Osteogenesi

L’osteogenesi o ossificazione è il processo che porta alla formazione di tessuto osseo. Questo processo avviene partendo da tessuno mesenchimale preesistente che viene trasformato in tessuto osseo.

Nell’embrione abbiamo due tipi di osteogenesi:
l’
ossificazione diretta o intramembranosa, in cui il tessuto osseo è formato a partire da tessuto mesenchimale,
l’
ossificazione indiretta o condrale, in cui il tessuto osseo è formato a partire da cartilagine ialina.
Entrambi i tipi di ossificazioni danno origine ad osso non lamellare che viene poi trasformate in osso lamellare.

Ossificazione diretta
Durante il processo di ossificazione intramembranosa le cellule mesenchimali dell’embrione si organizzano in aggregati (centri di ossificazione) dove si differenziano in osteoblasti che depositano osteoide (matrice extracellulare dell’osso), successivamente mineralizzato a formare tessuto osseo primitivo anche detto tessuto osseo non lamellare a fibre intrecciate che verrà poi sostituito, in seguito a rimodellamento, da tessuto osseo lamellare. Esempi di ossificazione intramembranosa sono quelli delle ossa frontale, parietali, parte delle ossa temporali e mascellare. Nella mandibola il processo di ossificazione diretta (definita ossificazione mantellare) è iniziato e guidato dalla presenza di un bottone cartilagineo che funge da catalizzatore e permette la trasformazione del tessuto mesenchimale circostante in tessuto osseo. In modelli murini l’asportazione chirurgica del bottone cartilagineo provoca la mancata ossificazione della mandibola.


Ossificazione indiretta
L’ossificazione indiretta o condrale (detta anche, impropriamente, endocondrale) è quel processo che forma l’osso a partire da una struttura in cartilagine ialina. Il termine condrale risulta più appropriato (vedi anche V. Monesi, Istologia, Piccin Editore) perchè questo tipo di ossificazione comprende sia ossificazione endocondrale propriamente detta, che origina da cartilagine preesistente, sia ossificazione a carico del pericondrio prima e del periostio poi, ossificazione pericondrale e periostale, processo di ossificazione molto simile a quello intramembranoso. Questi due processi, endocondrale e pericondrale/periostale, avvengono contemporaneamente. Esempi di ossificazione condrale sono quelli delle ossa della base cranica, della colonna vertebrale, del bacino e degli arti.
Il modello più studiato di ossificazione condrale è quello delle ossa lunghe. La formazione delle ossa lunghe inizia con la formazione di un modello cartilagineo a cui fa seguito: nella diafisi (centro di ossificazione primario) a) un processo di ossificazione endocondrale che rimpiazza la cartilagine con tessuto osseo secondo una dinamica che pemette l’accrescimento in lunghezza dell’osso e b) un processo di ossificazione pericondrale/periostale che garantisce l’accrescimento in larghezza dell’osso; nell’epifisi (centri di ossificazione secondari) il solo processo di ossificazione endocondrale.

Ossificazione endocondrale
Il processo di ossificazione endocondrale si realizza per fasi successive. Esempio tipico ne è l’ossificazione a livello della metafisi dell’osso lungo. Si distinguono diverse zone:
  1. Zona della cartilagine a riposo o di riserva, è formata da condrociti di riserva che confinano con l’epifisi.
  2. Zona di proliferazione, è formata da condrociti in attiva fase proliferativa che si dispongono in colonne.
  3. Zona di maturazione, è formata da cellule che aumentano di dimensione.
  4. Zona ipertrofica, qui le cellule hanno raggiunto la loro dimensione massima, la matrice extracellulare viene progressivamente calcificata riducendone la permeabilità alle sostanze nutritizie.
  5. Zona di degenerazione, la calcificazione della matrice porta a degenerazione dei condrociti. Gli spazi delle lacune lasciate vuote vengono popolati da vasi sanguigni e da cellule osteoprogenitrici che si poi si raggruppano sulle formazioni di cartilagine calcificata residue e su cui depositeranno tessuto osseo non lamellare a fibre intrecciate che successivamente si riorganizzerà in tessuto osseo lamellare.

Ossificazione pericondrale/periostale
Esternamente all’osso in formazione abbiamo la formazione di una membrana periostale che, a partire dal centro della diafisi, lo avvolge per la sua lunghezza. Questa membrana deposita tessuto osseo non lamellare a fibre intrecciate apponendolo al tessuto osseo formatosi per ossificazione endocondrale, garantendo così l’aumento in larghezza dell’osso. Successivamente, il tessuto osseo non lamellare a fibre intrecciate formato per ossificazione pericondrale/periostale va incontro a rimodellamento e sostituito da tessuto osseo lamellare.


Ossific 1


Ossific 2


Ossific 3


Ossific 4


Ossific 5


Ossific 6


Ossific 7


Ossific 8


Ossific 9


Ossific 10

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