histología ósea pre

HISTOLOGÍA HISTOLOGÍA ÓSEAÓSEA

Dr. Ernesto Cabrera Juárez

Anatomía Patológica

Hospital General Xoco

Corte transversalCorte transversal

HuesoHueso

El hueso es un tejido conectivo especializado, dinámico, cuya matriz extracelular está calcificada e incluye las células que lo

secretan.TIPOS DE HUESO

PrimarioPrimario, inmaduro, fetal o de reparación, con abundantes osteocitos y haces irregulares de colágena y con menor contenido mineral; y

SecundarioSecundario, maduro, con láminas paralelas o concéntricas, osteocitos dispersos entre las

láminas.

HuesoHueso

El hueso está revestido externamente por periostioperiostio. Posee una capa externa de tejido

fibroconectivo denso fibroso y una capa celular interna con células osteogénicas. La cavidad

central está revestida por endostio con monocapa de células osteoprogenitoras y

osteoblastos.Por su estructura se clasifican en compactocompacto y

esponjosoesponjoso. Ambos muestran trabéculas (ramificadas) y espículas. En el hueso

esponjoso no hay sistemas haversianos, sino láminas irregulares con lagunas que se

alimentan por difusión desde la médula ósea.

Esquema ÓseoEsquema Óseo

HuesoHueso

El hueso se integra con células situadas en una matriz extracelular que se calcificó, conformada por fibras (colágeno tipo I) y substancia fundamental con abundantes

proteoglicanos con cadenas laterales de sulfato de condroitina y sulfato de

queratán. Además hay glucoproteínas como osteonectina, osteocalcina, osteopontina y sialoproteína ósea.

OsteonasOsteonas

Matriz ÓseaMatriz Ósea

Tiene componentes orgánicos e inorgánicos. El inorgánicoinorgánico (65%) son cristales de

hidroxiapatita de calcio, fosfato de calcio, bicarbonato, citrato, magnesio, sodio y potasio.Los cristales de hidroxiapatita se disponen en

forma ordenada a lo largo de fibras de colágena tipo I.

El componente orgánicoorgánico (35%) incluye fibras casi totalmente de colágena tipo I (80-90%)

muy enlazada a nivel transversal. Además hay glucosaminglicanos sulfatados (sulfatos de

condritina y de queratán).

Componente CelularComponente Celular

Está compuesto por células osteoprogenitoras, osteoblastos, osteocitos y osteoclastos.

Las células osteoprogenitorascélulas osteoprogenitoras derivan de células mesenquimatosas embrionarias y conservan su capacidad para dividirse por

mitosis. Están localizadas en la capa celular interna del periostio, recubriendo los canales haversianos y el endostio. Son ahusadas, con núcleo oval pálido, citoplasma escaso y pálido.

En tensión baja de oxígeno pueden diferenciarse en células condrogénicas.

Oateoblastos y OsteoclastosOateoblastos y Osteoclastos

OsteoblastosOsteoblastos

Sintetizan la matriz orgánica, poseen receptores para PTHPTH. Se localizan en la superficie del hueso en capas de células

cuboidales, con gránulos secretorios. Poseen prolongaciones cortas con otros osteoblastos y largas con osteocitos. Eliminan su productos por exocitosis, y al encerrarse se denomina

osteocito y ocupan una laguna. Se separan de la matriz calcificada por una delgada capa de osteoide. La PTHPTH estimula a los osteoblastos

para que secreten ligando de osteoprotegerina que induce la diferenciación de osteoclastos.

OsteocitosOsteocitos

Son células óseas maduras. Existen 30,000 osteocitos/mm3 de hueso. Poseen canalículos que se unen con los de osteocitos vecinos y forman uniones de intersticio. El espacio que

los rodea se denomina periosteocítico y representa 1.3 litros de LEC.

Se ajustan a la forma de sus lagunas y poseen núcleos aplanados y citoplasma escaso. Secretan substancias necesarias para

conservar el hueso. Se relacionan con la mecanotransducción liberando AMPc,

osteocalcina y factor de crecimiento similar a insulina.

OsteoclastosOsteoclastos

Son células gigantes multinucleadas y su función es la resorción y remodelación ósea.

Se originan en progenitores granulocito-macrófago fusionados. Tienen receptores para F. estimulante de osteoclastos, F.E. de colonia

1, ligando de osteoprotegerina, osteoprotegerina y calcitonina. Ocupan

depresiones huecas (Lagunas de HowshipLagunas de Howship). Secretan hidrolasas lisosómicas y

metaloproteinasas como colagenasa y gelatinasa.

Osteogénesis IntramembranosaOsteogénesis Intramembranosa

Médula ÓseaMédula Ósea

Existen dos tipos de médula ósea: la roja que forma células sanguíneas y la

amarilla, compuesta principalmente de grasa.

PeriostioPeriostio

La diáfisis está recubierta por periostio, que es tejido conectivo denso, irregular, colagenoso y no calcificado, y se inserta en el hueso por las fibras de Sharpey.

Se integra por dos capas: la fibrosa externa que ayuda a distribuir los vasos y

nervios que recibe el hueso; y la capa celular interna con células

osteoprogenitoras y osteoblastos.

Osteogénesis MembranosaOsteogénesis Membranosa

Crea hueso por osteogénesis directa. Las células mesenquimatosas embrionarias se diferencian en

osteoblastos, ricos en ergastoplasma y secretan una substancia amorfa con

glicoproteínas, proteoglicanos y precursores de colágena. Siempre se acompaña por una red de fibrillas muy delicadas. Los osteoblastos forman el

osteoide (precursor óseo blando).

Osificación IntramembranosaOsificación Intramembranosa

Osteogénesis MembranosaOsteogénesis Membranosa

La superficie de la lámina osteoide está revestida por osteoblastos, y crece por

aposición. Las células atrapadas se diferencian en osteocitos. El tejido

conectivo que rodea las láminas es muy celular. Esto crea tejido óseo trabecular esponjoso y los espacios se llenan de

médula ósea (primaria=fetal, secundaria=adulta).

Osteogénesis IntramembranosaOsteogénesis Intramembranosa

Osteogénesis MembranosaOsteogénesis Membranosa

Cercano hay osteoblastos que degradan la substancia ósea básica (reabsorción) y

fagocita sus productos. Tienen formas irregulares, son ramificadas y pueden

contener 50 o más núcleos. Se localizan cerca de las láminas de osteoide

recientemente formado. Al degradar crean espacios llamadas lagunas de

Howship (resorción lacunar).

Osteogénesis IntramembranosaOsteogénesis Intramembranosa

Osteogénesis CartilaginosaOsteogénesis Cartilaginosa

(Osificación endocondral) Llamada osteogénesis indirecta, requiere

de un molde existente de cartílago hialino (osificación de modelo

cartilaginoso). Se degrada el cartílago y se substituye por tejido óseo. Según su

localización puede ser pericondral o endocondral. El cartílago hialino muestra cambio celular a células esféricas y se depositan sales de calcio en el espacio

intercelular.

Osteogénesis Endocondral (húmero)Osteogénesis Endocondral (húmero)

Osteogénesis Endocondral (tibia)Osteogénesis Endocondral (tibia)

Osteogénesis Endocondral (dedo)Osteogénesis Endocondral (dedo)

Osteogénesis CartilaginosaOsteogénesis Cartilaginosa

Los osteoblastos residen en el pericondrio (membranoso). El hueso del pericondrio es una cubierta protectora ósea en la diáfisis. La lámina de hueso pericondral y engrosa por crecimiento aposicional y se expande. Las células

cartilaginosas mueren y son reemplazadas por tejido conectivo

vascularizado que invade desde afuera y forma la médula ósea.

Hueso compactoHueso compacto

Hueso compactoHueso compacto

Las capas concéntricas de substancia compacta muestran un canal central (de de HaversHavers, o central o longitudinal), y vasos

sanguíneos (vasos Haversianosvasos Haversianos). Los túbulos óseos (de 1 a varios cm. de longitud) se llaman osteonas. Su diámetro es de 250-350μm. Los

canales transversales se denominan de Volkman Volkman (canales perforantes), atraviesan el sistema laminar de Havers e interconectan los vasos en los canales Haversianos con los del

periostio.

Hueso compacto (Havers)Hueso compacto (Havers)

Hueso compacto (láminas)Hueso compacto (láminas)

Hueso compactoHueso compacto

Entre osteonas hay remanentes de túbulos óseos viejos y degradados

(láminas intersticialesláminas intersticiales). Los osteocitos se localizan entre las láminas en

cavidades de la matriz y se cementan ellos mismos en ella. Forman, en sus

cavidades, proyecciones hacia los canales óseos. Las láminas y los

sistemas laminares intersticiales están encapsulados por la lámina general.

Conducto de Volkman (transversal)Conducto de Volkman (transversal)

Osteonas (lagunas y canales)Osteonas (lagunas y canales)

Osteonas (lagunas y canales)Osteonas (lagunas y canales)

Crecimiento ÓseoCrecimiento Óseo

Crecimiento longitudinalCrecimiento longitudinalEl alargamiento continuo del hueso depende de la placa epifisiaria. La proliferación ocurre en la superficie epifisiaria y la restitución de hueso en el lado diafisiario.Presenta cinco zonas: Cartílago de reserva; Proliferación; Maduración e hipertrofia; Calcificación y

Osificación.Crecimiento en anchuraCrecimiento en anchura

Se realiza mediante crecimiento aposicional. Hay elaboración de hueso en la superficie

subperióstica.

Osificación EndocondralOsificación Endocondral

Osificación IntramembranosaOsificación Intramembranosa

Reparación ÓseaReparación Ósea

Células OsteoprogenitorasCélulas Osteoprogenitoras

Derivan de células mesenquimatosas embrionarias, están localizadas en la

capa celular interna del periostio, canales haversianos y el endostio. Son

ahusadas, con núcleo oval pálido, citoplasma escaso y pálido. En tensión

baja de oxígeno pueden diferenciarse en células condrogénicas.

Reparación ÓseaReparación Ósea

FracturaFractura

Hay daño y destrucción de la matriz ósea, muerte celular y desgarros en el periostio y

endostio (desplazamiento). Sección de vasos sanguíneos cerca de la fractura y la zona se llena de un coágulo hemático. Poco después se suprime el riego en forma retrógrada del

sitio de lesión hasta las regiones de anastomosis vasculares, lo que puede

establecer una nueva vía de circulación.

Procesos citoplasmáticosProcesos citoplasmáticos

Reparación ÓseaReparación Ósea

Esto ensancha la zona de lesión en ambos lados de la fractura original. Hay incremento

visible de osteocitos muertos y moribundos. No en médula ósea y el periostio que están muy vascularizados. Si los sistemas haversianos

óseos pierden su aporte sanguíneo, los osteocitos se tornan picnóticos, se lisan y

dejan lagunas vacías. El coágulo hemático es invadido por capilares pequeños y fibroblastos

del tejido conectivo circundante y se forma tejido de granulacióntejido de granulación.

Reparación óseaReparación ósea

Reparación ÓseaReparación Ósea

Formación del collarFormación del collarA las 48 horas de la lesión, las células

osteoprogenitoras del endostio y las células multipotenciales de la médula ósea invaden los

coágulos y se forma un callo internocallo interno de trabéculas óseas en mas o menos una

semana. La capa más profunda de células osteoprogenitoras proliferativas del periostio,

que se encuentran en la cercanía de los capilares, se diferencian en osteoblastos y

comienza a elaborar un collar de huesocollar de hueso que se adhiere al hueso muerto.

Reparación óseaReparación ósea

Reparación ÓseaReparación Ósea

Crecimiento del collarLos capilares crecen más lento que las células

osteoprogenitoras, por lo que éstas se encuentran con un escaso lecho capilar con baja tensión de oxígeno y se transforman en

condrogénicas, que dan lugar a condroblastos que forman cartílago en las partes externas del

collar. La capa más externa de las células osteoprogenitoras (adyacentes a la capa

fibrosa del periostio), que tiene ciertos capilares en su parte media, continua

proliferando como células osteoprogenitoras.

Osificación EndocondralOsificación Endocondral

Reparación ÓseaReparación Ósea

Zonas del collarZonas del collarMuestra tres zonas:

a) Una capa de hueso nuevo adherida al hueso del fragmento;

b) Una capa intermedia de cartílago, y c) Una capa osteogénica superficial en

proliferación.Callo externoCallo externo

Los collares que se formaron en los extremos de cada fragmento se fusionan en un solo collar, que se conoce como callo externocallo externo

(unión de los fragmentos).

Conducto de HaversConducto de Havers

Reparación ÓseaReparación Ósea

RemodelaciónRemodelación

Una vez que se unen los fragmentos óseos por puentes de hueso esponjoso, se remodela el

sitio de lesión reemplazando el hueso primario con el secundario y resolviendo el callo. Se

resorben las matrices de hueso muerto, localizadas en los espacios vacíos entre las

trabéculas óseas desarrolladas y se llenan los espacios por hueso nuevo.

Sistemas laminaresSistemas laminares

Reparación ÓseaReparación Ósea

Reemplazo óseoReemplazo óseo

Todo se lleva a cabo en forma concurrente y resulta en la reparación de la fractura con

hueso esponjoso rodeado de callo óseo. Al avanzar la remodelación se reemplaza el

hueso primario intramembranoso con hueso secundario, que refuerza adicionalmente la

zona de fractura recompuesta; al mismo tiempo se resorbe el callo.

¿Todo quedó claro?¿Todo quedó claro?