La osificación (también llamada osteogénesis o mineralización ósea ) en la remodelación ósea es el proceso de formación de nuevo material óseo por parte de células llamadas osteoblastos . Es sinónimo de formación de tejido óseo . [1] Hay dos procesos que dan lugar a la formación de tejido óseo normal y sano : [2] La osificación intramembranosa es la formación directa de hueso en el tejido conectivo primitivo ( mesénquima ), mientras que la osificación endocondral implica el cartílago como precursor.
En la curación de fracturas , la osteogénesis endocondral es el proceso que ocurre con mayor frecuencia, por ejemplo en fracturas de huesos largos tratadas con yeso de París , mientras que las fracturas tratadas mediante reducción abierta y fijación interna con placas de metal , tornillos , clavijas, varillas y clavos pueden curarse mediante osteogénesis intramembranosa .
La osificación heterotópica es un proceso que da lugar a la formación de tejido óseo que suele ser atípico, en una localización extraesquelética. La calcificación suele confundirse con la osificación. La calcificación es sinónimo de la formación de sales y cristales a base de calcio dentro de las células y los tejidos . Es un proceso que ocurre durante la osificación, pero no necesariamente al revés .
Los mecanismos exactos por los cuales se desencadena el desarrollo óseo aún no están claros, pero los factores de crecimiento y las citocinas parecen desempeñar un papel.
La osificación intramembranosa forma los huesos planos del cráneo , la mandíbula y el hueso de la cadera .
Los osteoblastos se agrupan para crear un centro de osificación. Luego comienzan a secretar osteoide, una matriz de colágeno y proteoglicano no mineralizada que tiene la capacidad de unirse al calcio. A medida que el calcio se une al osteoide, la matriz se endurece y los osteoblastos quedan atrapados, transformándose en osteocitos.
A medida que los osteoblastos continúan secretando osteoide , este rodea los vasos sanguíneos, lo que conduce a la formación de hueso trabecular (esponjoso o esponjoso). Estos vasos sanguíneos eventualmente se convertirán en médula ósea roja. Las células mesenquimales en la superficie del hueso forman una membrana conocida como periostio. Los osteoblastos secretan osteoide en paralelo con la matriz existente, creando capas de hueso compacto (cortical). [4]
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La osificación endocondral es la formación de huesos largos y otros huesos. Para ello se necesita un precursor de cartílago hialino . Existen dos centros de osificación para la osificación endocondral .
El centro primario
En los huesos largos, el tejido óseo aparece primero en la diáfisis (parte media del eje). Los condrocitos se multiplican y forman trebéculas. El cartílago se erosiona progresivamente y es reemplazado por hueso endurecido, extendiéndose hacia la epífisis . Una capa de pericondrio que rodea el cartílago forma el periostio , que genera células osteogénicas que luego forman un collar que rodea el exterior del hueso y remodela la cavidad medular en el interior.
La arteria nutricia entra a través del foramen nutricio desde una pequeña abertura en la diáfisis. Invade el centro primario de osificación, llevando células osteogénicas ( osteoblastos en el exterior, osteoclastos en el interior). El canal del foramen nutricio se dirige hacia afuera del extremo más activo del hueso cuando un extremo crece más que el otro. Cuando el hueso crece al mismo ritmo en ambos extremos, la arteria nutricia es perpendicular al hueso.
La mayoría de los demás huesos (por ejemplo, las vértebras ) también tienen centros de osificación primarios y el hueso se deposita de manera similar.
Centros secundarios
Los centros secundarios aparecen generalmente en la epífisis . La osificación secundaria ocurre principalmente después del nacimiento (excepto en el fémur distal y la tibia proximal , que ocurren durante el noveno mes de desarrollo fetal). Las arterias epifisarias y las células osteogénicas invaden la epífisis , depositando osteoclastos y osteoblastos que erosionan el cartílago y forman el hueso, respectivamente. Esto ocurre en ambos extremos de los huesos largos, pero solo en un extremo de los dedos y las costillas.
Se han propuesto varias hipótesis sobre cómo evolucionó el hueso como elemento estructural en los vertebrados . Una hipótesis es que el hueso se desarrolló a partir de tejidos que evolucionaron para almacenar minerales . Específicamente, los minerales basados en calcio se almacenaron en el cartílago y el hueso fue un desarrollo de exaptación de este cartílago calcificado. [5] Sin embargo, otras posibilidades incluyen el tejido óseo que evolucionó como una barrera osmótica o como una estructura protectora.
