Durante los últimos años del siglo veinte se desarrollaron muchos conocimientos básicos del funcionamiento del esqueleto óseo. Para ayudar a comprenderlos dentro de un contexto clínico seguiremos una división conceptual; consideraremos al componente celular, al orgánico y al mineral por separado ya que cada uno funciona bajo diferentes mecanismos reguladores.
El esqueleto también se puede estudiar como un sincicio funcional que cumple con varios procesos del cuerpo humano:
Sostén mecánico.
Movimiento y actividad física.
Homeostasis mineral.
Para lograr las funciones de sostén, movimiento y actividad física, el esqueleto humano consta de un diseño que combina mecánicamente la mayor versatilidad de estructuras para permitir gran variedad de movimientos y posturas. Se diferencian una macro y una microarquitectura. En este sentido se identifica con todo un arreglo tarbecular o esponjoso y otro compacto. Ambos arreglos se combinan para producir la arquitectura que le permite a cada hueso funcionar con éxito. Esta combinación tiene como resultado el llamado módulo elástico, que actualmente se reconoce como un regulador, quizá el más importante, de la calidad y cantidad del tejido óseo.
La otra unidad funcional del hueso se ocupa del metabolismo mineral y se conoce como unidad multicelular metabólica.
Tanto el módulo elástico, determinante de la micro y macroarquitectura, como la unidad multicelular metabólica se regulan manteniendo un equilibrio entre la matriz orgánica y el proceso de mineralización cuya cantidad, orientación y eficiencia están gobernadas por varias estirpes celulares.
Las células óseas tienen dos linajes: el mesenquimatoso y el hematopoyético.
Los osteoblastos son las células encargadas de fabricar la matriz ósea, depositarla siguiendo una microarquitectura diseñada y regulada por la demanda mecánica que finalmente pasa por el proceso de mineralización hasta lograr la maduración de la hidroxiapatita. De esta forma se ubican en la matriz orgánica ósea los componentes que contribuyen a la elasticidad de cada módulo funcionante.
Finalmente, los osteoblastos maduros regulan su actividad principalmente por citoquinas y factores de diferenciación producidas en concierto con los osteoclastos durante la fase de resorción activa de remodelado.
