Papel del ADN y Células madre
El hueso, en el nivel celular recibe la dirección del Ácido Desoxirribonucleico (ADN) desde su etapa de célula madre, subordinándose al control genético para acatar la orden de especialización en procesos de remodelación ósea y homeostasis del calcio – aparte de diversos minerales presentes en el torrente sanguíneo -. De tal forma que, en el núcleo, el ADN se apoya en el carácter totipotencial para producir, en este contexto, cuatro tipos de células: Osteoprogenitoras -células madre-, derivando en Osteoblastos y finalmente en Osteocitos; en contraparte los Osteoclastos. Conocidas como células madre, las osteoprogenitoras, derivadas del mesénquima poseen un elevado potencial para la división celular por mitosis, en razón de lo cual pueden proliferar con facilidad y finalmente derivar en osteoblastos. Es importante hacer notar que provienen del mesénquima, precisamente en donde se originan los diversos tejidos conjuntivos corporales.
Constructores de hueso: osteoblastos
El papel fisiológico de construcción de hueso está asignado a los osteoblastos, por lo que son conocidos con el rótulo de constructores de hueso, por cuanto emplean los minerales del organismo (como es el caso del calcio) y las proteínas (particularmente el colágeno secretado), con el objetivo de construir tejido óseo a través de un proceso denominado mineralización. Dadas estas facultades especializadas para hacer hueso, sus capacidades de división celular se ven comprometidas, en razón de lo cual los procesos de sustitución del tejido por esa vía se ven afectados.
Al término habitual de su trabajo constructivo de calcificación-,los osteoblastos derivan en osteocitos, las células constitutivas del tejido maduro en todo el sistema esquelético. Al igual que pasa con los osteoblastos, la capacidad mitótica -de los referidos osteocitos- está mermada y, adicionalmente, ya no pueden secretar materiales para la construcción, aun cuando su metabolismo de intercambio (de nutrientes y desechos) con la sangre se realiza con normalidad.
Destructores de hueso: osteoclastos
De manera complementaria a los osteoblastos, otro tipo de células que participa del sistema es el de los osteoclastos, cuya génesis se asociada a los monocitos (glóbulos blancos), con el papel fisiológico de “destruir” la matriz osteoide mediante el proceso de resorción. En esta dinámica las destructoras de hueso –osteoclastos- van removiendo el tejido viejo para que sus complementarios osteoblastos vuelvan a construir…razón por la cual entre ambos son responsables de la continua remodelación de los huesos del esqueleto –diariamente- durante toda la vida del individuo. Se debe hacer la salvedad que la tasa de remodelación es mayor en las etapas tempranas de la vida y muy baja en la medida en que se acerca al extremo adulto.
Control Endocrino de la Homeóstasis
El proceso de remodelación del hueso está perfectamente integrado al conjunto de mecanismos corporales que garantizan el mantenimiento de la calcemia (niveles de calcio en sangre) en condiciones de equilibrio -homeostásicas-. Para ello, el organismo acude al sistema de control, coordinación e integración endocrino, con lo cual se monitorean los niveles sanguíneos del referido mineral apoyados en las hormonascalcitonina y parathormona, entre otras, logrando coordinar los procesos para que la remodelación y la calcemia se cristalicen.
La calcitonina estimula a los osteoblastos para que construyan hueso, mientras que ponen a raya (detienen) a los osteoclastos en su tarea de resorción (destrucción de hueso). Entre tanto, la hormona paratiroidea estimula a los osteoclastos para agilizar su labor, en razón de lo cual apuran la secreción de enzimas y ácidos que elevan la tasa de resorción ósea. Otras variables referidas al calcitriol y las hormonas sexuales (estrógenos, por ejemplo), son parámetros que inciden en el estado de salud del hueso, por lo que es importante mantener una dieta adecuada y estar alerta a diagnósticos preventivos para evitar dolencias como la osteopenia u osteoporosis.
Densitrometría Ósea
Una adecuada manera de mantener la salud del sistema esquelético es –aparte de llevar una dieta balanceada- y tener una rutina de ejercicios, es visitar frecuentemente al médico para realizar exámenes diagnósticos de densitrometría ósea, con lo cual se compara la densidad de nuestros huesos con la de una persona de 30 años indice “T Score” así como también otro procedimiento llamado Z Score, en el cual la comparación se hace con respecto a individuos de igual edad y sexo.
En el T Score, un índice normal no debe superar el el -1, mientras que los reportes que oscilan en el rango de -1 y -2.5 apuntan hacia osteopenia. Aquellos que superan los -2.5 revelan la condición de ostoporosis leve, moderada o severa.
Tabla de T Score y Z Score para Densitometría
Como se ha notado en el presente artículo el tejido óseo con sus células osteoblásticas constructoras de hueso, así como las osteoclásticas -destructoras-, realiza un importante trabajo metabólico en el que los sistemas de sostén y movimiento, neuroendocrino y cardiovascular coadyuvan en el mantenimiento de la homeostasis corporal. Es por ello que la salud del organismo depende de la debida coordinación de todos estos factores, en combinación con una dieta balanceada que provea de los nutrientes requeridos para todos los procesos. De la misma manera, es importante llevar una vida con actividad física frecuente y visitas periódicas al facultativo, para realizar la anamnesis y exámenes diagnósticos para tomar las decisiones médicas oportunas.
En el Video Tutorial inédito, les muestro la secuencia de eventos relacionados con la remodelación ósea y la homeostasis del calcio.
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- Ganong, W. ( 1996 ). Fisiología Médica. Decimoquinta. Edición en español. Editorial El Manual Moderno: México.
- Moyes, C. y Schulte, P.( 2007) Principios de Fisiología Animal. 1era Edición.Editorial Pearson.Addison-Wesley.
- Tórtora y Derrickson.( 2013 ). Principios de Fisiología y Anatomía. 11va edición. Editorial Harcourt Brace: Madrid.
- Van de Graff, K. Y Ward Rhees, R. (1989) Anatomía y Fisiología Humanas. México: Interamericana-McGraw-Hill.
Fuentes de las Imágenes
Nota: Las imágenes inéditas compuestas fueron procesadas por el autor con dispositivo Tablet Samsung 10.1 y el programa Power Point para convertirlas en .jpg, .gifs y .wmv
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