Benmatris: vad är det, komponenter och egenskaper

Ben är stela organ som bildar endoskeleton hos ryggradsdjur. Dess huvudsakliga funktion är att ge levande varelser skydd, rörelsekapacitet, stöd, produktion av blodceller (hematopoiesis) och lagring och frisättning av mineraler baserat på de fysiologiska kraven från organism.

Tillsammans med muskler och senor bildar mängden ben hos människor det vi känner till ”rörelsessystemet”. Den strimmiga muskulaturen drar sig efter behag baserat på hjärnans riktlinjer och som den är fäst vid ben, fungerar som en hävstång för att utföra de rörelser vi vill utföra när som helst tärningar.

Människor har totalt 206 ben. 80 av dem är en del av det axiella skelettet, kroppens centrala axel och 126 utgör våra lemmar. Utöver den grundläggande osteologin som redan undersöktes vid andra tillfällen, ger vi dig idag en vävnadssektion av benet av enormt intresse på anatomisk och klinisk nivå: vet allt om benmatrisen.

• Relaterad artikel: "De fyra viktigaste sjukdomarna i skelettsystemet"

Allmänna benvävnader

Benvävnad, tillsammans med benmärg och andra bindväv, ger benens struktur och funktionalitet.

. För sin del definieras detta som en vävnadsorganisation av konjunktiv natur bestående av celler och förkalkade icke-levande element, som bildar det vi känner som extracellulär benmatris.

Eftersom vi ser dem som hårda och resistenta tror vi att ben är fysiologiskt styva och att de inte genomgår förändringar över tiden: ingenting kan vara längre ifrån sanningen. Benvävnaden är hård men också extremt plast eftersom den uppvisar en ämnesomsättning av mycket komplex resorption och reparation medierad av joner, celler, hormoner, proteiner och faktorer näringsämnen. Det finns fall där skadorna och traumorna är för aggressiva för att benet ska kunna repareras, men i de flesta fall kan benvävnaden bytas ut efter en fraktur.

Benvävnad består av 2% celler och 98% extracellulära ämnen, det vill säga benmatris. Även om vi kommer att ägna några sista anteckningar till att känna till bencellerna, fokuserar vi den här gången på vad som omger dem.

Vad är benmatrisen?

Benmatrisen det är den karakteristiska komponenten i benet, eftersom det ger dess anatomiska och fysiologiska egenskaper. Den består av 65-70% oorganiska salter (mineraler) och 30-35% av organiska ämnen. Vi berättar om särdragen hos båda elementen i följande rader.

1. Oorganisk del

Matrisens mineraldel är det som ger benen kapacitet för lagring, motstånd och skydd. Det oorganiska materialet som omfattas av detta avsnitt består av kalciumfosfatavlagringar, i form av ett ämne som kallas hydroxiapatit. Apatitkristaller är cirka 40 nanometer långa och formade som ett sexkantigt prisma, ofta med stor utveckling på pyramidytorna. Som du redan vet har de en vit-gulaktig färg.

Som vi redan har sagt representerar den oorganiska matrisen ungefär 70% av benens torra vikt. 99% av kalcium, 85% av fosfor och 40-60% av natrium och magnesium som kroppen behöver lagras helt i vårt skelett. Utan att gå längre, tack vare våra ben "lagrar" människor 1-1,2 kg rent kalcium i oss. Detta mineral är viktigt för muskelsammandragning, överföring av nervsignaler, absorption av vitamin B12, stimulering av hormonella utsöndringar och mycket mer.

• Du kanske är intresserad av: "Huvudsakliga celltyper av människokroppen"

2. Organisk portion

Det utgör 30% av benmatrisen, ungefär. Denna organiska sektion representeras huvudsakligen av proteiner, närmare bestämt av olika typer av kollagen. Typ I-kollagen är det som har störst närvaro (95% av den totala organiska delen), men spår av typ IV-kollagen (5%) och ibland typ III observeras också. Beroende på kollagenfibrernas orientering, benmatrisen kan ha laminär, icke-laminär och osteonisk eller koncentrisk laminär natur.

Förutom kollagen, i den organiska delen av benmatrisen, hittar vi också andra proteiner, men i en mycket mindre andel. Här är en lista över de viktigaste:

• Osteokalcin: ett protein av hormonell karaktär (hormon) vars närvaro i blodet är korrelerat med benbildningskoefficienten.
• Osteonektin: ett fosfoprotein som interagerar med kollagen och oorganiska salter i benmatrisen.
• Trombospondin: sekretoriskt protein med antiangiogena förmåga, det vill säga det hämmar bildandet av nya blodkärl från befintliga.
• Alkaliskt fosfatas: ansvarar för defosforyleringsprocessen på molekylär nivå.

Den cellulära delen av benet

Vi lämnar benmatrisen för att kortfattat namnge 2% av cellulärt material som utgör benvävnad. Först har vi osteoprogenitorcellerna, som under deras utveckling differentierar till andra cellkroppar som är användbara för benproduktion.

Av stort intresse är också osteoblaster, de benceller som är ansvariga för att utsöndra benmatrisen som vi just har beskrivit. De kan syntetisera hydroxiapatitkristaller som, som vi redan har sagt, består av kalcium och fosfat. Det är nyfiken att veta att osteoblaster, som nästan alla andra typer av celler, bevarar förmågan att replikera sig själva själva, men detta är inte möjligt över tiden eftersom de är "låsta" i den fasta matris som de själva syntetisera.

Osteocyter spelar in här, som representerar mer än 90% av cellerna i benvävnad.. De bildas av osteoblaster (som i sin tur härrör från osteoprogenitorceller) och deras arbete består av att bibehålla benmatrisen, antingen genom syntes av nya material eller genom resorption av sig själva. På grund av deras förmåga att lagra eller ”släppa ut” benkalcium i blodet anses de delta aktivt i kroppens ämnesomsättning och mineralbalans.

På sista platsen har vi osteoklaster, flerkärniga celler som bryts ned och absorberar benvävnad på nytt. Det kan verka kontraproduktivt att förstöra benmaterial (och det är det verkligen), men När mineraler som är nödvändiga för vissa fysiologiska processer saknas i kroppen finns det ibland ingen annan alternativ.

Benmatrisen är inte vattentät

Som vi har sagt tidigare förändras benmatrisen ständigt. Normalt är processen för syntes och resorption av matrisen balanserad och förmedlas av ämnen såsom hormonet paratyroid (PTH), kalcitonin, östrogener, D-vitamin, olika cytokiner och andra lokala faktorer (prostaglandiner).

Benmassans topp ligger i människans art över 30 år, för fram till här uppträder bentillväxt, eller vad är detsamma, en högre matrissyntes än resorption. Härifrån genereras en fysiologisk "platå" som varar cirka 10 år, men när vi åldras förstörs mer och mer benmatris och mindre syntetiseras.

Från 40 års ålder försvinner varje år 0,3-0,5% av benmatrisen. Hos kvinnor accelererar tillståndet på ett orimligt sätt under klimakteriet på grund av det drastiska fallet av könshormoner, vilket innebär en benförlust på upp till 5% per år (även om det är senare stabilisera).

Som du kanske redan misstänker översätts detta benåldring till en patologi som är mer än känd för någon äldre person: osteoporos. Detta tillstånd är vanligt i den åldrande befolkningen, men det är utan tvekan en klinisk händelse med incidens mycket högre hos kvinnor på grund av den överdrivna benresorption som inträffar under 5-7 åren efter klimakteriet.

Det är beräknat att 80% av kvinnorna över 80 år lider av benskörhet, medan förekomsten hos äldre män äldre än 70 år svänger 11,3%. Det är inte förvånande att majoriteten av höftfrakturer och andra allvarliga skador förekommer hos människor i hög ålder: när benen är ömtåliga, kan varje fall allvarligt äventyra integriteten enskild.

Återuppta

Vi vill inte avsluta på en sur ton, eftersom utvecklingen av processen är lika viktig som dess resultat. Benmatrisen innehåller en oändlighet av hemligheter och utan tvekan är det en verkligt fascinerande sammansättning av ämnen ur en anatomisk och fysiologisk synvinkel. Hur kan man till exempel misstänka att kalciumbrist i kroppen kan orsaka att benmatrisen aktivt bryts ned av benceller?

Som ni har sett är inget i människan fast, hur styvt och oförstörbart det än kan verka. Liksom alla vävnader som definierar oss genomgår ben drastiska förändringar baserat på individuell utveckling, miljöförhållanden, intern homeostas och många andra faktorer.

Bibliografiska referenser:

• Benmatris och konsolidering, Medwave. Hämtades den 25 februari kl https://www.medwave.cl/link.cgi/Medwave/Revisiones/RevisionClinica/4155
• Modul för anatomiska och fysiologiska sportbaser: benen. Hämtades den 25 februari kl http://www.edvillajunco.es/doc/1_los_huesos.pdf
• Journal of Osteoporosis and Mineral Metabolism: Osteoporosis. Definition. Epidemiologi. Hämtades den 25 februari kl http://revistadeosteoporosisymetabolismomineral.com/2017/07/11/osteoporosis-definicion-epidemiologia/#:~:text=En%20Espa%C3%B1a%20se%20calcula%20que,%2D29%2C57%25)9.