Ley que establece que el hueso se adapta a las cargas mecánicas
La ley de Wolff , desarrollada por el anatomista y cirujano alemán Julius Wolff (1836-1902) en el siglo XIX, establece que el hueso de un animal sano se adaptará a las cargas a las que se le someta. [1] Si aumenta la carga sobre un hueso en particular, el hueso se remodelará con el tiempo para volverse más fuerte y resistir ese tipo de carga. [2] [3] La arquitectura interna de las trabéculas sufre cambios adaptativos, seguidos de cambios secundarios en la porción cortical externa del hueso, [4] quizás volviéndose más gruesos como resultado. Lo contrario también es cierto: si la carga sobre un hueso disminuye, el hueso se volverá menos denso y más débil debido a la falta del estímulo necesario para una remodelación continua . [5] Esta reducción de la densidad ósea ( osteopenia ) se conoce como protección contra el estrés y puede ocurrir como resultado de un reemplazo de cadera (u otra prótesis). [ cita necesaria ] La tensión normal sobre un hueso se protege de ese hueso al colocarse sobre un implante protésico.
Mecanotransducción
La remodelación del hueso en respuesta a la carga se logra mediante mecanotransducción , un proceso mediante el cual las fuerzas u otras señales mecánicas se convierten en señales bioquímicas en la señalización celular. [6] La mecanotransducción que conduce a la remodelación ósea implica los pasos de mecanoacoplamiento, acoplamiento bioquímico, transmisión de señales y respuesta celular. [7] Los efectos específicos sobre la estructura ósea dependen de la duración, magnitud y velocidad de la carga, y se ha descubierto que sólo la carga cíclica puede inducir la formación de hueso. [7] Cuando se carga, el líquido fluye lejos de las áreas de alta carga de compresión en la matriz ósea. [8] Los osteocitos son las células más abundantes en el hueso y también son las más sensibles al flujo de líquido causado por la carga mecánica. [6] Al detectar una carga, los osteocitos regulan la remodelación ósea mediante señales a otras células con moléculas de señalización o contacto directo. [9] Además, las células osteoprogenitoras, que pueden diferenciarse en osteoblastos u osteoclastos, también son mecanosensores y se diferenciarán según la condición de carga. [9]
Los modelos computacionales sugieren que los circuitos de retroalimentación mecánica pueden regular de manera estable la remodelación ósea reorientando las trabéculas en la dirección de las cargas mecánicas. [10]
Leyes asociadas
En relación con los tejidos blandos, la ley de Davis explica cómo el tejido blando se remodela según las demandas impuestas.
Los tenistas suelen utilizar un brazo más que el otro
Los huesos del brazo que sostienen la raqueta de los tenistas se vuelven más fuertes que los del otro brazo. Sus cuerpos han fortalecido los huesos del brazo que sostiene la raqueta, ya que habitualmente se somete a tensiones más altas de lo normal. Las cargas más críticas en los brazos de un tenista ocurren durante el servicio. Hay cuatro fases principales de un servicio de tenis y las cargas más altas ocurren durante la rotación externa del hombro y el impacto de la pelota. La combinación de carga elevada y rotación del brazo da como resultado un perfil de densidad ósea torcido. [12]
^ Anahad O'Connor (18 de octubre de 2010). "La afirmación: después de romperse, los huesos pueden volverse aún más fuertes. Julius Wolff escribió sus tratados sobre huesos después de que Culmann y von Meyer describieran imágenes de secciones de huesos". New York Times . Consultado el 19 de octubre de 2010 . Este concepto (que el hueso se adapta a la presión o a la falta de ella) se conoce como ley de Wolff. ... no hay evidencia de que un hueso que se rompe sanará y será más fuerte que antes.
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enlaces externos
Julius Wolff Institut, Charité - Universitätsmedizin Berlin, las principales áreas de investigación son la regeneración y la biomecánica del sistema musculoesquelético y la mejora del reemplazo articular.
