura común:

 Una corteza de sustancia compacta (80% del volumen total de hueso) que por su superficie interna se halla en continuidad con la sustancia esponjosa o trabecular (20% del volumen total de hueso).

 La sustancia ósea compacta está formado por láminas óseas concéntricas, dispuestas apretadamente y agrupadas formando estructuras cilíndricas llamadas osteonas o sistemas de Havers.

 Las laminillas están dispuestas alrededor de canales que contienen nervios y vasos sanguíneos linfáticos, estos canales se conocen con el nombre de conductos de la osteona o de Havers.

 Existen además conductos transversales que conectan con los de las osteonas con el periostio.

 Los osteocitos, células propias del hueso, están dispuestos en anillos concéntricos dentro de las laminillas, los restos de laminillas que no se disponen alrededor de los conductos de las osteonas forman sistemas intersticiales situados entre los osteonas.

 La sustancia ósea esponjosa está formado por láminas óseas o trabéculas que se entrecruzan formando redes complejas, que dejan entre ellas espacios amplios, estas cavidades en el hueso vivo están ocupadas por medula ósea. El tejido esponjoso proporciona al hueso ligereza.

CONCEPTO DE MATRIZ

 El tejido óseo se compone de una matriz extracelular de tejido conectivo mineralizado y células que son osteoblastos, osteocitos, y osteoclastos.

 Más de un 99% en volumen de la matriz ósea se halla mineralizada (hueso cortical: 99,9%; hueso esponjoso: 99,2%) por lo que posee un componente orgánico y otro inorgánico.

 El componente orgánico se halla integrado por colágeno tipo I (85-90%) y una pequeña proporción de otras proteínas (10-15%): proteoglicanos (biglicano, decorina), proteínas implicadas en la adhesión celular (trombospondina, osteonectina, sialoproteína ósea), osteocalcina y factores de crecimiento.

 En el hueso maduro las fibras colágenas se disponen en láminas paralelas (hueso laminar) pero en cada lámina las fibras forman un ángulo agudo con respecto a las de las láminas contiguas.

 El componente inorgánico de la matriz ósea está constituido en su mayor parte por fosfato cálcico en forma de cristales de hidroxiapatita.

CELULAS OSEAS

OSTEOBLASTOS

Forman parte de este linaje los preosteoblastos, los osteoblastos y los osteocitos. Los preosteoblastos son células de aspecto fibroblástico cercanas a las superficies óseas pero separadas de estas por otros tipos celulares (células del endostio, osteoblastos). Los osteoblastos son células de forma cúbica, citoplasma basófilo y ricas en una isoenzima específica de la fosfatasa alcalina. Derivan de los preosteoblastos y suelen considerarse células con diferenciación terminal y por tanto incapaces de dividirse, no obstante existen datos que sugieren que, al menos en parte, conservan la capacidad de proliferar. Los osteoblastos se hallan en contacto directo con las superficies óseas formando grupos compactos de una sola capa de espesor.

Los osteoblastos sintetizan el componente orgánico de la matriz ósea (colágeno tipo I, proteoglicanos, proteínas implicadas en la adhesión celular, osteocalcina y factores de crecimiento) y controlan el depósito de las sales minerales. Tanto in vivo como in vitro los osteoblastos pasan sucesivamente por tres estadios funcionales: a) proliferación celular y síntesis de los componente orgánicos de la matriz ósea, b) maduración de la matriz ósea (cambios en la composición y organización de la matriz que la hacen competente para ser mineralizada) y c) depósito de mineral.

Los osteoblastos pueden permanecer en las superficies óseas o quedar rodeados por la matriz que sintetizan. Cuando los osteoblastos que han permanecido en la superficie finalizan la síntesis de matriz, se aplanan y se convierten en células de revestimiento (células del endostio o "lining cells"). Estas células a través de la producción de factores locales (Interleucina-6, Interleucina-11) parecen desarrollar un importante papel en el control del remodelado óseo.

OSTEOCITOS

Los osteoblastos que quedan en el espesor de la matriz adquieren aspecto estrellado y pasan a denominarse osteocitos. Estas células se hallan en contacto entre sí y con las de la células de la superficie (células de revestimiento, osteoblastos) mediante finas prolongaciones tubulares de su citoplasma que recorren la matriz ósea en diversas direcciones. La cavidad de la matriz ósea que contiene el cuerpo celular del osteocito se denomina laguna osteocitaria y los diminutos canalículos que albergan sus prolongaciones citoplásmicas reciben el nombre de conductos calcóforos. En los puntos de contacto entre las prolongaciones citoplásmicas se observan uniones tipo "gap"(gap junctions). En estas uniones existen pequeños canales intercelulares con un diámetro interno de 1.5 nm. Estos canales permiten el paso directo de una a otra célula de iones inorgánicos y pequeñas moléculas hidrosolubles (aminoácidos, azúcares, nucleótidos y vitaminas) por lo que posibilitan una comunicación química y eléctrica. Los osteocitos son células con una escasa actividad metabólica pero su preservación parece necesaria para que el tejido óseo mantenga sus propiedades biomecánicas. La situación de los osteocitos es teoricamente ideal para detectar el estrés mecánico y las microlesiones de la matriz. Estas células podrían transmitir señales a las células de revestimiento que utilizarían la información recibida para modular localmente el remodelado.

OSTEOCLASTOS

Los osteoclastos son células multinucleadas, de citoplasma acidófilo y ricas en anhidrasa carbónica y fosfatasa ácida resistente al tartrato. Son de mayor tamaño que los osteoblastos y se disponen sobre las superficies óseas de manera aislada o en grupos poco numerosos. Al igual que los osteoblastos son células polarizadas en la que los núcleos se sitúan en el extremo que se halla más alejado de la superficie ósea sobre la que asientan. Derivan de la célula madre hematopoyética a través de células formadoras de colonias de granulocitos y macrófagos (CFU-GM). Los preosteoclastos son células dotadas de un solo núcleo que se adhieren a las superficies óseas y al fusionarse entre sí dan lugar a los osteoclastos. Los preosteoclastos de la médula ósea pueden dar lugar por fusión a los osteoclastos que remodelan la sustancia esponjoso o

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