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ANATOMIA Y FISIOLOGIA HUMANA SISTEMA OSEO

Juan Richard Morales Ccarita BALOTA N° 01 SISTEMA OSEO

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CAPAS GERMINATIVAS O MEMBRANAS EMBRIONALES Al terminar el proceso de gastrulación, el embrión está formado por tres tubos o capas concéntricas: el ectodermo o capa externa, el mesodermo o capa media, y el endodermo o capa interna. Estas son las membranas germinales a partir de las cuales se originan los diversos órganos del cuerpo. 1. 1. El ectodermo, o capa externa del embrión, da origen al sistema nervioso, a la piel y sus anexos (pelo, uñas, glándulas sebáceas, sudoríparas y mamarias), revestimiento de las fosas nasales y parte de la cavidad bucal, los órganos de los sentidos. 2. El mesodermo, o capa media del embrión, origina los huesos del esqueleto; músculo (lisos y estriados, incluido el corazón); sangre y vasos sanguíneos; sistema linfático; riñones y uréteres y la mayor parte de los testículos y ovarios. 3. El endodermo, o capa interna del embrión, origina el tubo digestivo, menos la boca y ano; el sistema respiratorio; el hígado y páncreas; tiroides y paratiroides. TEJIDO ÓSEO CARACTERÍSTICAS:   

Tejido conectivo especializado cuya matriz extracelular (matriz ósea) está calcificada. Es uno de los tejidos más resistentes a la tracción y más duros de todo el cuerpo. Constituyente principal del esqueleto.

FUNCIONES   

Estructural: sostienen nuestros órganos y tejidos blandos. Protección de órganos vitales Locomotora: Los huesos gracias a la conectividad realizada por los tendones a los músculos nos permiten realizar diversos movimientos.

El tejido óseo además de estas dos funciones realiza un abastecimiento de diversos minerales a nuestro cuerpo a través del torrente sanguíneo, en especial calcio el cual es vital en la contracción muscular.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES: está formado por dos materias diferentes

1. CÉLULAS: NOMBRE

FUNCIÓN

LOCALIZACIÓN

Cel. osteoprogenitoras

División mitótica y diferenciación en osteoblastos.

- Capa interna del periostio. - Endostio. - Canales de huesos (Vasos sanguíneos)

Osteoblastos

Sintetizan la matriz ósea orgánica. (colágeno y glucoproteinas)

Superficie del hueso.

Osteocitos

Mantienen la matriz ósea calcificada.

Lagunas óseas (osteoplasto).

Osteoclastos

Resorción ósea (macrófagos)

Lagunas de Howship (bahías de resorción).

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2. MATRIZ ÓSEA: sustancia intercelular del hueso, presenta a su vez dos componentes: a. Componente Orgánico (35%): llamado también sustancia osteoide u oseina, sintetizada por los osteoblastos, compuesta por:    

Colágeno de tipo I (90%). Glucosaminoglucanos sulfatados (sulfato de condroitina y sulfato de queratán). Proteoglicanos + ácido hialurónico  compuestos de agrecán. Glucoproteinas: osteocalcina, osteopontina, sialoproteína ósea.

b. Componente Inorgánico (65%): formado por calcio, fósforo, bicarbonato, citrato, magnesio, sodio y potasio. Estos elementos se encuentran principalmente en forma de:  Cristales de Hidroxiapatita, fosfato de calcio hidroxilado, molécula en la que se encuentra la mayor cantidad de calcio del hueso.  Fosfato de calcio amorfo.  La calcificación se produce por acción de la osteonectina, que es una glucoproteina de unión del calcio. Resorción ósea: Es la destrucción del componente orgánico de la matriz para liberar el Ca2+ almacenado en esta (remodelación del hueso). Este proceso está regulado por hormonas tales como:  Paratohormona (PTH): estimula al osteoclasto, por lo cual aumenta la resorción ósea y disminuye la calcemia.  Calcitonina: inhibe la acción de los osteoclastos, aumentando la cantidad de calcio en el hueso y disminuyendo la calcemia.

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Estructura del hueso 

EPIFISIS: Extremo del hueso.



DIAFISIS: Porción principal de un hueso largo.



METAFISIS : Región madura de un hueso donde se unen la epífisis y diáfisis.

CLASIFICACIÓN DE TEJIDO ÓSEO: 1.

MICROSCÓPICAMENTE: a. TEJIDO ÓSEO INMADURO: en este tipo histológico las fibras colágenas están desorganizadas. Ej. Suturas de la bóveda craneana, inserción de tendones, alveolos dentarios. b. TEJIDO ÓSEO MADURO: las fibras colágenas están organizadas en laminillas concéntricas o paralelas. Sustituye al tejido óseo inmaduro y puede ser macroscópicamente esponjoso o compacto.

2. MACROSCÓPICAMENTE: a. HUESO ESPONJOSO O CANCELOSO:

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Constituye la mayoría de los huesos (huesos cortos, planos e irregulares) Las fibras de colágeno se disponen paralelamente formando trabéculas óseas ramificadas y espículas, que rodean cavidades llenas de médula ósea roja (hematopoyesis). b. HUESO COMPACTO: Forma la capa extrena de todos los huesos y gran parte de la diáfisis de los huesosos largos. Las fibras de colágeno se disponen de forma concéntrica, constituyendo cuatro sistemas de lámina ordenadas: 1. Láminas circunferenciales externas: por debajo del periostio, al que están unidos por las fibras de Sharpey. 2. Láminas circuferenciales internas: rodean a la cavidad medular, la que contiene médula ósea amarilla (energía). 3. Sistemas de Havers (osteona u osteón): unidad funcional del hueso. Es un sistema de laminillas concéntricas alrededor de un canal central (canal de Havers).

 Canal de Havers: conducto central de la osteona, tapizado por endostio, posee vasos sanguíneos, nervios y células osteoprogenitoras (indiferenciadas), en los huesos largos el canal de Havers es paralelo al canal medular.  Canal de Volkmann o conductos perforantes: los vasos y nervios de estos conductos se conectan con el canal medular y el periostio. 4. Láminas intersticiales o perpendiculares: unen los sistemas de Havers. ESTRUCTURA MICROSCÓPICA DEL HUESO MADURO: Ambos tipos de tejidos maduros presentan: a. LAMINILLAS: formadas por fibras de colágeno calcificadas dispuestas de forma paralela (hueso esponjoso) o concéntrica (hueso esponjoso). b. LAGUNAS ÓSEAS u OSTEOPLASTOS: Son cavidades donde se alojan los osteocitos, se ubican entre las laminillas o en ellas. c. CANALÍCULOS ÓSEOS: Canales que se irradian a partir de las lagunas y a través de los cuales se comunican los osteocitos a través de sus prolongaciones digitiformes citoplasmáticas.

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MEMBRANAS DE LOS HUESOS: 1.

PERIOSTIO: Es el revestimiento externo de los huesos, excepto en las superficies articulares, posee vasos sanguíneos (nutrición ósea), y terminaciones nerviosas (sensibilidad al dolor y presión); tiene dos láminas u hojas:  Capa externa o fibrosa: formado por tejido conectivo denso irregular, contiene fibras de colágeno, fibroblastos, vasos y nervios.  Capa interna u osteógena: células osteoprogenitoras y osteoblastos.

Son funciones del periostio: nutrición, regeneración ósea y crecimiento en grosor. 2.

ENDOSTIO: Capa delgada de tejido conectivo que contiene también células osteoprogenitoras y osteoblastos, reviste el canal medular de los huesos largos, los canales de Havers y Volkmann y las trabéculas del hueso esponjoso

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OSIFICACIÓN: Proceso que conduce a la formación del tejido óseo. Existen dos tipos:: 1. OSIFICACIÓN INTRAMEMBRANOSA: Ocurre en el interior de las membranas del hueso. Este proceso se inicia con la diferenciación de células osteoprogenitoras (mesenquimales) en osteoblastos que sintetizan la sustancia osteoide, que después se calcifica englobando algunos osteoblastos que se transforman en osteocitos; este fenómeno se da por ejemplo en los huesos planos (cara, maxilar inferior, clavículas). 2. OSIFICACIÓN ENDOCONDRAL: Ocurre sobre un molde de cartílago hialino. El tejido cartilaginoso no se diferencia en tejido óseo, es remplazado por este. El cartílago sufre modificaciones que traen como consecuencia la muerte del condrocito. La matriz cartilaginosa al morir el condrocito, se calcifica formando las llamadas trabéculas directrices de osificación. Las cavidades entre las trabéculas directrices son invadidas por vasos sanguíneos y células mesenquimales las cuales se diferencian en osteoblastos que sintetizan la parte orgánica de la matriz ósea; esta osificación se produce en los huesos largos y cortos.

SISTEMA ÓSEO Comprende los huesos que forman el esqueleto. Sus funciones son:      

Soporte Protección Locomoción Homeostasis mineral: depósito de calcio Lugar de producción de células sanguíneas Almacenamiento de energía: en la medula ósea amarilla

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DIVISIÓN DEL ESQUELETO Los 208 huesos del esqueleto humano pueden dividirse en dos partes: 

Esqueleto axial: forma el “eje” del cuerpo; es decir, forma el centro del cuerpo. Está formado por los huesos de la cabeza y el tronco, como el cráneo y los huesos asociados, hioides, esternón, costillas, vértebras, sacro y coxis. El esqueleto adulto típico contiene 80 huesos en la división axial.



Esqueleto apendicular: está “agregado” al axial. En un adulto típico, contiene 126 huesos dispuestos en las siguientes estructuras: - La cintura escapular incluye la clavícula y la escápula. - El miembro superior incluye el húmero, el radio, el cúbito, los huesos del carpo, del metacarpo y las falanges. - La cintura pélvica incluye el hueso coxal (coxa significa cadera) que en realidad consta de tres huesos fusionados (el ilion, el isquion y el pubis). - El miembro inferior incluye el fémur, la tibia, el peroné, los huesos del tarso, del metatarso y las falanges. Los miembros superiores e inferiores, o apéndices, son esenciales para el movimiento independiente y la interacción completa con el ambiente, si bien las sillas de ruedas, los miembros artificiales y otros dispositivos han hecho posible vivir una vida gratificante sin ellos. REGIONES DEL ESQUELETO

HUESOS

Cabeza

Cráneo

08

Cara

14

Hioides

01

Cuello ESQUELETO AXIAL

Huecesillos del oído medio

Columna vertebral

Tórax Cintura escapular

Extremidades superiores ESQUELETO APENDICULAR

Cintura pélvica

Extremidades inferiores

Martillo Yunque Estribo Lenticular (opcional) Cervical Dorsal Lumbar Sacro Coxis Esternón Costillas Clavícula Omóplato Húmero Cúbito Radio Carpo Metacarpo (10) Falanges (28) Coxal o iliaco (02) Fémur (02) Peroné (02) Tibia (02) Rótula (02) Tarso (14) Metatarso (10) Falanges (28)

TOTAL CLASES DE HUESOS:

N° HUESOS

06 08

26

25 04

60

02

60

206 - 208

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a) HUESOS LARGOS: tienen mayor longitud que anchura. Son ligeramente curvos o rectos; están formados por tejido óseo compacto, y denso con pocos espacios. Entre estos tenemos el fémur, la tibia, peroné, dedos de las manos y pies, etc. b) HUESOS CORTOS: tienen una forma vagamente cúbica y una longitud muy similar a su anchura. Están formadas por tejido óseo esponjoso, salvo en su superficie, donde existe una fina capa de hueso compacto; Ej. Huesos de la muñeca (excepto el pisiforme por ser sesamoideo) y el tobillo o tarso. (salvo el calcáneo por ser irregular) c) HUESOS PLANOS: generalmente finos y están formadas por dos placas casi paralelas de tejido óseo compacto que encierran una capa de hueso esponjoso (Diploe. Estos huesos proporcionan una considerable proporción y amplias áreas para la inserción de músculos. Ej. Huesos del cráneo, esternón y las escápulas. d) HUESOS IRREGULARES: tiene forma compleja y no pueden agruparse en ninguna de la tres anteriores; formada por cantidades variables de tejido óseo compacto y esponjoso. Ej. vértebras y algunos huesos de la cara. También existen los huesos supernumerarios que no pueden incluirse en esta clasificación de formas sino que se clasifican por su situación: a) HUESOS SESAMOIDEOS: son pequeños huesos englobados en ciertos tendones donde hay tensión, fricción y esfuerzos físicos considerables. Fisiológicamente los huesos sesamoideos protegen los tendones del uso excesivo y desgarro, con frecuencia cambian de dirección en que se ejerce tracción en un tendón, mejorando el funcionamiento mecánico en una articulación. se le encuentra:  En la articulación metacarpo-falángica del pulgar.  En la metatarso falángica del hallux (primer dedo del pie).  Porción medial del gastrocnemio (gemelos de la rodilla)  En el tendón del peroneo lateral largo Las rótulas se consideran como dos huesos sesamoideos. b) HUESOS SUTURALES O WORMIANOS: son pequeños huesos que se hallan entre las articulaciones llamadas suturas, de algunos huesos craneales, siendo su número variable.

REPAROS ÓSEOS Con el tiempo, los o desarrollan reparos participan en varias Cada reparo óseo nombre exclusivo que su objetivo y su

huesos tienen específicos que funciones. tiene un ayuda a indicar localización.

Depresiones

aberturas

y

Las depresiones son cavidades y canales que albergan músculos, tendones, nervios y vasos sanguíneos. se distinguen dos tipos de depresiones. Una fosa es una depresión poco profunda. Hay una fosa en el extremo distal del húmero y una fosa en el ilion de la pelvis. Un surco es una depresión estrecha y alargada, como la que se encuentra entre los dos tubérculos en la porción proximal del húmero. Las aberturas son orificios y canales que permiten el pasaje de nervios, vasos sanguíneos, músculos y tendones. 9

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Sitios de inserción Las protuberancias y los rebordes indican sitios de inserción de tendones y ligamentos. Sus tamaños y formas varían según el tipo y la cantidad de fuerza que los crean. Algunos son largos y estrechos, como las crestas, las líneas o los rebordes. Otros son redondeados, como los tubérculos, las tuberosidades o los trocánteres. Epicóndilos, apófisis y espinas son otras prominencias donde los tejidos blandos se conectan con el hueso. CARACTERÍSTICAS ANATÓMICAS (MARCAS) DE LOS HUESOS Articulaciones Cóndilo Protuberancia redondeada que se articula con otro hueso (cóndilo occipital del cráneo) Carilla Superficie articular suave, plana, ligeramente cóncava o convexa (carillas articulares de las vértebras) Cabeza El extremo expandido y prominente de un hueso, en ocasiones redondeado (cabeza del fémur) Extensiones y proyecciones Cresta Borde estrecho (cresta iliaca de la pelvis) Epicóndilo Una región expandida superior al cóndilo (epicóndilo medial del fémur) Línea Un borde un poco elevado, alargado (línea de la nuca del cráneo) Apófisis Cualquier prominencia ósea (apófisis mastoides del cráneo) Protuberancia Sobrecrecimiento o protrusión ósea (protuberancia mentoniana de la barbilla) Espina Una apófisis o extensión fina, delgada o estrecha (espinas mentonianas de la mandíbula) Trocánter Dos apófisis masivas características del fémur Tuberosidad Apófisis pequeña, redondeada (tuberosidad mayor del húmero); también superficie elevada y rugosa (tuberosidad de la tibia) Depresiones Alveolo Un hueco o hendidura (alveolo dental) Fosa Una base hueca, amplia o alargada (fosa mandibular) Fóvea Un hueco pequeño (fóvea de la cabeza del fémur) Surco Una ranura para un tendón, nervio o vaso sanguíneo (surco interparietal del cráneo) Pasajes y cavidades Conducto Pasaje tubular o túnel en un hueso (conducto auditivo del cráneo) Cisura Una grieta en un hueso (cisura lateral del cerebro) Agujero Un hueco en un hueso, por lo general redondo (agujero magno del cerebro) Conducto Una abertura en un conducto (conducto auditivo externo del oído) Seno Un espacio lleno de aire en un hueso (seno frontal de la frente) CABEZA OSEA La cabeza se une a la parte superior de la columna vertebral. Los huesos del cráneo son anchos Curvos. Forman una fuerte bóveda que protege al cerebro. La cabeza está constituida por el cráneo y la cara. Es una sucesión compleja de huesos que protegen el encéfalo y a otros órganos del sistema nervioso central. También da protección a los órganos de los sentidos, a excepción del tacto que se encuentra repartido por toda la superficie de la piel. Los huesos del cráneo son 8 y forman una caja resistente para proteger el cerebro. 1 hueso frontal 2 huesos parietales 10

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2 1 1 1

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huesos temporales esfenoides hueso occipital etmoides

El hueso frontal El hueso frontal se extiende desde la parte trasera de la frente hasta la prominente sutura coronaria, que cruza la parte superior de la cabeza de derecha a izquierda, y que une el hueso frontal con los huesos parietales. El hueso frontal incluye la pared anterior y casi una tercera parte del techo de la cavidad craneana, y se vuelca hacia el interior para formar casi toda la fosa craneal anterior y el techo de la órbita. En una zona profunda que corresponde a las cejas tiene un borde: el margen supraorbitario. Cada margen está perforado por un solo agujero supraorbitario, que proporciona un paso a un nervio, una arteria y varias venas. En algunas personas, el borde de este agujero abarca el margen de la órbita o forma una muesca supraorbitaria. Una persona puede tener un agujero en un margen supraorbitario y una muesca en el otro. El área suave del hueso frontal que se encuentra apenas arriba de la raíz de la nariz es la glabela.

Los huesos parietales Los huesos parietales derecho e izquierdo integran la mayor parte del techo craneal y parte de sus paredes. Cada uno de ellos está rodeado por cuatro suturas que se unen a los huesos vecinos: 1) una sutura sagital entre los huesos parietales, 2) la sutura coronaria en el margen anterior, 3) la sutura lambdoidea (o parietooccipital) en el margen posterior y 4) la sutura parietotemporal de manera lateral. 11

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A lo largo de las suturas parietotemporal y parietooccipital suelen verse pequeños huesos de sutura (wormianos) como pequeñas islas de hueso rodeadas de líneas de sutura.

Los huesos temporales Si se palpa el cráneo, justo arriba de la oreja y en sentido anterior a ésta (la región temporal), se puede percibir el hueso temporal, que forma la pared inferior y parte del piso de la cavidad craneana. Se divide en cuatro partes: 1. La escama del occipital (cuya palpación se acaba de pedir) es más o menos plana y vertical. Está rodeada por la sutura parietotemporal (también llamada escamosa). Posee dos características notorias: a) La apófisis cigomática, que se extiende de modo anterior para formar parte del arco cigomático (pómulo). b) La fosa mandibular, una depresión en que la mandíbula se articula con el cráneo. 2. La parte timpánica es un pequeño anillo de hueso que bordea el conducto auditivo externo (la abertura hacia el canal auditivo). Tiene una espina puntiaguda en su superficie inferior, la apófisis estiloides, cuyo nombre se debe a su parecido con el estilete que usaban los griegos y romanos antiguos para escribir en tablillas de cera. La apófisis estiloides proporciona una superficie de unión para los músculos de la lengua, la laringe y el hioides. 3. La parte mastoidea es posterior a la timpánica. Tiene una pesada apófisis mastoides, que puede palparse como un bulto prominente debajo del oído. Está relleno con pequeños senos de aire que comunican con el conducto auditivo medio. Estos seno...