¿Qué es la placa de crecimiento?
"Revisado médicamente por el equipo médico de Centro Sequoia, México - Actualizado el 25 de junio del 2024. (Tiempo de lectura: 15 minutos)."
¿Qué es la placa de crecimiento?
La placa de crecimiento, también conocida como placa epifisaria o cartílago de crecimiento, es una estructura de tejido cartilaginoso ubicada en los extremos de los huesos largos en los niños y adolescentes. Esta área de crecimiento es crucial para el crecimiento óseo longitudinal, es decir, el alargamiento de los huesos durante la infancia y la adolescencia.
La placa de crecimiento consiste en una zona de cartílago hialino, que es un tipo de cartílago compuesto principalmente por fibras colágenas y proteoglicanos. Esta zona cartilaginosa actúa como una "fábrica de huesos", donde las células cartilaginosas se dividen y proliferan activamente, produciendo nuevas células óseas que eventualmente se mineralizan y se convierten en hueso duro.
Durante el crecimiento óseo, las células en la placa de crecimiento se organizan en una estructura en capas distintas. En la zona germinal, las células se dividen rápidamente. Luego, en la zona de proliferación, estas células se multiplican y forman columnas alineadas en dirección al eje largo del hueso. En la zona de hipertrofia, las células se agrandan y comienzan a mineralizar el cartílago circundante. Finalmente, en la zona de calcificación, el cartílago se convierte en hueso duro a medida que se deposita calcio en la matriz extracelular.
A medida que el hueso crece en longitud, la placa de crecimiento se mantiene activa, permitiendo que el hueso se alargue. Sin embargo, cuando una persona alcanza la madurez esquelética, las células en la placa de crecimiento dejan de dividirse y la placa se cierra gradualmente en un proceso llamado osificación de la placa de crecimiento. Una vez que la placa de crecimiento se ha cerrado por completo, el hueso deja de crecer en longitud.
La placa de crecimiento es una estructura crítica para el crecimiento óseo normal y, por lo tanto, es importante protegerla de lesiones y afecciones que puedan afectar su función. Lesiones o trastornos que afectan la placa de crecimiento pueden tener repercusiones significativas en el crecimiento y desarrollo óseo de un niño o adolescente.
Estructura de las placas de crecimiento
La estructura de las placas de crecimiento se compone de varias zonas distintas, cada una con funciones específicas en el proceso de crecimiento óseo:
1. Zona germinal:
Es la región más cercana a la epífisis (extremo del hueso) y contiene células madre mesenquimales, que se dividen rápidamente para producir nuevas células. Estas células forman el cartílago hialino que se convierte en hueso.
2. Zona de proliferación:
Esta zona sigue a la zona germinal y contiene células en diferentes etapas de división y proliferación. Las células se organizan en columnas alineadas en dirección al eje largo del hueso. Este es el sitio donde ocurre la mayor parte del crecimiento longitudinal del hueso.
3. Zona de hipertrofia:
En esta zona, las células cartilaginosas se agrandan y comienzan a hincharse a medida que acumulan glucógeno y lípidos en su interior. Estas células, llamadas condrocitos hipertrofiados, están involucradas en la mineralización del cartílago.
4. Zona de calcificación:
Esta es la zona más cercana a la diáfisis (parte media del hueso) y es donde ocurre la mineralización del cartílago. Los condrocitos hipertrofiados se descomponen y dejan espacios que son invadidos por capilares sanguíneos y células osteoprogenitoras, que forman nuevo tejido óseo. Este proceso convierte el cartílago hialino en hueso duro.
Estas distintas zonas de la placa de crecimiento son esenciales para el proceso de crecimiento óseo, permitiendo que los huesos largos se alarguen y se desarrollen correctamente. El equilibrio entre la proliferación celular, la hipertrofia y la mineralización en estas zonas es crucial para un crecimiento óseo saludable y normal.
Proceso de crecimiento óseo
El proceso de crecimiento óseo es un proceso dinámico y altamente regulado que ocurre principalmente en las placas de crecimiento de los huesos largos durante la infancia y la adolescencia. Este proceso implica una serie de pasos coordinados que conducen al alargamiento y fortalecimiento de los huesos. Aquí hay una descripción más detallada del proceso de crecimiento óseo:
1. Proliferación celular:
El proceso comienza con la división y proliferación activa de las células madre mesenquimales en la zona germinal de la placa de crecimiento. Estas células se diferencian en condrocitos, que forman el cartílago hialino en la zona de proliferación.
2. Formación de cartílago:
Los condrocitos recién formados se agrupan en columnas en la zona de proliferación. A medida que estos condrocitos se dividen y se multiplican, el cartílago hialino se forma y se alarga, contribuyendo al crecimiento longitudinal del hueso.
3. Hipertrofia celular:
A medida que los condrocitos se desplazan hacia la zona de hipertrofia, comienzan a crecer en tamaño. Estas células hipertrofiadas acumulan glucógeno y lípidos en su interior, lo que las hace más grandes y distintivas.
4. Mineralización del cartílago:
En la zona de calcificación, los condrocitos hipertrofiados comienzan a morir y descomponerse, dejando espacios vacíos en el cartílago. Estos espacios son invadidos por vasos sanguíneos y células osteoprogenitoras, que forman el tejido óseo nuevo. Los minerales como el calcio y el fósforo se depositan en la matriz extracelular, endureciendo el cartílago y convirtiéndolo en hueso.
5. Formación de hueso nuevo:
Las células osteoprogenitoras se diferencian en osteoblastos, que son responsables de la síntesis y secreción de la matriz ósea. Esta matriz ósea inicial, conocida como osteoide, es rica en colágeno y proporciona un andamiaje para la mineralización adicional. A medida que se depositan más minerales en la matriz ósea, el hueso se endurece y se fortalece.
Este proceso de crecimiento óseo continúa a lo largo de la infancia y la adolescencia, con las placas de crecimiento actuando como centros de crecimiento activos. A medida que una persona alcanza la madurez esquelética, las placas de crecimiento se cierran y el crecimiento óseo longitudinal se detiene, marcando el final del crecimiento en longitud de los huesos largos. Sin embargo, el proceso de remodelación ósea, que implica la formación y resorción constantes de tejido óseo, continúa durante toda la vida para mantener la salud y la integridad del esqueleto.
Factores que afectan las placas de crecimiento
Varios factores pueden afectar el funcionamiento normal de las placas de crecimiento y, por lo tanto, influir en el crecimiento óseo de un individuo. La nutrición desempeña un papel fundamental, ya que una dieta deficiente en nutrientes esenciales como calcio, vitamina D, fósforo y proteínas puede afectar negativamente el desarrollo y la función de las placas de crecimiento. Estos nutrientes son cruciales para la formación y mineralización ósea adecuadas, y una deficiencia puede conducir a trastornos del crecimiento óseo, como el raquitismo.
Además, las hormonas tienen un impacto significativo en la regulación del crecimiento óseo y la actividad de las placas de crecimiento. Las hormonas del crecimiento, producidas por la glándula pituitaria, estimulan la proliferación celular en la placa de crecimiento y el crecimiento longitudinal de los huesos. Las hormonas sexuales, como el estrógeno y la testosterona, también son importantes para el desarrollo y la maduración de las placas de crecimiento durante la pubertad.
Los factores genéticos también desempeñan un papel crucial en el crecimiento óseo y la función de las placas de crecimiento. La genética puede influir en la velocidad y la cantidad de crecimiento óseo, así como en la susceptibilidad a trastornos del crecimiento óseo, como la displasia ósea. Las lesiones traumáticas, como fracturas o luxaciones cerca de las placas de crecimiento, pueden interferir con su función normal y afectar el crecimiento óseo.
Además, ciertas enfermedades y trastornos médicos pueden afectar el desarrollo y la función de las placas de crecimiento. Por ejemplo, enfermedades metabólicas como la insuficiencia renal pueden alterar el equilibrio de minerales en el cuerpo y afectar la mineralización ósea. Las enfermedades endocrinas, como el hipotiroidismo o el hipertiroidismo, pueden afectar la producción de hormonas y tener un impacto en el crecimiento óseo. Factores ambientales, como la exposición a toxinas o productos químicos, también pueden interferir con el desarrollo y la función normal de las placas de crecimiento.
En resumen, una variedad de factores puede afectar las placas de crecimiento y, por lo tanto, influir en el crecimiento y desarrollo óseo de un individuo. Es importante identificar y abordar cualquier factor que pueda estar afectando negativamente las placas de crecimiento para garantizar un crecimiento óseo saludable y normal.
Lesiones y trastornos en la placa de crecimiento
Las lesiones y los trastornos que afectan las placas de crecimiento pueden tener consecuencias significativas en el crecimiento óseo y la salud musculoesquelética de un individuo. Las lesiones traumáticas, como fracturas o luxaciones cerca de las placas de crecimiento, son especialmente preocupantes ya que pueden interferir con el proceso de crecimiento normal.
Cuando una lesión ocurre cerca de una placa de crecimiento, existe el riesgo de dañar las células cartilaginosas que están activamente involucradas en la proliferación y el crecimiento del hueso. Si las células en la placa de crecimiento resultan dañadas o destruidas debido a una lesión, esto puede provocar deformidades óseas, interrupciones en el crecimiento longitudinal del hueso o detención prematura del crecimiento en esa área.
Las fracturas que atraviesan la placa de crecimiento pueden ser especialmente problemáticas, ya que pueden interferir con la función normal de la placa y afectar el desarrollo del hueso. Dependiendo de la gravedad de la lesión y de si se produce un daño significativo en la placa de crecimiento, pueden ocurrir complicaciones a largo plazo, como discrepancias en la longitud de las extremidades o deformidades óseas.
Además de las lesiones traumáticas, existen varios trastornos médicos que pueden afectar las placas de crecimiento y provocar problemas en el crecimiento óseo. Por ejemplo, la enfermedad de Legg-Calvé-Perthes, que afecta la cabeza del fémur en la cadera, puede interferir con el suministro de sangre a la placa de crecimiento y afectar el crecimiento normal del hueso. Otro ejemplo es la enfermedad de Blount, un trastorno que afecta la placa de crecimiento en la parte superior de la tibia, lo que puede resultar en deformidades óseas en la pierna.
Es importante tratar las lesiones y los trastornos que afectan las placas de crecimiento de manera oportuna y adecuada para minimizar el impacto en el crecimiento y desarrollo óseo. Esto puede implicar el uso de métodos de inmovilización, terapia física, cirugía reconstructiva u otros tratamientos específicos según la naturaleza y la gravedad de la lesión o trastorno. Un manejo cuidadoso de las lesiones y los trastornos en las placas de crecimiento es fundamental para garantizar un crecimiento óseo saludable y prevenir complicaciones a largo plazo.
Conclusiones y recomendaciones del autor
Las placas de crecimiento juegan un papel vital en el crecimiento y desarrollo óseo durante la infancia y la adolescencia. Estas estructuras cartilaginosas permiten el alargamiento longitudinal de los huesos y son fundamentales para el desarrollo de una estructura esquelética adecuada. Sin embargo, las placas de crecimiento son susceptibles a lesiones traumáticas y trastornos médicos que pueden interferir con su función normal y afectar el crecimiento óseo.
Es crucial comprender los factores que afectan las placas de crecimiento, como la nutrición, las hormonas, los factores genéticos y los factores ambientales, para garantizar un crecimiento óseo saludable y normal. Identificar y abordar cualquier lesión o trastorno en las placas de crecimiento de manera oportuna y adecuada es fundamental para prevenir complicaciones a largo plazo y promover un desarrollo esquelético óptimo.
Además, es importante destacar la importancia de la colaboración entre médicos ortopedistas, endocrinólogos pediátricos y otros profesionales de la salud en el manejo de lesiones y trastornos en las placas de crecimiento. Un enfoque multidisciplinario que incluya opciones de tratamiento conservadoras y quirúrgicas puede ayudar a minimizar el impacto en el crecimiento óseo y mejorar los resultados a largo plazo para los pacientes afectados.
Las placas de crecimiento son estructuras críticas en el proceso de crecimiento óseo y su cuidado adecuado es fundamental para garantizar un desarrollo esquelético saludable en niños y adolescentes. Mediante la comprensión de los factores que afectan las placas de crecimiento y una gestión adecuada de lesiones y trastornos, podemos promover el crecimiento óseo óptimo y la salud musculoesquelética en la población pediátrica.
Acerca del Autor
La Dr. Luis Miguel Dorantes Álvarez es una médica especialista en endocrinología pediátrica en Centro. La Dra. Andrea tiene un alto nivel de especialización, ya que estudió la carrera de Médico Cirujano, la especialidad en Pediatría y, posteriormente, una subespecialidad en Endocrinología Pediátrica. Su objetivo profesional es siempre cuidar de la salud de los niños.