Factores que influyen en las propiedades mecánicas del hueso

TAMAÑO Y FORMA DEL HUESO

La resistencia del hueso, tanto a la compresión como a la tracción, está influenciada por su tamaño, forma (distribución del tejido óseo alrededor del eje neutro del hueso) y por su longitud. 

Cuanto mayor es el tamaño del hueso, mayor es su resistencia.

Cuanto mayor cantidad de tejido óseo existe alrededor del eje neutro, más resistente es a la flexión.

Cuanto mayor es la longitud del hueso, mayor es el momento flector de la fuerza aplicada sobre él.

Por ello, los huesos tubulares largos del cuerpo son los que principalmente se fracturan por este mecanismo.

La resistencia del hueso a la torsión también está determinada por el tamaño y la forma del hueso. Cuanto más grande es el hueso y cuanto más alejada del eje neutro está situada la masa ósea, más resistente es. Por ello, las tibias sometidas a una fuerza de torsión se fracturan antes por el tercio distal, de menor diámetro, que por el proximal.

COMPOSICIÓN ÓSEA

Diversas situaciones fisiológicas o patológicas modifican la composición del hueso. Entre ellas se encuentra la obesidad, la menopausia, el envejecimiento, la enfermedad de Paget, osteopetrosis, etc. Al modificarse la estructura del hueso, se modifican sus propiedades mecánicas.

De todas las situaciones la más frecuente es el envejecimiento, en el que se produce una pérdida de masa ósea. Esta pérdida afecta tanto el hueso cortical que pierde diámetro y se adelgaza, como el esponjoso en el que disminuye el número de trabéculas, que a su vez se hacen más delgadas.  Esta pérdida de masa ósea afecta más la resistencia del hueso esponjoso que la del hueso cortical.

Esta pérdida de la resistencia en el hueso del anciano justifica la frecuencia de fracturas en él.

ACTIVIDAD MUSCULAR

La contracción muscular tiene como función regularizar las cargas que son transmitidas por el hueso, neutralizando las fuerzas de tracción y haciendo trabajar el hueso a compresión.

Los músculos tienen, una función protectora del hueso. Cuando falla la contracción muscular, por fatiga o por parálisis, se favorecen las lesiones óseas. De ahí la mayor incidencia de fracturas en los huesos poliomielíticos o las fracturas por sobrecarga en los deportistas cuando éstos alcanzan estados de fatiga importantes.