Estructura, composición y formación del Hueso

El Osario, es un tejido conectivo resistente, componente primordial de casi todos los sistemas esqueléticos en los vertebrados adultos. El esqueleto parece un tejido inanimado y, de hecho, el término óseo deriva de una palabra griega que significa ‘desecado’. Sin embargo, el hueso es en realidad una estructura activa conformada por tejidos vivos, como las células óseas, las células adiposas y los vasos sanguíneos, así como por elementos inertes como agua y minerales.

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Los esqueletos son estructuras con funciones variadas que cumplen actividades vitales y diversas en los vertebrados. Constituyen la armazón de soporte del cuerpo, brindándole sostén y forma. Además, proporcionan una superficie de anclaje para la inserción de los músculos y funcionan como palancas que posibilitan una amplia gama de movimientos complejos. Asimismo, muchos huesos cumplen la función de proteger órganos internos blandos; por ejemplo, los huesos del cráneo resguardan el cerebro, y las costillas forman una especie de jaula protectora alrededor de los pulmones y el corazón.

INTRODUCCIÓN

Además de estas funciones anatómicas y mecánicas, los huesos también desempeñan un papel crucial en la fisiología del organismo. Actúan como reservorios de calcio, un mineral esencial para la actividad de las células nerviosas y musculares. La médula ósea, una zona central interna del hueso, es el lugar donde se generan los glóbulos rojos, algunos glóbulos blancos y las plaquetas en la sangre.

Un individuo adulto posee 206 piezas óseas, que representan aproximadamente el 14% del peso total del cuerpo. El fémur, que es el hueso más largo y fuerte, alcanza en la edad adulta una longitud de aproximadamente 50 cm y un diámetro de unos 2,5 cm. Por otro lado, el hueso más pequeño del cuerpo, el estribo, es uno de los tres diminutos huesos ubicados en el oído medio, con una longitud de tan solo 0,18 cm.

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ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DEL HUESO

El tejido óseo está compuesto por células vivas distribuidas ampliamente dentro de la matriz ósea. Esta matriz contiene osteoblastos, células que se renuevan constantemente en el hueso. Los osteoblastos son responsables de sintetizar y segregar colágeno, una proteína que confiere elasticidad al hueso, permitiéndole resistir las fuerzas generadas durante actividades como caminar, levantar peso y otras actividades similares.

Además, los osteoblastos también segregan sales minerales compuestas por calcio y fósforo, que confieren dureza al hueso para prevenir su fácil fractura. En caso de necesitar más tejido óseo, los osteoblastos recién formados se encargan de su reconstrucción. A medida que el tejido óseo madura, los osteoblastos se convierten en osteocitos, que son células óseas maduras encargadas de las funciones celulares habituales.

Existen dos tipos principales de estructura ósea. El hueso cortical, también conocido como hueso compacto, es predominante en los brazos y las piernas, y se caracteriza por su densidad y dureza en la parte externa. Las unidades estructurales del hueso cortical son las osteonas, cilindros largos que actúan como pilares de soporte capaces de resistir fuerzas mecánicas aplicadas al hueso. Cada osteona contiene un conducto hueco en su centro, conocido como canal o conducto de Havers, que sirve como vía de paso para los vasos sanguíneos y nervios.

En ciertos casos, en el interior del hueso compacto se encuentra el hueso esponjoso, también conocido como hueso trabecular, el cual está formado por una estructura en forma de panal compuesta por trabéculas que actúan como vigas de soporte. El hueso esponjoso está diseñado para resistir fuerzas aplicadas en diferentes direcciones, como las que se ejercen sobre la pelvis al flexionar o extender. Los espacios entre las trabéculas están ocupados por médula ósea roja, que contiene los vasos sanguíneos que nutren al hueso esponjoso. Este tipo de hueso se encuentra en la pelvis, costillas, esternón, vértebras, cráneo y en los extremos de los huesos largos de brazos y piernas.

Envolviendo al hueso compacto y al hueso esponjoso se encuentra una fina membrana llamada periostio. La capa externa de esta membrana contiene nervios y vasos sanguíneos que se ramifican y distribuyen en el interior del hueso. La capa interna del periostio está compuesta principalmente por osteoblastos.

La zona en la que se encuentran dos o más huesos se conoce como articulación. Los diferentes tipos de articulaciones ofrecen distintos niveles de movilidad. Algunas articulaciones presentan una movilidad limitada, como las que se encuentran entre los huesos del cráneo. Otros huesos están unidos por estructuras resistentes de tejido conjuntivo, llamadas ligamentos, y forman articulaciones como la articulación en bisagra del codo, que permite movimientos en una sola dirección. La articulación en pivote entre la primera y la segunda vértebra cervical permite girar la cabeza de lado a lado.

Existe otro tipo de tejido conectivo, estrechamente vinculado con el hueso, conocido como cartílago. El cartílago es más suave, más elástico y más compresible que el hueso. Se encuentra en áreas del cuerpo que requieren una combinación de resistencia y flexibilidad, como las extremidades de los huesos, la punta de la nariz y la parte externa del oído.

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FORMACIÓN Y DESTRUCCIÓN DEL HUESO

Al principio del desarrollo del feto en el útero materno, el esqueleto está compuesto principalmente de cartílago. Aproximadamente en la octava semana de desarrollo fetal, comienzan a depositarse sales de calcio y fósforo alrededor del cartílago. Sin embargo, incluso hacia la semana 40 del desarrollo, los huesos fetales siguen siendo principalmente de cartílago blando. El cráneo se compone de varias láminas de cartílago que aún no están completamente unidas.

Los espacios entre estas láminas se conocen como puntos blandos o fontanelas. El cartílago blando y las fontanelas permiten la compresión del cráneo durante el parto. A lo largo de la infancia, el cartílago se reemplaza gradualmente por hueso, gracias a la actividad de los osteoblastos. En un lactante, hay más de 300 huesos, varios de los cuales se fusionan a medida que el niño madura.

A lo largo de la vida, el tejido óseo experimenta un proceso constante de destrucción y reconstrucción, conocido como remodelación, en respuesta a las necesidades del cuerpo. Por ejemplo, es crucial mantener una concentración adecuada de calcio en la sangre en todo momento. Si la concentración de calcio en sangre disminuye, las células llamadas osteoclastos degradan hueso para liberar calcio en el torrente sanguíneo. Por otro lado, si el ejercicio aumenta la masa muscular, los huesos deben adaptarse para evitar que la tracción de los músculos más fuertes cause fracturas. En este caso, los osteoblastos estimulan la formación de nuevo tejido óseo.

Durante la infancia y adolescencia, se forma hueso en mayor cantidad de la que se destruye, lo que resulta en un aumento del tamaño y la resistencia del esqueleto. Sin embargo, en la fase temprana de la adultez, la destrucción ósea empieza a superar gradualmente la formación de hueso. A medida que una persona envejece, el tejido óseo se pierde y los huesos se debilitan, lo que aumenta el riesgo de fracturas. Para mantener la salud ósea en todas las etapas de la vida, el ejercicio regular y una dieta adecuada son fundamentales. Los nutrientes esenciales, como el calcio, fósforo, vitamina D y hormonas como la hormona del crecimiento, parathormona o hormona paratiroidea, y hormonas sexuales, tienen un papel crucial en el crecimiento y fortaleza del hueso.

Las lesiones de fracturas o roturas óseas son comunes y requieren un proceso de reparación que implica la interacción de varios fenómenos. Alrededor de una semana después de la fractura, las células del periostio invaden la zona afectada y generan una matriz fibrosa. Luego, otras células producen cartílago en esta matriz. Finalmente, los osteoblastos penetran en esta matriz y la convierten en tejido óseo. La completa reparación puede llevar semanas o incluso meses, dependiendo de la salud general de la persona, su edad y otros factores.

En ocasiones, se utilizan dispositivos como férulas para el tratamiento de fracturas. Estos objetos sólidos proporcionan apoyo a la región circundante del hueso fracturado y limitan la movilidad. En otros casos, es necesario inmovilizar completamente el hueso fracturado para permitir la curación, ya que el movimiento podría provocar una nueva fractura en la zona afectada. Para ello, se emplean escayolas convencionales o de fibra de vidrio, que se enrollan alrededor de la región circundante del hueso fracturado.

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ENFERMEDADES ÓSEAS

Existen diversas patologías que pueden afectar a la salud ósea. Una de las más comunes es la osteoporosis, una condición que se caracteriza por la disminución del grosor del hueso, lo que resulta en su debilitamiento, fragilidad y predisposición a fracturas. La osteoporosis puede ser causada por múltiples factores, como la menopausia, la falta de actividad física, la ingesta insuficiente de calcio, el tabaquismo, el uso prolongado de corticoides y el consumo excesivo de alcohol.

La carencia en la dieta de calcio, fósforo y vitamina D puede desencadenar el raquitismo, una enfermedad que se caracteriza por la formación anómala de hueso y deformidades en el esqueleto. El raquitismo es más común en la infancia. Por otro lado, la insuficiencia de estos nutrientes en adultos, o trastornos metabólicos que afectan la absorción de los mismos, pueden causar un ablandamiento anormal del hueso, conocido como osteomalacia.

Las infecciones óseas, conocidas como osteomielitis, son causadas por bacterias, generalmente del género Staphylococcus, que ingresan al cuerpo a través de heridas abiertas y pueden provocar la destrucción de los tejidos óseos. Los huesos pueden presentar tumores o crecimientos anormales, aunque la mayoría son benignos. Los tumores malignos (cáncer) son poco comunes y pueden estar relacionados con la exposición excesiva a radiación, ya que muchas sustancias radiactivas tienen afinidad por el hueso, especialmente por la médula ósea donde se acumulan con facilidad. Sin embargo, la mayoría de los tumores malignos en los huesos son metastásicos, es decir, se propagan desde otra región del cuerpo. Los cánceres que se originan en el hueso, el cartílago y otros tejidos conjuntivos se llaman sarcomas. Consulte también Cáncer óseo.

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