Historia de la Ortodoncia

Época Antigua

• Egipto (aprox. 1000 a.C.): Se han encontrado momias con piezas dentales unidas por alambres metálicos, posiblemente para mantener la alineación.
• Grecia y Roma (siglo IV a.C. – siglo II d.C.): Hipócrates y Galeno describieron las irregularidades dentales. Celso recomendaba presionar dientes mal posicionados con los dedos.
• Etruscos: Usaban dispositivos de oro para conservar la posición de los dientes después de la muerte (prótesis y alineadores rudimentarios).

Edad Media (siglo V – XV)

• Escasa innovación debido a la influencia religiosa y la falta de avances médicos.
• La odontología se practicaba más como oficio artesanal por barberos y herreros.

Renacimiento y Siglo XVIII

• Pierre Fauchard (1728): Considerado el padre de la odontología moderna, describió el “Bandeau”, un arco de hierro usado para expandir el arco dental.
• Se retoman estudios anatómicos y se desarrollan las primeras bases teóricas sobre el movimiento dental.

Nacimiento de la Ortodoncia como Especialidad (Siglo XIX)

• Edward H. Angle (considerado padre de la ortodoncia moderna) desarrolla la clasificación de las maloclusiones (1899) y diseña el “edgewise appliance”, base de los brackets actuales.
• Se fundan las primeras escuelas y asociaciones de ortodoncia.

Evolución Técnica y Científica (Siglo XX)

• Avances en materiales: acero inoxidable, aleaciones ligeras, bandas y brackets adheridos.
• Desarrollo de radiografías cefalométricas (B. Holly Broadbent, 1931) para diagnóstico y planificación.
• Introducción de la ortopedia dentofacial y la biomecánica en el tratamiento.

Ortodoncia Contemporánea (Siglo XXI)

• Uso de brackets autoligables, alineadores transparentes y ortodoncia digital.
• Integración de escáneres intraorales, impresión 3D y software de planificación virtual.
• Enfoque interdisciplinario con cirugía ortognática, periodoncia y estética facial.

---

Fisiología del Movimiento Dental

Movimiento Fisiológico

El hueso, como tejido vivo, es objeto de constante reorganización, y los dientes se mueven imperceptiblemente durante toda la vida. Esta capacidad dentaria y de sus tejidos de soporte para reposicionarse y adaptarse a las demandas funcionales se debe al fenómeno de la migración o movimiento fisiológico. Debido al proceso de desgaste oclusal, los dientes continúan su erupción en busca de establecer un balance con los antagonistas.

Movimiento Mesial

El movimiento mesial de los dientes se produce durante toda la vida debido a:

• Desgaste interproximal.
• Cierre en tijera de los arcos dentarios.
• La presión que ejerce el tercer molar al hacer erupción.

Estructuras Pasivas

Son las que no producen movimiento por sí mismas, pero sirven de soporte, guía y limitación a los movimientos.

• Hueso de soporte
• ATM (Articulación Temporomandibular)
• Dientes
• Elementos de soporte
• Mucosa bucolingual

Función en ortodoncia:

• Mantienen la estabilidad de la oclusión.
• Determinan el rango de movimientos mandibulares.
• Guían el desplazamiento mandibular durante la masticación y en movimientos funcionales.

Estructuras Activas

Son las que producen el movimiento del aparato masticatorio gracias a la contracción muscular.

Función en ortodoncia:

• Son responsables de los movimientos mandibulares (apertura, cierre, lateralidad, protrusión, retrusión).
• Influyen en la posición dentaria por la presión muscular sobre arcadas y tejidos blandos.
• Pueden generar hábitos disfuncionales que condicionan la maloclusión (ej. deglución atípica, interposición lingual).

---

Evolución Ontogenética y Desarrollo Craneofacial

Arcos Faríngeos o Branquiales

En el embrión en desarrollo, existen cinco arcos faríngeos o branquiales.

• Surgen en la cuarta semana de desarrollo como evaginaciones del mesodermo a ambos lados de la faringe.
• Cada arco faríngeo tiene una rama de la aorta, un nervio craneal y una barra cartilaginosa asociada.

Primer Arco Branquial y Desarrollo del Rostro

• En la tercera semana del desarrollo embrionario, aparece inicialmente una membrana orofaríngea o bucofaríngea en el lugar donde se ubicará el futuro rostro. Está compuesta por ectodermo y endodermo, externa e internamente, respectivamente.
• En la cuarta semana, la membrana orofaríngea comienza a descomponerse para convertirse en la futura cavidad oral, y se sitúa al inicio del tracto digestivo.

Estructuras de la Cara Externa

Las estructuras de la cara externa se derivan de:

• Prominencia frontonasal: formada por la proliferación de células de la cresta neural mesenquimal ventral al prosencéfalo.
• Prominencias mandibulares y maxilares: partes del primer arco faríngeo.

Entre las prominencias maxilares existe un espacio cubierto por la membrana orofaríngea, conocido como estomodeo, precursor de la boca y de la glándula pituitaria.

Desarrollo Nasal

El desarrollo nasal se desencadena por la aparición de protuberancias elevadas llamadas placodas nasales a ambos lados de la prominencia frontonasal. Estas se invaginan para formar fosas nasales, con prominencias nasales medial y lateral a ambos lados.

A medida que las prominencias maxilares se expanden medialmente, las prominencias nasales se acercan a la línea media. Posteriormente, las prominencias maxilares se fusionan con las prominencias nasales, y poco después se fusionan en la línea media para formar una estructura central continua.

Odontogénesis: Desarrollo Dental

Es el proceso del desarrollo dental durante la vida intrauterina. Se desarrolla por 4 etapas fundamentales:

1. Lámina dental
2. Yema (o Brote)
3. Casquete (o Gorro)
4. Campana

Comienza a partir de la cuarta a sexta semana de vida intrauterina por medio de 2 capas germinativas: el Ectodermo y el Ectomesénquima.

• Ectomesénquima: Son células derivadas de la cresta neural que han migrado hacia la región cefálica. Origina el complejo dentinopulpar a través de la papila dentaria y, a través del saco dentario, origina el cemento, el ligamento periodontal y el hueso alveolar.
• Ectodermo: Origina el esmalte.

Fases de la Odontogénesis

• Morfogénesis: Consiste en la formación y desarrollo de los patrones coronarios y radicular.
• Histogénesis: Consiste en la formación de los distintos tipos de tejidos dentarios (esmalte, dentina, pulpa) a través de los mecanismos de amelogénesis, dentinogénesis y cementogénesis.

Lámina Dental y Vestibular

Lámina Dental (4-6 semanas): La banda epitelial primaria se manifiesta por medio del engrosamiento del ectodermo perteneciente al estomodeo que recubre los procesos maxilares y mandibulares. La banda epitelial se divide en dos láminas: lámina vestibular y lámina dentaria.

• Lámina Vestibular: Las células de esta lámina proliferan en el mesénquima, aumentan de tamaño rápidamente y degeneran, lo que dará lugar a una hendidura que se convertirá en el vestíbulo.
• Lámina Dentaria (Aparece en la octava semana): Formará 10 crecimientos epiteliales dentro del mesénquima de cada maxilar, los cuales corresponden a 20 dientes deciduos y 32 gérmenes dentarios de los permanentes.

Desarrollo del Paladar (Quinta Semana)

• A medida que se forma la nariz, la fusión de la prominencia nasal medial con su contralateral crea el segmento intermaxilar, que forma el paladar primario (se convierte en el tercio anterior del paladar definitivo).
• El segmento intermaxilar también contribuye al componente labial del surco nasolabial y a los cuatro incisivos superiores.

Las prominencias maxilares se expanden medialmente para dar lugar a las plataformas palatinas. Estas continúan avanzando medialmente, fusionándose por encima de la lengua. Simultáneamente, la mandíbula en desarrollo se expande para aumentar el tamaño de la cavidad oral; esto permite que la lengua descienda y se separe de las plataformas palatinas en crecimiento.

Las plataformas palatinas se fusionan entonces entre sí en el plano horizontal y con el tabique nasal en el plano vertical, formando el paladar secundario.

Desarrollo de la Lengua

La lengua se desarrolla a partir del Primer, Segundo, Tercer y Cuarto arco branquial.

• El epitelio de la lengua tiene doble origen: ectodérmico o bucal y endodérmico o faríngeo.
• La porción bucal comprende los dos tercios anteriores y la porción faríngea el tercio posterior.
• El piso del estomodeo inicial está formado por una serie de crestas y tumefacciones.

Formación de la Lengua (Quinta Semana)

A la quinta semana, por la cara interna de los arcos mandibulares se observan dos engrosamientos laterales llamados:

1. Protuberancias linguales laterales y entre ellas un pequeño tubérculo impar y medio. Estos tres abultamientos se originan del primer arco. En el adulto, los rezagos de esta soldadura son el surco mediano de la lengua.
2. Por detrás del Tubérculo impar hay otra elevación media llamada cúpula que resulta de la unión del segundo arco branquial, que dará lugar a la raíz de la lengua.
3. La eminencia hipobranquial, se desarrolla a partir del tercer y cuarto arco branquial.

Los dos tercios anteriores de la lengua estarán formados por los abultamientos linguales y el tercio posterior por la eminencia hipobranquial. Al final, la cúpula desaparece.

Inervación de la Lengua

La línea de fusión de las porciones anterior y posterior queda indicada por el surco en forma de V, que se denomina surco terminal. Este desarrollo insólito explica su complicada inervación:

• La inervación sensorial de los dos tercios anteriores de la lengua está a cargo del V par craneal (del primer arco).
• La inervación sensorial del tercio posterior está a cargo del IX par glosofaríngeo (del tercer arco).
• La inervación motora de sus músculos proviene del Nervio hipogloso XII.

---

Concepto y Clasificación de la Maloclusión

Concepto de Maloclusión

Es una relación alternativa de partes desproporcionadas. Sus alteraciones pueden afectar a cuatro sistemas simultáneamente: dientes, hueso, músculos y nervios.

Clasificación de Angle (Relación Molar)

Clase I

La cúspide mesiovestibular del primer molar superior debe caer en el surco mesiovestibular del primer molar inferior. Perfil facial recto.

Clase II (Distoclusión)

El surco mesiovestibular del primer molar inferior está hacia distal (hacia atrás) de la cúspide mesiovestibular del primer molar superior. Perfil convexo.

Clase II División I

Se puede observar la presencia de:

• Mordida profunda
• Mordida abierta
• Problemas de espacio
• Cruzamiento de mordida
• Malposiciones dentarias individuales

Clase III (Mesioclusión)

El surco mesiovestibular del primer molar inferior está hacia mesial (hacia adelante) de la cúspide mesiovestibular del primer molar superior. Perfil cóncavo.

Puede observarse:

1. Mordida cruzada anterior o posterior.
2. Anormalidad en cuanto al espacio en arcos dentarios (falta o exceso).
3. Mordidas abiertas.
4. Mordidas profundas.
5. Malposiciones dentarias individuales.

Clasificación de Lisher

Es una clasificación de malposicionamiento dentario de forma individualizada. Utiliza el término: «Versión».

---

Estadios de la Odontogénesis

Etapa de Lámina Dental

• Características: 6ª-7ª semana.
• Lámina dentaria formada por células de la cresta neural a nivel del estomodeo.
• Alta mitosis provoca un engrosamiento del epitelio oral.
• Diez engrosamientos en ambos maxilares.

Etapa de Brote o Yema

• Características: 8ª semana.
• Proliferación del tejido de la lámina dental en el espacio del ectomesénquima.
• Ectomesénquima rodea y encapsula el brote.
• Forma esferoidal de tres dimensiones.

Etapa de Casquete o Gorro

• Características: 9ª-10ª semana.
• Formación del germen dentario, que se divide en órgano del esmalte, papila dentaria y saco dentario.
• Se distinguen tres tipos de células en el órgano del esmalte: epitelio interno, externo y retículo estrellado.

Etapa de Campana

• Proliferación del órgano del esmalte en forma de campana.
• Se distinguen cuatro tipos de células en el órgano del esmalte: epitelio interno, externo, intermedio y retículo estrellado.

Resumen de Estadios y Diferenciación

• Lámina Dental: En forma de C; lugar donde se forman los dientes.
• Brote: La lámina dental se engrosa por la agregación celular, generando cada brote dental. El brote se desplaza hacia el mesodermo subyacente manteniendo el contacto con la superficie a través de la lámina dental.
• Casquete: Formación del órgano del esmalte (capa ectodérmica), que luego se divide en el epitelio del esmalte externo e interno. Se forma la papila dental (producirá dentina y pulpa). El mesénquima circundante comienza a condensarse, formando finalmente el saco dental (forma el cemento y el ligamento periodontal).
• Campana:
  • El órgano dental tiene forma de campana.
  • El retículo estrellado se presenta entre el epitelio del esmalte externo e interno.
  • La diferenciación de las células mesenquimales en la papila dental genera odontoblastos.
  • Los odontoblastos producen predentina, que se convertirá en dentina.
  • El epitelio interno del esmalte forma los ameloblastos, que producen el esmalte.
  • El saco dental forma cementoblastos, que producen cemento.
  • El desarrollo de la raíz del diente comienza después de que la formación del esmalte y la dentina esté avanzada.
  • Los epitelios internos y externos del esmalte se unen para formar la vaina epitelial de la raíz, que comienza a formar la raíz del diente.
  • La cavidad pulpar se reduce a un conducto radicular, que servirá de paso para los vasos sanguíneos y los nervios.
  • El ligamento periodontal, derivado de la bolsa dental, conecta el diente con el hueso de la mandíbula.
  • Maduración: desarrollo del tejido duro (hueso).

---

Fases de la Erupción Dental

Fase Preeruptiva

Esta fase es intraósea, comprende desde el rompimiento del pedículo hasta la formación completa de la corona. Histológicamente, es el máximo desarrollo del órgano del esmalte. Cuando los gérmenes de los dientes temporales se forman, están en el interior de los huesos muy próximos al epitelio bucal. Inicialmente, hay gran espacio entre los gérmenes, pero con el crecimiento, los dientes se juntan, especialmente entre incisivos y caninos; este apiñamiento es luego atenuado por el crecimiento óseo.

Puede considerarse que está comprendida entre el comienzo de la formación del diente hasta el contacto del borde incisal o triturante con el corion de la mucosa bucal. Durante esta fase, se procesan intensas modificaciones en el órgano del esmalte. Después de las primeras aposiciones de dentina, siguen las del esmalte, el inicio de la formación radicular y la construcción del tejido óseo adyacente. Aquí, debido a la preponderancia de los fenómenos de resorción osteoclástica, el diente atraviesa la cripta ósea que lo envuelve, estableciendo contacto con el corion de la mucosa bucal.

Periodo de Erupción Propiamente Dicha

Está comprendido entre el momento en que ocurre el rompimiento del epitelio bucal con el consecuente aparecimiento del diente en la boca, hasta el establecimiento del contacto de los dientes de un arco con los del arco antagonista. En este período se elabora la cutícula del diente (membrana de Nasmyth), el fragmento radicular está con aproximadamente 2/3 de su tamaño definitivo y se inicia la calcificación de algunos dientes permanentes (incisivos).

Periodo Posteruptivo

Corresponde al ciclo vital del diente después del contacto con el diente antagonista. A partir de este momento, cesa la erupción activa, iniciándose la erupción continua. La verdad es que el diente prosigue con menos intensidad su movimiento eruptivo, ya sea por causa del desgaste de su lado triturante o por ausencia del diente antagonista. El hueso alveolar sufre modificaciones arquitecturales para soportar los impactos de la masticación que se ejercen sobre los dientes en oclusión, así como se reorganizan las fibras del ligamento alveolodentario.

Cronología del Desarrollo Dental

• Sexta semana de vida intrauterina: Lámina dental.
• Cuarto mes de vida intrauterina: Calcificaciones de dientes temporales.
• Quinto mes de vida intrauterina: Se inicia calcificación del primer molar permanente.
• Sexto mes de vida intrauterina: Todos los dientes temporales empezaron su desarrollo.

Estadios de Desarrollo de Nolla

Desde el punto de vista clínico, la investigación de Nolla, realizada por medio de radiografías en dientes permanentes, nos proporciona una evaluación de los estadios promedios de calcificación individualmente. Los 10 estadios de desarrollo de Nolla están representados en los esquemas siguientes (Fig. 3.3 e inferiores Fig. 3.4, véase páginas 68 y 69) y comprenden:

Por los esquemas de Nolla se deduce que:

• En el estadio 2, se inicia la calcificación de la corona.
• En el estadio 6, al estar la corona completa, hay ruptura de la cripta y se inicia el período de erupción propiamente dicha.
• En el estadio 8, la mayor parte de los dientes perfora la cresta alveolar, presentándose el diente con aproximadamente 2/3 de la raíz formada.

El conocimiento de los estadios de desarrollo de Nolla es de gran significado clínico, pues podemos acelerar o retardar el proceso de erupción de los dientes permanentes mediante la extracción de sus antecesores deciduos, en la época adecuada.

---

Conceptos de Oclusión

Oclusión Normal

Se puede definir una oclusión normal individual como veintiocho dientes correctamente ordenados en el arco y en armonía con todas las fuerzas estáticas y dinámicas que sobre ellos actúan; la oclusión normal es una oclusión estable, sana y estéticamente atractiva. En este tipo de oclusión, la encía debe presentar un aspecto sano, es decir, con coloración rosada, sin sangrado y buena adherencia; el hueso alveolar íntegro, sin resorciones y la ATM libre de dolor, ruido u otra disfunción.

Oclusión Estática

Vemos cómo ocluyen las cúspides y fosas superiores e inferiores sin movimiento. Es un proceso estático que lo vemos en los modelos. Se realiza sin acción muscular; es la que alcanza mayor superficie o mayor número de puntos de contacto.

Relación Céntrica (RC)

Es la posición que tiene la mandíbula respecto al maxilar al momento de deglutir; es decir, la relación de mayor retrusión mandibular respecto al maxilar cuando los cóndilos de la mandíbula se encuentran en una posición de mayor elevación, más posterior y de mayor relajación en la cavidad glenoidea del hueso temporal. Esta posición queda determinada principalmente por la contracción máxima de los músculos masticatorios, especialmente por el temporal.

Oclusión Céntrica

Contacto oclusal máximo o intercuspidación, independientemente de la posición condílea. Si el contacto oclusal máximo se produce cuando los cóndilos están en su posición terminal de bisagra, la relación céntrica y la posición céntrica coinciden.

Desoclusión Fisiológica

• Desoclusión Fisiológica Estática: La sínfisis del mentón coincide con la línea media, permaneciendo la mandíbula sin movimiento y alejada dos o tres milímetros de la maxila.
• Desoclusión Dinámica: Posiciones de la mandíbula en movimiento, pero sin tener contacto dentario.

---

Crecimiento de los Tejidos y Periodos de Desarrollo

Tipos de Crecimiento Tisular

• Hiperplasia: Aumento del número de células.
• Hipertrofia: Aumento del tamaño de la célula o de la masa de sustancia intercelular producida por ella.
• Hipertrofoplastia: Es la acción conjunta y coordinada de los dos procesos anteriores.

Mecanismos de Crecimiento

• Intersticial: Anexar nuevos elementos celulares en los intersticios de los ya existentes.
• Aposicional: Anexar capas superpuestas de nuevos elementos a los ya existentes.
• Intersticioaposicional: Los dos procesos anteriores suceden coordinadamente.

Periodo Prenatal

280 días a partir del comienzo de la última menstruación, 266 días del día presumible de la ovulación, 9 meses. Fase de desarrollo anterior al nacimiento.

• Huevo o Germen: Desde la anfimixia hasta la fase de segmentación, dura 14 días.
• Fase Embrionaria: Desde el día 14 hasta el final del segundo mes. El disco y los órganos se diferencian.
• Fase Fetal: Empieza en el día 60 y termina cuando el feto está completo. Se diferencian los principales órganos y sistemas.

Periodo Posnatal

Periodo desde el nacimiento hasta la senilidad.

• Fase Neofetal: Las 2 primeras semanas después del nacimiento, cuando el bebé pierde peso.
• Infancia: Resto del periodo del año de vida.
• Niñez: Comienzo del 2º año y pubertad. Turgor primus (segunda infancia de 2 a 6 años). Proceritas prima (pequeña pubertad, 6 años). Turgor secundus (8 a 10 años, cambio de dientes).
• Adolescencia: 10 a 20 años. Prepubertad (10 años). Pubertad (15 mujeres, +2 hombres).
• Madurez: 20 a 60 años. Virilidad creciente (hasta 35 años y 40 en hombres). Virilidad constante (40 mujeres y 50 hombres). Virilidad decreciente (50 mujeres y 60 hombres).
• Decadencia: Hasta 80 años.

---

Crecimiento del Maxilar y la Mandíbula

Crecimiento del Maxilar Superior

El maxilar superior es un hueso fijo (a diferencia de la mandíbula) y su crecimiento depende principalmente de las suturas que lo unen con los demás huesos del cráneo y de la remodelación ósea.

Mecanismos de Crecimiento Maxilar

1. Crecimiento Sutural: El maxilar está unido al cráneo por suturas (suturas frontomaxilar, cigomaticomaxilar, pterigomaxilar, etc.). En estas suturas se forma hueso nuevo, lo que hace que el maxilar se desplace hacia adelante y abajo acompañando el crecimiento facial.
2. Remodelación Ósea: Mientras crece, el hueso también se remodela. Se deposita hueso en algunas superficies y se reabsorbe hueso en otras. Ejemplo: la cara posterior del maxilar recibe depósitos, mientras que en la cara anterior hay reabsorción.
3. Crecimiento Influenciado por la Función: El desarrollo de los senos maxilares, la erupción dentaria y las funciones orales (respiración, masticación) estimulan y guían el crecimiento.

Dirección del crecimiento maxilar: Hacia adelante y abajo acompañando al crecimiento del cráneo. Esto permite que se mantenga la relación con la mandíbula y se forme una oclusión adecuada.

Resumen simple para ortodoncia: El maxilar superior crece principalmente por el hueso nuevo que se forma en las suturas y por la remodelación ósea, desplazándose hacia adelante y abajo. Su desarrollo depende tanto de factores genéticos como de la función oral y los hábitos.

Crecimiento de la Mandíbula

La mandíbula crece de manera diferente al maxilar superior, porque es un hueso móvil y depende mucho de la función (masticación, respiración, deglución, fonación) y de los estímulos externos.

Etapas y Mecanismos de Crecimiento Mandibular

1. Crecimiento por Remodelación: La mandíbula cambia de forma y tamaño gracias a depósitos y reabsorciones de hueso. Ejemplo: en la rama mandibular se agrega hueso por detrás (posterior) y se reabsorbe por delante (anterior), lo que hace que la rama se desplace hacia atrás.
2. Crecimiento por Cóndilo Mandibular: El cóndilo mandibular funciona como un centro de crecimiento secundario. Aquí el hueso se forma de manera endocondral (a partir de cartílago). Este crecimiento impulsa la mandíbula hacia abajo y adelante.
3. Crecimiento por Adaptación Funcional: Aunque la mandíbula no tiene suturas como el maxilar, crece en respuesta a la función y al crecimiento de estructuras vecinas (cráneo y maxilar).

Dirección del crecimiento mandibular: Hacia abajo y adelante principalmente. Esto permite que la mandíbula se adapte al crecimiento de la cara y al desarrollo de la oclusión.

Resumen: La mandíbula crece gracias a la remodelación ósea y al crecimiento del cóndilo, desplazándose hacia abajo y adelante. Se adapta constantemente a las funciones orales y al desarrollo del resto del cráneo, lo que permite la correcta oclusión.

---

Osificación del Esqueleto Craneofacial

Función del Esqueleto

En los vertebrados superiores, el soporte estructural y la protección para los tejidos y órganos del cuerpo se dan por un esqueleto. Siendo formas altamente especializadas de tejido conectivo, representan un papel protector y estructural, y tienen funciones vitales de homeostasis de calcio y hematopoyesis. El esqueleto actúa como palanca en la cual los músculos y tendones se anclan para facilitar la locomoción.

Los huesos del cráneo, con excepción de los del condrocráneo, no son formados por precursores cartilaginosos; son derivados filogenéticamente de láminas dermales y provienen directamente de la osificación de centros que aparecen dentro del ectomesénquima de desarrollo de la cabeza.

Etapas de la Esqueletogénesis

El primer signo microscópico visible de la esqueletogénesis es el aglutinamiento de una población de células mesenquimales dispersas para formar una masa compacta celular o una condensación o blastema. Esta condensación es la tercera de cuatro etapas que pueden distinguirse en el desarrollo de un elemento esquelético:

1. La migración de células al sitio de la futura esqueletogénesis.
2. La interacción epitelio-mesénquima.
3. La formación de la condensación.
4. La diferenciación de las células condensadas en condroblasto u osteoblasto.

Osificación Intramembranosa

La osificación intramembranosa es el proceso de transformación directa de tejido conectivo a hueso y es visto en la formación de huesos dermales o membranosos del esqueleto craneofacial (frontal, parietales, temporales y la mandíbula, junto con la mayoría de los huesos de la cara como los maxilares, nasales, cigomáticos, lacrimales, palatinos y el vómer).

Proceso Detallado

El primer paso es la condensación y diferenciación de células ectomesenquimales en osteoblastos; estos sintetizan una matriz extracelular compuesta de colágeno tipo I, proteína no colagenosa y glicoproteínas, las cuales rápidamente se mineralizan para formar un centro de osificación. Este es una red de espículas óseas o trabéculas de tejido óseo con grandes espacios vasculares radiados desde el sitio inicial de osificación. La osteogénesis continúa hasta que se encuentra con huesos vecinos y se convierten en articulaciones fibrosas o suturas.

• Las células mesenquimales se condensan en láminas y se diferencian en células osteogénicas, que se diferencian en osteoblastos, y capilares.
• Los osteoblastos comienzan a segregar osteoide: matriz ósea colágena blanda (trabéculas blandas).
• Las trabéculas crecen y los osteoblastos depositan fosfato de calcio en la matriz.
• Los osteoblastos atrapados en la matriz mineralizante se transforman en osteocitos.

Resultado de la Mineralización

• Porción media: Se convierte en hueso esponjoso permanente (capa media de los huesos planos).
• Porciones de superficie: Continúa la calcificación hasta que se rellenan todos los espacios, formando hueso compacto. La remodelación se produce a través de los osteoclastos y los osteoblastos para formar el hueso laminar.
• Mesénquima superficial: Se mantiene sin calcificar, se vuelve más fibroso y eventualmente se diferencia en periostio.

Osificación Endocondral

Proceso en el cual el modelo cartilaginoso semeja la forma final del hueso. El paso inicial en la formación del modelo cartilaginoso es la migración y condensación de células mesenquimales y su diferenciación en condroblastos, los cuales producen una matriz extracelular compuesta predominantemente de colágeno tipo II, tipo X y proteoglicanos condroitín sulfato.

Proceso Detallado

En los huesos largos, la primera indicación de osificación es la formación de un collar óseo perióstico seguido por la hipertrofia y calcificación de condrocitos en la parte media de la diáfisis, seguido por la penetración del cartílago por vasos sanguíneos y su gradual reabsorción por células multinucleadas. En esta etapa los extremos del modelo, llamados epífisis, permanecen cartilaginosos, pero con el desarrollo de un centro de osificación secundaria dentro de ellas. Después del nacimiento, se forman los discos epifisiales, entre la epífisis y la diáfisis, que son los responsables de una continua elongación de los huesos.

El cartílago hialino se utiliza como plantilla para la formación de hueso. Resumen del proceso:

• Los condrocitos crean un modelo de cartílago hialino del hueso.
• Los condrocitos dentro del modelo maduran y se hipertrofian, permitiendo la mineralización.
• La mineralización reduce la nutrición de condrocitos, causando su muerte.
• La muerte de los condrocitos crea un espacio (laguna).
• Las lagunas son invadidas por vasos que transportan osteoblastos, que depositan hueso nuevo.
• El hueso nuevo se remodela en hueso maduro.

Formación del Centro de Osificación Primario

Se produce en la diáfisis (eje) de los huesos largos.

• Los condrocitos cercanos al centro del modelo maduran y se hipertrofian.
• Los condrocitos hipertrofiados alteran el contenido de la matriz (añaden colágeno X y fibronectina), permitiendo que comience la mineralización.
• La mineralización de la matriz conduce a la apoptosis de los condrocitos, desarrollándose espacios (lagunas).
• Invasión de los vasos sanguíneos (yemas periósticas) que crecen hacia las lagunas, llevando consigo células osteogénicas.
• Los osteoblastos forman hueso nuevo. Los osteoclastos descomponen el hueso y la matriz.
• Los brotes periósticos invasores rompen las paredes entre las lagunas, creando el espacio medular primario.

Centros de Osificación Secundarios

• Situados dentro de la epífisis. Aparecen alrededor del momento del nacimiento.
• Siguen el mismo patrón que el centro de osificación primario.
• Después del nacimiento, el cartílago permanece en las superficies articulares y en las placas epifisarias (placas de crecimiento).
• Las placas epifisarias se osifican después de la pubertad, lo que detiene el crecimiento longitudinal.

Reabsorción y Formación Ósea

El esqueleto es continuamente remodelado, a través de la vida, por los osteoclastos (que reabsorben hueso viejo) y los osteoblastos (que forman hueso nuevo).

Formación del Cráneo

Entre las 10 y 12 semanas ocurre la formación y mineralización de los tejidos duros, y la organización de los tejidos blandos está muy avanzada. La formación de los huesos involucra histogénesis del tejido óseo y mecanismo de osificación. Los huesos que constituyen el cráneo tienen un origen intramembranoso y endocondral, y se derivan a partir del neurocráneo.

Mecanismos de Desarrollo del Esqueleto Craneofacial

El crecimiento y osificación craneofacial ocurre por:

1. Crecimiento y osificación de modelos de cartílago hialino (Osificación Endocondral).
2. Transformación de tejido conectivo mesenquimatoso y aposición ósea (Osificación Intramembranosa).
3. Aparición, osificación y crecimiento de cartílagos secundarios.

Desmocráneo (Osificación Intramembranosa)

Formará los huesos de la bóveda del cráneo.

• Frontal
• Escamas del temporal
• Porción interparietal del occipital

Condrocráneo (Osificación Endocondral)

Se formará mediante osificación endocondral los huesos de la base del cráneo. Se forman estructuras cartilaginosas como:

• Cápsula nasal
• Condroetmoides
• Hipofisiarios
• Paracordales
• Cápsula óptica
• Occipital

Los huesos que se forman son:

• Etmoides
• Esfenoides
• Parte del temporal (petromastoidea, timpánica y estiloidea)

Sincondrosis y Suturas

Las áreas de osificación endocondral se fusionan en unidades morfológicas y antes de formar huesos anatómicos individuales dejan remanentes de condrocráneo que persisten como articulaciones cartilaginosas llamadas sincondrosis. Esas sincondrosis de cartílago hialino crecen continua y tridimensionalmente.

Cuando los huesos provienen de osificación intramembranosa, las áreas de osificación se encuentran y forman lo que se conoce como suturas, que son bandas de tejido conectivo uniendo superficies opuestas de periostio. El crecimiento óseo y su adaptación puede darse como resultado de una separación continua de los huesos en las sincondrosis y las suturas, provocado por estímulos externos, tales como el crecimiento de órganos adyacentes.

Crecimiento del Cráneo

• El esqueleto craneal es dependiente del desarrollo del encéfalo.
• Al nacimiento, el tamaño del cráneo es mucho mayor que el de la cara.
• Los huesos de la bóveda craneal crecen por aposición externa y reabsorción interna.
• A nivel de la base del cráneo, el crecimiento ocurre a expensas de las sincondrosis etmoidesfenoidal y esfenoccipital.

Viscerocráneo (Huesos Faciales)

Derivados de:

• Proceso Frontonasal
• Proceso Maxilar
• Proceso Mandibular

Huesos resultantes:

• Huesos propios de la nariz
• Huesos lacrimales
• Vómer
• Segmento premaxilar
• Huesos palatinos
• Huesos cigomáticos
• Maxilar secundario
• Escama del temporal
• Hueso mandibular