Hueso

 

Huesos humanos de la extremidad superior.

El hueso es un órgano firme, duro y resistente que forma parte del endoesqueleto de los vertebrados. Está compuesto principalmente por tejido óseo, un tipo especializado de tejido conectivo constituido por células, y componentes extracelulares calcificados. Los huesos también poseen cubiertas de tejido conectivo (periostio) y cartílago (carilla articular), vasos, nervios, y algunos contienen tejido hematopoyético y adiposo (médula ósea).

Los huesos poseen formas muy variadas y cumplen varias funciones. Con una estructura interna compleja pero muy funcional que determina su morfología, los huesos son plásticos y livianos aunque muy resistentes y duros.

El conjunto total y organizado de las piezas óseas (huesos) conforma el esqueleto o sistema esquelético. Cada pieza cumple una función en particular y de conjunto en relación con las piezas próximas a las que está articulada.

Los huesos en el ser humano, son órganos tan vitales como los músculos o el cerebro, y con una amplia capacidad de regeneración y reconstitución. Sin embargo, vulgarmente se tiene una visión del hueso como una estructura inerte, puesto que lo que generalmente queda a la vista son las piezas óseas —secas y libres de materia orgánica— de los esqueletos luego de la descomposición de los cadáveres.

Composición

 

Huesos del Esqueleto humano.

La constitución general del hueso es la del tejido óseo. Si bien no todos los huesos son iguales en tamaño y consistencia, en promedio, su composición química es de un 25% de agua, 45% de minerales como fosfato y carbonato de calcio y 30% de materia orgánica, principalmente colágeno y otras proteínas. Así, los componentes inorgánicos alcanzan aproximadamente 2/3 (65%) del peso óseo (y tan sólo un 35% es orgánico).

Los minerales de los huesos no son componentes inertes ni permanecen fijos sino que son constantemente intercambiados y reemplazados junto con los componentes orgánicos en un proceso que se conoce como remodelación ósea.

Su formación y mantenimiento está regulada por las hormonas y los alimentos ingeridos, que aportan vitaminas de vital importancia para su correcto funcionamiento.

Sin embargo, no todas las partes del cuerpo tienen este tipo de tejido, como el pene, orejas, senos y nariz.

Es un tejido muy consistente, resistente a los golpes y presiones pero también elástico, protege órganos vitales como el corazón, pulmones, cerebro, etc., asimismo permite el movimiento en partes del cuerpo para la realización de trabajo o actividades estableciendo el desplazamiento de la persona. Forma el aparato locomotor originando la estructura ósea o esqueleto.Es también un depósito de almacenamiento de calcio y fósforo del cuerpo.

Los huesos se componen de un tejido vivo llamado tejido conectivo. Los huesos se clasifican como huesos cortos, largos, planos o irregulares. Ejemplo: Los huesos de las piernas y brazos son huesos largos; los de la cara y vertebras son huesos irregulares y los del craneo son huesos planos.

Tipos de tejido óseo

Los huesos poseen zonas con diferente densidad de tejido óseo que se diferencian macroscópicamente y microscópicamente en áreas de hueso compacto y áreas de hueso esponjoso, sin límites netos que las separen, se continúan una con la otra.

Hueso compacto

El hueso compacto forma la diáfisis (la porción alargada de los huesos largos que queda en el medio de las epifisis o porciones distales de los mismos). Aparecen como una masa sólida y continua cuya estructura solo se ve al microscopio óptico. Su matriz ósea mineralizada esta depositada en laminillas, entre estas se ubican las lagunas con los osteocitos (cada laguna con el osteocito es llamada osteoplasto), desde cada una se irradian canalículos (conductillos muy delgados), ramificados que las comunican y permiten la nutrición de los osteocitos (recordemos que esto es importante ya que los osteocitos se encuentran rodeados de matriz mineralizada que no permite la difusión de nutrientes al osteocito). Las laminillas se disponen de 3 formas:

• Concéntricamente alrededor de un canal longitudinal vascular (llamado conducto de Havers), que contiene capilares, vénulas postcapilares y a veces arteriolas, formando estructuras cilíndricas llamadas osteonas o sistemas haversianos visibles al microscopio óptico.
• Entre las osteonas se disponen de forma angular formando los sistemas intersticiales separados de las osteonas por las llamadas líneas de cemento (capa de matriz ósea pobres en fibras colágeno que no son atravesados por estos canalículos, o sea que no poseen elementos vasculares; todo esto es observable al microscopio óptico).
• Por debajo del periostio sobre su superficie interna, y por debajo del endostio se ubican alrededor de la circunferencia del tallo de forma extendida las laminillas circunferenciales externas e internas (paralelas a la superficie).

Los canales haversianos comunican entre si con la superficie o la cavidad medular por canales transversales u oblicuos llamados canales perforantes o de Volkman que poseen vasos que vienen del periostio y del endostio más grandes que los de las osteonas que comunican entre ellas. Al microscopio óptico es difícil reconocerlos porque no se encuentran rodeados de láminas concéntricas.

Hueso esponjoso (reticulado)

El hueso esponjoso no contiene osteones, sino que las láminas intersticiales están de forma irregular formando unas placas llamadas trabéculas. Estas placas forman una estructura esponjosa dejando huecos llenos de la médula ósea roja. Dentro de las trabéculas están los osteocitos,los vasos sanguíneos penetran directamente en el hueso esponjoso y permiten el intercambio de nutrientes con los osteocitos. El hueso esponjoso es constituyente de las epifisis de los huesos largos y del interior de otros huesos.

Tejido óseo

Colágeno. Es el 90% de la matriz orgánica, de tipo 1, posee muchos enlaces intermoleculares, insoluble en disolvente y mayor hidroxilación de las lisinas.

Sustancia inórganica. Fosfato cálcico presente en forma de cristales de hidroxiapatita que aparecen a intervalos regulados de 60 nm a 70 nm a lo largo de las fibras . También posee citrato, bicarbonato, floruro, magnesio e ion sodio. El hueso además posee afinidad por sustancias radioactivas que destruyen sus componentes.

Células del hueso

En el tejido óseo maduro y en desarrollo, se pueden diferenciar cuatro tipos de células: osteoprogenitoras, osteoblastos, osteocitos y osteoclastos. Los tres primeros tipos son estadios funcionales de un único tipo celular. El proceso reversible de cambio de una modalidad funcional a otra se conoce como modulación celular. Los osteoclastos tienen un origen hematopoyético compartido con el linaje mononuclear-fagocítico. El estadio mitótico de los tres primeros tipos celulares solo se observa en el estadio de célula osteoprogenitora.

• Células osteoprogenitoras u osteógenas. Provienen del mesénquima en el embrión. Poseen una forma de huso. Muestran retículo endoplásmico rugoso escaso, así como, Aparato de Golgi poco desarrollado pero se encuentran ribosomas libres en abundancia. En el adulto, se encuentran en la capa celular interna del periostio y del endostio. Su diferenciación depende de las condiciones del medio: Si la tensión parcial de oxígeno es alta, se diferenciarán en osteoblastos; si la tensión parcial de oxígeno es baja, se desarrollarán células condrógenas.

• Osteoblastos. Formadores de matriz ósea. No pueden dividirse. Los osteoblastos 'deciden las acciones a efectuar en el hueso'. Surgen como diferenciación de las células osteoprogenitoras, bajo la influencia de la familia de la proteína morfogénica ósea (BMP) y del factor beta transformador de crecimiento TGF-β. Poseen elevado RER y un Aparato de Golgi bien desarrollado, también se observan numerosas vesículas. Se comunican entre ellas por uniones tipo GAP (nexo). Cuando quedan envueltas por la matriz ósea es cuando se transforman en un estadio no activo, el osteocito. Producen RANKL (receptor para la activación del factor nuclear K-B), osteonectina (para la mineralización ósea), osteopontina (para sellar la zona donde actúa el osteoclasto), osteocalcina (mineralización ósea), sialoproteína ósea (une osteoblastos y osteocitos a la matriz extracelular) y M-CSF (factor estimulante de colonias de macrófagos . Poseen receptores de hormonas, vitaminas y citocinas, como la hormona paratiroidea que induce al osteoblasto a secretar OPGL(ligando de osteoprotegerina) y factor estimulante de osteoclastos: éstos actúan en la diferenciación de preosteoclastos a osteoclastos y en su activación. Participan en la resorción ósea secretando sustancias que eliminan la osteoide (fina capa de matriz NO mineralizada), exponiendo la matriz ósea para el ataque de los osteoclastos.

Cuando los osteoblastos entran en un estado de inactividad se les llama células de recubrimiento óseo y pueden revertirlo para secretar citocinas o matriz ósea.

• Osteocitos. Se encuentran en hueso completamente formado ya que residen en lagunas en el interior de la matriz ósea mineralizada. Su forma se adapta al de la laguna y emiten prolongaciones digitiformes largas que se extienden por los canalículos de la matriz ósea y esto los pone en contacto con otros osteocitos. En esas zonas de contacto las membranas forman un nexo que permite el intercambio de iones, moléculas pequeñas y hormonas. Son similares a los osteoblastos, pero menos activos y por lo tanto su reticulo endoplasmático y aparato de Golgi esta menos desarrollado. Su función es seguir sintetizando los componentes necesarios para el mantenimiento de la matriz que los rodea. Están ampliamente relacionados con la mecanotransducción, proceso en el que reaccionan a la tensión ejercida liberando cAMP (monofosfato de adenosina cíclico), osteocalcina y somatomedinas lo que induce a la adición de osteoblastos para la remodelación del hueso. Se discute si se pueden transformar en osteoblastos activos.

• Osteoclastos. Tienen como función la resorción ósea. Por su origen hematopoyético, son entendidos como "macrófagos del hueso". Hasta hace poco, se creía que surgían de la fusión de varios monocitos, pero, de acuerdo a las nuevas investigaciones se ha descubierto que tienen su origen en el sistema de fagocitos mononucleares y surgen de la diferenciación (mediada por citocinas provenientes del osteoblasto) de macrófagos. Ubicados en las lagunas de Howship pueden llegar a ser células gigantes (hasta 150 micrometros de diámetro), con varios núcleos. Se encuentran polarizados con los núcleos cerca de su superficie lisa mientras que la superficie adyacente al hueso presenta prolongaciones muy apretadas como una hoja delimitadas por profundos pliegues (se le llama borde en cepillo o borde plegado). Abundantes mitocondrias en el borde plegado, también en esta región hay lisosomas y vacuolas. Alrededor del borde plegado la membrana se une al hueso por filamentos de actina (zona de sellado donde el osteoclasto lleva a cabo su función de reabsorción). En este sitio de sellado el osteoclasto bombea protones que baja el pH (acidifica el medio), para disolver el material óseo. El interior ácido del compartimiento favorece la liberación de hidrolasas ácidas lisosomales y proteasas, como gelatinasa y colagenasa (por el aparato de Golgi, reticulo endoplasmático y vesículas del borde), que eliminan las sales de calcio y degradan el colágeno y componentes orgánicos de la matriz ósea.

Formación del tejido óseo

Osificación intramembranosa (o directa). Tiene lugar directamente en el tejido conjuntivo. Por este proceso se forman los huesos planos de la bóveda del cráneo: hueso frontal, hueso occipital, hueso parietal y hueso temporal. El mensénquima se condensa en conjuntivo vascularizado en el cuál las células están unidas por largas prolongaciones y en los espacios intercelulares se depositan haces de colágeno orientados al azar que quedan incluidos en la matriz (gel poco denso). La primera señal de formación ósea es la aparición de bandas de matriz eosinófila más densas que se depositan equidistantemente de los vasos sanguíneos que forman la red. Las células se agrandan y se reúnen sobre las trabéculas, adquieren forma cuboidea o cilíndrica y permanecen unidas por prolongaciones cortas, se hacen más basófilas transformándose en osteoblastos que depositan matriz osteoide no calcificada. Las trabéculas se hacen más gruesas, se secreta colágeno que forma fibras orientadas al azar formando hueso reticular (colágeno corre en todas las direcciones). Se depositan sales de calcio sobre la matriz (calcificación). Debido al engrosamiento trabecular los osteoblastos quedan atrapados en lagunas y se convierten en osteocitos que se conectan con los osteoblastos de la superficie por medio de los canalículos. El número de osteoblastos se mantiene por la diferenciación de células primitivas del tejido conjuntivo laxo. En las áreas de esponjosa que debe convertirse en hueso compacto las trabéculas siguen engrosándose hasta que desaparecen los espacios que rodean los vasos sanguíneos. Las fibras de colágeno se vuelven más ordenadas y llegan a parecerse al hueso laminar pero no lo son. Donde persiste el esponjoso termina el engrosamiento trabecular y el tejido vascular interpuestos se transforma en tejido hematopoyético. El tejido conjuntivo se transforma en el periostio. Los osteoblastos superficiales se transforman en células de aspecto fibroblástico que persisten como elementos osteoprogenitores en reposo ubicados en el endostio o el periostio pudiéndose transformar de vuelta en osteoblastos si son provocados.

Osificación endocondral (o indirecta). La sustitución de cartílago por hueso se denomina osificación endocondral. Aunque la mayoría de los huesos del cuerpo se forman de esta manera, el proceso se puede apreciar mejor en los huesos más largos, lo que se lleva a cabo de la manera siguiente:

1.- Desarrollo del modelo cartilaginoso

En el sitio donde se formará el hueso, las células mesenquimatosas se agrupan según la forma que tendrá el futuro hueso. Dichas células se diferencian en condroblastos, que producen una matriz cartilaginosa, de tal suerte que el modelo se compone de cartílago hialino. Además se desarrolla una membrana llamada pericondrio, alrededor del modelo cartilaginoso.

2.- Crecimiento del modelo cartilaginoso

Cuando los condroblastos quedan ubicados en las capas profundas de la matriz cartilaginosa, se les llama condrocitos. El modelo cartilaginoso crece en sentido longitudinal por división celular continua de los condrocitos, acompañada de secreción adicional de matriz cartilaginosa. este proceso genera un aumento de longitud que se llama crecimiento intersticial (o sea, desde dentro). En contraste, el incremento en el grosor del cartílago se debe principalmente a la adición de matriz en la periferia del modelo por nuevos condroblastos, los cuales evolucionan a partir del pericondrio. A este tipo de desarrollo por depósito de matriz sobre la superficie cartilaginosa se le llama desarrollo por aposición. Al continuar el crecimiento del modelo cartilaginoso, se hipertrofian los condrocitos de su región central, probablemente en virtud de que acumulan glucógeno para la producción de ATP y de que sintetizan enzimas que catalizarán las reacciones químicas. Algunas de las células hipertróficas explotan y liberan su contenido, lo que modifica el pH de la matriz, este cambio activa la calcificación. Otros condrocitosdel cartílago en calcificación mueren porque la matriz ya no difunde los nutrientes con rapidez suficiente. Al ocurrir esto, se forman lagunas que tarde o temprano se fusionan para formar cavidades pequeñas.

3.- Desarrollo del centro de osificación primario

Una arteria nutricia penetra en el pericondrio y en el modelo cartilaginoso en calcificación a través de un agujero nutricio en la región central del modelo cartilaginoso, los cual estimula que las células osteógenas del pericondro se diferencien en osteoblastos. Estas células secretan, bajo el pericondrio, una lámina delgada de huso compacto, llamada collar de matriz ósea. cuando el pericondrio empieza a formar tejido óseo, se le conoce como periostio. cerca del centro del modelo crecen capilares periósticos en el cartílago calcificado en desintegración. El conjunto de estos vasos y sus correspondientes osteoblastos, osteoclastos y células de la médula ósea roja recibe el nombre de brote perióstico o yema perióstica. al crecer en el modelo cartilaginoso, los capilares inducen el crecimiento de un centro de osificación primario, región en que el tejido óseo sustituye la mayor parte del cartílago. Luego los osteoblastos comienzan a depositar matriz ósea sobre los residuos del cartílago calcificado, con lo que se forman las trabéculas del hueso esponjoso. A medida que el centro de osificación se alarga hacia los extremos del hueso, los osteoclastos destruyen las trabéculas recién formadas. De este modo se forma la cavida medular, en el centro del modelo, la cual se llena después con médula ósea roja. La osificación primaria principia en la superficie exterior del hueso y avanza hacia el interior.

4.- Desarrollo de los centros de osificación secundarios

La diáfisis, que al principio era una masa sólida de cartílago hialino, es reeplazada por hueso compacto, cuyo centro contiene la cavidad llena de médula ósea roja. Cuando los vasos sanguíneos penetran la epífisis, se forman los centros de osificación secundarios, por lo regular hacia el momento del nacimiento. La formación de hueso es similar a la que tiene lugar en los centros de osificación primarios; sin embargo, se diferencia en que el tejido esponjoso permanece en el interior de la epífisis (no se forma la cavidad medular). La osificación secundaria se inicia en el centro de la epífisis y prosigue hacia el exterior, en dirección a la superficie externa del hueso.

5.- Formación del cartílago articular y de la placa epifisiaria

El cartílago hialino que cubre las epífisis se convierte en cartílago articular. durante la niñez y la adolescencia se conserva cartílago hialino entre la diáfisis y las epífisis, el cual se conoce como placa epifisiaria y es la que permite el crecimiento longitudinal de los huesos largos.

Funciones

Los huesos poseen varias funciones en el organismo humano. Ellas son:

• Actúan como sostén: Los huesos forman un cuadro rígido, que se encarga del sostén de los órganos y tejidos blandos.

• Permiten el movimiento: Gracias a los músculos que se fijan a los huesos a través de los tendones, y a sus contracciones sincronizadas, el cuerpo se puede mover.

• Protegen a los órganos: Los huesos forman diversas cavidades que protegen a los órganos vitales de posibles traumatismos. Por ejemplo, el cráneo o calota protege al cerebro de posibles golpes que pueda sufrir éste, y la caja toráxica (o sea, las costillas y el esternón), protegen a los pulmones y al corazón.

• Homeostasis Mineral: El tejido óseo se encarga del abastecimiento de diversos minerales, principalmente el fósforo y el calcio, que son muy importantes en funciones que realiza el organismo como la contracción muscular, lo cual es el caso del calcio. Cuando uno de éstos minerales es necesario, los huesos lo liberan en el torrente sanguíneo, y éste lo distribuye por el organismo.

• Contribuyen a la formación de células sanguíneas: La médula ósea o roja, que se encuentra en el tejido esponjoso de los huesos largos (como por ejemplo las costillas, la pelvis, las vértebras, etc), se encarga de la formación de glóbulos rojos o eritrocitos. Este proceso se denomina hematopoyesis.

• Sirven como reserva energética: La médula ósea amarilla que es el tejido adiposo que se encuentra en los canales medulares de los huesos largos, es una gran reserva de energía.

Alteraciones de los huesos

El sistema esquelético está expuesto a patologías de naturaleza circulatoria, inlfamatoria, neoplásica, metabólica y congénita, tal como los otros órganos del cuerpo. Aunque no existe un sistema estandarizado de clasificación, los trastornos de los huesos son numerosos y variados.

Deformaciones 

Las malformaciones congénitas de los huesos no son muy frecuentes, y por lo general incluyen la ausencia de algún hueso — tal como una falange — o la formación de huesos adicionales como una costilla. Otras deformaciones incluyen el sindactilismo, que es la fusión de dos dedos adyacentes; o el aracnodactilismo, en la que aparecen dedos con la apariencia de una araña, asociado con el síndrome de Marfan. La acondroplasia es el trastorno del crecimiento óseo más frecuente y la principal causa de enanismo.

Fracturas

 

Fractura de cadera en paciente de 17 años posterior a caida sobre una escalera.

Una de las afecciones óseas más comunes es la fractura. Estas se resuelven por procesos naturales, tras la alineación e inmovilización de los huesos afectados. En el proceso de cura, los vasos sanguíneos dañados desarrollan una especie de hematoma óseo que servirá como adhesivo y posteriormente se irá formando un tejido fibroso o conjuntivo compuesto por células llamadas osteoblastos, las cuales crearán un callo óseo que unirá las partes separadas. Sin embargo, la falta de tratamiento o inmovilización puede ocasionar un crecimiento anormal. Los métodos para acelerar la recuperación de un hueso incluyen la estimulación eléctrica, ultrasonido, injertos óseos y sustitutos orgánicos con compuestos cálcicos, tales como huesos de cadáveres, coral y cerámicas biodegradables.

Osteogénesis imperfecta

La osteogénesis imperfecta es más conocida como la enfermedad de los huesos de vidrio. Es una enfermedad congénita que se caracteriza porque los huesos de las personas que la padecen se parten muy fácilmente, con frecuencia tras un traumatismo o a veces sin causa aparente.

Esta enfermedad es causada por la falta o insuficiencia del colágeno, por causa de un problema genético.

Osteoporosis

La osteoporosis es el término general para definir la porosidad del esqueleto causada por una reducción de la densidad ósea. La osteoporosis secundaria es la más frecuente y asociada con la tercera edad, la menopausia y la actividad física reducida.

 

CONTORNOS E IMPRESIONES DE LOS HUESOS

Los huesos ofrecen impresiones e irregularidades que son denominada con diversos términos. La mayoría de los detalles e impresiones se ven mejor en el hueso seco, tras la extirpación del periostio y del cartílago articular.

Los huesos largos suelen estar formados por tres superficies limitadas por tres bordes. Los huesos cortos ofrecen frecuentemente seis superficies. Existen innumerables variaciones en cuento al número de superficies y bordes de los huesos planos e irregulares.

Las Superficies articulares aparecen lisas, incluso después de extirpar el cartílago articular. La prominencia articular más acentuada se considera como cabeza del hueso, y la unión de la misma con el resto del hueso, como el cuello. La parte restante constituye el cuerpo del hueso, que en los largos constituye la diáfisis. Los cóndilos son las prominencias con una superficie articular. Las apófisis son prominencias que se desprenden del cuerpo del hueso.

Otras prominencias se llaman trocánteres, tuberosidades, protuberancias, tubérculos y espinas, aproximadamente en este orden, de mayor a menor. Las prominencias lineales se denominan eminencias, crestas o líneas, y las depresiones rectilíneas, surcos. Otras depresiones se llaman fosas o fóveas. Las grandes cavidades de los huesos reciben el nombre de senos, celdillas o antros. Un orificio óseo es un foramen (pl., foramina). Toda pérdida de sustancia alargada es un canal, un hiato o un acueducto. Muchos de estos términos (canal, fosa, foramen, acueducto, etc.) no son exclusivos de los huesos.

Las extremidades de los huesos, exceptuando las superficies articulares, contienen muchos orificios por donde penetran los vasos sanguíneos; se llaman agujeros nutricios o foramina. Son más numerosos en las proximidades de las superficies articulares y los de mayor calibre suelen ser utilizados por las venas. Agujeros semejantes, pero más pequeños, se observan en las diáfisis, algunos casi imperceptibles, excepto uno o, a veces, dos, más anchos y orientados oblicuamente que, continuados por conductos, dan paso a los vasos nutricios de la medula ósea. La dirección de los conductos nutricios en los huesos largos humanos es constante, aunque algunas veces pueden aparecer conductos anómalos en el fémur. Los conductos nutricios habitualmente se dirigen hacia la epífisis y al terminar el crecimiento del hueso, hacia el punto de aquella que se una primero a la diáfisis. La dirección de los vasos es indicada por la siguiente frase: Al codo, voy; de la rodilla, huyo.

A pesar de la aparente concordancia con el crecimiento óseo, la dirección de los conductos nutricios está más relacionada con factores de crecimiento extraóseo y quizá con el desarrollo de las arterias de los miembros.

Las superficies de los huesos son generalmente rugosas y prominentes en las zonas de inserción de tendones poderosos, pero aparecen lisas cuando la inserción muscular se efectúa directamente. Las inserciones de las cápsulas articulares se reconocen en los huesos viejos por una línea o reborde, que se debe, probablemente, a la tensión ejercida sobre el periostio por la cápsula en el margen articular. Esta tracción y también la de las inserciones fibrosas estimula la capa osteogénica del periostio a formar hueso.

VASCULARIZACIÓN E INERVACIÓN

Los huesos aparecen profusamente vascularizados. Los huesos largos son irrigados por los siguientes tipos de vasos sanguíneos 1) Una arteria nutricia (o varias) que atraviesa el hueso compacto de la diáfisis y se divide en ramas longitudinales, las cuales irrigan la medula ósea y el tejido compacto hasta la metáfisis. 2) Pequeñas y numerosas ramas de los vasos periósticos que irrigan también el tejido compacto de la diáfisis. 3) Vasos metafisarios y epifisaríos desprendidos de las arterias articulares, los cuales perforan la lámina compacta e irrigan el hueso esponjoso y la medula de las epífisis. En un hueso en vías de crecimiento los vasos metafisarios y epifisarios están separados por el cartílago. Ambos grupos de vasos son importantes para la nutrición de la zona de crecimiento, el cual puede ser alterado por los trastornos vasculares. Cuando aquél se detiene y desaparece el cartílago, los vasos metafisarios y epifisarios se anastomosan. La anastomosis de estos vasos con las ramas terminales de las arterias nutricias es incierto. Algunas infecciones sanguíneas se localizan en las epífisis de los huesos.

Estudios clínicos, experimentales e histológicos indican que el flujo sanguíneo de los huesos normales atraviesa la compacta desde el sistema medular arterial y alcanza primero los capilares de ésta, después los del periostio y, por último, los correspondientes a los músculos insertos.

Muchas fibras nerviosas acompañan a los vasos óseos; la mayor parte de ellas son asomotoras, pero algunas, sensitivas, terminan en el periostio y en la adventicia de los vasos sanguíneos. Entre estas fibras sensitivas las hay que transmiten la sensibilidad dolorosa. El periostio es especialmente sensible a la tracción o a la tensión; la manipulación del hueso compacto, sin anestesia, produce un dolor sordo al tiempo que a intervención sobre hueso esponjoso puede ser mucho más penosa.

Las fracturas son dolorosas, y los anestésicos inyectados en el foco fracturario producen una sedación. Todo tumor o infección que radique en el hueso y cause compresión puede ser muy doloroso.

El dolor óseo puede ser localizado, es decir, aparecer en la zona estimulada, irradiarse o adquirir carácter difuso. El dolor que aparece en la diáfisis del fémur puede, por ejemplo, irradiarse a la parte baja del muslo o experimentarse en la rodilla.

Algunas fibras nerviosas forman elementos encapsulados que terminan en el periostio (corpúsculos de Ruffini), los cuales captan las impresiones de presión.

FORMA Y ESTRUCTURA

La función evidentemente mecánica del esqueleto ha conducido a que se interprete mecánicamente la arquitectura externa e interna del hueso. Los huesos están construidos admirablemente para combinar resistencia, elasticidad y poco peso; estas propiedades pueden ser modificadas por determinadas condiciones mecánicas. La forma de un hueso es determinada primordialmente por herencia: la estructura de los huesos embrionarios es muy similar a la de !os huesos adultos, y no está sujeta a factores extrínsecos, como el movimiento o la presión. Los huesos embrionarios adquieren su forma característica aunque crezcan en cultivo hístico. Los factores que regulan su desarrollo inicial son, pues, intrínsecos.

La arquitectura del hueso reticulado se ha interpretado frecuentemente según la teoría trayectorial. De acuerdo con ésta, las trabéculas óseas siguen las líneas de fuerza máxima interna (trayectorias) y están, por tanto, adaptados a los esfuerzos y tracciones a que es sometido el hueso. Algunas de estas trabéculas resisten las tracciones, mientras otras lo hacen a las fuerzas compresoras.

La teoría trayectorial de la estructura ósea encontró su mejor expresión en 1892, cuando Julius Wolff, anatómico alemán, publicó una monografía sobre La ley de la transformación del hueso. Su trabajo se basa en estudios sobre la orientación de las trabéculas óseas en el cuello del fémur. De acuerdo con esta teoría, llamada corrientemente “ley de Wolff”, cada cambio en la forma y la función, o solamente en la función, de un hueso, produce alteraciones en su arquitectura trabecular y en su forma externa, de acuerdo con leyes matemáticas. Se ha intentado relacionar la orientación de las trabéculas con la estación de pie, pero lo mismo se observa en los cuadrúpedos.

La teoría trayectorial ha sido severamente criticada en muchos terrenos, y sólo es aceptada con reservas. Los partidarios de esta teoría creían que las fuerzas de tensión eran la causa del crecimiento del hueso, al tiempo que las compresoras determinaban su atrofia. Otros investigadores mantienen puntos de vista opuestos. En condiciones especiales, una o ambas fuerzas pueden estimular el crecimiento del hueso. Durante la vida posnatal, la función es el factor esti1nulante primordial del crecimiento y el que determina la arquitectura ósea, aparte la resistencia mecánica propia. La influencia posnatal, si hay alguna, de índole bioquímica, sanguínea o de otras funciones no mecánicas, sobre la forma externa y arquitectura ósea interna, es poco conocida. Debe insistirse en que la forma depende tanto de estas funciones como de fuerzas mecánicas.

PROPIEDADES FÍSICAS

Los huesos son a la vez rígidos y elásticos. Pueden soportar fuerzas de tensión y compresoras y sostener cargas estáticas y dinámicas equivalentes a varias veces el peso del cuerpo.

Las propiedades físicas concernientes al hueso y que han sido más extensamente estudiadas son los fenómenos de esfuerzo-tracción, la capacidad de absorción de energía, las características de resistencia, rigidez, dureza, densidad y también el peso especifico.

Uno de los conceptos mecánicos más importantes es el de fuerza, usualmente definido como de tracción de presión. Existen tres tipos principales de fuerza: de tracción, de compresión y de cortadura. La fuerza de tracción tiende a separar; la de compresión, a unir, y la de cortadura, a separar, por deslizamiento, tina parte de otra.

El cuerpo al que se aplica una fuerza tiende a cambiar su forma o dimensiones lineales. Este cambio en longitud es llamado deformación. La tendencia al cambio de forma o de dimensiones lineales de un cuerpo como resultado de la aplicación de una fuerza es resistido por el material de que se compone el cuerpo. Esta resistencia intermolecular es llamada tensión. La deformación, puede notarse, si es lo suficientemente enérgetica, por ejemplo, al tirar de una goma, pero la tensión no es visible, y, por tanto, debe ser medida. No existen unidades para medir la de formación, pero puede ser definida en porcentajes, centímetros por metro, etc.; la tensión es medida como carga por unidad de superficie, en kilogramo/centímetro cuadrado. Existen los mismos tres tipos de deformación y de tensión que de fuerza.

Para producir una deformación en un cuerpo es preciso aplicar energía, que comúnmente se define como capacidad de trabajo; por ejemplo, se dice que un cuerpo posee energía cuando puede producir trabajo. Hay dos formas de energía: a) cuando un cuerpo es retenido de forma que produzca trabajo al liberarlo, se habla de energía potencial o energía de posición; b) cuando n cuerpo se mueve, se habla de energía cinética o de movimiento.

Si un cuerpo vuelve a sus dimensiones primitivas después de actuar sobre él cargas o fuerza, se dice que es elástico. Sin embargo pocos cuerpos, ni siquiera las gomas, son perfectamente elásticos. La medida de la elasticidad o rigidez de un material es llamada módulo de elasticidad, el cual se obtiene dividiendo la tensión por la deformación. El módulo de elasticidad se mide en kilogramos por milímetro cuadrado.

Cuando la tensión de un cuerpo o material se compara con la deformación en un sistema de coordenadas, se obtiene la curva de tensión-deformación, cuya pendiente indica el módulo de elasticidad del material. Midiendo el área inferior a la curva, la energía absorbida por el cuerpo hasta el momento en que se rompe puede ser registrada en kilográmetros por centímetro. cúbico. Se define 1 kgm como la energía o trabajo requerido para elevar un peso de 1 kg a la altura de 1 m.

La resistencia (a la tracción, compresión o cortadura) del hueso se determina por la aplicación del tipo adecuado de fuerza a un modelo de tamaño y forma normalizados, y midiendo la magnitud de la fuerza o carga que el modelo sostiene hasta que se rompe. La resistencia se mide en kilogramos por milímetro cuadrado.

Al analizar la resistencia del material o hueso debe tenerse en cuenta la rapidez de aplicación de la carga, porque un hueso puede soportar mayor carga cuanto más lentamente se aplica ésta. La resistencia de un hueso se halla también influida por la dirección de la carga con respecto al eje mayor del hueso, a la naturaleza y distribución del material de que se compone aquél y a su contenido liquido. Otras propiedades físicas tales como dureza, densidad y peso especifico han sido así mismo estudiadas.

ESTRUCTURA MICROSCOPICA DEL HUESO

El hueso es un tejido conectivo especializado, en cambio constante, compuesto de células, de una sustancia densa intercelular y de numerosos vasos sanguíneos. En algunos aspectos se parece al cartílago, pero difiere en otros. La estructura del hueso está sintetizada en la tabla 1.

Tabla 1. Componentes del cartílago y el hueso

Osteocitos. Las células óseas, llamadas osteocitos, ocupan espacios lagunares situados en, una matriz intercelular dura y densa. De cada laguna parten conductos radiados que conducen materiales nutritivos. Las prolongaciones protoplásmicas de los osteocitos ocupan los conductillos, por lo menos cuando se trata de células jóvenes. El hueso puede vivir aunque sus células estén incluidas en un material rígido, ya que existe una adecuada difusión de las mismas. La vida del hueso depende de sus células, y cuando éstas mueren, el hueso adyacente se desintegra.

Sustancia intercelular. La dureza del hueso resulta del depósito en la matriz orgánica, de una sustancia mineral compleja, sobre todo compuestos de fosfato cálcico pertenecientes al grupo mineral de la apatita. La sustancia mineral constituye aproximadamente las 2/3 partes del Peso del hueso. Cuando se calcina el hueso (agua y material orgánico vaporados), se desintegra. Si se descalcifica, se torna flexible. Por su gran contenido mineral los huesos son muy opacos a los rayos X (pág. 100).

La matriz intercelular ósea contiene fibras colágenas y un cemento o materia compuesto de mucopolisacáridos y mucoproteínas. Los huesos tienen relativamente menos sustancia intercelular que el cartílago; el colágeno contiene la mayor parte de materia orgánica. Cuando la sustancia intercelular ósea se calcifica, se precipitan cristales en relación muy precisa con las fibras colágenas, contrastando con el cartílago calcificado en el cual los cristales se depositan irregularmente. Parece ser que el colágeno desempeña un importante papel en el depósito de cristales salinos en el hueso I°. Los huesos constituyen un reservorio de iones cálcicos y, para algunos, de fosfato y de otros iones.

Algunos elementos como el plomo, el plutonio y el estroncio 90, que normalmente no están presentes en el hueso, pueden ser transportados y almacenados en el hueso y ser difícil su eliminación. El estroncio 90 es importante clínicamente porque su presencia en el hueso puede conducir a la formación de tumores malignos. Los estudios efectuados sobre el contenido de estroncio en el hueso indican su radiactividad.

Vasos sanguíneos y laminillas óseas. El hueso adulto está compuesto de capas de elementos conocidos como laminillas óseas. En el hueso compacto estas laminillas se agrupan en sistemas de Havers u osteones, cada uno de los cuales se compone de laminillas concéntricas, como tubos dentro de tubos, El más interno de ellos encierra habitualmente un núcleo de tejido con un pequeño vaso (su diámetro no es mayor de 20u). Los osteones alcanzan hasta varios milímetros de longitud y, como término medio, unas 150u de diámetro; en las diáfisis de los huesos largos siguen un trayecto longitudinal u oblicuo. Las fibras colágenas en las laminillas están agrupadas en finos fascículos dispuestos en forma espiroidea en relación con el eje longitudinal del osteón, La dirección de los fascículos espirales alterna de una laminilla a la inmediata, Por los canalículos que conectan las lagunas de cada lámina, son aportados por difusión materiales nutritivos de los capilares a los osteocitos. Algunos de estos osteones se ramifican, de forma variada en las diferentes partes del hueso. Cuando son resorbidos no pueden ser completamente eliminados. Los restos de laminillas situados entre los osteones son conocidos con el nombre de laminillas intersticiales; las situadas en la circunferencia de la diáfisis se llaman laminillas circunferenciales.

Las laminillas de las trabéculas del hueso esponjoso no están dispuestas en osteones, sino más bien en hojas planas o. ligeramente curvadas. Los capilares adyacentes a las trabéculas nutren el hueso.

MÉDULA OSEA

Antes del nacimiento las cavidades medulares de los huesos y los espacios íntertrabeculares están ocupados Por un tejido llamado medula roja. Este tejido proporciona glóbulos rojos y algunos elementos de la serie blanca (granulocitos). A partir de la infancia disminuye progresivamente la cantidad de células medulares formadoras de sangre, al tiempo que se observa un aumento creciente en la cantidad de grasa (medula amarilla) .

La distribución en el adulto es, ordinariamente, como exponemos a continuación: La medula roja se observa en las costillas, vértebras, esternón y huesos de la cadera. El radio, el cúbito, la tibia y el peroné contienen medula amarilla en sus diáfisis y epífisis. El fémur y el húmero suelen contener una pequeña cantidad de medula roja en la parte superior de la diáfisis ; también pueden observarse motas de la misma en las epífisis proximales. Los huesos del tarso y del carpo contienen solamente médula amarilla. A una edad muy avanzada la medula roja desaparece macroscópicamente de las epífisis y las diáfisis del fémur y del húmero. No obstante, por observación microscópica de la medula amarilla de cualquier hueso y a cualquier edad se pueden comprobar islotes de elementos celulares hemopoyéticos. La proporción relativa entre medula roja y amarilla puede alterarse también por procesos patológicos. La pérdida de sangre; por ejemplo, puede ocasionar un aumento de la medula roja formadora de nuevos elementos sanguíneos.

Debido a la escasez de estudios extensos sobre la distribución de la medula roja en individuos sanos que conocen poco las variaciones normales de las mismas en los huesos. Existen variaciones con la edad (aunque no se conocen exactamente) que quizás algunas relacionadas con el sexo. La medula roja se halla en mayor proporción en los fémures femeninos que en los masculinos.

DESARROLLO Y CRECIMIENTO

Todos los huesos se inician como condensaciones del mesénquima, de temprana aparición en el período embrionario. Algunas de estas condensaciones son principalmente fibrosas; la osificación de las mismas es llamada osificación membranosa (o désmica). La mayoría de condensaciones son, no obstante, de predominio celular. Posteriormente se condrifican y forman cartílagos hialinos, los cuales tienen aproximadamente la forma de los futuros huesos. En ambos tipos, la formación del tejido óseo es semejante y se reconoce en primer término por el incremento del número de células y fibras. Las células se diferencian en osteoblastos, que forman una matriz orgánica, llamada osteoide. En esta sustancia se prepipitan más adelante sales cálcicas. La formación y calcificación de la matriz puede ocurrir simultáneamente en huesos de rápido crecimiento. Algunos osteoblastos quedan incluidos en la sustancia intercelular y se transforman en osteocitos. Otros continúan dividiéndose y constituyen nuevos osteoblastos en la superficie del hueso. La forma y tipo de crecimiento de este nuevo tejido óseo dependen de cada hueso. Los huesos embrionarios son conocidos como huesos fibrosos debido a que sus fibras colágenas se disponen en forma irregular o en fascículos. Un tipo de hueso fibroso es el propio de las escamas y dientes de los peces cartilaginosos y de los huesos planos de los anfibios y reptiles; también se encuentra en formaciones tendinosas, aponeuróticas y ligamentosas, en los callos de las fracturas y en los huesos patológicos. Las laminillas óseas y los conductillos no se forman antes del nacimiento.

El hueso crece solamente por aposición, esto es, por aparición de capas neoformadas sobre las superficies libres. La eliminación o resorción del hueso desempeña un papel importante en su crecimiento, y durante este proceso se va modelando al mismo tiempo que aumenta en tamaño. Las células multinucleares llamadas osteoclastos se relacionan con la resorción y habitualmente se hallan en las zonas óseas en evolución. Estas funciones todavía originan controversias, pero generalmente se admite que desempeñan un importante papel en la eliminación de ambos componentes, orgánico e inorgánico.

El proceso de aposición y resorción ósea continúa durante toda la vida del individuo. En el hueso compacto, osteones enteros son resorbidos y remplazados. En cualquier momento, un hueso casi siempre contiene cierta cantidad de tejido óseo neoformado. El intercambio de calcio entre el hueso nuevo y la sangre es muy rápido, contrastando con la lentitud del intercambio entre el hueso antiguo y la sangre. Parece ser que la constante renovación y reconstrucción del hueso está más relacionada con el equilibrio iónico de la sangre que con especiales necesidades óseas.

Tipos de osificación. HUESOS MEMBRANOSOS Y OSIFICACIÓN N INTRAMEMBRANOSA. Los huesos membranosos aparecen en la bóveda craneana, algunos rodeando los órganos de los sentidos y en el esqueleto de la cara; también lo son parcialmente la clavícula y la mandíbula. Los huesos membranosos se presentan primeramente como condensaciones fibrocelulares durante el período embrionario. Después, el primer núcleo (o núcleos) de osificación de cada hueso se manifiesta por un aumento de células y fibras, y el hueso empieza a disponerse en la forma antes descrita. Se crea con ello una espícula ósea, cuya superficie es cubierta por osteoblastos. Nuevas espículas o trabéculas se forman irradiando del núcleo, y rápidamente entran en conexión. Las trabéculas continúan su crecimiento, se van engrosando y aumentan en longitud por alargamiento de los extremos libres. El tipo de crecimiento y orientación trabecular dependen de cada hueso.

El tejido conectivo de la superficie ósea forma un periostio fibroso. Este tejido, en la superficie interna de los huesos de la bóveda craneana, forma parte de la duramadre. En el momento del nacimiento y algún tiempo después, los huesos de la bóveda craneal se componen solamente de una lámina de tejido óseo compacto de tipo fetal o fibroso. Este tipo de hueso es gradualmente remplazado por hueso laminar y empiezan a formarse los conductillos.

HUESOS CARTILAGINOSOS Y OSIFICACIÓN PERIÓSTICA Y ENDOCONDRAL. Los huesos cartilaginosos se inician como una condensación mesenquimatosa o blastema, que aparece habitualmente durante el período embrionario. La matriz intercelular característica del cartílago empieza a depositarse y continúa hasta que el cartílago modela la forma del futuro hueso. Es de interés señalar que el número y topografía de los elementos esqueléticos se hallan determinados antes de la aparición de condensaciones mesenquimatosas. Por tanto, las anomalías en el número de elementos esqueléticos, en el sentido de aumento, se manifiestan muy precozmente en el curso del desarrollo. Las anomalías numéricas por defecto también se pueden observar precozmente, pero los factores causales actúan de ordinario durante mayor tiempo, hasta el período de diferenciación. Una vez aparecen los elementos esqueléticos, no es posible ya un aumento o disminución. Las modificaciones consisten solamente en perturbación del crecimiento y maduración de los elementos ya formados.

La evolución de crecimiento en un hueso largo es como sigue:

1. El cartílago modelo crece por aposición del pericondrio y por multiplicación celular en los extremos. Las células más antiguas y de mayor tamaño quedan en la parte media de la diáfisis. Al final del período embrionario el cartílago se parece al hueso adulto en cuanto a su forma y relaciones.

• Las células del pericondrio se diferencian en osteoblastos y se disponen formando una fina lámina ósea que circunda la diáfisis como un anillo. El hueso perióstico o collar óseo primarío, que ha sido formado por osificación intramembranosa, aumenta en grosor y longitud. Aproximadamente, al mismo tiempo, el cartílago adyacente se calcifica y sus células se hipertrofian.

• Después de un intervalo variable, según el hueso, pequeñas masas celulares, con osteoclastos incluidos, erosionan el hueso perióstico y destruyen el cartílago adyacente. Algunas de las células invasoras forman vasos sanguíneos y establecen la circulación; otros elementos celulares constituyen los precursores de los elementos hematopoyéticos, y otros, en fin, se diferencian en osteoblastos. El proceso de destrucción cartilaginosa se extiende rápidamente hacia los extremos óseos. En un tiempo variable, y tras la invasión, el hueso aparece rodeando fragmentos de cartílago. Esta formación ósea es llamada osificación endocondral y su presencia conocida como “centro o núcleo de osificación”, Muchas trabéculas endocondrales desaparecen casi tan pronto como se forman, y se desarrolla así la cavidad medular, Las trabéculas restantes aumentan progresivamente de tamaño a medida que se calcifican.

• Durante el período fetal, mucho antes que comience la osificación epifisaria, las epífisis (extremos cartilaginosos de los huesos) son invadidas por vasos sanguíneos.

• Cuando el proceso destructivo del cartílago y la osificación perióstica y endocondral se aproximan a las epífisis, se forma tina zona de crecimiento en cada una de ellas. Esta zona se compone de células cartilaginosas, que se multiplican e hipertrofian y forman columnas. Vasos sanguíneos y células invaden y destruyen los extremos de las columnas próximos a la diáfisis, dejando columnas de cartílago calcificado. El hueso se deposita alrededor de estas columnas; muchas de estas trabéculas son resorbidas casi inmediatamente, y las que quedan, aumentan de grosor.

  La zona epifisaria de crecimiento es la causante del aumento en longitud de la diáfisis; el aumento en anchura se debe a la formación de hueso perióstico.

• Al crecer los huesos, mantienen su forma por un proceso de modelado o reconstrucción El hueso diafisario es resorbido en su superficie interna, lo cual constituye la causa de que la cavidad medular aumente continuamente de diámetro.

  En la zona metafisaria externa el hueso es resorbido al propio tiempo que se deposita nueva sustancia en la zona interna.

• El periostio, unido a los extremos del hueso, aumenta en longitud por expansión interstipial. Este tipo de crecimiento en longitud, unido a la resorción local del hueso, permite mantener las relaciones articulares durante el crecimiento, con las inserciones musculares y ligamentosas.

• En algunos huesos la osificación epifisaría comienza antes del nacimiento en otros ocurre en un momento variable después del mismo, algunas veces muchos años después. El núcleo epifisario es puesto de manifiesto inicialmente por la hipertrofia de las células cartilaginosas. La matriz se calcifica y las células son destruidas por invasión de vasos sanguíneos. La osificación endocondral empieza entonces y se extiende en todas direcciones hasta dejar solamente una delgada lámina cartilaginosa, lámina epifisaria o disco entre la epífisis y la diáfisis. Las células cartilaginosas de la lámina epifisaria continúan multiplicándose y constituyen la zona de crecimiento de la diáfisis. El cartílago subsistente en las superficies articulares del hueso constituye el cartílago articular:, cuyas células forman una zona de crecimiento para la epífisis. Durante la adolescencia o en la juventud las células cartilaginosas de la lámina epifisaria dejan de dividirse y son destruidas y remplazadas por tejido óseo. El crecimiento en longitud cesa y los cartílagos articulares se detienen en su crecimiento, pero no son remplazados por hueso.

  La mayoría de huesos largos no crecen en la misma forma en sus dos zonas. El húmero, por ejemplo, se desarrolla más hacia arriba que hacia abajo, mientras que el crecimiento del fémur es más hacia abajo

• Los huesos cortos, planos e irregulares están preformados en el cartílago y difieren algo en su proceso de osificación. En huesos tales como la escápula, el cartílago se calcifica y el hueso perióstico se forma antes de que ocurran la invasión vascular y la osificación endocondral. En otros huesos, como las vértebras, el proceso varia en diferentes puntos. En los arcos neurales el hueso perióstico aparece primero, pero en los cuerpos de las vértebras la osificación es endocondral y posterior a su invasión por los vasos sanguíneos. Aunque los huesos del carpo y del tarso están vascularizados antes del nacimiento, la mayoría de ellos no empiezan a osificarse hasta después del miámo.

  Trastornos del crecimiento . Son frecuentes y algunas veces graves. Las células cartilaginosas de la zona de desarrollo son muy sensibles a los cambios de nutrición, y su actividad mitótica es disminuida por cualquier enfermedad grave. Durante tales períodos disminuye el crecimiento en altura. Un exceso de hormona del crecimiento puede conducir al gigantismo o a la acromegalia. Las hormonas sexuales también son capaces de influir en el crecimiento; la osificación epifisaria comienza uno o dos años antes en las niñas.

  Cuando existe una deficiencia de vitamina D (raquitismo) se altera la osificación de la zona de crecimiento y la calcificación del cartílago se interrumpe. La formación de fibras olágenas y de la sustancia intercelular es alterada por la deficiencia de vitamina D. El déficit de vitamina A afecta algunos componentes del tejido óseo, incluyendo el modelado. Los defectos esqueléticos incluyendo los de formación y crecimiento, son muy frecuentes y muchos de ellos se deben a factores genéticos o a combinaciones de factores genéticos, hormonales, nutritivos y patológicos.

   

  FRACTURAS

  La fractura es una interrupción en la continuidad de un hueso. La fractura simple o cerrada no comunica con la herida cutánea. Cuando comunica con el exterior se denomina fractura complicada o abierta y es susceptible de infección. Según su forma, las fracturas pueden clasificarse en transversas, oblicuas o espiroideas. Es preciso reducir las fracturas, es decir, manipular los extremos fract.ararios para reconstruir el eje del hueso.

  En el vivo, el tejido conectivo inmediato a la fractura queda desgarrado, y es reconstruido por crecimiento celular del mismo. El proceso de reparación es continuo, pero pueden distinguirse tres etapas: granulación del tejido, unión por callo y consolidación por tejido óseo maduro. La línea fracturaría puede cicatrizar tan bien que sea imperceptible. Cuanto más joven es el paciente, tanto más rápida y completa es la curación de una fractura.

  La hiperemia (excesivo aporte sanguíneo) del hueso se asocia con osteoporosis, es decir, resorción de sustancia ósea, mientras que la isquemia conduce a la esclerosis. Si la hiperemia ocurre durante la curación de una fractura se descalcifican los extremos de los fragmentos, y la curación se detiene o retrasa. Por uno u otro de estos motivos, en la fractura no consolidada las superficies fracturarías se tornan lisas, se detiene la actividad celular y los fragmentos se unen por medio de un tejido fibroso denso. Este tejido impide una buena vascularización, y la isquemia consiguiente conduce a la esclerosis de los extremos fracturarios. Algunas veces en el tejido fibroso se forma una cavidad semejante a una articulación normal (seudoartrosis).

   

  VARIACIONES

  Los huesos varían según la raza, el sexo y la edad, y aun de un individuo a otro; las causas y significación de las diferencias raciales son desconocidas.

  Los huesos femeninos tienen en general menor peso y tamaño, ya que las mujeres son corrientemente más bajas y dejan de crecer antes. Las impresiones musculares suelen ser más manifiestas en los huesos masculinos. No obstante, entre muchos huesos, sólo en casos muy definidos pueden . distinguirse los caracteres especiales del sexo.

  Aparte el tamaño, los huesos de los niños difieren en que son mucho más elásticos. Cuando se fracturan lo efectúan “en tallo verde”, y algunas veces se doblan cuando en un adulto se fracturarían. Los huesos seniles presentan atrofia y pérdida de sustancia compacta, pero es muy dudoso que esto constituya un fenómeno propio de la edad avanzada.

  Las variaciones individuales son debidas a numerosas causas. Resultan frecuentes las diferencias en tamaño y peso, las cuales están directamente relacionadas con la estatura y el desarrollo muscular del individuo. Los huesos empiezan a modificarse después del nacimiento, a medida que la actividad muscular va interviniendo. Por ejemplo, el desarrollo de la apófisis coronoides de la mandíbula depende en gran parte de los músculos de la masticación. Con la pubertad aparecen impresiones secundarias en forma de superficies irregulares o lineales. Estas impresiones secundarias son características de las inserciones fibrosas y tendinosas . Líneas primarias, como la línea áspera del fémur, pueden volverse más ,gruesas y más largas. Los rebordes articulares se hacen a veces también más prominentes con la edad avanzada.

  Cabe que los huesos se hipertrofien. Si el hueso de un miembro es extirpado, o no existe congénitamente, por ejemplo, el peroné, el hueso adyacente (tibia) se ensancha. Inversamente, aparece una atrofia ósea cuando la actividad muscular disminuye o es nula, como en el caso de un miembro inmovilizado en un vendaje escayolado o tras un proceso paralítico.

  Al perder materia orgánica e inorgánica se altera ligeramente la estructura esquelética. El exceso funcional altera el cartílago articular, y el subsiguiente deslizamiento de un hueso sobre otro conduce a que las superficies que se luden se vuelvan densas y pulidas (ebúrneas).

  
   

  ASPECTOS MEDICOLEGALES Y ANTROPOLOGICOS

  Cuando son hallados huesos o fragmentos óseos es posible, a veces, determinar la naturaleza humana de los mismos y si pertenecen a jóvenes o a viejos, a varones o a hembras. Puede, sin embargo, ser difícil o imposible en ocasiones determinar la procedencia humana de un hueso a menos que aparezca relativamente intacto. Si un esqueleto humano es hallado completo, el sexo puede ser determinado aproximadamente en un 50 % de casos si se trata de niños, y en un 90 % o más en los adultos. El máximo valor en la determinación del sexo por orden de importancia son:

  1) la pelvis y sacro, 2) el cráneo, 3) el esternón, 4) el atlas y 5) los huesos largos. Algunos investigadores creen que el fémur tiene más valor que el atlas. Con material relativamente completo puede determinarse correctamente la edad, con una aproximación de unos 2 años en personas menores de 30 años, y de 5 a 10 años en personas mayores de dicha edad.

  Se requieren extensos conocimientos y experiencia para determinar la raza. La estatura puede calcularse aproximadamente si contamos con un hueso largo, en particular el fémur..Han sido publicados cuadros que relacionan la longitud de los huesos largos con la estatura.

  Debido a que los huesos, especialmente los dientes, resisten mucho tiempo, constituyen las únicas partes del cuerpo que pueden recogerse después de transcurridos años le la muerte.

  Por consiguiente representan una fuente de información respecto de la vida animal; del estudio de huesos fósiles se han obtenido conocimientos de los distintos momentos evolutivos.

  El estudio e interpretación de huesos fósiles requiere gran experiencia y un amplio conocimiento de las variaciones y de la anatomía comparada. Aun así, los investigadores pueden equivocarse. La evolución de la edad de los huesos fósiles es actualmente facilitada por los métodos que determinan el contenido de flúor y carbono.

  EXPLORACIÓN DEL ESQUELETO EN EL SER VIVO

• Examen clínico. Algunos de los huesos son superficiales y son fácilmente percibidos debajo de los tegumentos. En la mayor parte de los casos se ven algunas salientes superficiales (procesos [apófisis] espinosos vertebrales, por ejemplo) que constituyen referencias precisas en la anatomía de su superficie. Los huesos contribuyen a dar la forma a la región que ocupan y toda alteración esquelética la modifica. La semiología de las fracturas, por ejemplo, tiene en cuenta las alteraciones de la forma.

• Radiología. Descubierta por Roentgen en 1896, revolucionó la exploración del esqueleto en el ser vivo "fotografiándolo" a través de las panes blandas. A la radiografía simple, bajo incidencias diversas, se puede agregar la topografía, que puede "cortar" una pieza o un conjunto óseo en numerosos planos (frontales, oblicuos, transversales). Por último, la arteriografía puede precisar ciertas alteraciones patológicas del tejido óseo (tumores malignos).

  3. Centellografía. Permite la exploración del esqueleto en su totalidad. Moléculas de pirofosfato de calcio mareadas con tecnecio 99M objetivan las actividades metabólicas del calcio en el tejido óseo. Se le reconoce a este método un gran valor en la investigación de localizaciones múltiples (y ocultas) de las neoplasias óseas malignas (mielomas, metástasis).