Histología ósea pre
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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?