foto perfil

Procesos de desarrollo de huesos y articulaciones

Publicado el 31 mayo, 2021

Diferenciación del mesénquima en hueso

El mesénquima puede diferenciarse en hueso a través de dos mecanismos.

  • Osteogénesis intramembranosa
  • Osteogénesis endocondral

La osteogénesis intramembranosa es evidente en los huesos planos del cráneo y la región perióstica. Las células mesenquimales se diferenciarán en osteoblastos. Los osteoblastos proceden a producir una matriz, el osteoide , en estas regiones. Se considera una matriz calcificada tras la adición de sales de calcio. Algunos osteoblastos quedarán atrapados en esta matriz calcificada, por lo que se consideran osteocitos o células protectoras de huesos. Todos los nutrientes tienen que penetrar en la matriz calcificada por difusión y, por tanto, los osteocitos tienen uniones gap entre ellos que permiten el intercambio de nutrientes e iones.

La osteogénesis endocondral (intracartilaginosa) es una de las principales formas de desarrollo óseo en los huesos largos, el fémur, la tibia, el radio y el cúbito. El tejido mesenquimatoso en estas regiones se diferencia primero en cartílago hialino. El modelo de cartílago hialino que puede crecer a través del crecimiento aposicional e intersticial da como resultado un mayor alargamiento de los huesos. A medida que proliferan las células del cartílago, las células continúan extendiéndose más allá del suministro vascular subyacente. Esto también da como resultado la calcificación de la matriz del cartílago, que actúa como una barrera adicional para que los nutrientes lleguen a los condrocitos. Estas células también experimentan agrandamiento (hipertrofia). En consecuencia, los vasos sanguíneos del periostio, denominado brote perióstico, penetrar en la médula ósea. Estos vasos sanguíneos transportan células mesenquimales precursoras que se diferenciarán en osteoblastos. Una vez en el sitio, los osteoblastos comenzarán a producir osteoide, que luego se calcificará. El cartílago en degeneración eventualmente será destruido enzimáticamente por los osteoclastos.

Una vez que los osteoblastos están en el área, el proceso de formación de hueso es idéntico al de la osteogénesis intramembranosa. La única diferencia entre los dos tipos de osteogénesis es que la osteogénesis endocondral implica que las células mesenquimales se diferencian primero en células de cartílago. El cartílago en degeneración es eventualmente reemplazado por otras células mesenquimales que se diferenciarán en osteoblastos. La región diafisaria del hueso se considera el centro primario de osificación, mientras que las epífisis se consideran los centros secundarios de osificación. La fisis (placa de crecimiento) que se encuentra justo debajo de las epífisis permanecerá como cartílago hialino hasta la pubertad, después de lo cual se convierte completamente en hueso.

Formación de extremidades articulares

Mientras se forman los huesos, también se forman las articulaciones , regiones donde un hueso se une con otro hueso. Al igual que con los huesos, el mesénquima también es importante para la formación de las articulaciones. En el cráneo, el mesénquima se diferenciará en tejido conectivo fibroso que une los espacios entre los huesos en desarrollo. Durante el desarrollo embrionario, los espacios entre los huesos que forman el cráneo son anchos y se denominan fontanelas . Después del nacimiento, los huesos del cráneo se expandirán para reducir el espacio entre dichos huesos hasta el punto en que se denominan líneas de sutura , donde los huesos se conectan a través de una capa delgada de tejido conectivo fibroso.

En los huesos largos, se formarán articulaciones sinoviales entre los huesos que se encuentran en un modelo de cartílago hialino precursor. Estas regiones entre tales huesos en desarrollo se denominan interzona articular . La cavidad articular se formará por apoptosis (muerte celular) de las células en el centro de esta región. Al mismo tiempo, las células mesenquimales al final del hueso en desarrollo formarán cartílago hialino articular.que permanecerá durante toda la vida como cartílago y ayudará a amortiguar el movimiento óseo en estas regiones articulares. Estas áreas de articulación son donde los ligamentos, como los ligamentos cruzados, eventualmente se unirán. Las células mesenquimales que recubren la articulación se diferenciarán en fibroblastos (parte externa) y células sinoviales (parte interna). Estas dos capas formarán la cápsula articular y las células sinoviales producirán líquido sinovial que ayuda a lubricar y reducir la fricción en la articulación.

Resumen de la lección

El mesénquima puede diferenciarse en hueso a través de dos mecanismos: osteogénesis intramembranosa y osteogénesis endocondral. La osteogénesis intramembranosa es evidente en los huesos planos del cráneo y la región perióstica e implica la formación directa de hueso por las células mesenquimales que se diferencian en osteoblastos. La osteogénesis endocondral (intracartilaginosa) se produce en los huesos largos. Se diferencia de la osteogénesis intramembranosa en que las primeras células mesenquimales se diferencian en condroblastos que producirán cartílago hialino que eventualmente se degenerará. El cartílago hialino en degeneración es reemplazado por osteoblastos que se diferencian de otros osteoblastos. Fueron transportados a esta región a través de la yema perióstica . Las articulacionesde los huesos del cráneo comienzan como espacios anchos, fontanelas , que se reducirán a líneas de sutura . Las articulaciones sinoviales separan los huesos largos. Durante el desarrollo, las células mesenquimales en el borde de cada hueso se diferenciarán en cartílago hialino articular (por encima de la región epifisaria) que permanecerá como cartílago hialino articular. Las células mesenquimales formarán la cápsula articular con células sinoviales internas que producirán líquido sinovial que ayudará a lubricar y reducir la fricción en la articulación.


Articulos relacionados