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Tejido oseo • Forma especializada de TC • Se compone también de células y MEC • Lo que distingue de otros TC es la mineralización de la matriz • Sostén y protección • El mineral es el fosfato de calcio en la forma de cristales de hidroxiapatita • La matriz ósea contiene sobre todo colágeno tipo I juntos con otras proteínas no colágenas • En menor medida, también hay colágeno tipo III, V, XI y XIII • El colágeno constituye 9% del peso total de proteínas de la matriz ósea • Las otras proteínas no colágenas que constituyen la sustancia fundamental son: o Macromoléculas de proteoglucanos → GAG, que son responsables por la resistencia, fijación de los factores de crecimiento y inhibición de la mineralización. o Glucoproteinas multiadhesivas: como, por ejemplo: osteonectina, podoplanina (E11), proteína de la matriz de dentina (DMP), sialoproteínas: la osteopontina (BSP-1) y (BSP-2). o Proteínas dependientes de vitamina K osteoespecificas: osteocalcina, proteína S, proteína Gla de la matriz (MGP) o Factores de crecimiento y citocinas: proteínas morfogénicas óseas (BMP) – Esclerostina, interleucinas (IL-1, IL-6) • La matriz ósea contiene lagunas conectadas por una red de canículos o Las lagunas contienes OSTEOCITO, y el extiende una gran cantidad de evaginaciones en pequeños túneles llamados canículos. • Se forma una red continua de canículos y lagunas con células y sus evaginaciones en toda la masa de tejido mineralizado • El tejido óseo depende de los osteocitos para mantener su viabilidad. • En el tejido hay otros cuatro tipos de células: CÉLULAS OSTEOPROGENITORAS: • Se derivan de células madre mesenquimatosas • Cuentan con potencial para diferenciarse hacia condroblastos u osteoblastos, por ejemplo. • Persisten hasta la vida postnatal y se hallan en casi todas las superficies libres de los huesos (endostio, capa interna del periostio, trabéculas de cartílago calcificado) • Durante la fase de crecimiento de los huesos, ellas son mas activas, aunque también aumenta su actividad ante el fenómeno de reparación de lesiones óseas • Fator clave que desencadena la diferenciación: fijador central alfa 1 (CBFA 1) o Factor de transcripción 2 relacionado con runt (RUNX2). • Es una célula en reposo que puede transformarse en un osteoblasto y secretar matriz ósea • Se encuentran en las superficies externas y internas de los huesos y también en el sistema microvascular que irriga el tejido óseo OSTEOBLASTOS: • Secretan la matriz extracelular del hueso • Están involucradas en el desarrollo y el crecimiento de los huesos • Se disponen en el frente formador del hueso en una capa epitelioide de células cuboideas o cilíndricas bajas. • Posee núcleo único que esta muy desarrollado, situado en el extremo de la célula más distante de la superficie ósea. • Contiene un aparato de Golgi bien desarrollado, con muchas mitocondrias, un RER muy abundante. • Aun mantienen la capacidad para replicarse, hasta que son rodeados de matriz y pasan a un estado de mantenimiento, denominándose OSTEOCITOS No es un precursor del osteoclasto • Sintetizan el componente orgánico de matriz ósea (Colágeno tipo I, proteoglicanos, proteínas implicadas en la adhesión celular, osteocalcina y factores de crecimiento) y controlan el deposito de las sales minerales OSTEOCITOS: • Es la célula ósea madura • Se encuentra rodeada por la matriz ósea que secretó previamente como osteoblasto • Es un osteoblasto diferenciado. • Son responsables por el mantenimiento de la matriz ósea. (Capacidad de sintetizar u resorber la matriz) • Contribuye a la homeostasis de la calcemia • Son células metabólicamente activas y multifuncionales que responden a las fuerzas mecánicas aplicadas al hueso • Posee tres estados funcionales o OSTEOCITOS LATENTES: Escaso RER y aparato de Golgi pequeño. Posee matriz calcificada madura. o OSTEOCITOS FORMATIVOS: Exhiben indicios de formación de Matriz, RER y aparato Golgi bien desarrollados y Osteoide en espacio Pericelular o OSTEOCITOS RESORTIVOS: Estimulado por incremento de secreción de hormona paratifoidea. Contienen cisternas de retículo endoplasmático. Elimina matriz, mecanismo llamado osteólisis osteocitica. RER y aparato de Golgi bien desarrollados y lisosomas visibles. • Son incapaces de dividirse, pudiéndose apreciar en cada osteoblasto solo un osteocito. • A pesar de la distancia que hay entre los osteocitos, y de la cantidad de matriz que los separa, estos permanecen en contacto a través de pequeños canales que hay a lo largo del hueso. CÉLULAS DE REVESTIMIENTO ÓSEO: • Derivan de los osteoblastos y tapizan el tejido óseo que no se está remodelando. • Capa de células aplanadas con poco citoplasma y escasos orgánulos • Se están ubicadas en las superficies externas del hueso, reciben el nombre de CÉLULAS DEL PERIOSTEO • Las que tapizan las superficies internas, se llaman CELULAS DEL ENDOSTIO. • Hay hendiduras donde las evaginaciones de las células revestimiento entran en contacto entre sí. OSTEOCLASTOS: • Su función es la resorción ósea • Son células multinucleadas grandes • Como resultado de su actividad, forma una excavación llamada LAGUNA DE RESORCÍON (LAGUNA DE HOWSHIP). • Es una célula visible por su tamaño y por su notable acidofilia. • No están relacionados con los osteoblastos o Derivan de la fusión de células progenitoras hematopoyéticas mononucleares bajo el efecto de múltiples citocinas • Reabsorben las trabéculas, van formando tejido óseo a manera de laminillas y se dispone la médula ósea definitiva dada la menor o mayor cantidad de laminillas. • El mecanismo de señalización RANK-RANKL es esencial para la diferenciación y maduración de los osteoclastos. • Los osteoclastos de formación reciente sufren un proceso de activación para convertirse en células capaces de realizar la resorción ósea. • El osteoclasto activo presenta tres regiones específicas: o BORDE FESTONEADO: ▪ Contacto directo con el hueso ▪ Secreción de enzimas hidrolíticas ▪ Bombas protónicas – ATP ▪ Endocitosis de detritos ▪ Se encarga de aumentar la extensión para la liberación de enzimas hidrolíticas o ZONA CLARA: ▪ Delimita la superficie ósea en resorción. ▪ Microfilamentos de actina (anular) ▪ Moléculas de adhesión celular-matriz (sello) o REGIÓN BASOLATERAL: ▪ Zona opuesta al borde festoneado ▪ Reingreso de material óseo degradado. ▪ Núcleos, RER, Golgi, mitocondrias y muchas vesículas • El tejido óseo se clasifica en compacto y esponjoso o COMPACTO: Es formado por una capa densa, compacta, y forma la superficie ósea externa o ESPONJOSO: Tiene muchos espacios abiertos, compuesto por cordones, dando una aparecía esponjosa. ▪ Los espacios contienen médula y vasos sanguíneos LOS HUESOS SE CLASIFICAN SEGÚN SU FORMA • La ubicación de los tejidos compactos y esponjosos varían de acuerdo con la forma del hueso • HUESOS LARGOS: Está configurado por una zona cilíndrica llamada DIAFISIS, y dos extremos llamados EPIFISIS. o La diáfisis esta formada por tejido compacto, engrosado en la parte media y con una curvatura que le provee resistencia al hueso. o En el interior de la porción cilíndrica esta la cavidad de la médula. o Los extremos de la diáfisis y las epífisis están formadas por hueso esponjoso rodeado de hueso compacto. o Tibia, radio, peroneo, metacarpianos • HUESOS CORTOS: Tienen forma irregular, son de tejido esponjoso cubierto por una delgada capa de tejido compacto. o Tienen sus tres dimensiones casi iguales o Carpianos, tarsianos • HUESOS PLANOS: Están donde se necesita protección de las partes blandas del cuerpo. Están compuestos de tejido esponjoso encerrado por doslaminas planas de tejido compacto o Cráneo, costillas, omoplatos • HUESOS IRREGULARES: Tienen una forma característica y diferente. Están compuestos por tejido esponjoso cubierto por tejido compacto. o Vertebras y los huesillos del oído. DIAFISIS: el tallo o cuerpo del hueso o EPIFISIS: extremos distales y proximales articulares del hueso o METAFISIS: Región en un hueso maduro donde la diáfisis hace contacto con la epífisis. En un hueso creciente, es la zona de transición donde el cartílago es reemplazado por hueso. o CARTILAGO ARTICULAR: Capa delgada de cartílago hialino que cubre la epífisis donde el hueso forma una articulación con otro hueso. o PERIOSTIO: Tejido conectivo colaginoso irregular denso que reviste sobre su superficie externa y se inserta en este por medio de fibras de sharpey o Compuesta por dos capas: 1. una fibrosa externa que distribuye el riego sanguíneo y la inervación hacia el hueso 2. cobertura celular interna que posee células osteoprogenitoras o FIBRAS DE SHARPEY: Fibras de colágeno periosteales que penetran la matriz ósea para anclar el periostio al tejido óseo. o CAVIDAD MEDULAR: Espacio entre la diáfisis que contiene la medula amarilla o roja o ENDOSTIO: Tejido conectivo delgado especializado compuesto por una monocapa de células osteoprogenitoras y osteoblastos. Reviste las cavidades centrales del hueso. • Las laminillas unidas entre si están compuestas por Matriz Calcificada, en las que hay lagunas lenticulares dispersas que alojan las células óseas (osteocitos) • En los preparados se ve que de estas lagunas parten múltiples canalículos delgados. • Los canículos óseos se anastomosan con los provenientes de lagunas contiguas. • Tienen una orientación preferencial por la que se dirigen hacia una superficie externa o interna. • Las lagunas y sus canales son un calco de los osteocitos TIPOS DE TEJIDO ÓSEO: • HUESO INMADURO: Se forma primero en el esqueleto de un feto en desarrollo o No exhibe aspecto laminillar organizado o Posee osteocitos y haces irregulares de colágena. o Contiene una cantidad relativamente mayor de células por unidad de volumen o Las células tienen la tendencia a distribuirse en forma aleatoria o La matriz posee más sustancia fundamental y se tiñe mejor con la hematoxilina o Se remplaza por hueso secundario (maduro) con el tiempo, a excepción de algunas áreas. • HUESO MADURO: O también secundario, este compuesto por unidades estructurales llamadas osteonas (sistema de Havers) o Las osteonas consisten en laminillas concéntricas de matriz ósea alrededor de un conducto central o Este compuesto por laminas organizadas, con osteocitos a intervalos regulares o Es mucho mas calcificado y fuerte que el hueso primario o El hueso esponjoso maduro tiene una estructura similar al hueso compacto maduro. o La irrigación sanguínea se la diáfisis de los huesos largos esta dada principalmente por arterias que entran en la cavidad medular a través del foramen nutricio o El foramen nutricio es un orificio donde pasan los vasos sanguíneos para alcanzar la medula ósea La formación del hueso tradicionalmente se clasifica en endocondral o intramembranosa. INTRAMEMBRANOSA: • Es la que produce preferentemente huesos planos • Tiene lugar dentro de una membrana de tejido conjuntivo • Algunas de las células mesenquimatosas que forman las membranas de TC son transformadas en osteoblastos constituyendo un centro de osificación alrededor del cual se va formando hueso ENDOCONDRAL: • Inicialmente, se desarrolla en modelo de cartílago hialino con la forma general del futuro hueso. • La primera señal de osificación es la aparición de una cubierta de tejido óseo alrededor del modelo cartilaginoso. • Las células osteoprogenitoras que rodean este modelo se diferencian en células formadoras de hueso que inicialmente depositan hueso en la superficie del cartílago (collar óseo periosteal) • Después penetran en la diáfisis para formar el centro de osificación primario. • Con el estabelecimiento del collar óseo, los condrocitos en la región media del modelo cartilaginoso se hipertrofian • Los centros primarios y secundarios están separados por el disco epifisario, este provee una fuente de cartílago nueva involucrada en el crecimiento óseo • El disco epifisario tiene varias zonas (cartílago de reserva, proliferación, hipertrofia, cartílago calcificado y resorción) • El cartílago calcificado y resorbido se sustituye por hueso. • Se inicia en el segundo trimestre de la vida fetal y continua después del nacimiento hasta el principio de la vida adulta. • El remanente tejido cartilaginoso, es denominado cartílago epifisario. • Las zonas del cartílago desde la mas distal con respecto al centro de osificación de la diáfisis y prosiguiendo hacia ese centro, son los siguientes: o ZONA DE CARTILAGO DE RESERVA: cartílago hialino con condrocitos inactivos. No se observa producción activa de la matriz. o ZONA DE PROLIFERACION: Forman grupos isógenos y se acomodan en hileras. Los condrocitos sufren mitosis. Sintetizan colágeno y otras proteínas de la matriz cartilaginosa. o ZONA DE HIPERTROFIA: hay condrocitos mayores. Permanecen metabólicamente activos. Continúan la secreción de colágeno tipo II y aumentan la producción de colágeno tipo X. La matriz se comprime y forma bandas lineales. o ZONA DE CALCIFICACION DEL CARTILAGO: La matriz se encuentra calcificada. Los condrocitos situados en la parte mas proximal de esta zona sufren apoptosis. o ZONA DE RESORCION: Es la mas cercana de da diáfisis. El cartílago osificado está en contacto directo con el TC de la cavidad medular. Células osteoprogenitoras y vasos sanguíneos pequeños invaden la región que antes era ocupada por los condrocitos. • El hueso aumenta su ancho (diámetro) mediante el crecimiento por oposición de nuevo hueso que se produce entre el hueso compacto y el periostio. • El hueso está en constante remodelación durante toda la vida por las unidades de remodelado óseo compuestas por osteoclastos y osteoblastos. Este proceso permite que el hueso cambie de forma en respuesta a la carga mecánica. • El hueso se autorrepara después de la lesión, ya sea por un proceso de curación ósea directo (primario) o indirecto (secundario) • Después de la lesión, las células del periostio se activan para producir un callo blando (fibrocartílago), que se sustituye posteriormente por un callo duro (óseo)
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