Sistema Esquelético y Articular – Apuntes Detallados
Aparato locomotor y visión global del sistema esquelético
- El aparato locomotor está constituido por las estructuras que otorgan sostén, protección y movilidad al cuerpo.
- Componentes básicos:
- Cartílago (tejido conectivo semirrígido)
- Hueso (tejido conectivo duro y resistente)
- El ser humano posee un endoesqueleto osteo-cartilaginoso y membranoso que se forma durante la vida fetal: el cartílago es reemplazado paulatinamente por hueso.
- En el adulto sólo persiste una pequeña cantidad de cartílago en zonas que requieren flexibilidad.
Objetivos de aprendizaje (según la presentación)
- Conocer las partes que integran el sistema esquelético.
- Identificar las regiones esqueléticas formadas por cartílago y su tipo histológico.
- Describir las funciones del hueso y su composición.
- Reconocer los huesos que constituyen el esqueleto axial y apendicular.
- Diferenciar los tipos morfológicos de huesos y su proceso de desarrollo y maduración.
- Comprender conceptos y clasificación del sistema articular y sus características mecánicas.
Cartílago
- Definición: tejido conectivo semirrígido, avascular, altamente hidratado (≈ 70% de agua).
- Funciones:
- Proporciona superficies lisas (baja fricción) en las superficies articulares.
- Otorga flexibilidad en zonas como cartílagos costales y laringe.
- Nutrición: difusión de O₂ y nutrientes a través de la matriz.
- Envoltura: Pericondrio (membrana conectiva que nutre y reviste al cartílago).
- Proporción cartílago/hueso: cuanto más joven el individuo, mayor proporción cartilaginosa.
- Recién nacido: huesos blandos/flexibles por predominio de cartílago.
Tipos histológicos de cartílago
- Cartílago hialino (el más abundante): aspecto gris azulado semitranslúcido; presente en nariz, laringe, cartílagos articulares, costales, traqueales, bronquiales y meniscos.
- Cartílago fibroso: color blanquecino, resistente, muchas fibrillas colágenas; en discos articulares y meniscos.
- Cartílago elástico: color amarillento, flexible, con fibras elásticas; forma oreja, trompa auditiva y epiglotis.
Hueso
- Órganos blanquecinos, duros y resistentes constituidos por tejido óseo.
- Funciones:
- Sostén de los tejidos blandos.
- Protección de órganos internos (cráneo-encéfalo, columna-médula espinal, caja torácica-corazón y pulmones).
- Movimiento como palancas pasivas (en conjunto con musculatura).
- Homeostasis mineral: reservorio de calcio y fósforo necesarios para contracción muscular y actividad nerviosa.
- Hematopoyesis: en la médula ósea se producen glóbulos rojos, blancos y plaquetas.
Composición del hueso
- Tejido conectivo compuesto por matriz orgánica, minerales inorgánicos y agua.
- 95% de la fracción orgánica: proteína colágeno tipo I.
- Fracción inorgánica: cristales de hidroxiapatita incrustados en las fibras de colágeno.
- El calcio constituye 38% del peso del hueso seco.
- Dos presentaciones macroscópicas:
- Hueso compacto (cortical)
- Hueso esponjoso (trabecular)
Hueso compacto vs. esponjoso
- Compacto: mayor densidad; diáfisis de huesos largos, superficies externas de metáfisis/epífisis y de huesos planos/cortos. Función: rigidez, estabilidad, protección y área de inserción muscular.
- Esponjoso: laminillas dispuestas en red (trabéculas) con espacios (hasta 95% de volumen) ocupados por médula roja. Ubicado en epífisis de huesos largos y centro de huesos planos.
- Periostio: membrana fibrosa que recubre externamente (excepto superficies articulares) y participa en crecimiento/renovación.
Esqueleto óseo: números y divisiones
- Esqueleto humano adulto: 206 huesos constantes ( 200 huesos + 6 huesecillos del oído).
- Huesos inconstantes: suturales (en suturas craneales) y sesamoideos (en tendones/articulaciones).
- Variación numérica con la edad: fusión de ilion, isquion y pubis en el coxal; fusión del frontal, etc.
Esqueleto axial
- Eje central donde se articula el esqueleto apendicular; total 80 huesos.
- Tres regiones: cráneo, columna vertebral y caja torácica.
Cráneo
- Subdivisiones:
- Neurocráneo (8 huesos): frontal 1, parietales 2, temporales 2, occipital 1, etmoides 1, esfenoides 1.
- Viscerocráneo (14 huesos): maxilares 2, cigomáticos 2, mandíbula 1, palatinos 2, nasales 2, lagrimales 2, vómer 1.
- Suturas (fibrosas): coronal, sagital, lambdoidea, escamosa; puntos de referencia bregma, lambda, pterion, asterion.
- Fontanelas en el recién nacido: anterior (romboidal, 2.5 × 4 cm), posterior (triangular, 5 – 7 mm), esfenoidal, mastoidea.
Otros huesos axial
- Hioides 1 (forma de U, sin articulación ósea directa; sostiene lengua y laringe).
- Huesecillos del oído: martillo, yunque, estribo.
Caja torácica
- Esternón 1, costillas 24 ( 12 pares), 12 vértebras torácicas, cartílagos costales.
Columna vertebral
- Total 32–34 vértebras: cervicales 7, torácicas 12, lumbares 5, sacras 5 (fusionadas), coccígeas 3–5.
Esqueleto apendicular
- Total 126 huesos.
- Extremidades superiores:
- Cintura escapular: clavículas 2, escápulas 2.
- Brazo 2 (húmeros), antebrazo 2 radios, 2 cúbitos, carpo 16, metacarpo 10, falanges 28.
- Extremidades inferiores:
- Cintura pélvica: coxales 2 (ilion, isquion y pubis fusionados).
- Muslo 2 (fémures), pierna 2 tibias, 2 fíbula, tarso 14, metatarso 10, falanges 28.
- Adaptaciones: miembros superiores para manipulación (pulgar oponible); miembros inferiores para soporte de peso y locomoción.
Clasificación morfológica de los huesos
- Huesos largos: eje longitudinal predomina (húmero, fémur).
- Huesos planos: predominan largo y ancho (escápula, coxal, bóveda craneal).
- Huesos cortos: cuboideos (carpo, tarso).
- Huesos irregulares: formas variables (vértebras, esfenoides).
- Huesos sesamoideos: incluidos en tendones/ligamentos (patela), protegen y modifican ángulos de tracción.
Partes de un hueso largo
- Diáfisis (cuerpo cilíndrico).
- Epífisis (extremos articulares) recubiertas por cartílago articular.
- Metáfisis (zona de transición).
- Configuración interna: cortical externa y trabecular interna.
Sistema laminar (osteonas)
- Hueso maduro compacto organizado en osteonas o sistemas de Havers: laminillas concéntricas alrededor de un conducto central con vasos y nervios.
Médula ósea
- Médula roja: tejido reticular hematopoyético → produce células sanguíneas, contiene osteoblastos y osteoclastos.
- Médula amarilla: alto contenido adiposo; reemplaza a la roja en cavidad medular de huesos largos con la edad.
Desarrollo y crecimiento óseo
Osificación
- Procesos celulares: osteoblastos y osteocitos producen matriz; osteoclastos la reabsorben.
Osificación intramembranosa
- En mesénquima vascularizado → centros de osificación.
- Secuencia: diferenciación a osteoblastos → secreción de matriz osteoide → depósito de cristales de hidroxiapatita → formación de trabéculas (hueso esponjoso) → recubrimiento por hueso compacto → formación de huesos membranosos (neurocráneo y viscerocráneo).
Osificación endocondral
- Partiendo de un modelo cartilaginoso hialino.
- Formación de collar óseo periostal → calcificación del cartílago → penetración vascular y centro de osificación primario (diáfisis) → cavidad medular.
- Centros de osificación secundarios en epífisis → hueso esponjoso.
- Restos de cartílago: cartílago articular y placa epifisaria (crecimiento longitudinal).
Crecimiento, modelación y remodelación
- Crecimiento: periostio osteogénico incrementa volumen (toda la vida, más lento en adultos).
- Alargamiento: proliferación en placa epifisaria hasta la adultez.
- Modelación: ajuste de arquitectura y masa (agregar/remover hueso) para formar hueso primario.
- Remodelación: recambio continuo (≈ 5-10% del esqueleto adulto/año) equilibrando osteogénesis y resorción para mantener calidad.
Vascularización e inervación ósea
- Arterias nutricias entran por forámenes nutricios → se dividen en cavidad medular → irrigan médula, hueso esponjoso e interior de compacto.
- Arterias periósticas nutren la capa cortical externa.
- Extremos óseos: arterias metafisarias y epifisarias.
- Venas acompañan a arterias por los mismos forámenes.
- Nervios viajan con vasos; periostio ricamente inervado (dolor al lesionarse).
Detalles y accidentes óseos
- Cuerpo, cabeza, cuello, línea, maléolo, incisura, proceso, protuberancia, espina, trocánter, tróclea, tubérculo, tuberosidad; sirven para inserciones tendinosas/ligamentosas, palancas o paso de estructuras vasculonerviosas.
Sistema articular
- Definición: unión entre dos o más huesos, hueso-cartílago o hueso-diente.
Clasificación estructural
- Fibrosas (suturas, sindesmosis, gonfosis): sin cavidad sinovial, tejido conjuntivo fibroso.
- Cartilaginosas: primarias (sincondrosis, cartílago hialino), secundarias (sínfisis, fibrocartílago). Poca movilidad.
- Sinoviales (diartrosis): cavidad sinovial, cartílago articular hialino, cápsula articular (membrana fibrosa + sinovial) y ligamentos; alta movilidad.
Clasificación funcional
- Sinartrosis (inmóviles), anfiartrosis (ligeramente móviles), diartrosis (libremente móviles).
Elementos de una articulación sinovial
- Superficies articulares recubiertas de cartílago hialino (espesor 0.2–2 mm—más grueso en áreas de carga).
- Labrum articular (rodete), meniscos, discos articulares → adaptan superficies y absorben carga.
- Cápsula articular: manguito fibroso; engrosamientos = ligamentos; elasticidad disminuye con edad.
- Membrana sinovial: tapiza cápsula internamente, muy vascularizada, forma pliegues y secreta líquido sinovial (agua, proteínas, mucina, grasa, sales minerales) lubricante.
Clasificación de las sinoviales según ejes de movimiento
- Uniaxiales:
- Ginglimo (bisagra): flexo-extensión (codo, interfalángicas).
- Trocoide (pivote): rotación (atlantoaxoídea, radiocubitales).
- Biaxiales:
- Silla de montar (encaje recíproco): trapecio-metacarpiana, esternoclavicular.
- Condílea (elipsoidea): metacarpofalángicas, atlanto-occipital, radiocarpiana.
- Plana (artrodia): deslizamiento (carpo, tarso, costovertebrales, condroesternales).
- Multiaxiales:
- Esferoidea (enartrosis): escápulo-humeral (hombro), coxo-femoral (cadera).
Mecánica articular (palancas)
- Huesos ⟶ palancas; articulación ⟶ punto de apoyo; músculos ⟶ potencia; segmento distal/carga ⟶ resistencia.
- Ejemplo: flexión del antebrazo → punto de apoyo: codo; potencia: bíceps braquial + braquial; resistencia: antebrazo + mano + objeto.
Irrigación e inervación articular
- Arterias articulares forman plexos periarticulares y se anastomosan alrededor de la cápsula.
- Inervación: nervios articulares acompañan a vasos; ley de Hilton (los nervios que inervan la articulación también inervan músculos móviles y piel suprayacente).
Bibliografía sugerida
- Moore K.L. Anatomía Humana con Orientación Clínica, 8a ed.
- García-Porrero J.A. & Hurlé J.M. Anatomía humana, McGraw-Hill.
- Pró E.A. Anatomía Clínica, Ed. Panamericana.
- Netter F.H. Atlas de Anatomía Humana.