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Marcadores de formación y reabsorción ósea
Último revisado: 05.07.2025
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El tejido óseo forma un depósito dinámico de calcio, fósforo, magnesio y otros compuestos necesarios para mantener la homeostasis del metabolismo mineral. El hueso consta de tres componentes: células, matriz orgánica y minerales. Las células representan solo el 3% del volumen del tejido óseo.
El tejido óseo está formado por osteoblastos. Su función principal es la síntesis de osteoide (matriz proteica), que se compone de un 90-95 % de colágeno, pequeñas cantidades de mucopolisacáridos y proteínas no colágenas (osteocalcina, osteopontina). Posteriormente, se mineraliza con calcio y fosfato del líquido extracelular. Los osteoblastos se localizan en la superficie ósea y están en estrecho contacto con el osteoide. Contienen fosfatasa alcalina, son portadores de receptores para la hormona paratiroidea y el calcitriol, y tienen capacidad de proliferación. Los osteoblastos, rodeados de matriz orgánica mineralizada, se transforman en osteocitos (células maduras, no proliferantes, que se encuentran en las cavidades entre las capas del hueso neoformado).
La resorción del tejido óseo es realizada por los osteoclastos. Al secretar enzimas proteolíticas y fosfatasa ácida, los osteoclastos provocan la degradación del colágeno, la destrucción de la hidroxiapatita y la eliminación de minerales de la matriz. El tejido óseo neoformado y poco mineralizado (osteoide) es resistente a la resorción osteoclástica.
El colágeno tipo I es la proteína principal que constituye el 90 % de la matriz orgánica ósea. Es sintetizado por los osteoblastos como precursor, el procolágeno tipo I, una molécula grande que contiene propéptidos carboxiterminales y aminoterminales (propéptidos N- y C-terminales del colágeno tipo I). Estos propéptidos se separan de la molécula principal mediante peptidasas específicas tras la liberación del procolágeno de la célula.
Las proteínas no colágenas representan aproximadamente el 10% de la matriz ósea orgánica. Le confieren su estructura única. La deposición de hidroxiapatita depende en gran medida de la proporción correcta de proteínas de la matriz, cuya síntesis la realizan las células osteoblásticas.
La parte mineral del hueso está compuesta por hidroxiapatita [Ca₁₄ ( PO₃ ) ₆ ( OH) ₂ ] y fosfato de calcio amorfo, unidos de forma no covalente a las proteínas de la matriz orgánica. La orientación de los cristales de hidroxiapatita está determinada principalmente por la orientación de las fibras de colágeno de la matriz.
La actividad vital del sistema esquelético se basa en dos procesos interconectados que se sustituyen mutuamente: la formación de hueso nuevo y la destrucción (resorción) del hueso viejo. Normalmente, la formación y la resorción del tejido óseo (remodelación ósea) están equilibradas.
Los osteoclastos reabsorben continuamente el tejido óseo viejo, y los osteoblastos forman hueso nuevo mediante la síntesis de osteoide (una matriz proteica), que posteriormente se mineraliza con calcio y fosfato del líquido extracelular. Estos complejos celulares, que participan en el proceso local de resorción y formación ósea, se denominan unidades básicas de remodelación multicelular.
Las alteraciones en los sitios de remodelación ósea se producen debido a una alteración del equilibrio entre los procesos de formación y resorción, con un predominio de estos últimos, lo que provoca pérdida ósea. La intensidad y la gravedad de la pérdida ósea dependen de la tasa de recambio óseo. El predominio de los procesos de formación de tejido óseo y su mayor mineralización provocan un aumento de la masa y la densidad ósea (osteoesclerosis).
Para designar las manifestaciones clínicas, de laboratorio y radiológicas de la pérdida ósea, se utiliza un término colectivo: osteopenia. Las causas de osteopenia son la osteoporosis, la osteomalacia, el hiperparatiroidismo primario, el mieloma, la mastocitosis y la osteodistrofia renal.
El aumento de la masa y densidad ósea se denomina osteosclerosis. Se caracteriza por focos de mayor formación de matriz orgánica, que posteriormente se mineraliza, lo que resulta en un aumento de la masa y densidad ósea. La osteosclerosis suele presentarse en las últimas etapas de la insuficiencia renal crónica.
Los marcadores del metabolismo del tejido óseo (marcadores de la formación de tejido óseo) incluyen la isoenzima ósea de la fosfatasa alcalina, la osteocalcina y el propéptido C-terminal del colágeno tipo I.
Los principales parámetros bioquímicos utilizados en la práctica clínica como criterios de resorción ósea incluyen la excreción urinaria de calcio, el propéptido N-terminal del colágeno tipo I y los enlaces de piridina del colágeno.
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