DESCRIPCIÓN HISTOLÓGICA DE LA SUBSTANCIA CORTICAL DORSAL EN LA
PARTE MEDIA DE LA DIÁFISIS DEL METACARPIANO III EN YEGUA MESTIZA

HISTOLOGICAL DESCRIPTION OF THE DORSAL CORTICAL BONE IN THE MIDLE
DIAPHYSIS OF THE METACARPIAL III IN THE MIXED MARE

Moine, R. M.; Rivera, M. C.; Ferraris, G. R.; Natali, J.; Galán, A. M.; Gigena, M. S.; Barotto, O. M.; Vivas, A. B.

RESUMEN: El hueso es el único tejido capaz de adaptarse estructural y geométricamente ante presiones impuestas sobre él. Durante la vida, el hueso es afectado por procesos externos e internos. Los externos producen cambios en sus medidas y forma. Los internos remodelan su arquitectura interna. Además, los huesos son afectados por factores que incluyen edad, sexo, especie, origen y contenido de minerales. Las variaciones estructurales en la organización microscópica del tejido óseo ocurren de manera constante y consistente mediante el crecimiento y la remodelación por parte de cada especie animal.

El objetivo del presente trabajo fue estudiar la estructura microscópica inorgánica del cuadrante dorsal del metacarpiano III en la parte media de la diáfisis en distintos grupos etarios.

Se estudió la substancia cortical dorsal de los huesos metacarpianos III izquierdos provenientes de 30 yeguas mestizas, con edades entre 2 y 5 años. Extraídos los huesos se los liberó de los tejidos blandos. El cuadrante dorsal fue muestreado, en la parte media de la diáfisis. Posteriormente, se realizó el pulido en forma manual. Las muestras fueron observadas al microscopio de luz polarizada.

Se observaron diferencias histológica en los diferentes grupos etarios. Se concluyó que se producen variaciones microscópicas de la substancia cortical dorsal del metacarpiano III en la parte media de la diáfisis, en el transcurso de 4 años.

PALABRAS CLAVE: 1. Hueso; 2. Metacarpiano; 3. Yegua; 4. Diáfisis; 5. Histología.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo del sistema esquelético es uno de los requerimientos más importantes para el potencial de raza.

Durante la vida el hueso es afectado por procesos externos e internos. Los externos producen cambios en las medidas y formas que consecuentemente terminan en una remodelación estructural. Tanto para Cartes & Hayes, (1976), como para Currey, (1984), estos cambios afectan las propiedades mecánicas del tejido óseo del hueso, durante toda la vida. Los internos remodelan su arquitectura interna. Además, esas propiedades son afectadas por distintos factores que incluyen la edad, el sexo, la especie, el origen del hueso, el ejercicio y contenido de minerales (Currey y Lawrense et al., 1994).

El desarrollo de la substancia cortical dorsal del metacarpiano III del equino, durante el crecimiento del esqueleto, sigue un patrón o modelo que se describe en otros animales (Currey). Los estudios realizados sobre el cuadrante dorsal de un hueso largo, han demostrado que el mismo, en el equino y el perro, es más fuerte que el material proveniente de los otros cuadrantes en los que puede dividirse el hueso, si se lo secciona transversalmente (Schryver et al., 1978).

Las variaciones estructurales en la organización microscópica del tejido óseo, ocurren de manera constante y consistente mediante el crecimiento y la remodelación por parte de cada especie animal (Enlow, 1996).

Currey manifiesta que el hueso es un tejido dinámico, que está en permanente cambio para mantener su propia fuerza y adaptarse a las fuerzas externas. Esto involucra una continua actividad de construcción y destrucción (osteoblastos-osteoclastos) que producen como consecuencia la remodelación.

La substancia cortical dorsal del metacarpiano III del caballo está sujeta a grandes desórdenes, como resultado de las intensas presiones que padece (Norwood, 1978). Estas alteraciones se producen por los constantes y repetidos esfuerzos, de las peligrosas fatigas o cansancio mecánico (Nunamaker & Provost, 1990).

El cruzamiento o enrejado de unión del colágeno le da fuerza al hueso y es un importante factor que regula el anclaje de los minerales. El aumento de este enrejado sirve para fortalecer el hueso. La orientación de las fibras de colágeno varía con el tipo de tejido óseo y las fuerzas mecánicas que le son aplicadas (Lepage et al., 1996).

Es escasa la información de los cambios en el tejido óseo que ocurren en una localización específica, en una especie animal, a través de las distintas edades posteriores al nacimiento (Enlow). Resulta, por lo tanto, de fundamental importancia el estudio del tejido óseo debido a que el hueso metacarpiano III está sujeto a grandes desórdenes como resultado de las actividades de deporte y trabajo. La sobrecaña y las fracturas por stress en conjunto actúan afectando el 70% de los equinos (Stover et al., 1992).

El objetivo de este trabajo fue estudiar la estructura microscópica inorgánica del cuadrante dorsal del metacarpiano III, en la parte media de la diáfisis, en distintos grupos etarios de yeguas mestizas.

MATERIAL Y MÉTODO

Fueron estudiados los huesos metacarpianos III izquierdos, provenientes de 30 yeguas mestizas, con edades que oscilaron entre 2 y 5 años y que no presentaban problemas aparentes del aparato locomotor. Para un mejor estudio, la muestra se dividió en cuatro grupos: G1: (- de 2 años-n: 6), G2: (2-3 años, n :8), G3: (3-4 años, n: 8), G4: (4-5 años, n: 8). Se pesaron las yeguas previo al sacrificio. La edad fue determinada por cronometría dentaria. Luego de extraer los huesos, se conservaron congelados a - 20º C, hasta el procesamiento. Posteriormente, fueron extraídos de los huesos todos los tejidos blandos.

Se obtuvieron muestras del cuadrante dorsal. Para su estudio se utilizó el método de desgaste: El pulido de las muestras se realizó en forma manual con lija al agua . Posteriormente, se lavaron con xilol, agua con detergente no iónico y agua. En cada medio permanecieron 24 h, luego se secaron en camas aeróbicas, durante 24 h.

Se realizó el montaje de los preparados con bálsamo de Canadá. Se observó la estructura inorgánica de las muestras, al microscopio de luz polarizada.

RESULTADOS

Observación del metacarpiano III en cortes transversales (cuadrante: dorsal), por desgaste observados en microscopio de luz polarizada.

G1 (menor de 2 años).

Tercio externo: Se observó hueso osteonal primario, los osteones primarios se depositaban bajo la superficie del hueso, lo pone de manifiesto el crecimiento de la corteza. Los osteones primarios se encontraban dispuestos en laminillas concéntricas alrededor de un conducto osteonal. Estos osteones estaban dispuestos ordenadamente en filas (Fig. 1). No se observó remodelación.

Tercio medio: los osteones primarios, se presentaban dispuestos en filas ordenadas, con pocas cavidades de resorción. En la unión de los tercios medio y externo aparecen osteones secundarios, lo que pone de manifiesto el comienzo de la actividad de remodelación. Los osteones secundarios se observaron más brillantes que los osteones primarios (Fig. 2).

Tercio interno: Los osteones primarios estaban dispuestos en filas ordenadas, existiendo pocas cavidades de resorción y escasos osteones secundarios. El borde que estaba en relación con el endostio se presentaba irregular.

G2 (2-3 años).

Tercio externo: Los osteones primarios estaban dispuestos en filas ordenadas, en algunas partes se rompía la arquitectura por la aparición de osteones secundarios y de cavidades de resorción; estos elementos ponen de manifiesto que para este grupo etario y en este tercio, comenzó la remodelación.

Tercio medio: El hueso osteonal primario presentaba interrupción en su arquitectura por cavidades de resorción y mayor cantidad de osteones secundarios, que en el grupo de edades anteriores.

Tercio interno: Los osteones primarios disminuyeron, aumentando los osteones secundarios y las cavidades de resorción. El borde, en relación con el endostio irregular, comenzaba a emparejarse (Fig. 3).

G3 (3-4 años).

Tercio externo: En la parte externa se observó tejido de tipo laminar por aposición (Fig. 4); este tipo de tejido no fue visto anteriormente. Los osteones secundarios estaban presentes en cantidades importantes.

Tercio medio: En la unión con el tercio externo la actividad de remodelación era importante, había desaparecido la estructura en filas ordenadas de hueso osteonal primario. En la unión con el tercio interno aún se mantenía.

Tercio interno: Los osteones primarios se presentaban entremezclados con los osteones secundarios. Existían cavidades de resorción. (Fig. 5).

G4 (4-5 años).

Tercio externo: Los osteones primarios eran pocos mientras que se observaba gran cantidad de osteones secundarios. Lo que demuestra la intensa actividad de remodelación, desapareciendo la estructura original primaria.

Tercio medio: La remodelación estaba presente en todo el tercio, excepto en la unión con el tercio interno.

Tercio interno: La remodelación se observaba en todo el tercio, a excepción en la unión con el anterior. El borde en relación con el endostio, era muy irregular (Fig. 6).

DISCUSIÓN

Las propiedades mecánicas del hueso son complejas, varían acorde a las variaciones de su anatomía y composición. La resistencia, rigidez y absorción de energía, de hecho dependen, no sólo de sus propiedades materiales (composición, morfología microscópica, vínculos entre fibra y matriz), sino también de sus propiedades estructurales (geometría del hueso, longitud y curvatura) (Smith, 1985). En las yeguas del G1 hubo un activo crecimiento de la substancia cortical. A nivel del tercio medio se observó una estructura estable muy ordenada de osteones primarios. Estos osteones de origen perióstico tenían la particularidad que sus capas concéntricas se englobaban y eran atravesadas por fibras colágenas lo que no ocurría en los osteones de reemplazo (Lepage et al. 1996). En coincidencia con lo observado por Enlow, los osteones primarios no estaban rodeados de una línea de resorción cíclica. En relación con el tercio interno había indicios de actividad de remodelación. La característica más destacable de este tercio es el activo crecimiento de la substancia cortical. Stover et al. destacan que los huesos provenientes de equinos menores de dos años, podrían ser más suceptibles a fatiga por la menor cantidad de osteones secundarios y baja proporción de fibras colágenas circunferenciales. En el G2 comenzaba la actividad de remodelación con la aparición de los osteones secundarios entre el tercio medio y el interno, lo que hacía romper la estructura estable y característica de la disposición de los osteones primarios. Al igual que lo observado por Stover et al. y Lepage et al., 1997, los osteones secundarios se veían más brillantes, presentaban una línea de cementación formada por mucopolisacáridos. Estos osteones eran más refringentes, por la mayor proporción de fibras colágenas orientadas circunferen-cialmente. El G3 se caracterizaba por la aparición de tejido laminar. El hueso laminar por aposición se caracterizaba por un depósito bien ordenado de fibras de colágeno alrededor de un vaso, se observaban láminas paralelas donde alternaban, en la luz polarizada, una capa birefringente y una capa de sombra (Lepage et al., 1996). Existía una importante actividad de remodelación y disminuía la velocidad de crecimiento. Según Stover et al., (1992) la remodelación por osteones secundarios borra la arquitectura cortical primaria de los anillos óseos de fibras entrelazadas. En el G4 la actividad de remodelación era intensa en los tres tercios. Los huesos provenientes de caballos mayores de 3 años tenían varias generaciones de osteones secundarios, cavidades de menor resorción, osteones sustituidos parcialmente y mayor proporción de fibras colágenas orientadas circunferencialmente que los huesos provenientes de caballos más jóvenes (Stover et al.). A lo largo de cuatro años, en el tejido óseo del metacarpiano III del equino se producen importantes cambios microscópicos; observándose osteones secundarios en los tres tercios de los animales adultos lo que pone de manifiesto la intensa remodelación del hueso, quedando un hueso maduro para las actividades tanto de deporte como de trabajo.

AGRADECIMIENTOS

Por el aporte realizado en este trabajo al Ing. Agro. Ph.D. Javier Marcos y Dr. Lucio Pinotti.

SUMMARY: The bone is the only tissue with structural and geometrical adaptation to impossed pressure. During its life time the bone is affected by external and internal processes. The external processes change its dimention and shape. The internal processes remodeling its internal architecture. Age, sex, specy, origin and mineral content affecte the bone as well. The structural changes in the microscopic organization of the bone tissue the growth and remodeling for part the each animal specie.

The objetive of this study was to know the microscopic structure of the dorsal quadrant of the metacarpial III in the mid diaphysis in different age groups of mares.

The dorsal cortical of the left metacarpus III from 30 mares between 2 and 5 years old were studied. After the soft tissues were removal from the bones, a sample of the dorsal quadrant was obtained. The dorsal quadrant was sampled in the midle of the diaphysis. Them, the samples were sanded and observed with a polarized light microscope.

Histological differences were found among the different age groups. The modifications of the dorsal cortical bones in the midle of the diaphysis of the metacarpial III happened until the mares were 4 years old.

KEY WORDS: 1. Bone; 2. Metacarpus; 3. Mare; 4. Diaphysis; 5. Histology.

Cátedra de Anatomía Veterinaria, Facultad de Agronomía y Veterinaria, UNRC, Argentina

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CARTES, D. R. & HAYES, W. C. Fatigue life of compact bone. Effects of stress amplitude, temperature and density. J. Biom., 9:27-34, 1976.

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ENLOW, D. H. A estudy of the posnatal grow and remodeling of bone. Am. J. Anat., 110:269-305, 1996.

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STOVER, S. M.; BRUCE, MARTIN, R.; POOL, R. R.; TAYLOR, K. T.; HARRINTON, W. J. & HORNOF, T. Contribution of microfractures to dorsal metacarpal disease. Current therapy in equine medicine III. 143-6, 1992.

Dirección para correspondencia:
Prof. Dra. Rosana Moine
Universidad Nacional de Río Cuarto
Facultad de Agronomía y Veterinaria
Departamento de Anatomía
Ruta Nac. Nº8 Km. 601
5800 RIO CUARTO -CORDOBA
ARGENTINA

Recibido : 17-01-2001
Aceptado: 01-02-2001