sviluppo dell’osso
osteogenesi o
istogenesi dell’osso
Due modalità di ossificazione
• membranosa o
intramembranosa
volta del cranio,
gran parte delle
ossa della faccia
– l’osso si sviluppa dal
mesenchima o dal tessuto
connettivo fibroso
• condrale o endocondrale
– l’osso sostituisce un
modello cartilagineo
preesistente
base del cranio,
colonna vertebrale,
bacino, arti
ossificazione intramembranosa 1
i preosteoblasti del
mesenchima si
trasformano in…
osteoblasti,
che iniziano
a deporre…
osteoide, la matrice
extracellulare dell’osso
mineralizzazione dell’osso
• in seguito alla secrezione di
osteoide da parte degli
osteoblasti ha luogo la
deposizione di cristalli di
idrossiapatite, regolarmente
allineati fra le fibre collagene
• la matrice calcificata
conferisce durezza all’osso
con il procedere della
deposizione di osteoide
si forma un’impalcatura
tridimensionale di
nuovo osso;
alcuni osteoblasti
rimangono intrappolati
nella matrice e si
trasformano in cellule
quiescenti dette
osteociti; gli osteoblasti
vengono rimpiazzati dal
differenziamento di
ulteriori preosteoblasti
ossificazione
intramembranosa 2
osteoblasti, osteoide e osteociti
immagine istologica
di osteoblasti allineati
lungo la superficie
dell’osso in via di
deposizione; sono
visibili alcune lacune
contenenti osteociti
osteocita “intrappolato”
nella lacuna ossea
matrice non
mineralizzata
matrice
mineralizzata
osso intramembranoso
neoformato
Il un primo tempo, l’osso
è detto non lamellare o a
fibre intrecciate, a causa
del decorso irregolare
delle fibre collagene
rimodellamento
dell’osso
gli osteoclasti sono sincizi
polinucleati derivati dai
macrofagi, capaci di
secernere enzimi che
distruggono l’osso
osteoclasti
in questo punto è in
atto il processo di
erosione dell’osso da
parte dell’osteoclasto
4 tipi di cellule
tre stadi
evolutivi
periostio
della
stessa
cellula
osteoblasto
osteoide
matrice ossea
mineralizzata
canalicolo
osseo
fibre collagene
preosteoblasto
osteoclasto:
cellula derivante
osteoclasto
dalla linea
monocitoorletto increspato
macrofagica
lacuna di Howship
osteocito
osso compatto
osteocita nella
lacuna ossea
osteoblasti allineati
lungo la superficie
dell’osso
cellule del
midollo
emopoietico
lamelle
il diverso orientamento
delle fibre collagene fra una
lamella e l’altra è appena
visibile in questo preparato
come si forma la tipica struttura a
lamelle concentriche dell’osteone?
nascita di un osteone
gli osteoclasti
scavano una cavità
che viene invasa da
mesenchima e vasi
sanguigni
gli osteoblasti
depositano nuove
lamelle, procedendo
dall’esterno verso il
centro dell’osteone
questo processo si verifica continuamente durante la vita dell’individuo
ossificazione encondrale
• inizia con la formazione di un
modello cartilagineo
• lo sviluppo delle ossa degli arti ne
è un ottimo esempio
ruolo della cartilagine nello sviluppo dell’osso
sezione di dito
durante lo
sviluppo fetale
osso in via di
formazione
zona di accrescimento
presentata in dettaglio
nelle immagini successive
tessuto midollo
osseo osseo
cartilagine
cartilagine di
accrescimento
a riposo
ipertrofica
in proliferazione
calcificata
cartilagine di
coniugazione
strati della cartilagine
di accrescimento (1)
Zona proliferativa:
lunghe colonne parallele di cellule, con
solchi di segmentazione perpendicolari
all’asse maggiore dell’osso
strati della cartilagine
di accrescimento (2)
Zona ipertrofica:
la crescita delle cellule tende a
comprimere la matrice extracellulare;
durante tale processo le cellule
degenerano e muoiono
Cartilagine nell’area di ossificazione
a riposo
seriata
ipertrofica
calcificata
trabecole ossee
apposizione di tessuto osseo sui resti
(calcificati) dello scheletro cartilagineo
matrice ossea
appena depositata…
cartilagine
calcificata
(blu-violetto)
…dagli
osteoblasti
il midollo emopoietico
riempie gli spazi
scavati fra le trabecole
gli osteoclasti riassorbono tessuto
preesistente, innescando il
rimodellamento dell’osso
fasi dell’ossificazione encondrale
1. i condrociti al centro della diafisi aumentano
di dimensioni, mentre la matrice comincia a
calcificare, isolando i condrociti che muoiono
2. vasi sanguigni invadono il pericondrio, le cui
cellule si differenziano in osteoblasti
(pericondrio  periostio)
3. capillari e osteoblasti migrano verso l’interno
della cartilagine e invadono gli spazi lasciati
dai condrociti; la matrice cartilaginea viene
sostituita da osso spugnoso, che si estende
verso le estremità
4. l’intera diafisi è costituita da osso spugnoso;
gli osteoclasti nel frattempo erodono la parte
centrale, creando la cavità midollare
ossificazione 1
ossificazione 2
aumento di dimensioni dell’osso
• diametro
– apposizione di nuovo osso di origine
periostale
– creste di osso neoformato inglobano
vasi sanguigni longitudinali, fondendosi
intorno ad esso e formando gli osteoni
• lunghezza
– sostituzione di cartilagine con osso a
livello della metafisi
– il tessuto cartilagineo sul lato epifisario
continua ad accrescersi, mentre quello
diafisario viene invaso da nuovo osso