El teixit ossi és el teixit més important del nostre cos. Fa moltes funcions. El teixit ossi en histologia es coneix com un tipus de teixit conjuntiu esquelètic, que també inclou teixit cartílag. Les cèl·lules dels teixits conjuntius esquelètics, inclòs l'os, es desenvolupen a partir del mesènquima.
Teixits connectius esquelètics
Els teixits connectius esquelètics fan moltes funcions:
- Els ossos són la columna vertebral de tot l'organisme. L'esquelet permet que una persona, composta íntegrament per teixits tous, se senti segura a l'espai.
- Gràcies a l'esquelet que podem moure. Els músculs estan units als ossos, que al seu torn formen palanques de moviment que et permeten realitzar qualsevol acció.
- El dipòsit de molts minerals es troba al teixit ossi. El teixit ossi està implicat en el metabolisme del fosfat i del calci.
- L'hematopoiesi es produeix als ossos, és a dir, a la medul·la òssia vermella.
Les funcions del teixit ossi en histologia es defineixen com coincidint amb les funcions de tots elsteixits conjuntius esquelètics, però aquest teixit té una sèrie de propietats úniques.
La principal característica i diferència entre el teixit ossi i altres teixits connectius és el seu alt contingut en minerals, que és del 70%. Això explica la força dels ossos, perquè la substància intercel·lular del teixit conjuntiu ossi es troba en estat sòlid.
Teixits ossis. La composició química del teixit ossi
El teixit ossi ha de començar amb l'estudi de la seva composició química. Això us permetrà entendre les seves propietats especials. El contingut de substàncies orgàniques al teixit és del 10 al 20%. L'aigua conté entre un 6% i un 20%, minerals, com s'ha esmentat anteriorment, sobretot, fins a un 70%. Els principals elements de la substància mineral de l'os són el fosfat de calci i les hidroxiapatites. També és alt en sals minerals.
La combinació de substàncies orgàniques i inorgàniques del teixit ossi explica la força, l'elasticitat dels ossos, la seva capacitat per suportar càrregues pesades. Al mateix temps, un contingut mineral massa alt fa que els ossos siguin significativament trencadissos.
La substància intercel·lular està formada per un 95% de col·lagen tipus I. La matèria orgànica s'acumula a les fibres proteiques. Les fosfoproteïnes contribueixen a l'acumulació d'ions de calci als ossos. Els proteoglicans afavoreixen la unió del col·lagen als compostos minerals, la formació dels quals, al seu torn, està assistida per la fosfatasa alcalina i l'osteonectina, que estimula el creixement addicional de cristalls inorgànics.
Components cel·lulars
Cèl·lules òssies dinsLa histologia es divideix en tres tipus: osteoblasts, osteòcits i osteoclasts. Els components cel·lulars interactuen entre ells, formant un sistema integral.
Osteoblasts
Els osteoblasts són cèl·lules cúbiques de forma ovalada amb un nucli situat de manera excèntrica. La mida d'aquestes cèl·lules és d'aproximadament 15-20 micres. Els orgànuls estan ben desenvolupats, s'expressen EPS granulars i el complex de Golgi, fet que pot explicar la síntesi activa de les proteïnes exportades. En histologia, en una preparació de teixit ossi, el citoplasma de les cèl·lules es tenyeix basòfilament.
Els osteoblasts es localitzen a la superfície dels feixos ossis de l'os emergent, on romanen en els ossos madurs en la substància esponjosa. En els ossos formats, els osteoblasts es poden trobar al periosti, a l'endosti que cobreix el canal medul·lar, a l'espai perivascular dels osteons.
Els osteoblasts estan implicats en l'osteogènesi. A causa de la síntesi i exportació activa de proteïnes, es forma una matriu òssia. Gràcies a la fosfatasa alcalina, que és activa a la cèl·lula, hi ha una acumulació de minerals. No oblideu que els osteoblasts són els precursors dels osteòcits. Els osteoblasts segreguen vesícules de la matriu, el contingut de les quals desencadena la formació de cristalls a partir de minerals de la matriu òssia.
Els osteoblasts es divideixen en actius i en repòs. Els actius participen en l'osteogènesi i produeixen components de la matriu. Els osteoblasts en repòs amb una membrana endostial protegeixen l'os dels osteoclasts. Els osteoblasts en repòs es poden activar quanajust ossi.
Osteòcits
Els osteòcits són cèl·lules madures i ben diferenciades del teixit ossi, situades una a la vegada a les llacunes, també anomenades cavitats òssies. Cèl·lules de forma ovalada amb nombrosos processos. La mida dels osteòcits és d'aproximadament 30 micres de llargada i fins a 12 d'amplada. El nucli és allargat, situat al centre. La cromatina es condensa i forma grans grups. Els orgànuls estan poc desenvolupats, cosa que pot explicar la baixa activitat sintètica dels osteòcits. Les cèl·lules estan connectades entre si per processos mitjançant contactes cel·lulars de nexes, formant sinciti. A través dels processos, hi ha un intercanvi de substàncies entre el teixit ossi i els vasos sanguinis.
Osteoclasts
Els osteoclasts, a diferència dels osteoblasts i els osteòcits, s'originen a partir de cèl·lules sanguínies. Els osteòcits es formen per la fusió de diversos promonòcits, per la qual cosa alguns autors no els consideren cèl·lules i els classifiquen com a simplasts.
Per estructura, els osteoclasts són cèl·lules grans i lleugerament allargades. La mida cel·lular pot variar entre 60 i 100 µm. El citoplasma es pot tenyir tant oxifílicament com basòfilament, tot depèn de l'edat de les cèl·lules.
Hi ha diverses zones en una cel·la:
- Basal, que conté els principals orgànuls i nuclis.
- Bord amb volants de microvellositats que penetren a l'os.
- Zona vesicular que conté enzims degradants dels ossos.
- Zona d'adherència de colors clars per afavorir la fixació cel·lular.
- Zonareabsorció
Els osteoclasts destrueixen el teixit ossi i participen en la remodelació òssia. La destrucció de la substància òssia, o, en altres paraules, la reabsorció, és una etapa important de la reestructuració, seguida de la formació d'una nova substància amb l'ajuda dels osteoblasts. La localització dels osteoclasts coincideix amb la presència d'osteoblasts, en depressions a les superfícies dels feixos ossis, a l'endosti i el periosti.
Periosti
El periosti està format per osteoblasts, osteoclasts i cèl·lules osteogèniques que participen en el creixement i la reparació dels ossos. El periosti és ric en vasos sanguinis, les branques dels quals envolten l'os, penetrant en la seva substància.
En histologia, la classificació del teixit ossi no és molt extensa. Els teixits es divideixen en fibra gruixuda i lamel·lar.
Teixit ossi fibrós gruixut
El teixit ossi fibrós gruixut es produeix principalment en un nen abans del naixement. En un adult, roman a les sutures del crani, als alvèols dentals, a l'orella interna, als llocs on els tendons estan units als ossos. El teixit ossi de fibres gruixudes en histologia està determinat pel predecessor del lamel·lar.
El teixit consisteix en feixos gruixuts de fibres de col·lagen disposats de manera caòtica, que es troben en una matriu formada per substàncies inorgàniques. A la substància intercel·lular també hi ha vasos sanguinis, que estan força poc desenvolupats. Els osteòcits es troben a la substància intercel·lular en els sistemes de llacunes i canals.
Teixit ossi lamel·lar
Tots els ossos del cos adult, a excepció dels llocs d'unió dels tendons i les zones de sutures cranials, consisteixen en os lamel·larteixit conjuntiu.
A diferència del teixit ossi fibrós gruixut, tots els components del teixit lamel·lar estan estructurats i formen plaques òssies. Les fibres de col·lagen dins d'una placa tenen una direcció.
Hi ha dues varietats de teixit ossi lamel·lar en histologia: esponjós i compacte.
Matèria esponjosa
A la substància esponjosa, les plaques es combinen en trabècules, les unitats estructurals de la substància. Les plaques arcuades es troben paral·leles entre si, formant feixos ossis avasculars. Les plaques estan orientades al llarg de la direcció de les mateixes trabècules.
Les trabécules estan connectades entre si en diferents angles, formant una estructura tridimensional. Les cèl·lules òssies es troben als buits entre els feixos ossis, la qual cosa fa que aquesta substància sigui porosa, explicant el nom del teixit. Les cèl·lules contenen medul·la òssia vermella i vasos sanguinis que alimenten l'os.
La substància esponjosa es troba a la part interna dels ossos plans i esponjosos, a les epífisis i les capes internes de la diàfisi tubular.
Matèria òssia compacta
La histologia del teixit ossi lamel·lar s'ha d'estudiar bé, perquè és aquest tipus de teixit ossi el més complex i conté molts elements diferents.
Les plaques òssies en una substància compacta es disposen en cercle, s'insereixen entre elles, formant una pila densa, on pràcticament no hi ha buits. La unitat estructural és l'osteó, formatplaques òssies. Els registres es poden dividir en diversos tipus.
- Plaques generals exteriors. Es troben directament sota el periosti, envoltant tot l'os. En els ossos esponjosos i plans, la substància compacta només es pot expressar amb aquestes plaques.
- Plaques Osteon. Aquest tipus de plaques forma osteons, plaques concèntriques que es troben al voltant dels vasos. L'osteó és l'element principal de la substància compacta de les diàfisis dels ossos tubulars.
- Plaques insertades, que són les restes de plaques en descomposició.
- Les làmines generals internes envolten el canal medul·lar amb medul·la groga.
La substància compacta es localitza a la capa superficial dels ossos plans i esponjosos, a la diàfisi i les capes superficials de l'epífisi dels ossos tubulars.
L'os està cobert de periosti, que conté cèl·lules cambials, gràcies a les quals l'os creix en gruix. El periosti també conté osteoblasts i osteoclasts.
Sota el periosti hi ha una capa de plaques generals exteriors.
Al centre mateix de l'os tubular hi ha la cavitat medul·lar, coberta d'endosti. L'endost està cobert amb plaques generals internes, tancant-lo en un anell. Les trabècules de substància esponjosa poden contenir la cavitat medul·lar, de manera que en alguns llocs les plaques poden ser menys pronunciades.
Entre les capes exterior i interior de les plaques generals hi ha la capa d'osteon de l'os. Al centre de cada osteó hi ha un canal Haversià amb un vas sanguini. Els canals haveversians es comuniquen entre ells per canals transversals de Volkmann. L'espai entre les plaques i el vas s'anomena perivascular, el vas està recobert de teixit connectiu solt i l'espai perivascular conté cèl·lules semblants a les del periosti. El canal està envoltat per capes de plaques osteòniques. Al seu torn, els osteons estan separats entre si per una línia de reabsorció, que sovint s'anomena clivage. També entre els osteons hi ha plaques intercalades, que són el material residual dels osteons.
Els buits ossis amb osteòcits tancats en ells es troben entre les plaques d'osteon. Els processos dels osteòcits formen túbuls, a través dels quals els nutrients es transporten als ossos perpendicularment a les plaques.
Les fibres de col·lagen permeten veure els canals i les cavitats òssies sota un microscopi, ja que les zones revestides de col·lagen estan tenyides de marró.
En histologia de la preparació, el teixit ossi lamel·lar es tenyeix segons Schmorl.
Osteogènesi
L'osteogènesi és directa o indirecta. El desenvolupament directe es realitza a partir del mesènquima, a partir de les cèl·lules del teixit conjuntiu. Indirecte - de les cèl·lules del cartílag. En histologia, l'osteogènesi directa del teixit ossi es considera abans que indirecta, perquè és un mecanisme més senzill i antic.
Osteogènesi directa
Els ossos del crani, els ossos petits de la mà i altres ossos plans es desenvolupen a partir del teixit conjuntiu. En la formació dels ossos d'aquesta manera, es poden distingir quatre etapes
- Formació del primordi esquelètic. Durant el primer mes, les cèl·lules mare de l'estroma entren al mesènquima des dels somites. Hi ha una multiplicació de cèl·lules, enriquiment del teixit amb vasos. Sota la influència dels factors de creixement, les cèl·lules formen grups de fins a 50 peces. Les cèl·lules secreten proteïnes, es multipliquen i creixen. A les cèl·lules mare estromals, comença el procés de diferenciació, es converteixen en cèl·lules progenitores osteogèniques.
- Estadi osteoide. A les cèl·lules osteogèniques, es produeix la síntesi de proteïnes i l'acumulació de glucogen, els orgànuls es fan més grans, funcionen de manera més activa. Les cèl·lules osteogèniques sintetitzen col·lagen i altres proteïnes, com la proteïna morfogenètica òssia. Amb el temps, les cèl·lules comencen a multiplicar-se amb menys freqüència i a diferenciar-se en osteoblasts. Els osteoblasts estan implicats en la formació de la substància intercel·lular, pobre en minerals i rica en matèria orgànica, osteoide. És en aquesta etapa quan apareixen osteòcits i osteoclasts.
- Mineralització osteoide. Els osteoblasts també estan implicats en aquest procés. La fosfatasa alcalina comença a treballar en ells, l'activitat de la qual contribueix a l'acumulació de minerals. Al citoplasma apareixen vesícules de matriu plenes de proteïna osteocalcina i fosfat de calci. Els minerals s'adhereixen al col·lagen a causa de l'osteocalcina. Les trabècules augmenten i, connectant-se entre elles, formen una xarxa on encara romanen el mesènquima i els vasos. El teixit resultant s'anomena teixit membranós primari. El teixit ossi és de fibra gruixuda, formant l'os esponjoso primari. En aquesta etapa, el periosti es forma a partir del mesènquima. Les cèl·lules apareixen prop dels vasos sanguinis del periosti, que després participaran en el creixement i la regeneració de l'os.
- La formació de plaques òssies. En aquesta etapa, n'hi hasubstitució del teixit ossi membranós primari per lamel·lar. Els osteons comencen a omplir els buits entre les trabècules. Els osteoclasts entren a l'os des dels vasos sanguinis, que hi formen cavitats. Són els osteoclasts els que creen una cavitat per a la medul·la òssia, afecten la forma de l'os.
Osteogènesi indirecta
L'osteogènesi indirecta es produeix durant el desenvolupament dels ossos tubulars i esponjosos. Per entendre tots els mecanismes de l'osteogènesi, cal conèixer bé la histologia del cartílag i els teixits connectius ossis.
Tot el procés es pot dividir en tres passos:
- Formació del model de cartílag. A la diàfisi, els condròcits es fan deficients en nutrients i es formen ampolles. Les vesícules de la matriu alliberades condueixen a la calcificació del teixit cartilaginós. En histologia, el cartílag i el teixit ossi estan interconnectats. Comencen a substituir-se. El pericondri es converteix en el periosti. Les cèl·lules condrogèniques esdevenen osteogèniques, que al seu torn es converteixen en osteoblasts.
- Formació d'os esponjoso primari. Apareix teixit conjuntiu fibrós rugós en lloc del model cartilaginós. També es forma un anell ossi pericondral, un puny ossi, on els osteoblasts formen trabècules just al lloc de la diàfisi. A causa de l'aparició d'un puny ossi, la nutrició del cartílag es fa impossible i els condròcits comencen a morir. El cartílag i el teixit ossi en histologia estan molt interconnectats. Després de la mort dels condròcits, els osteoclasts formen canals des de la perifèria de l'os fins a la profunditat de la diàfisi, al llarg dels quals es mouen osteoblasts, cèl·lules osteogèniques i vasos sanguinis. Comença l'ossificació endocondral, que finalment es converteix en epifisària.
- Reconstruint el teixit. El teixit fibrós gruixut primari es converteix gradualment en lamel·lar.
Creixement i desenvolupament del teixit ossi
El creixement ossi en humans arriba fins als 20 anys. L'os creix en amplada a causa del periosti, en longitud a causa de la placa de creixement metaepifisiària. A la placa metaepifisària es pot distingir la zona de cartílag en repòs, la zona de cartílag columnar, la zona de cartílag vesicular i la zona de cartílag calcificat.
Molts factors influeixen en el creixement i el desenvolupament dels ossos. Aquests poden ser factors del medi intern, factors ambientals, manca o excés de determinades substàncies.
El creixement va acompanyat de la reabsorció de teixit vell i la seva substitució per un de nou jove. Durant la infància, els ossos creixen molt activament.
El creixement ossi està influenciat per moltes hormones. Per exemple, la somatotropina estimula el creixement ossi, però amb el seu excés es pot produir acromegàlia, amb una deficiència: nanisme. La insulina és essencial per al bon desenvolupament de les cèl·lules estromals i osteogèniques. Les hormones sexuals també afecten el creixement dels ossos. El seu augment del contingut a una edat primerenca pot provocar un escurçament dels ossos a causa de l'ossificació precoç de la placa metaepifisària. El seu contingut reduït en l'edat adulta pot provocar osteoporosi, augmentar la fragilitat òssia. L'hormona tiroïdal calcitonina condueix a l'activació dels osteoblasts, la paratirina augmenta el nombre d'osteoclasts. La tiroxina afecta els centres d'ossificació, les hormones de les glàndules suprarenals - els processos de regeneració.
El creixement ossi téinflueixen també en algunes vitamines. La vitamina C afavoreix la síntesi de col·lagen. Amb la hipovitaminosi, es pot observar una desacceleració de la regeneració del teixit ossi, la histologia en aquests processos pot ajudar a esbrinar les causes de la mal altia. La vitamina A accelera l'osteogènesi, cal anar amb compte, perquè amb la hipervitaminosi hi ha un estrenyiment de les cavitats òssies. La vitamina D ajuda al cos a absorbir el calci, amb beriberi, els ossos es dobleguen. Al mateix temps, el teixit ossi plàstic format en histologia va acompanyat del terme osteomalàcia, i aquests símptomes també són característics del raquitisme en nens.
Reforma de l'os
En el procés de reestructuració, el teixit connectiu fibrós gruixut es substitueix per teixit lamel·lar, es renova la substància òssia i es regula el contingut mineral. De mitjana, es renova un 8% de la substància òssia a l'any, i el teixit esponjós es renova 5 vegades més intensament que el lamel·lar. En la histologia del teixit ossi, es presta especial atenció als mecanismes de remodelació òssia.
La reestructuració inclou la reabsorció, la destrucció de teixits i l'osteogènesi. Amb l'edat, pot predominar la reabsorció. Això explica l'osteoporosi en la gent gran.
El procés de reestructuració consta de quatre etapes: activació, reabsorció, reversió i formació.
La regeneració del teixit ossi en histologia es considera com una mena de remodelació òssia. Aquest procés és molt important, però el més important, coneixent els factors que afecten el procés de regeneració, podem accelerar-lo, que és molt important en cas de fractures òssies.
Els coneixements d'histologia, el teixit ossi humà és útil tant per als metges com per a la gent normal. Comprendre alguns mecanismes pot ajudar fins i tot en coses quotidianes, per exemple, en el tractament de fractures, en la prevenció de lesions. L'estructura del teixit ossi en histologia està ben estudiada. Tot i així, el teixit ossi està lluny d'haver-se explorat completament.
