TEJIDOS CARTILAGINOSO Y ÓSEO
El tejido cartilaginoso es una variedad especial de tejido conjuntivo que esta constituido principalmente por la matriz cartilaginosa, semejante a un gel, en la cual sus células, los condrocitos, se sitúan en pequeñas cavidades denominadas lagunas.
El cartílago es un tejido de consistencia coloidal, flexible, que posee resistencia elástica a la presión. Esta desprovisto de vasos sanguíneos y linfáticos, y generalmente se encuentra rodead por una capa de tejido conjuntivo denso, el pericondrio, excepto en los lugares en que se halla en contacto con el liquido sinovial de las articulaciones.
Existen tres tipos de cartílago: hialino, elástico y fibroso, los cuales se diferencian fundamentalmente por la cantidad de sustancia amorfa que presentan y por el tipo de fibra que predomina e la matriz cartilaginosa.
Las 3 clases de cartílagos presentan, como elementos estructurales, las células denominadas condroblastos y condrocitos y la matriz cartilaginosa, constituida por fibras y sustancia amorfa fundamental.(Fig. 4.21)
Estructura del pericondrio. El pericondrio esta constituido por dos capas de tejido conjuntivo. La mas externa es rica en fibras colágenas y capilares, pero escasa en células, mientras que la capa interna presenta abundantes células y pocas fibras.
La capa interna se encuentra estrechamente aplicada al tejido cartilaginoso y presenta células mesenquimatosas que se diferencian en condroblastos, estos, a su vez, se diferencian progresivamente en condrocitos. La capa interna constituye la denominada capa condrogena o celular del pericondrio.(Fig. 4.22)
Nutrición. Por carecer el cartílago de vascularizacion, la nutrición se efectúa mediante la difusión de liquido tisular a través de la sustancia fundamental, o sea, se nutre a partir de los capilares de la capa externa del pericondrio.
Los cartílagos articulares y el fibrocartílago, que carecen de pericondrio, se nutren del liquido sinovial.
Crecimiento. El crecimiento del cartílago se efectúa mediante dos tipos de mecanismos: crecimiento por aposición o exógeno y crecimiento intersticial o endógeno.
Crecimiento por aposición. A partir de la capa interna del pericondrio se produce, de manera continua, nuevas capas de cartílago por proliferación de las células mesenquimatosas que se disponen en la zona mas profunda del pericondrio. Estas células se diferencian en condroblastos, los cuales segregan sustancia fundamental amorfa y fibras colágenas, quedando las células incluidas en dichas sustancia. El cartílago crece hacia el exterior por la aposición de capas sucesivas.
Crecimiento intersticial. En el crecimiento intersticial los condrocitos suelen reunirse en pequeños grupos, denominados, grupos isogenos o nidos celulares, constituidos cada uno de ellos por la progenie de un condrocito que ha pasado por varias divisiones mitóticas.
Una vez que ocurre la constricción del citoplasma en las células que están en procesos de división, un tabique de sustancia intercelular se desarrolla entre ellas, separando las células hijas. Estas, a su vez, pueden dar origen a grupos de cuatro células. De esta forma el crecimiento intersticial desarrolla dos tipos de disposiciones: si la mitosis se efectúa en una sola dirección tenemos un grupo de condrocitos alineados (grupo isogenico axial), pero si las divisiones se realizan en todos los sentidos, tenemos un grupo isogenico coronario.
En las líneas epifisarias de los huesos largos la división celular de los condrocitos ocurre en un plano, dando como resultado el ordenamiento de largas columnas, las cuales son invadidas posteriormente por el tejido óseo.
La división de los condrocitos y la secreción de una nueva matriz entre las células, da lugar a una expansión del cartílago desde el interior.
Cartílago hialino. El cartílago hialino debe su nombre al aspecto que presenta el estado fresco, observándose el color blanco perlado, vidrioso (hyalos, vidrio) y translúcido. Este tipo de cartílago es el mas frecuente en el organismo y presenta un aspecto homogéneo.
Los condrocitos están incluidos en lagunas en el seno de la matriz que ellos segregan y son células esféricas, con un núcleo central voluminoso y un o dos nucleolos. En condiciones de crecimiento activo de los condroblastos poseen las características de las células especializadas en la síntesis te proteínas; un citoplasma granular fino y generalmente basòfilo debido a la presencia de ribosomas libres y de RER bien desarrollado, y numerosas mitocondrias alargadas. Los sàculos del Golgi suelen estar dilatados y se acompañan por un gran numero de vacuolas; el citoplasma contiene además contiene gotas de lípidos y glucògeno. En el cartílago que no se encuentra en crecimiento activo, los condrocitos tienen un RE no tan extenso, el aparato de Golgi es menos prominente y la célula presenta menor basofilia citoplasmática.(Fig. 4.23)
La matriz del cartílago hialino incluye la sustancia intercelular forme (fibras) la intercelular amorfa.
La sustancia intercelular forme esta representada principalmente por fibras colágenas de pequeño diámetro, que no se visualizan fácilmente al M/O, ya que tiene aproximadamente el mismo índice de refracción que la sustancia fundamental amorfa.
El constituyente principal de la sustancia fundamental es un gel de naturales mucoproteica , constituido principalmente por su olfato de condroitina A y C, cuyos grupos sulfatos intensamente ácidos, le dan la basofilia y el metacromatismo (con azul de Toluidina) a la matriz cartilaginosa. La matriz se tiñe también con la reacción del ácido peryodico de Schiff, por su contenido de hidratos de carbono.
Es de destacar que en el cartílago maduro la sustancia fundamental se concentra alrededor de las lagunas; a estas zonas que se colorea mas intensamente se le denomina matriz territorial o cápsula del cartílago.
El crecimiento del cartílago hialino se efectúa mediante el mecanismo de crecimiento por aposición y por el intersticial. Este tipo de cartílago se localizan fundamentalmente en cartílagos articulares, costales y de nariz, laringe y traquea; también en el esqueleto del feto (en este el cartílago es posteriormente reemplazado por tejido óseo) (Fig. 4.24)
Las células del cartílago elástico son similares a las del hialino, tienen la misma forma esférica, aunque menor cantidad de grasa y glucògeno, y están rodeadas por la matriz territorial, formando una cápsula gruesa. Las células del cartílago elástico están distribuidas aisladamente o formando grupos isogénicos de dos o tres células.
La matriz presenta abundantes fibras elásticas, las cuales frecuentemente se ramifican formando una red tan densa que con la técnica de coloración fucsina resorcina la sustancia fundamental se oscurece.
Este tipo de cartílago crece por aposición e intersticialmente, se encuentra principalmente en sitios donde se necesita apoyo y flexibilidad; por ejemplo, en los cartílagos del pabellón de la oreja, las trompas de Eustaquio, la epiglotis y en algunos otros cartílagos de la laringe.
Cartílago fibroso. Los condrocitos se encuentran distribuidos aisladamente o en parejas, y alineados en el cartílago fibroso entre las fibras colágenas. La sustancia fundamental es muy poco visible, excepto la matriz territorial o cápsula fina que se tiñe intensamente.
El fibrocartílago, como su nombre lo indica contiene numerosos haces paralelos de fibras colágenas y escasa cantidad de matriz hialina, lo que lo distingue de los dos tipos de cartílago. Se encuentra en las regiones en que el tejido esta sometido a presione, desplazamiento en sentido lateral y tracción. En el organismo no se encuentra aislado, sino que se fusiona progresivamente con otros tejidos, tales como el cartílago hialino vecino o el tejido fibroso denso de los ligamentos y las cápsulas articulares. El fibrocartílago se localiza en los discos intervertebrales, la sínfisis del pubis, las zonas de inserción del tendón y los meniscos de articulaciones tipo diartrosis (rodilla).
El fibrocartílago carece de pericondrio, por lo que su crecimiento es intersticial, se dice que constituye una transición entre el cartílago y el tejido conjuntivo denso.
Cambios regresivos de los cartílagos. El cartílago, al envejecer, pierde su transparencia, y disminuyen las células y la basofilia de la matriz, producto esta ultima de la perdida de condromucina y el depósito de albuminoides.
Otra manifestación regresiva de este tejido es la aparición de fibras gruesas, de aspectos diferentes a las fibras colágenas, las cuales muestran un aspecto brillante y suelen extenderse en grandes zonas; a este proceso se le conoce como la transformación de asbesto del cartílago, y puede ocasionar reblandecimiento de la matriz cartilaginosa. Se trata de una esclerosis por hiperplasia de la colágena.
Otro cambio regresivo importante lo constituye la calcificación; en esta se depositan gránulos pequeños de fosfato y carbonato de calcio en la matriz del cartílago, inicialmente próximo a las células, los que posteriormente invaden la matriz; como resultado de este proceso el cartílago se endurece y se torna quebradizo.
La sustancia fundamental calcificada, al no permitir la di fusión de los nutrientes, ocasiona la muerte de las células iniciándose entonces, en la matriz, la resorción del tejido.
La compresión e inmovilización de los cartílagos en posición forzada, se ha demostrado experimentalmente que también interfiere en la nutrición de las células cartilaginosas, por lo tanto pueden ocasionar cambios degenerativos en el.
Regeneración cartilaginosa. La capacidad de regeneración del cartílago es muy pobre, debido a que los condrocitos del cartílago del adulto son in capaces en dividirse; sin embargo, en las lesiones del cartílago próximas a la superficie sinovial (donde las células de la membrana sinovial no han afectadas), puede ocurrir cierta cicatrización, a expensas de las células sinovial que proliferan y producen fibrocartílago.
Correlación histofisiologica en el tejido cartilaginoso. El cartílago es un tejido de consistencia coloidal y flexible, que posee resistencia elástica a la presión. Existen tres tipos de cartílagos: hialina, elástico y fibrocartílago. Estos se diferencian fundamentalmente por la cantidad de sustancia amorfa que presentan y por el tipo de fibra que predominan en la matriz cartilaginosa. El cartílago hialino se localiza fundamentalmente en los cartílagos articulares, costales, de la nariz, faringe, traque y esqueleto del feto.
En el cartílago elástico predominan las fibras elásticas; se encuentra principalmente en aquellos lugares donde se necesita apoyo y flexibilidad (cartílagos del pabellón de la oreja, trompas de Eustaquio y epiglotis). En el fibrocartílago abundan las fibras colágenas y se encuentra principalmente en las regiones en que el tejido experimenta presiones, desplazamiento en sentido lateral y tracción. Las fibras colágenas presentan gran resistencia tensil. El fibrocartílago se localiza en discos intervertebrales, sínfisis del pubis, zonas de inserción del tendón y meniscos de la rodilla.
El tejido ose, al igual que os demás tejidos conjuntivos esta compuesto por células, fibras y sustancia fundamental amorfa. Sus componentes extra celulares están calcificados, haciendo de él un tejido duro y resistente, ideal para las funciones de sostén y protección del organismo, esta característica lo diferencia de los otros tipos de tejidos conjuntivos.
El hueso posee la notable característica de combinar una gran dureza con un alto grado de plasticidad. La dureza depende de las salas inorgánicas de que esta impregnado, las cuales representan aproximadamente 2/3 de su peso seco. La plasticidad del hueso por el contrario, esta dada por el componente orgánico de la matriz y, en particular, por las fibras colágenas que le confieren cierto grado de plasticidad.
Composición química. El agua representa un 20% del peso total del hueso, proporción relativamente baja si se compara con la de otros tejidos del organismo.
Los sólidos constituyen el 80% restante. De estos las sales inorgánicas (fosfato de calcio, carbonato de calcio fósforo de magnesio y fluoruro de calcio representan 2/3 de su peso seco, en tanto que el tercio restante corresponde al componente orgánico.
La materia orgánica del hueso incluye las fibras osteocolàgenas, similares a las fibras colágenas que se encuentran en otras variedades del tejido conjuntivo. Las fibras osteocolàgenas están unidas entre si por una sustancia especial de cemento, la cual esta constituida principalmente por mucopolisacáridos ácidos.
La composición química del hueso se modifica en el curso de la vida. El contenido de sustancias sólidas, y en particular de las sales inorgánicas, aumenta con la edad, mientras que el contenido acuoso disminuye.
Ya planteamos que el tejido óseo esta compuesto por células y una matriz orgánica calcificada por fibras osteocolàgenas y por sustancia fundamental, impregnada principalmente de sales de calcio.
Células óseas. Las células diferenciadas y permanentes del tejido óseo reciben el nombre de osteocitos. Las células transitorias son los osteoblastos, responsables de la formación de tejido óseo, y los osteoclastos, encargado de la resolución de dicho tejido.
La formación, el crecimiento y desarrollo del tejido óseo depende necesariamente de un equilibrio entre la formación y resolución del tejido.
Osteoblastos. Los osteoblastos se encuentran distribuidos en todas las superficies del hueso donde se deposita la matriz, ya que estas células son las encargadas de participar en la formación de la matriz (célula secretora de proteínas no polarizada).
Los osteoblastos tienen una forma irregular, que varia a menudo entre cúbica y piramidal. Con frecuencia se distribuyen en una capa continua que sugiere un ordenamiento epitelial y posee un núcleo grande que generalmente contiene un nucleolo prominente. El citoplasma teñido con H y E presenta una basofilia intensa, debido a la presencia de abundantes ribosomas que están relacionados con la síntesis de componentes proteicos de la matriz, como es de suponer su RE granular es abundante y en ocasiones, las cisternas yuxtanucleares del aparato del Golgi se aprecian dilatadas y presentan también numerosas mitocondrias. Los osteoblastos contienen fosfatasa alcalina, que esta relacionada con la elaboración de la matriz.(Fig. 4.26)
Osteocitos. Son osteoblastos diferenciados que han completamente rodeados por la matriz ósea mineralizada. Su cuerpo celular s fusiforme, con expansiones citoplasmáticas mas o menos alargadas. El núcleo es ovalado y se tiñe intensamente, y su citoplasma contiene los mismos organitos que los osteoblastos, pero en menor abundancia.
Osteoclastos. Los osteoclastos se encuentran en asociación intima con las superficies del hueso donde ocurre su resorción. Con frecuencia ocupan excavaciones poco profundas, conocidas como lagunas de Howship. Son células gigantes multinucleadas que varían notablemente, tanto en tamaño como en numero de sus núcleos.
Las células mas jóvenes poseen débilmente bosòfilo, pero a medida que envejecen se torna acidòfilas. Contienen también abundantes vacuolas lisosòmicas y se cree que estas células se forman a partir de la fusión de un numero variable de células mononucleadas (probablemente osteoblastos)
Las superficies óseas, en relación con los osteoclastos, muestran a menudo desmineralización, lo cual indica que estas células intervienen en la resorción ósea, aunque el mecanismo de esta actividad aun no es bien conocido.
Otra característica de los osteoclastos, observados al microscopio óptico, es la presencia de un borde estriado o en “cepillo” en la superficie que exponen el hueso. Este borde se manifiesta como salientes vellosos que se extienden entre la célula y el hueso.
Esta evidencia ha tenido diversas interpretaciones; sin embargo, los estudios realizados al microscopio electrónico han demostrado la presencia de un borde “en cepillo” o fruncido.(Fig. 4.27)
No obstante, algunos investigadores consideran que este no corresponde al borde estriado que se observa al microscopio óptico.
Matriz ósea. La matriz del tejido óseo esta constituida por fibras colágenas, sustancia fundamental amorfa y sales minerales.
Las fibras colágenas presentan un aspecto habitual con periodicidad de 64 nm.
La sustancia fundamental amorfa poco abundante contiene mucopolisacáridos ácidos, Fundamentalmente sulfato de condroitina y algunas proteínas. Las sales minerales de la matriz del tejido óseo son fundamentalmente cristales de hidroxiapatita de calcio y fosfatos. Sistemas laminares, modalidades de organización.
Lo más notable de la estructura microscópica del huso en su organización laminar.
El tejido óseo laminar en las etapas iniciales del desarrollo es precedido por un tejido óseo no laminar, al cual el tejido laminar sustituye progresivamente.
Para comprender mas claramente la estructura laminar del hueso y la relación del osteocito con la matriz ósea que la rodea, debemos considerar de forma breve la formación de las laminillas.
La formación de laminillas óseas es un proceso en el cual las células formadoras de tejido óseo, los osteoblastos, se distribuyen sobre una superficie donde se sitúan las fibras osteocolàgenas y la sustancia especial de cemento.
Los osteoblastos y sus finas prolongaciones que se extienden en todas direcciones, quedan incluidos dentro de la capa de sustancia orgánicas que ellas mismas han producido.
Rápidamente comienza la mineralización del componente orgánico de la matriz ósea; cuando el proceso de mineralización progresa las prolongaciones de las células se retraen parcialmente, formando en su trayecto los conductillos óseos. Las células quedan incluidas en pequeñas cavidades denominadas lagunas óseas y se transforman en osteocitos. Mientras el proceso de formación de una laminillas óseas progresa, nuevos osteoblastos se distribuyen sobre su superficie y comienza la formación de una nueva laminilla, y asi sucesivamente.
Las laminillas óseas están formadas por fibras osteocolàgenas, unidas entre si por la sustancia de cemento. El componente inorgánico de la matriz ósea se encuentra impregnado de sustancia de cemento, que rodea y une las fibras osteocolàgenas.
Estas sales inorgánicas, representadas principalmente por fosfatos de calcio, se depositan como partículas densas en relación con la superficie de las fibras osateocolágenas y adoptan una estructura cristalina especial (hidroxiapatita), según demuestran los estudios con difracción de rayos X.
Es particularmente importante el hecho de que las fibras osteocolàgenas se orientan de forma paralela en el seno de cada laminilla, pero su orientación varia de laminilla a laminilla, de manera que resulta un entrecruzamiento de los sistemas fibrilares entre laminillas vecinas. Es evidente que esta disposición de las fibras osteocolàgenas contribuye a la gran resistencia del hueso.
Las laminillas óseas están atravesadas por finos conductos que parten desde las lagunas en forma radiada y se continúan con los conductillos de laminillas vecinas, de manera que en los sistemas de varias laminillas los conductillos hacen posible la comunicación amplia entre todas las lagunas.
La existencia de los conductillo es una característica estructural sumamente especial e importante del tejido óseo, que garantiza la nutrición y supervivencia de los osteocitos en un medio calcificado. Las laminillas óseas presentan dos formas diferentes de organización, resultando de cada una de ellas un tipo diferente de hueso.
Las dos variedades microscópicas de huesos reciben el nombre de osteonal, haversiano o compacto y trabecular o esponjoso.(Fig. 4.28)
Hueso osteonal o haversiano. El hueso osteonal o haversiano es una variedad particularmente sólida y resistente de tejido óseo que forma la diáfisis de los huesos largos.(Fig. 4.29)
Sistemas de conductos del hueso compacto. En esta variedad las laminillas óseas se ordenan siguiendo la distribución de los vasos sanguíneos que nutren al hueso. Las laminillas se disponen concèntricamente en numero 8 a 15 alrededor de los conductos por los que cursan vasos sanguíneos y filetes nerviosos. Estos reciben el nombre de conductos de Havers y junto con las laminillas concéntricas que los rodean forman los sistemas de Havers u osteonas.(Figs. 4.30 y 4.31)
Los conductos de Havers se orientan longitudinalmente al eje de la diáfisis y se anastomosan libremente entre si por uniones transversales y oblicuas, los denominados conductos de Volkman.
Dado que los conductos de Havers siguen un trayecto recto, en el sentido longitudinal del hueso los sistemas de Havers constituyen verdaderos tubos de varios centímetros de longitud, cuya luz está representada por el conducto de Havers y su pared por las laminillas concéntricas.
En el corte transversal los conductos aparecen como orificios redondos, rodeados por láminas concéntricas anulares, mientras que en el corte longitudinal se presentan como espacios largos y estrechos entre columnas de laminas paralelas.
Los conductillos de las láminas de un sistema de Havers comunican con su conducto, por lo que hay continuidad de todas las lagunas del sistema con dicho conducto central por donde transcurren los vasos sanguíneos, garantizándose de esta forma la nutrición de los osteocitos.
Sistemas de laminillas intersticiales y circunferenciales. Los espacio que quedan entre los sistemas de Havers están llenos de laminas intersticiales, que son los restos de sistemas de Havers que han sido destruidos parcialmente en el proceso del desarrollo óseo.
Periféricamente, en relación con la superficie extrema del hueso, y centralmente en relación con la superficie del conducto medular, se observan sistemas de laminillas paralelas a dichas superficies, y por lo tanto, orientadas circularmente respecto al eje del hueso; estas son las laminillas circunferenciales externas e internas; respectivamente.(Fig. 4.32)
Hueso trabecular. El hueso trabecular tiene una estructura que consiste en un sistema de láminas o trabèculas que forman una red tridimensional. En muchos casos las trabèculas adoptan una disposición definida, la cual depende de las funciones mecánicas del hueso en particular; las trabèculas están formadas por un número variable de laminillas óseas.
Cavidades musculares. Según hemos estudiado, la estructura histológica del hueso trabecular recuerda a una esponja, cuya materia sólida representa las trabèculas; están formadas por varias laminillas óseas en aposición. Los espacios entre las trabèculas son las cavidades medulares, las cuales se encuentran llenas de otra variedad de tejido conjuntivo que recibe el nombre de tejido hematopoyètico, encargado de la producción de células sanguíneas. Sobre la superficie de las trabèculas se distribuyen células jóvenes con capacidad osteogènica que eventualmente pueden transformarse en osteoblastos y añadir nuevas laminillas óseas, con lo cual se engruesan dichas trabèculas al tiempo que disminuyen de tamaño las cavidades medulares.
El sistema de conductillos de las laminillas que forman las trabèculas, se abre cavidades medulares que contienen abundantes vasos sanguíneos, con lo cual resulta garantizada una adecuada nutrición de los osteocitos.
La simple inspección visual de un hueso largo, por ejemplo, el fémur, revela que toda su posición central (diáfisis) esta formada por un hueso sólido y homogéneo, en tanto que las extremidades (epífisis) están constituidas por una masa de tejido óseo que representa el aspecto de una esponja integrada por una red tridimensional de trabèculas, que delimitan un laberinto de espacios intercomunicantes ocupado por la medula ósea. Estas dos variedades de tejido óseo pueden pasar gradualmente de una a otra forma.
Lo antes expuesto nos indica que macroscópicamente pueden distinguirse dos tipos de huesos: compacto y esponjoso.
Aunque la mayoría de los textos de Histologías presentan al hueso compacto como sinónimo de hueso haversiano a al hueso trabecular como sinónimo de hueso esponjoso, debemos advertir que no son exactamente equivalentes.
La clasificación del hueso es haversiano y trabecular es un concepto histológico basado en las dos formas de disposición que pueden adoptar las laminillas. Por otra parte la clasificación del hueso en compacto y esponjoso es un concepto anatómico, que se fundamenta simplemente en el aspecto macroscópico.
El estudio del hueso compacto de la diáfisis ósea rebela la estructura histológica del hueso haversiano; sin embargo, existe hueso compacto en otras partes del cuerpo, como es el caso de los huesos de la bóveda del cráneo por ejemplo, cuyo examen histológico no rebela una estructura haversiana. Se trata de un hueso originalmente trabecular en el cual la actividad osteoblastica continuada en la superficie de las trabèculas las engruesa progresivamente, en tanto que disminuyan de tamaño las cavidades medulares, adquiriendo finalmente un aspecto compacto.
El estudio histológico del hueso esponjoso rebela generalmente una estructura de tipo trabecular. Durante el desarrollo sin embargo, en las diáfisis óseas se observa hueso esponjoso en las áreas donde se están formando hueso haversiano, pero en el cual los sistemas de Havers no se han desarrollado todavía y el predominio de los conductos les confiere el aspecto esponjoso.
Distribución de las variedades de tejido óseo en los huesos largos, cortos y planos
El hueso de tipo haversiano esta limitado a la diáfisis de los huesos, en tanto que el resto del esqueleto esta formado por hueso trabecular. Según las variedades macroscópicas, encontramos hueso compacto en las diáfisis óseas, en la cortical de las epífisis y en la cortical de todos lo huesos cortos y planos. El resto de los huesos están formados por hueso esponjoso.
Periostio. El periostio es un vaina fibrosa que cubre toda la superficie externa del hueso, excepto los caras articulares en las que se encuentra cartílago hialino. Esta constituido por dos capas: externa, formada por tejido fibroso con una red de vasos sanguíneos, e interna, formada por un tejido conjuntivo mas laxo que contiene células fusiformes con capacidad para transformarse en osteoblastos.
El periostio interviene en las inserciones tendinosa y ligamentosa del hueso, le aporta vasos sanguíneos y, en condiciones especiales, proporciona células con capacidad osteogènica que contribuye a la reparación de las fracturas.
Gruesos haces de fibras colágenas parten del periostio y penetran directamente en la cortical del hueso, denominándose fibras de Sharpey. Estas fibras fijan íntimamente el periostio a la superficie del hueso.
Endostio. El endostio es una capa delicada que reviste todas las cavidades internas del hueso; cavidades medulares, sistemas de conductos y canal medular.
Esta capa esta constituida por tejido reticular condensado con potencialidades osteogénicas y hematopoyèticas; sus funciones dependen de dichas potencialidades. En virtud de la actividad osteogénica del endostio pueden añadirse nuevas laminillas óseas en todas las superficies internas del hueso. De ahí que el endostio desempeña una función importante en el mantenimiento de la arquitectura del hueso.
Forma de crecimiento y nutrición del hueso
Debido a la dureza del tejido óseo es evidente que los osteocitos incluidos en las lagunas óseas no pueden crecer y multiplicarse, ya que es imposible la expansión de este tejido desde su interior.
El crecimiento del hueso tiene que efectuarse necesariamente en la superficie, por lo que se plantea que el tejido óseo crece por aposición. El mecanismo básico de la formación de hueso consiste en la formación o deposición de nuevas laminillas óseas sobre una superficie, lo cual hemos considerado con anterioridad. Aunque el mecanismo básico es único, según hemos estudiado, existen distintos tipos de formación ósea u osificación que son tratadas en la Embriología.
La mineralización de la matriz ósea la impermeabiliza totalmente y hacen imposible la difusión del liquido tisular a través de ella. Este es un hecho crucial que determina la organización estructural del hueso, la cual esta dirigida en gran medida a posibilitar la nutrición de osteocitos. Dos características estructurales básicas posibilitan la adecuada nutrición del tejido óseo, la rica vascularizacion del hueso y la presencia de un sistema de conductillos óseos.
Ya hemos estudiado que los sistemas de laminillas no pueden tener un numero demasiado grande de laminillas, de manera que los osteocitos no podrán estar alejados de sitios de producción de liquido tisular. Esto es, de los sitios donde se localizan los capilares. Ya sabemos que las laminillas están atravesadas también por finos conductillos que parten de las lagunas. En los sistemas de laminillas los conductillos se continúan de una laminillas a otra estableciéndose comunicación amplia entre todas las lagunas de un sistema. Estos conductillos a su vez se abren en los conductos o cavidades donde se encuentran los vasos sanguíneos.
La adecuada nutrición de hueso es esencial para su preservación y adecuado funcionamiento ya que, en contra de lo que habitualmente se piensa, este tejido posee una alta actividad metabólica y un constante recambio, participando en la regulación del metabolismo mineral del organismo.
Los tejidos óseo y cartilaginoso son variedades especiales del tejido conjuntivo caracterizados ambos por su dureza y resistencia, pero que al compararlos ofrecen notables diferencias, que se resumen a continuación.
Los diferentes huesos no están aislados en el organismo sino unidos entre si, estos lugares donde se reúnen dos o mas componentes del esqueleto, ya sea hueso o cartílago, se denominan uniones óseas o articulaciones. Las uniones óseas (articulaciones) pueden ser temporales o permanentes. Los temporales se observan durante el crecimiento, por ejemplo, la epífisis de un hueso largo, la epífisis de un hueso largo esta unido al hueso de la diáfisis por el cartílago hialino y el disco epifisiario; esta organización desaparece cuando termina el crecimiento y se fusiona la epífisis con la diáfisis.
La mayoría de las articulaciones son permanentes y pueden clasificarse, según sus características estructurales, en tres tipos principales: fibrosas, cartilaginosas y sinoviales. Estos tres tipos presentan diferentes grados de movilidad.
Las uniones fibrosas y cartilaginosas suelen llamarse sinartrosis syn, junto y arthron, (articulación) son, articulaciones inmóviles o con muy escaso movimiento; sin embargo las uniones sinoviales permiten una amplia movilidad y se les denomina diartrosis.(Fig. 4.33)
Se encuentran constituidas por tejido fibroso denso. Si la unión es muy fuerte, la articulación se llama sutura. Este tipo de unión se observa en el cráneo, donde puede considerarse como una articulación temporal, ya que en etapas ulteriores de la vida el tejido fibroso denso es sustituido por hueso. A la unión ósea resultante se denomina sinostosis.
Este tipo de unión puede presentar una cantidad considerablemente mayor de tejido fibroso denso, y cierto grado de movilidad, denominándosele entonces sindesmosis.
El otro tipo de unión fibrosa es la gonfosis, articulación especializada que se establece entres los dientes y el hueso alveolar de los maxilares, donde el tejido fibroso de unión es la membrana periodontica.
Uniones cartilaginosas
A estas articulaciones se les denomina cartilaginosas secundarias, para distinguirlas de las primarias o temporales. Ejemplo de estas son los que se existen entre los cuerpos de las vértebras. La superficie de los huesos en aposición esta cubierta por cartílago hialino, y estas, unidas firmemente a una placa de fibrocartílago.
La sínfisis como la del pubis y la del manubrio del esternón, son ejemplos de articulaciones cartilaginosas, y difieren de las articulaciones de los discos intervertebrales, en los cuales el centro de la placa fibrocartilaginosa de unión suele tener una pequeña cavidad; dicha cavidad carece de las especializaciones de una articulación sinovial.
En las articulaciones sinoviales los huesos están reunidos por una cápsula articular y sus superficies opuestas, cubiertas de cartílago articular, están separadas por una cavidad que contiene liquido sinovial.
El cartílago articular suele ser de tipo hialino, aunque la matriz contiene abundantes fibras colágenas. En algunas localizaciones como los bordes de la fosa glenoidea de la articulación de la cadera, el cartílago es fibroso. La capa mas profunda del cartílago articular esta calcificada y se halla firmemente adherida al hueso. El cartílago articular no posee fibras nerviosas ni vasos sanguíneos, y no esta recubierto por pericondrio. La cápsula articular que se continua con el periostio del hueso, presenta engrosamiento en varios sitios para formar los ligamentos de la articulación. En la capa interna de la cápsula, la membrana sinovial recubre la cavidad articular, excepto el cartílago articular y en los discos interarticulares, están presentes.
La membrana sinovial es una membrana vascular delgada, rica en células grasas y revestidas de fibroblastos. En esta membrana es donde se produce el líquido sinovial. Este líquido viscoso se cree que se origina como producto de la diálisis del plasma sanguíneo y la linfa. Este líquido actúa como lubricante y contribuye a la nutrición del cartílago articular.
La cavidad articular a veces esta parcial o totalmente dividida por discos interarticulares, compuestos por fibrocartílago. En su periferia los discos están unidos a la capa fibrosa de la cápsula.(Fig. 4.34)
El tejido óseo posee la notable característica física de combinar una gran dureza con un alto grado de plasticidad. La dureza del hueso depende de las sales inorgánicas de que esta impregnado, y la plasticidad esta dada por el componente orgánico de la matriz, en particular de las fibras colágenas. La calcificación de sus componentes extracelulares hace del hueso un tejido duro y resistente, ideal para las funciones de sostén y protección del organismo.
Lo más notable en la estructura microscópica del hueso es su organización laminar.
La formación de laminillas óseas es un proceso en el cual las células formadoras de tejido óseo, los osteoblastos, se distribuyen sobre una superficie donde se sitúan las fibras osteocolàgenas y la sustancia especial de cemento.
Los osteoblastos son células encargadas de participar en la formación de la matriz, y presentan un gran desarrollo de los organitos citoplasmáticos que participan en la síntesis proteica. Contienen fosfatasa alcalina, la que también esta relacionada con la elaboración de la matriz. Los osteoclastos participan en la resorción ósea, por lo que contienen abundantes vacuolas lisosòmicas en su citoplasma.
El hecho de que las fibras osteocolàgenas se orientes en una forma paralela y de que la orientación varíe de laminilla a laminilla, para dar lugar a un entrecruzamiento de las sistemas fibrilares entre laminillas vecinas, le confiere gran resistencia al hueso.
La existencia de los conductillos es otra de las características estructurales especiales e importantes del tejido óseo; que garantiza la nutrición y supervivencia de los osteocitos en un medio calcificado.
El periostio es una vaina fibrosa que cubre toda la superficie externa del hueso, excepto las superficies articulares. El periostio aporta los vasos sanguíneos al tejido y en el se encuentran células con capacidades osteogénicas.
El hueso, por su dureza, presenta solo crecimiento por aposición.