5.6: Crecimiento óseo

El hueso puede crecer por dos mecanismos: osificación membranosa y osificación endocondral. La osificación membranosa ocurre principalmente en huesos planos (es decir, huesos del cráneo, mandíbula), mientras que la osificación endocondral se observa en huesos largos (es decir, esqueleto apendicular).

Osificación membranosa

La osificación membranosa comienza como condensación del mesénquima primitivo, y las células se diferencian en un fenotipo osteoblástico. Estas células forman hueso directamente que se coloca en aposición, encima del hueso que acaba de formarse. Es importante destacar que no existe intermedio de cartílago. La osificación membranosa es también la forma en que los huesos (incluidos los huesos largos) crecen en ancho. Por lo tanto, aporta una porción significativa a la corteza diafisaria de huesos largos.

Osificación endocondral

La osificación endocondral difiere significativamente de la osificación membranosa. Un modelo de cartílago que se reemplaza casi en su totalidad por hueso precede a la formación del hueso real. Los aumentos en la longitud ósea son principalmente el resultado de la osificación endocondral, ya que el modelo de cartílago puede crecer intersticialmente (desde dentro de la matriz). En el feto en desarrollo, el mesénquima primitivo se condensa y estas células se diferencian en un fenotipo condroblástico. La población condroblástica prolifera para formar un modelo de cartílago que aproximadamente imita el contorno óseo final. Debido a que este modelo inicialmente está compuesto completamente de cartílago (considerablemente menos rígido que el hueso), el hueso en desarrollo puede crecer intersticialmente. Inicialmente, el pericondrio que rodea el modelo de cartílago se vuelve invadido por vasos sanguíneos, formando collar perióstico alrededor de la región diafisaria. Con este periostio, existen precursores osteogénicos que forman una manga ósea alrededor del centro primario de osificación. Este centro primario de osificación comienza en medio de un hueso largo a medida que los vasos sanguíneos invaden el modelo de cartílago. Con el tiempo, los vasos luego invaden la periferia del hueso, estableciendo centros secundarios de osificación. Los centros primarios y secundarios de osificación se expanden progresivamente con osificación endocondral ocurriendo en los bordes de un centro de osificación. Una vez que los centros de osificación llegan a cierto punto, se convierte en una delgada línea de cartílago en crecimiento entre el centro de osificación primario y secundario. Esto se conoce como la fisis ('placa de crecimiento') y su función principal es alargar el hueso. La osificación endocondral que ocurre en el borde de un centro de osificación secundaria, inmediatamente debajo de una superficie articular, se denomina complejo articular-epifisario (AEC). Histológicamente el proceso de osificación endocondral es casi idéntico. La osificación endocondral en cualquier centro de osificación dado ocurre a diferentes velocidades en diferentes loci. Esto permite que el hueso forme su forma y alineación espacial. Una vez que termina la osificación endocondral en el AEC, el hueso subcondral se condensa para formar una placa final.

El proceso de osificación endocondral se puede observar en secciones histológicas de una placa de crecimiento (physis), donde se pueden identificar múltiples capas distintas. Estos incluyen la zona de condrocitos en reposo, la zona de proliferación, la zona de hipertrofia, la zona de mineralización y la zona de osificación. Los condrocitos dentro de la zona de proliferación e hipertrofia están dispuestos en columnas lineales intercaladas por matriz condroide. Para que la osificación endocondral ocurra normalmente, tres cosas deben suceder de manera muy ordenada. Estas son la mineralización de la matriz del cartílago que rodea al condrocito, la muerte del condrocito (la mineralización detiene la transferencia de nutrientes causando la muerte de la célula) y el crecimiento vascular hacia adentro. Los vasos crecen entre espículas de matriz mineralizada. Este proceso es particularmente importante ya que los nuevos vasos traen células osteogénicas (osteoblastos) que luego pueden depositar osteoides sobre el cartílago mineralizado. El área que contiene espículas de cartílago mineralizado y osificación temprana se conoce como la espongiosa primaria. En la espongiosa secundaria, las trabéculas óseas recién formadas se modelan en trabéculas maduras que reflejan tensión y compresión en el hueso.

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FIGURA (S): Crecimiento Óseo