Creșterea oaselor

Oasele cresc în lungime și grosime în timpul dezvoltării. Multe oase se formează pornind de la un model de cartilaj, înlocuit treptat cu țesut osos. În oasele lungi, cartilajul de creștere dintre diafiză și epifiză permite alungirea până la încheierea maturizării. Creșterea în grosime se produce prin adăugarea de os la suprafață, în legătură cu periostul, în timp ce în interior au loc și procese de resorbție. Osul se adaptează astfel la dimensiunile și solicitările corpului.

Ritmul de creștere variază cu vârsta, starea de sănătate, hormonii și alimentația. Nu se poate deduce dintr-o singură măsurare ce înălțime finală va avea o persoană. După închiderea cartilajelor de creștere, oasele lungi nu se mai alungesc în același mod, dar țesutul osos continuă să se reînnoiască. Creșterea și remodelarea sunt procese legate, nu sinonime. Într-o schemă, localizează cartilajul de creștere și urmărește unde se formează cartilaj nou și unde este înlocuit cu os. Lecția Remodelarea osoasă tratează schimbările permanente din osul matur, iar Structura și tipurile de oase descrie părțile osului lung.

Osificarea endocondrală folosește un model cartilaginos; osificarea intramembranoasă formează os în țesut conjunctiv, importantă pentru unele oase late. Cartilajul epifizar are zone de proliferare și hipertrofie, urmate de depunerea țesutului osos. Hormonul de creștere, hormonii tiroidieni și hormonii sexuali influențează ritmul maturării. Închiderea plăcii epifizare marchează sfârșitul alungirii tipice.

La osul lung, cartilajul de creștere dintre epifiză și diafiză permite alungirea până la închiderea sa; osteoblastele depun matrice osoasă, iar osteoclastele resorb os. Îngroșarea are loc prin depunere la nivelul periostului. De exemplu, după închiderea cartilajului de creștere, activitatea de remodelare continuă, însă osul nu se mai alungește.

Oasele se formează prin două mecanisme. Osificarea intramembranoasă pornește din țesut conjunctiv embrionar și formează oasele late ale craniului, mandibula și clavicula; fontanelele craniului nou-născutului sunt zone încă neosificate (fontanela anterioară se închide la 12–18 luni, cea posterioară la 2–3 luni). Osificarea endocondrală înlocuiește un model de cartilaj și formează restul oaselor, inclusiv oasele lungi: centrul primar de osificare din diafiză apare în săptămâna 8 a vieții intrauterine, iar centrele secundare din epifize apar, de regulă, după naștere. Între diafiză și epifiză rămâne placa epifizară (cartilajul de creștere), în care se descriu patru zone: de rezervă, de proliferare (celulele cartilaginoase se divid în coloane), de hipertrofie și de calcifiere (celulele mor, iar matricea este înlocuită cu os). Alungirea continuă cât timp placa este activă și se oprește la sudarea ei, în jurul vârstei de 14–16 ani la fete și 16–18 ani la băieți. Creșterea în grosime se face prin adăugarea de os de către periost. Hormonii implicați: hormonul de creștere (prin IGF-1), hormonii tiroidieni, insulina, hormonii sexuali (accelerează creșterea la pubertate și închid plăcile) și vitamina D. Excesul de hormon de creștere produce gigantism la copii și acromegalie la adulți; deficitul produce nanism hipofizar.

Exemplu rezolvat 1: estimarea înălțimii finale. Formula înălțimii medii a părinților: pentru băiat, $\frac{T+M+13}{2}$, iar pentru fată, $\frac{T+M-13}{2}$, cu înălțimile în cm și o marjă de aproximativ ±8,5 cm. Tatăl are 180 cm, mama 166 cm.

1. Băiat: $\frac{180+166+13}{2}=179,5$ cm.
2. Fată: $\frac{180+166-13}{2}=166,5$ cm.
3. Rezultatul este o estimare statistică, iar nutriția și sănătatea pot modifica înălțimea reală.

Exemplu rezolvat 2: vârsta osoasă. Un copil de 10 ani are, la radiografia mâinii, maturitatea osoasă a unui copil de 8 ani.

1. Vârsta osoasă (8 ani) este mai mică decât vârsta cronologică (10 ani): osificarea este întârziată.
2. Plăcile epifizare rămân deschise mai mult timp, deci copilul va mai crește.
3. Cauzele pot fi deficit de hormon de creștere sau de hormoni tiroidieni, boli cronice sau alimentație deficitară; evaluarea o face medicul.

Compară osificarea endocondrală cu cea intramembranoasă după țesutul inițial. Identifică placa epifizară și explică de ce alungirea are loc acolo. Distinge creșterea în lungime de creșterea apozițională în grosime și de remodelarea osului existent.

Reține: osificare endocondrală (oase lungi, vertebre, bazin), intramembranoasă (oasele bolții craniene, clavicula, mandibula). Placa epifizară este locul alungirii; ea dispare prin sudare la adult. Fracturile plăcii epifizare la copii pot opri creșterea osului afectat. Excesul de hormon de creștere: gigantism (la copil), acromegalie (la adult); deficit: nanism hipofizar.

Reține și etapele reparării unei fracturi, deoarece reiau mecanisme ale creșterii: hematom, calus moale cartilaginos, calus osos, remodelare. Vindecarea este mai rapidă la copii, la care periostul este gros și activ. Fracturile care trec prin placa epifizară se numesc fracturi Salter–Harris și pot scurta osul, dacă placa este lezată. Pe radiografie, vârsta osoasă se estimează după apariția și sudarea nucleilor de osificare ai oaselor mâinii și ai pumnului.

Exemplu în formatul examenului (complement grupat). Despre creșterea oaselor sunt corecte afirmațiile:

1. Oasele lungi cresc în lungime prin adăugarea de os de către periost.
2. Oasele bolții craniene se formează prin osificare intramembranoasă.
3. Excesul de hormon de creștere produce gigantism la adult.
4. Cartilajul de creștere permite alungirea oaselor lungi.

• a) „Numai afirmațiile 1, 2 și 3 sunt corecte.”
• b) „Numai afirmațiile 1 și 3 sunt corecte.”
• c) „Numai afirmațiile 2 și 4 sunt corecte.”
• d) „Numai afirmația 4 este corectă.”
• e) „Toate afirmațiile sunt corecte sau toate sunt false.”

Răspuns: c. Afirmația 1 este falsă: periostul adaugă os în grosime, iar alungirea are loc la cartilajul de creștere. Afirmația 3 este falsă: la copil excesul de hormon de creștere produce gigantism, iar la adult, după sudarea plăcii epifizare, produce acromegalie.

Greșeli frecvente

• Greșit: Toate oasele se formează pe un model cartilaginos.
  Corect: Unele oase se dezvoltă prin osificare intramembranoasă.
• Greșit: Închiderea cartilajelor de creștere oprește remodelarea osului.
  Corect: Alungirea se încheie, dar remodelarea osoasă continuă.
• Greșit: Oasele cresc în lungime prin adăugarea de os la periost.
  Corect: Alungirea are loc la cartilajul de creștere; periostul adaugă os în grosime.

Înainte și după