Hueso: Estructura Histológica del Tejido Óseo
Estructura histológica del tejido óseo
El Tejido óseo es el principal tejido de sostén y protección en los vertebrados. Además de armazón, es almacén y regulador metabólico del calcio y el fósforo. El tejido óseo, junto con la médula ósea y otros tejidos conectivos, forma los huesos, los cuales tienen una doble función: mecánica y metabólica. En su faceta mecánica, los huesos sostienen las partes blandas del cuerpo y protegen a los órganos como el cerebro, pulmones y corazón. También sirven como palanca para el agarre de los músculos y la generación de los movimientos. Como centro metabólico, el tejido óseo almacena calcio y fósforo, y regula su metabolismo. Además, en el interior de los huesos, en la médula ósea, se generan las células sanguíneas
Características
El componente más característico del hueso es su matriz extracelular inorgánica mineralizada con cristales de hidroxiapatita. Esta composición confiere al tejido óseo una gran consistencia, dureza, resistencia a la compresión, y cierta elasticidad debida a la parte orgánica. El hueso está en continua remodelación. Los osteoblastos sintetizan hueso y se convierten en osteocitos, que constituyen el hueso maduro. Las células encargadas de destruir o degradar hueso se denominan osteoclastos. El hueso es un tejido fuertemente irrigado por el sistema sanguíneo.
El hueso compacto osteónico se caracteriza porque su matriz ósea que es una sustancia intersticial mineralizada, se organiza formando lamelas o laminillas óseas que se disponen de manera concéntrica en torno a una canal que contiene vasos sanguíneos y nervios denominado canal de Havers. Las células del hueso maduro son los osteocitos y ocupan unos espacios denominados lagunas, dispuestos, al igual que las laminillas, de manera concéntrica. Las lagunas, y por tanto los osteocitos, están comunicados entre sí por una red de finos conductos, los canalículos calcóforos. Esta comunicación conecta a las lagunas más alejadas con los vasos sanguíneos presentes en el canal de Havers. Los nutrientes no difunden por la matriz ósea como lo hacen por la matriz cartilaginosa, por lo que utilizan esta red de canalículos para llegar a todos los osteocitos. Al conjunto de canal de Havers más laminillas, lagunas y canalículos asociados a él, se denomina osteona, que es la unidad estructural del hueso compacto osteónico. El tamaño de una osteona es variable y el número de laminillas puede oscilar entre 4 y 20 cm.
Microscópicamente tenemos hueso no laminar, con fibras entrecruzadas en sus matrices extracelulares; laminar, con fibras paralelas que forman haces; y osteónico o laminar concéntrico, con fibras que se disponen paralelas formando fibras concéntricas. Las características del tejido óseo dependen de los tipos celulares que lo forman y sobre todo de las propiedades de su matriz extracelular.
Tipos de tejido óseo
son las células especializadas en la síntesis de matriz ósea y son responsables del crecimiento y remodelación del hueso. Se encuentran en el frente de crecimiento del hueso, alineados uno al lado del otro formando una especie de capa celular de una célula de espesor. Esta matriz ósea, todavía no mineralizada, se denomina osteoide, la cual madura por la deposición de sales de calcio. Cuando los osteoblastos se rodean completamente por matriz ósea quedan encerrados en unas oquedades denominadas lagunas óseas y entonces se diferencian en osteocitos. Los osteocitos son el tipo de celular óseo más abundante en el hueso maduro. Se localizan en unas cavidades de la matriz ósea que se denominan lagunas óseas. Tienen aspecto de arañas con largas patas. Esas patas corresponden a canales que discurren por la matriz extracelular denominados canalículos óseos, en los cuales se extienden las prolongaciones de los propios osteocitos. A través de estas prolongaciones es posible el trasiego de sustancias desde los vasos sanguíneos a todos los osteocitos, puesto que la matriz ósea mineralizada es un medio que dificulta la difusión de metabolitos. Los osteocitos mantienen la matriz ósea, reabsorben y producen matriz ósea. También intervienen en la homeostasis del calcio en el cuerpo mediante su liberación desde la matriz ósea. Los osteoclastos se encargan de eliminar hueso, tanto la matriz ósea mineralizada como la orgánica, mediante un proceso denominado reabsorción. Son células muy grandes y multinucleadas.
Matriz ósea
El componente más característico del hueso es una matriz extracelular mineralizada que contiene cristales de hidroxiapatita (fosfato cálcico cristalizado que representa hasta el 65 % de la matriz). El resto de la matriz extracelular lo forma la parte orgánica que está compuesta por una gran abundancia de fibras de colágeno y por glicosaminoglicanos en menor cantidad. Esta composición confiere al tejido óseo una gran consistencia, dureza, resistencia a la compresión y cierta elasticidad. Al contrario que el cartílago, el hueso es un tejido fuertemente irrigado por el sistema sanguíneo. Según la compactación y densidad de la matriz extracelular, observable con una lupa, podemos distinguir dos tipos de tejido óseo: esponjoso o trabecular, cuando la matriz menos compacta y con un aspecto laxo, y compacto o cortical, cuando la matriz es muy densa.
Hueso esponjoso o trabecular
El hueso esponjoso o trabecular, posee grandes espacios denominados cavidades vasculares, ocupados por vasos sanguíneos y elementos hematopoyéticos. Estas cavidades están delimitadas por trabéculas óseas en las cuales las fibras de colágeno pueden estar dispuestas en laminillas óseas (hueso trabecular laminar) o más raramente en de manera entrecruzada (hueso trabecular no laminar).
Hueso compacto o cortical
El hueso compacto o cortical no posee cavidades vasculares y su matriz extracelular se ordena en laminillas óseas, las cuales se pueden disponer de manera más o menos rectas y paralelas (hueso compacto laminar) o de manera concéntrica alrededor de un canal (hueso compacto de tipo osteónico) (Figuras 3 y 4). En el hueso osteónico, los vasos sanguíneos y nervios viajan por un canal denominado canal de Havers. Las laminillas óseas concéntricas y los osteocitos, dispuestos entre las laminillas se disponen alrededor del canal de Havers, forman un conjunto denominado osteona o sistema de Havers. Los canales de Havers de osteonas cercanas están conectados mediante canales transversales denominados canales de Volkmann. Del orden de 4 a 20 laminillas óseas se disponen alrededor de un canal de Havers (Figura 4). Los osteocitos se encuentran en unos huecos localizados en las laminillas óseas denominados lagunas.
La osteogénesis
La osteogénesis es el proceso de formación del hueso. Hay que distinguir entre el origen celular de las células óseas y el modo de formación del hueso. Hay tres linajes celulares embrionarios que pueden producir células óseas: desde el mesodermo paraaxial se producen las vértebras y parte de los huesos del cráneo y la cara, desde el mesodermo lateral se forman los huesos de las extremidades, y a partir de las crestas neurales, derivadas del ectodermo, se forman algunos huesos del cráneo y la cara. Por otro lado, hay dos formas de producir hueso a partir de células mesenquimáticas (procedentes de alguno de los tres linajes embrionarios anteriores): intramembranosa y endocondral. La osificación intramembranosa consiste en la formación de hueso directamente desde las células mesenquimáticas, mientras que la osificación endocondral supone la diferenciación de células mesenquimáticas en cartílago y posteriormente la sustitución de cartílago por tejido óseo.
Linkografía
- (Megías M, 2019) (Megías M, http://mmegias.webs.uvigo.es/inicio.html, 2020)
