Fundamentos de Osteología, Artrología y Miología Humana

Fundamentos de la Osteología

Clasificación de los Huesos

Los huesos se clasifican según su morfología y función en diferentes categorías:

• Huesos largos: Típicos de los miembros, donde la longitud refleja tanto la rapidez como la potencia del movimiento. Se caracterizan porque uno de sus ejes predomina sobre los otros dos y están sometidos a gran tracción. Poseen una diáfisis tubular con una cavidad medular central, ensanchándose en la metáfisis hacia los extremos articulares expandidos (epífisis), los cuales tienen centros de osificación secundarios y con frecuencia múltiples.
• Huesos cortos: Se caracterizan porque ningún eje predomina sobre los otros dos. Están sometidos, sobre todo, a fuerzas de compresión y son capaces de resistir mucha presión, por lo que suelen tener una corteza fina de hueso compacto, sustentada por una zona interior totalmente trabecular. Los encontramos en el carpo y en el tarso. Ejemplos: vértebras, cuboides, escafoides.
• Huesos irregulares: Comprenden cualquier hueso no asignable con facilidad a ninguno de los grupos anteriores. Suelen estar a nivel de la base de la cara.

Tanto la forma como la estructura de los huesos son afectadas por factores genéticos, metabólicos y mecánicos, y cada hueso representa el resultado de una larga historia funcional a través de incontables generaciones sucesivas.

Accidentes Óseos y Superficies

• Las depresiones y elevaciones interrumpen las superficies óseas.
• Una depresión se denomina fosa. Las depresiones largas se conocen como surcos.
• Una muesca es una incisura y un hueco real es un hiato.
• Una proyección grande se denomina apófisis; si es alargada, fina o puntiaguda, la llamamos espina.
• Una proyección redondeada es una tuberosidad o tubérculo.
• Las elevaciones largas se denominan crestas.
• Epicóndilo: Proyección situada cerca de un cóndilo que habitualmente sirve de punto de inserción para ligamentos colaterales.
• El extremo proximal expandido de muchos huesos largos se suele conocer como cabeza.
• Un agujero es un orificio en un hueso. Los agujeros se conocen como canales cuando son largos.
• Superficie en forma de puño: cóndilos.
• Surco en forma de polea: tróclea.

Las superficies son lisas, adaptadas al movimiento de las articulaciones, aunque están cubiertas por cartílagos articulares que cubren las superficies reales de las articulaciones sinoviales.

Función Principal del Hueso

Es un tejido vivo muy consistente, resistente a los golpes, presiones y tracciones, pero también elástico. Sirve como barrera ante agresiones externas, como brazo de palanca y punto de anclaje de músculos y tendones, como estuche óseo protegiendo órganos vitales como el corazón, pulmones y cerebro. Asimismo, permite el movimiento en partes del cuerpo para la realización de trabajo o actividades, estabilizando el desplazamiento del individuo.

Forma el eje exacto locomotor originando la estructura ósea o esqueleto, y está revestido por músculos dependiendo de su ubicación. A su vez, actúa como reservorio de calcio (indispensable para las contracciones musculares y en la intervención de la hemostasia) e interviene en la hematopoyesis (formación de células sanguíneas).

Composición del Hueso

Está compuesto por materia orgánica (64%), materia inorgánica (34%) y agua (2%).

• Fibras: 95% de la materia orgánica.
  • Colágeno tipo I: Se forman a través de tropocolágenos. Se caracterizan porque se colocan en xallas y de forma elíptica.
• Sustancia fundamental: Materia en forma de gel constituida por:
  • Agua
  • Protoglicanos: glicosaminoglicanos sulfurados (hialurónico, queratán y condroitín).
  • Sales minerales: fosfato tricálcico, carbonato cálcico y citrato cálcico.
  • Iones: Ca, F, Fe, Zn, Na, K, Mg.

Estructura del Hueso Maduro

En las láminas concéntricas encontramos dos tipos de tejidos óseos: compacto y esponjoso.

Tejido Óseo Compacto

Lo encontramos en la parte media de los huesos largos y envolviendo al tejido óseo esponjoso. Forma la diáfisis (la porción alargada de los huesos largos que queda en medio de las epífisis). Aparece como una masa sólida y continua cuya estructura solo se ve al microscopio óptico.

Las laminillas se disponen de tres formas:

• Concéntricamente alrededor de un canal longitudinal vascular (llamado conducto de Havers), que contiene capilares, vénulas postcapilares y a veces arteriolas, formando estructuras cilíndricas llamadas osteonas o sistemas haversianos.
• Entre las osteonas se disponen formando los sistemas intersticiales separados de las osteonas por las llamadas líneas de cemento (capa de matriz ósea pobre en fibras de colágeno que no son atravesadas por estos canalículos).
• Por debajo del periostio, sobre su superficie interna, y por debajo del endostio, se ubican alrededor de la circunferencia del tallo las laminillas circunferenciales externas e internas.
• Los canales haversianos comunican entre sí con la superficie o la cavidad medular por canales transversos u oblicuos llamados canales de Volkmann, que poseen vasos que vienen del periostio y del endostio.

Tejido Óseo Esponjoso

Lo encontramos en la epífisis de los huesos largos, y en los huesos cortos y planos. Está constituido por trabéculas desorganizadas. En el interior del tejido esponjoso se da la hematopoyesis (a este lugar se le llama médula ósea roja).

Osificación de los Huesos

Existen dos tipos de osificación:

• Osificación intramembranosa (mesenquimatosa)
• Osificación intracartilaginosa (endocondral)

Osificación Intramembranosa

Consiste en la mineralización directa de un tejido conectivo muy vascularizado que se extiende desde centros de osificación regulares, en los que las células mesenquimatosas en fase de diferenciación experimentan una proliferación intensa alrededor de una red capilar.

Osificación Intracartilaginosa

La mayoría de los huesos humanos son preformados en cartílagos. Durante la vida fetal precoz, un hueso largo es prefigurado por una varilla de cartílago hialino, que sustituye a una varilla similar de mesénquima condensado.

Crecimiento de los Huesos

La mayoría de los huesos se osifican a partir de varios centros; la osificación progresa desde estos puntos hacia los extremos, que son cartilaginosos en el recién nacido. La diáfisis se osifica por un centro primario, mientras que las epífisis cartilaginosas se osifican a partir de centros secundarios. La persistencia de la placa epifisaria permite que el hueso aumente de longitud hasta alcanzar las dimensiones usuales y su madurez.

Fundamentos de la Artrología

La artrología es el estudio de la topografía funcional y la variación de las articulaciones. Las articulaciones exhiben diferencias en cuanto a crecimiento, transmisión de fuerzas y movimientos.

• Articulaciones sólidas (no sinoviales): Se conocen como sinartrosis y se agrupan según el tipo principal de tejido conjuntivo intermedio: articulaciones fibrosas y cartilaginosas.
• Articulaciones cavitadas (sinoviales): Se denominan diartrosis y se localizan entre los extremos de huesos endocondrales.
• Gonfosis: Articulación dentoalveolar especializada, limitada a la fijación de los dientes en los huesos alveolares.
• Sindesmosis: Articulación fibrosa en la que las superficies óseas se encuentran unidas por un ligamento interóseo.

Articulaciones Sinoviales

Los huesos participantes están unidos por una cápsula fibrosa y las superficies óseas no se continúan directamente. Están cubiertas por cartílago articular (cartílago hialino especializado con bajo coeficiente de fricción). El contacto deslizante es facilitado por el líquido sinovial, que actúa como lubricante.

La cápsula fibrosa rodea por completo la articulación y está tapizada por la membrana sinovial, que cubre también las superficies no articulares, tendones y ligamentos dentro de la cápsula (como en el hombro y la rodilla).

Clasificación General de las Articulaciones Sinoviales

1. Articulaciones planas: Aposición entre superficies casi planas con ligera curvatura.
2. Tróclea (Gínglimo): Superficies articulares en forma de polea, limitan el movimiento a un plano.
3. Articulaciones trocoides (pivotes): Permiten la rotación alrededor del eje de un pivote óseo.
4. Articulaciones condíleas: Biaxiales, con superficies articulares en forma de elipse.
5. Articulaciones en silla de montar (encaje recíproco): Biaxiales, con superficies cóncavo-convexas.
6. Enartrosis (esferoideas): Formadas por una cabeza globoide y una copa opuesta. Multiaxiales.

Meniscos y rodetes: Formados por fibrocartílagos unidos a la cápsula articular, distribuyen las fuerzas y presiones que se ejercen sobre la articulación.

Fundamentos de la Miología

La miología tiene como función el estudio de la respuesta mecánica a la contracción de las proteínas contráctiles. A la célula muscular la conocemos como fibra muscular o miocito.

Tipos de Tejido Muscular

• Tejido muscular liso: Fibras de aspecto fusiforme con un núcleo central. Involuntario, se encuentra en paredes de vísceras.
• Músculo cardíaco: Fibras longitudinales de aspecto estriado con un único núcleo central. Exclusivo de la capa media del corazón.
• Músculo esquelético: Fibras longitudinales estriadas con varios núcleos situados en la periferia. Forma parte del aparato locomotor, bajo control del sistema nervioso somático.

Estructura de la Fibra Muscular Esquelética

La membrana citoplasmática se llama sarcolema y el citoplasma sarcoplasma. La fibra está constituida por miofibrillas con bandas estriadas:

• Banda A: Banda oscura.
• Banda I: Banda clara.

Está constituido por dos tipos de proteínas contráctiles:

• Actina: Finos filamentos unidos entre sí que forman la banda Z.
• Miosina: Filamentos gruesos y abundantes (55%).
• Tropomiosina y Troponina: Proteínas reguladoras clave (troponina T, I y C) para la fijación del calcio y la contracción.

Clasificación de los Músculos

1. Según su forma

• Largos: Predomina un eje. Grandes desplazamientos (ej. sartorio).
• Anchos: Dos ejes predominan. Forman paredes, abundantes en el abdomen.
• Cortos: Ningún eje predomina. Pequeños desplazamientos y gran potencia.

2. Según la forma del vientre

• Acintados: Fibras paralelas que forman un vientre grueso.
• Fusiformes: Más anchos en el centro y estrechos en los extremos (ej. coracobraquial).
• Triangulares: Dirección oblicua de las fibras.

3. Según la disposición de las fibras respecto al tendón

• Peniformes: Fibras llegan por ambos lados al tendón (ej. recto anterior).
• Semipeniformes: Fibras llegan por un solo lado.
• Digástricos o poligástricos: Poseen uno o más tendones intermedios.

Estructuras Especializadas en la Inserción

• Tendón: Estructura conjuntiva de fibras de colágeno paralelas poco extensibles. Transmite la fuerza del músculo al hueso con gran resistencia.
• Aponeurosis: Láminas de tejido conectivo fibroso que actúan como tendones aplanados.