Ossificazione, crescita, rimaneggiamento e riparazione ossea
Ossificazione
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Tale processo rappresenta la formazione di osso effettuata dagli osteoblasti e coinvolge la sintesi di una matrice organica extracellulare con l’apposizione di minerali a questa stessa matrice. L’ossificazione avviene tramite due processi che coinvolgono il tessuto connettivo preesistente.
Il primo processo vede la formazione di osso che si verifica all’interno delle membrane di tessuto connettivo (intramembranosa), il secondo vede la formazione di osso all’interno ed in associazione con la cartilagine (endocondrale). In entrambi i processi è possibile sottolineare quattro punti fondamentali:
1) Sia l’osso spugnoso che quello compatto si formano tramite ambedue i processi.
2) Il meccanismo della deposizione ossea è essenzialmente lo stesso in entrambi i processi.
3) La matrice ossea formata in un processo è indistinguibile da quella risultante dall’altro.
4) Sebbene l’osso si formi in associazione a tessuto connettivo preesistente, sia fibroso che cartilagineo, alla fine esso sostituisce questi tessuti.
Crescita ossea
A differenza di tendini, legamenti e cartilagini, le ossa non possono crescere con meccanismo interstiziale.
L’accrescimento osseo può avvenire attraverso due processi:
Crescita Apposizionale: E’ responsabile dell’aumento del diametro delle ossa lunghe e della maggior parte delle altre ossa. In questo tipo di crescita gli osteoblasti sulla superficie dell’osso si dividono; quelli superficiali rimangono tali e possono nuovamente dividersi, quelli profondi producono matrice ossea. Di conseguenza un nuovo strato di osso si deposita sulla superficie di quello preesistente che aumenta di dimensioni. Nell’osso spugnoso tale crescita aggiunge matrice ossea sulla superficie esterna delle trabecole. Nell’osso compatto tale crescita è responsabile della formazione delle lamelle circonferenziali e concentriche.
Crescita Endocondrale: E’ responsabile dell’aumento in lunghezza dell’osso. Nelle ossa lunghe tale crescita a livello della cartilagine di coniugazione crea un aumento della lunghezza della diafisi, nelle altre ossa produce un allungamento dei processi, come ad esempio nelle vertebre. La diafisi aumenta in lunghezza a causa di una crescita interstiziale di cartilagine a livello della cartilagine di coniugazione. La cartilagine calcifica e muore, gli osteoblasti la invadono e la trasformano in osso. Tuttavia la cartilagine sulla superficie articolare delle epifisi non viene sostituita dall’osso. Questa cartilagine rimane come cartilagine al di sopra della superficie articolare delle ossa lunghe.
Rimaneggiamento osseo
Tale processo di rimozione di osso vecchio e deposizione di nuova matrice ossea, a carico di osteoclasti e osteoblasti, interviene nella crescita ossea, nei cambiamenti di forma dell’osso, nei suoi adattamenti alle sollecitazioni, nella riparazione delle fratture.
Grazie a tale processo l’osso può sopportare molto peso prima di cedere ed è meccanicamente avvantaggiato Il rimaneggiamento è inoltre responsabile della formazione di nuovi osteoni nell’osso compatto. Questi ultimi e le lamelle circonferenziali vengono costantemente rimossi e riformati. Questi processi creano residui chiamati lamelle interstiziali, poste tra gli osteoni neoformati.
Il rimaneggiamento e la formazione di osso nuovo, la variazione della disposizione delle trabecole per rafforzare l’impalcatura ossea, o altri cambiamenti, possono modificare la resistenza dell’osso alle sollecitazioni cui viene sottoposto. Sollecitazioni meccaniche applicate all’osso aumentano l’attività osteoblastica. In ridotta sollecitazione invece l’attività osteoclastica prosegue normalmente dando luogo ad una diminuzione della densità dell’osso.
Riparazione ossea
Un osso danneggiato da frattura vede lesi anche i vasi distrettuali, soprattutto quelli del periostio, che formano coaguli nell’area danneggiata.
Vasi sanguigni e cellule indifferenziate invadono l’area lesa dai tessuti circostanti, dando luogo in seguito a travate connettivali fra le rime di frattura e a isole di cartilagine fibrosa. Queste aree di tessuto di riparazione tra i due frammenti ossei rappresentano il callo fibrocartilagineo che, con l’intervento degli osteoblasti, viene convertito in callo osseo.
L’immobilizzazione dell’osso è molto importante in questo periodo. In seguito l’osso viene rimaneggiato per formare osso compatto e spugnoso, fino a riparazione completa. La guarigione totale può richiedere settimane o mesi a seconda del tipo di frattura e la zona riparata rimane leggermente più spessa dell’osso adiacente.
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