Cartílago y tejido óseo

El tejido conectivo también incluye el cartílago y el tejido óseo, que forman el esqueleto del cuerpo humano. Estos tejidos se denominan esqueléticos. Los órganos formados a partir de estos tejidos realizan funciones de soporte, movimiento y protección. También participan en el metabolismo mineral.

El tejido cartilaginoso (texto cartilaginoso) forma los cartílagos articulares, los discos intervertebrales, los cartílagos de la laringe, la tráquea, los bronquios y la nariz externa. Está compuesto por células cartilaginosas (condroblastos y condrocitos) y sustancia intercelular densa y elástica.

El tejido cartilaginoso contiene aproximadamente un 70-80 % de agua, un 10-15 % de sustancias orgánicas y un 4-7 % de sales. Aproximadamente el 50-70 % de la materia seca del tejido cartilaginoso es colágeno. La sustancia intercelular (matriz), producida por las células cartilaginosas, está compuesta por compuestos complejos, como proteoglicanos, ácido hialurónico y moléculas de glicosaminoglicano. Existen dos tipos de células en el tejido cartilaginoso: condroblastos (del griego chondros, cartílago) y condrocitos.

Los condroblastos son células jóvenes, redondas u ovoides, capaces de división mitótica. Producen componentes de la sustancia intercelular del cartílago: proteoglicanos, glucoproteínas, colágeno y elastina. El citolema de los condroblastos forma numerosas microvellosidades. El citoplasma es rico en ARN, presenta un retículo endoplasmático bien desarrollado (granular y no granular), complejo de Golgi, mitocondrias, lisosomas y gránulos de glucógeno. El núcleo del condroblasto, rico en cromatina activa, presenta uno o dos nucléolos.

Los condrocitos son células grandes y maduras del tejido cartilaginoso. Son redondos, ovalados o poligonales, con procesos y orgánulos desarrollados. Se localizan en cavidades llamadas lagunas, rodeadas de sustancia intercelular. Si una sola célula se encuentra en una laguna, esta se denomina primaria. Con mayor frecuencia, las células se ubican en grupos isogénicos (de 2 a 3 células) que ocupan la cavidad de la laguna secundaria. Las paredes de la laguna constan de dos capas: la externa, formada por fibras de colágeno, y la interna, compuesta por agregados de proteoglicanos que entran en contacto con el glucocáliz de las células cartilaginosas.

La unidad estructural y funcional del cartílago es el condrón, formado por una célula o grupo isogénico de células, matriz pericelular y cápsula lagunar.

Según las características estructurales del tejido cartilaginoso, existen tres tipos de cartílago: cartílago hialino, fibroso y elástico.

El cartílago hialino (del griego hyalos, vidrio) tiene un color azulado. Su sustancia principal contiene finas fibras de colágeno. Las células cartilaginosas presentan diversas formas y estructuras según su grado de diferenciación y su ubicación en el cartílago. Los condrocitos forman grupos isogénicos. Los cartílagos articulares, costales y la mayoría de los cartílagos laríngeos se construyen a partir de cartílago hialino.

El cartílago fibroso, cuya sustancia principal contiene una gran cantidad de fibras gruesas de colágeno, presenta una mayor resistencia. Las células situadas entre las fibras de colágeno son alargadas, presentan un núcleo largo en forma de bastón y un borde estrecho de citoplasma basófilo. Los anillos fibrosos de los discos intervertebrales, los discos intraarticulares y los meniscos están compuestos de cartílago fibroso. Este cartílago recubre las superficies articulares de las articulaciones temporomandibulares y esternoclaviculares.

El cartílago elástico se caracteriza por su elasticidad y flexibilidad. Su matriz contiene, además de fibras de colágeno, una gran cantidad de fibras elásticas entrelazadas de forma compleja. Los condrocitos redondeados se localizan en las lagunas. La epiglotis, los cartílagos esfenoides y corniculado de la laringe, la apófisis vocal de los cartílagos aritenoides, el cartílago del pabellón auricular y la porción cartilaginosa de la trompa de Eustaquio están compuestos de cartílago elástico.

El tejido óseo (texto óseo) posee propiedades mecánicas especiales. Está formado por células óseas incrustadas en la matriz ósea, que contiene fibras de colágeno y está impregnada de compuestos inorgánicos. Existen tres tipos de células óseas: osteoblastos, osteocitos y osteoclastos.

Los osteoblastos son células óseas jóvenes con procesos dendríticos poligonales y cúbicos. Son ricos en elementos del retículo endoplasmático granular, ribosomas, un complejo de Golgi bien desarrollado y un citoplasma marcadamente basófilo. Se localizan en las capas superficiales del hueso. Su núcleo, redondo u ovalado, es rico en cromatina y contiene un gran nucléolo, generalmente ubicado en la periferia. Los osteoblastos están rodeados por finas microfibrillas de colágeno. Las sustancias sintetizadas por los osteoblastos se secretan por toda su superficie en diferentes direcciones, lo que conduce a la formación de las paredes de las lagunas en las que se ubican estas células. Los osteoblastos sintetizan componentes de la sustancia intercelular (el colágeno es un componente del proteoglicano). En los espacios entre las fibras hay una sustancia amorfa, el tejido osteoide o hueso progenitor, que posteriormente se calcifica. La matriz orgánica del hueso contiene cristales de hidroxiapatita y fosfato de calcio amorfo, cuyos elementos ingresan al tejido óseo desde la sangre a través del líquido tisular.

Los osteocitos son células óseas fusiformes, maduras y multiramificadas, con un núcleo grande y redondo en el que el nucléolo es claramente visible. Presentan un número reducido de orgánulos: mitocondrias, elementos del retículo endoplasmático granular y el complejo de Golgi. Los osteocitos se localizan en lagunas, pero sus cuerpos celulares están rodeados por una fina capa del llamado líquido óseo (tejido) y no entran en contacto directo con la matriz calcificada (paredes de las lagunas). Los procesos osteocíticos, muy largos (hasta 50 μm), ricos en microfilamentos similares a la actina, atraviesan los canales óseos. Los procesos también están separados de la matriz calcificada por un espacio de aproximadamente 0,1 μm de ancho, por el que circula el líquido óseo. Gracias a este líquido, los osteocitos se nutren (trofizan). La distancia entre cada osteocito y el capilar sanguíneo más cercano no supera los 100-200 μm.

Los osteoclastos son grandes células multinucleares (5-100 núcleos) de origen monocítico, de hasta 190 μm de tamaño. Estas células destruyen hueso y cartílago, reabsorben tejido óseo durante su regeneración fisiológica y reparadora. Los núcleos de los osteoclastos son ricos en cromatina y tienen nucléolos claramente visibles. El citoplasma contiene numerosas mitocondrias, elementos del retículo endoplasmático granular y del complejo de Golgi, ribosomas libres y diversas formas funcionales de lisosomas. Los osteoclastos tienen numerosos procesos citoplasmáticos vellosos. Dichos procesos son especialmente numerosos en la superficie adyacente al hueso que se está destruyendo. Este es un borde corrugado o en cepillo que aumenta el área de contacto entre el osteoclasto y el hueso. Los procesos de los osteoclastos también tienen microvellosidades, entre las cuales hay cristales de hidroxiapatita. Estos cristales se encuentran en los fagolisosomas de los osteoclastos, donde son destruidos. La actividad de los osteoclastos depende del nivel de hormona paratiroidea, cuyo aumento de síntesis y secreción conduce a la activación de la función osteoclástica y a la destrucción ósea.

Existen dos tipos de tejido óseo: reticulofibroso (fibroso grueso) y lamelar. El tejido óseo fibroso grueso está presente en el embrión. En el adulto, se localiza en las zonas de inserción de los tendones a los huesos, en las suturas del cráneo una vez consolidadas. El tejido óseo fibroso grueso contiene haces gruesos y desordenados de fibras de colágeno, entre los cuales se encuentra una sustancia amorfa.

El tejido óseo lamelar está formado por placas óseas con un grosor de 4 a 15 micras, compuestas por osteocitos, la sustancia principal, y finas fibras de colágeno. Las fibras (colágeno tipo I) que participan en la formación de las placas óseas son paralelas entre sí y están orientadas en una dirección específica. Al mismo tiempo, las fibras de las placas adyacentes son multidireccionales y se cruzan prácticamente en ángulo recto, lo que proporciona una mayor resistencia ósea.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]