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Sistema óseo Funciones del sistema oseo El esqueleto es una estructura dinámica, constituida por huesos. Cada hueso es un órgano ya que está formado por diversos tejidos: óseo, cartilaginoso, conectivo denso, epitelial, otros que generan sangre, adiposo y nervioso. sostén: los huesos son el soporte de los tejidos blandos, y el punto de apoyo de la mayoría de los músculos esqueléticos; protección: los huesos protegen a los órganos internos, por ejemplo el cráneo protege al encéfalo, la caja torácica al corazón y pulmones; movimientos: en conjunto con los músculos homeostasis de minerales: el tejido óseo almacena calcio y fósforo para dar resistencia a los huesos, y también los libera a la sangre para mantener en equilibrio su concentración producción de células sanguíneas: en la médula ósea roja (tejido conectivo especializado) se produce la hemopoyesis para producir glóbulos rojos, blancos y plaquetas. 6: almacenamiento de triglicéridos: la médula ósea roja es reemplazada paulatinamente en los adultos por médula ósea amarilla, que contiene adipocitos. 1. 2. 3. 4. 5. Tipos de huesos Diáfisis: es el cuerpo o porción cilíndrica principal del hueso; Epífisis: son los extremos proximal y distal del hueso; Metáfisis: es el sitio de unión de la diáfisis con la epífisis; su espesor va disminuyendo con la edad; Cartílago articular: es una capa delgada de cartílago hialino que cubre la parte de la epífisis de un hueso que se articula con otro hueso; Periostio: es una capa resistente de tejido conectivo denso que rodea la superficie ósea que no tiene cartílago articular. Protege al hueso, participa en la reparación de fracturas, colabora en la nutrición del hueso, y sirve como punto de inserción de tendones y ligamentos; Cavidad medular: es el espacio interno de la diáfisis que contiene a la médula ó sea amarilla grasa; Endostio: es la capa que recubre la cavidad medular, y contiene células formadoras de hueso. Huesos largos: Los huesos largos, más largos que anchos, incluyen el fémur (el hueso más largo del cuerpo), así como huesos relativamente pequeños en los dedos de las manos. La función de los huesos largos es soportar el peso del cuerpo y facilitar los movimientos. Los huesos largos se ubican principalmente en el esqueleto apendicular e incluyen huesos en los miembros inferiores (la tibia, el peroné, el fémur, los metatarsianos y las falanges) y huesos en los miembros superiores (el húmero, el radio, el cúbito, los metacarpianos y las falanges). 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Histología del tecido óseo 25% de agua 25% de fibras proteínicas 50% de sales minerales cristalizadas. Células osteógenas: son células madre, no especializadas, con capacidad de división; sus células hijas son los osteoblastos; se localizan en la porción interna del periostio y del endostio; Osteoblastos: son las células que construyen los huesos; sintetizan los componentes de la matriz del tejido óseo e inician en proceso de calcificación. (sufijo blasto indica células que secretan matriz); Osteocitos: son las células maduras principales del tejido óseo; derivan de los osteoblastos que quedan atrapados en la matriz; intercambian nutrientes con la sangre. (sufijo cito indica células constituyentes de los tejidos); Osteoclastos: son células muy grandes, formadas por la fusión de 50 monocitos, ubicadas en el endostio; producen destrucción del hueso por medio de enzimas lisosómicas para permitir el desarrollo, crecimiento, mantenimiento y reparación normales del hueso. (sufijo clasto indica destrucción) Tiene una matriz abundante, y células muy separadas entre sí. La matriz está formada por: Las células son: Huesos cortos: Los huesos cortos tienen aproximadamente la misma longitud que ancho. Los huesos cortos se ubican en las articulaciones de la muñeca y el tobillo y proporcionan estabilidad y permiten algunos movimientos. Los huesos carpianos en la muñeca (escafoides, hueso semilunar, piramidal, hueso ganchoso, pisiforme, hueso grande, trapezoide y trapecio) y los tarsianos en los tobillos (calcáneo, astrágalo, navicular, cuboides, cuneiforme lateral, cuneiforme intermedio y cuneiforme medial) son ejemplos de huesos cortos. Huesos irregulares: Los huesos irregulares varían en forma y estructura y, por lo tanto, no caben en ninguna otra categoría (planos, cortos, largos o sesamoideos). Con frecuencia tienen una forma bastante compleja, que ayuda a proteger órganos internos. Por ejemplo, las vértebras, huesos irregulares de la columna vertebral, protegen la médula espinal. Los huesos irregulares de la pelvis (pubis, ilion e isquion) protegen órganos de la cavidad pelviana. Huesos sesamoides: Estos pequeños huesos redondos habitualmente se encuentran en los tendones de las manos, rodillas y pies. La función de los huesos sesamoideos es proteger los tendones del estrés y el deterioro. La rótula, comúnmente denominada patela, es un ejemplo de hueso sesamoideo. Lagunas, que son espacios ubicados entre los anillos de las laminillas, y que contienen osteocitos; Canalículos que se irradian desde las lagunas en todas direcciones, llenos de líquidos extracelular, y que contienen delgadas prolongaciones de los osteocitos; comunican a las lagunas entre sí y con los conductos centrales. *Las osteonas son circulares y no se ajustan perfectamente entre ellas, y las zonas que quedan entre las osteonas están llenas de laminillas intersticiales y laminillas circunferenciales. *Los vasos sanguíneos y linfáticos y los nervios provenientes del periostio penetran en el hueso compacto, por los conductos perforantes de Volkmann. Tejido óseo compacto Forma la capa externa de todos los huesos; brinda protección y sostén. Está formado por unidades llamada osteonas o sistemas de Havers, que constan de: Un conducto central que tiene un trayecto longitudinal y que contiene un vaso sanguíneo, llamado conducto de Havers. Una serie de laminillas concéntricas que rodean al conducto de Havers, que son anillos de matriz dura calcificada; *La dureza del hueso depende de las sales minerales orgánicas cristalizadas que contiene, y su flexibilidad depende de las fibras colágenas. Los huesos no son completamente sólidos, ya que tienen muchos espacios. Según el tamaño y distribución de estos espacios, las regiones de un hueso se clasifican en compactas y esponjosas. En general el hueso compacto constituye el 80% del esqueleto, y el esponjoso el 20% restante. Tejido óseo esponojoso Consta de laminillas dispuestas en una red irregular llamadas trabéculas. En algunos huesos, estos espacios están llenos de médula ósea roja. Las trabéculas poseen osteocitos situados en lagunas con canalículos comunicantes con otras lagunas. Cartílago Es de tipo semirrígido y elástico. Posee más sustancia intercelular que células. No tiene irrigación capilar propia, por eso sus células (los condrocitos) reciben el oxígeno y los nutrientes por difusión desde el pericondrio (revestimiento fibroso). Formación y crecimiento de los huesos la síntesis de matriz ósea orgánica por los osteoblastos; la calcificación de la matriz. El embrión no contiene huesos sino estructuras de cartílago hialino. De manera gradual se produce la osificación y osteogénesis, a partir de centros de osificación constituidos por cúmulos de células especiales formadoras de hueso denominadas osteoblastos. El aparato de Golgi de los osteoblastos se especializa en la síntesis y secreción de mucopolisacáridos, y su retículo endoplasmático elabora y secreta una proteína denominada colágeno. Los mucopolisacáridos se acumulan alrededor de cada osteoblasto y los haces de fibras colágenas de embeben de esa sustancia. Todo esto junto constituye la matriz ósea; las fibras colágenas le dan resistencia. A medida que se forma la matriz ósea, empiezan a depositarse en ellas compuestos inorgánicos como sales de calcio, que le dan al hueso su dureza característica. O sea que la osificación consta de dos procesos: 1. 2. La osificación comienza en la diáfisis y avanza hacia las epífisis. Y luego aparecencentros de osificación secundario sen las epífisis. Mientras no ha terminado el crecimiento longitudinal del hueso, queda una capa de cartílago denominada cartílago epifisario entre cada epífisis y la diáfisis. La proliferación de las células del cartílago epifisario provoca el crecimiento longitudinal del hueso; cuando los huesos han alcanzado su longitud máxima, ese cartílago desaparece. Los huesos aumentan de diámetro por la acción combinada de dos clases de células: los osteoclastos y los osteoblastos. Los osteoclastos aumentan el diámetro de la cavidad medular al digerir el hueso de las paredes; los osteoblastos del periostio producen nuevo hueso en el exterior. Por este doble fenómeno, se produce un hueso con diámetro mayor y con cavidad medular más extensa. La formación de tejido óseo prosigue después que los huesos han terminado de crecer. Durante toda la vida se producen de manera simultánea formación ósea (osteogénesis) y destrucción ósea (resorción). Durante la infancia y adolescencia, la osteogénesis tiene un ritmo mayor que la resorción, y los huesos se vuelven más grandes. A partir de los 35 a 40 años la pérdida de hueso excede el aumento del mismo. Vascularización e inervación de los huesos Las arterias penetran en los huesos por el periostio. Las arterias periósticas entran por muchos lugares para irrigar y nutrir el hueso. Por eso, si se elimina el periostio, el hueso muere. Una arteria nutricia atraviesa de manera oblicua el hueso compacto para alimentar el hueso esponjoso y la médula ósea. Los extremos de los huesos se nutren de las arterias metafisarias y epifisarias. Las venas acompañan a las arterias a su paso por los orificios nutricios. Los vasos linfáticos abundan en el periostio. Los nervios acompañan a los vasos sanguíneos que nutren los huesos. El periostio tiene una inervación generosa de nervios sensitivos, responsables del dolor. El periostio es muy sensible al desgarro o a la tensión, lo que explica el dolor agudo de la fractura ósea. En cambio el hueso apenas tiene terminaciones sensitivas. Los nervios vasomotores causan vasoconstricción o dilatación de los vasos sanguíneos del interior del hueso y regulan el flujo por la médula ósea. Clasificación de los huesos Son rasgos estructurales adaptados a funciones específicas. Aparecen donde se insertan los tendones, ligamentos y fascias, o donde las arterias perforan el hueso; otras dan paso a un tendón. Ellas son: Marcas superficiales de los huesos Huesos largos, que son tubulares, constan de diáfisis y epífisis. Tiene hueso compacto en la diáfisis y hueso esponjoso en el interior de las epífisis. Por ejemplo: el húmero del brazo; Huesos cortos, que son cuboidales, tiene tejido esponjoso salvo en su superficie. Por ejemplo: huesos del tarso y del carpo; Huesos planos, son delgados compuestos por dos placas casi paralelas de tejido óseo compacto que envuelven a otra de hueso esponjoso. Brindan protección. Por ejemplo: huesos del cráneo, esternón, omóplatos; Huesos irregulares, que tiene forma compleja. Por ejemplo: vértebras y algunos huesos de la cara; Huesos sesamoideos, están en algunos tendones, a los que protegen del uso y desgarro excesivos. Por ejemplo: la rótula. Según su forma, los huesos se clasifican en: cóndilo: zona articular redondeada (p.ej., cóndilo femoral lateral) cresta: borde del hueso (p.ej., cresta ilíaca) epicóndilo: eminencia de un cóndilo (p.ej., epicóndilo lateral del húmero) carilla: zona suave y lisa, cubierta por cartílago, donde el hueso de articula con otro (p.ej., fosita costal superior del cuerpo vertebral para la articulación con una costilla) orificio: paso óseo (p.ej., orifico obturador) fosa: zona hueca o deprimida (p.ej., fosa infraespinosa de la escápula) surco: depresión alargada o acanalada (p.ej., surcos arteriales de la calota craneal) línea: elevación lineal (p.ej., línea sólea de la tibia) maléolo: prominencia redondeada (p.ej., maléolo lateral del peroné) escotadura: indentación en el borde de un hueso (p.ej., escotadura ciática mayor) protuberancia: proyección ósea (p.ej., protuberancia occipital externa) espina: prolongación en forma de aguja (p.ej., espina de la escápula) apófisis espinosa: parte que se proyecta en forma de espina (p.ej.,apófisis espinosa de una vértebra) trocánter: gran elevación roma (p.ej., trocánter mayor del fémur) tubérculo: pequeña eminencia elevada (p.ej., tubérculo mayor del húmero) tuberosidad: gran elevación redondeada (p.ej., tuberosidad isquiática) La pelvis masculina es profunda e infundibuliforme, con arco púbico angosto (menor a 90º). La pelvis femenina es ancha y poco profunda y extendida hacia los lados, con ángulo púbico amplio (mayor a 90º). Hay diferencias generales y específicas. La diferencia general es de tamaño y peso, el del varón es más pesado y grande. Las diferencias específicas se refieren a la forma de los huesos pélvicos y a la cavidad pelviana. Diferencias entre los esqueletos masculino y femenino Huesos de las diferentes regiones del cuerpo Parte del cuerpo Nombre del hueso Número Esqueleto axial (80 huesos) Cabeza (28 huesos) Cráneo (8 huesos) frontal parietal temporal occipital esfenoides etmoides 1 2 2 1 1 1 Cara (14 huesos) nasales maxilar superior malar o cigomático maxilar inferior unguis o hueso lagrimal palatino 2 2 2 1 2 2 cornetes inferiores vómer 2 1 Cuello (1 hueso) Coluna vertebral o raquis (26 huesos) Tórax (25 huesos) hioides 1 vertebras cervicales vertebras dorsales vertebras lumbares sacro cóccix 7 12 5 1 1 esternón costillas (7 pares verdade y 5 pares falsas) 1 12 Esqueleto apendicular (126 huesos) Cintura escapular (4 huesos) clavícula omóplato 2 2 Extremidad superior (60 huesos) humero radio cúbito huesos del carpo (escafoides, semilunar, piramidal, pisiforme, trapecio, trapezoide, grande, ganchoso) metacarpianos falanges 2 2 2 16 10 28 Cintura pelviana (2 huesos) coxales o huesos de la pelvis 2 Extremidad inferior (60 huesos) fémur tíbia peroné huesos del tarso (calcáneo, astrágalo, escafoides, primer, segundo y tercer cuneiforme, cuboides) metatarsianos falanges 2 2 2 14 10 28 Doenças ósseas Raquitismo: El raquitismo puede ser definido como una enfermedad generalizada del hueso en crecimiento caracterizada por la falta de pronta deposición de sales de calcio en la matriz ósea orgánica (osteoide), así como en el cartílago preóseo de la lámina epifisaria de la zona de cartílago de calcificación. La deposición normal de calcio en el osteoide y en el cartílago preóseo depende en gran parte del mantenimiento de niveles fisiológicos de calcio y fósforo en el suero, lo que, a su vez, depende del balance entre los tres factores de absorción de cada elemento por el intestino, de su excreción por los riñones e intestino, y de sus índices de desplazamiento hacia y desde el hueso. Osteomalacia: La osteomalacia, que quiere decir “huesos blandos”, es una enfermedad generalizada del hueso adulto que se caracteriza por la pronta deposición de sales de calcio en la matriz ósea orgánica (osteoide). Es, en efecto, “raquitismo de adultos”, pero la ausencia de láminas epifisarias en los adultos excluye, por supuesto, las alteraciones de estas localizaciones que se observaron en el raquitismo. Las posibles causas y tipos de osteomalacia son comparables a las ya descritas al hablar del raquitismo. Osteoporosis hormonal: desequilibrio hormonal Osteoporosis por inactividad: Las presiones intermitentes del soporte de peso y las tensiones del impulso muscular transmitidas al esqueleto ejercen fuerzas y tensiones que parecen estimular la deposición del hueso mediante la actividad osteoblástica. En la persona que, tiene muy limitadas actividades, la deposición del hueso se ve superada pronto por la resorción del mismo Osteoporosis posmenopáusica y senil: cuando las mujeres desarrollan una osteoporosis entre la menopausia y la edad de 65 años, la osteoporosis recibe el nombre de posmenopáusica, mientras que cuando los hombres o lasmujeres desarrollan dicho proceso a partir de los 65 años de edad, éste recibe la denominación de senil. Cifosis o deformidad en flexión fija. Lordosis o deformidad en extensión fija. Deformidad en flexión lateral. Deformidad en rotación. Osteoporosis: disminución de la formación osteoblástica de la matriz combinada con el aumento de resorción osteoclástica del hueso y por la marcada disminución resultante de la cantidad total de hueso en el esqueleto (osteopenia, que significa “muy poco hueso”). 1. 2. 3. Sínfisis: La sínfisis es un tipo de articulación que no permite movimiento, pero que sí conecta dos huesos separados en el espacio que, por cuestiones morfológicas, es mejor que queden unidos. Es lo que sucede, por ejemplo, entre los huesos púbicos, formando la famosa sínfisis del pubis. Sincondrosis: La sincondrosis es un tipo de articulación temporal, pues consiste en cartílago que se desarrolla en distintos huesos del cuerpo durante la edad de crecimiento, permitiendo así que el desarrollo sea más rápido. Con el tiempo, este cartílago es sustituido por tejido óseo. El más claro ejemplo es con los huesos largos del cuerpo, como el húmero, el fémur, la tibia, etc. Dos huesos: evidentemente, una articulación implica el contacto más o menos estrecho entre dos piezas óseas. Por ello, siempre están formadas por dos huesos, que comunican entre ellos por su parte distal. Cartílago: formados por un tipo de tejido conectivo rico en células condrógenas, fibras elásticas y colágeno, los cartílagos son estructuras resistentes sin irrigación sanguínea (de ahí su falta de color) ni nervios (no tienen sensibilidad) que, además de dar forma a distintas estructuras del cuerpo como la nariz, las orejas o la tráquea, se sitúan entre los huesos para evitar el roce y la fricción entre ellos. Cuando hay problemas con ellos, el movimiento termina por desgastar la articulación y aparece el dolor. Menisco: el menisco es un tipo de cartílago con forma semilunar presente solo en determinadas articulaciones, como por ejemplo la rodilla (el ejemplo más famoso), la muñeca o las costillas. Membrana sinovial: la membrana sinovial es un tejido que envuelve toda la articulación, encerrándola en una especie de cápsula (llamada bursa) donde se vierte el conocido como líquido sinovial. Solo está presente en las articulaciones sinoviales, no en las sólidas. Líquido sinovial: el líquido sinovial es una sustancia viscosa y pegajosa que, siendo secretada por la membrana sinovial, ayuda a mantener lubricada la articulación. Sería algo así como el aceite que ponemos en las bisagras para que estas se muevan adecuadamente. Ligamentos: los ligamentos son fibras de tejido conectivo duras y elásticas que unen a las dos piezas óseas de la articulación. En este sentido, son el punto de anclaje entre dos huesos. Tendones: los tendones, por su parte, son también fibras duras y elásticas de tejido conectivo pero que, en este caso, unen el hueso al músculo que controla su movimiento. Articulaciones Una articulación es, a grandes rasgos, el punto en el que dos elementos óseos se juntan. En este sentido, una articulación no es una estructura en sí, sino una región anatómica de contacto entre dos huesos o hueso - cartílago que, otorgando o no movimiento, mantiene unidos a dos huesos y algunas son móviles, otras no. Como elementos morfológicos que son, las articulaciones pueden sufrir distintas enfermedades. Componentes de las articulaciones Articulaciones condíleas: también conocidas como elipsoides, son aquellas en las que solo un hueso de los dos presenta cóndilos, es decir, solo un hueso de la articulación tiene una prominencia redondeada en su extremo. Permiten el movimiento en torno a los dos ejes. Por ello, además de flexionarse, la muñeca puede rotar con libertad. Articulaciones planas: permiten que un hueso se desplace por encima de otro. Gracias a este deslizamiento, uno de los dos huesos puede moverse. El otro se mantiene estático. Por este motivo reciben también el nombre de articulaciones semimóviles. Articulaciones en bisagra: Como en el caso del codo, las articulaciones en bisagra son aquellas donde las superficies del hueso comunican de tal manera que solo se permite el movimiento en torno a un eje. Por lo tanto, solo pueden realizar movimientos de flexión y extensión, pero nada de rotación. Articulaciones en silla de montar: Solo existen en las bases de los pulgares y permite que los pulgares no solo se muevan hacia delante y hacia atrás, sino también de lado. Articulaciones esféricas: Como en el caso de la cadera, las articulaciones esféricas son aquellas en las que el movimiento se realiza en torno a varios ejes, por lo que son posibles no solo movimientos de flexión, extensión y rotación, sino de abducción y aducción, que son movimientos laterales. Reciben este nombre porque uno de los huesos forma una especie de depresión donde otro hueso, con forma de bola, se inserta. Articulaciones en pivote: Como en el caso de las uniones entre vértebras de la columna vertebral, las articulaciones en pivote permiten los movimientos de rotación, pues este se realiza en torno a un eje longitudinal. Articulaciones sólidas: En las articulaciones sólidas, las superficies de los huesos sí que están en contacto, quedando unidas por tejido fibroso o cartílago. Es decir, no hay una cavidad que las separa como en el caso de las sinoviales. Por ello, no hay movimiento entre piezas óseas. Dentro de estas, tenemos los siguientes tipos: 1. Articulación sinovial: Las articulaciones sinoviales son todas aquellas en las que los huesos no contactan directamente entre ellos, sino que están separados por una cavidad articular, la cual consiste en una capa de cartílago que recubre la superficie de ambos huesos, además de una membrana sinovial en el interior y una membrana de naturaleza más fibrosa en el exterior Articulaciones bicondíleas: Como en el caso de la rodilla, estas articulaciones tienen movimiento en torno a dos ejes. Reciben el nombre porque ambos huesos presentan cóndilos (hay un total de dos cóndilos), que son unas prominencias redondeadas en sus extremos. Sea como sea, lo importante es que permiten el movimiento en torno a un eje pero lo limitan en el otro. Por ello, la rodilla puede flexionarse y extenderse bastante y rotar hasta cierto punto. Classificación de las articulaciones 1. doenças ósseas tipos de articulaçion sinartrosis anfiartrosis diartrosis y tipos Suturas: Las suturas, presentes únicamente en el cráneo, son las articulaciones que permiten menos movimiento. De hecho, los huesos quedan soldados por completo gracias a un tejido conocido como ligamento sutural, que hace que los huesos del cráneo quedan totalmente unidos, formando una sola pieza. Sindesmosis: La sindesmosis es un tipo de articulación que no permite movimiento, sino que tiene el objetivo de unir dos huesos para que formen un único conjunto, aunque no es tan pronunciado como una sutura. De hecho, los huesos, que quedan unidos también por ligamento, mantienen su individualidad, pues solo se “enganchan” en uno de sus extremos. El más claro ejemplo es la sindesmosis tibioperonea, que une la tibia y el peroné; o la sindesmosis entre radio y cúbito. Gonfosis: La gonfosis es un tipo de articulación que solo está presente en los dientes. Esta articulación permite unir la raíz de los dientes a los huesos maxilares, haciendo que las piezas dentales queden ancladas.
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