Tecido Ósseo

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Tecido Ósseo
O tecido ósseo é um tipo especializado de tecido conjuntivo. A mineralização da matriz proporciona dureza ao tecido, sendo que, a matriz colágena concede certa flexibilidade. Graças a essa flexibilidade, suas estruturas são demasiadamente dinâmicas, crescem, remodelam e mantem sua atividade durante toda a vida do organismo.
Funções
· O tecido ósseo é o constituinte principal do esqueleto, serve de suporte para as partes moles e protege órgãos vitais, como os contidos nas caixas cranianas e torácica e no canal raquidiano;
· Aloja e protege a medula óssea, formadora das células do sangue;
· Proporciona apoio aos músculos esqueléticos, transformando as suas contrações em movimentos úteis, e constitui um sistema de alavancas que amplia as forças geradas na contração muscular;
· Funciona, ainda, como depósitos de cálcio, fosfato e outros íons, armazenando os ou libertando-os de maneira controlada, para manter constante a concentração desses importantes íons nos líquidos corporais.
Constituintes
O tecido ósseo é um tipo especializado de tecido conjuntivo formado por células, e material extracelular calcificado, a matriz óssea. A matriz apresenta 50% de parte orgânica e 50% de material mineral. Alem disso o tecido ósseo é revestido pelo interna e externamente pelo periósteo (tec conjuntivo denso externo) e o endosteo (tecido conjuntivo frouxo interno), respectivamente. Todos estes elementos serão descritos separadamente.
1) Células do tecido ósseo
Células osteoprogênitoras
São células mesenquimatosas (origem mesenquimal) com poder de diferenciar se e proliferar-se em células formadoras de tecido ósseo, os osteoblastos. Essas células  persistem até a vida pós natal e são encontradas em quase todas as superfícies livres dos ossos (endósteo, periósteo, trabéculas de cartilagem calcificada). Durante a fase de crescimento dos ossos e reparações de lesões ósseas, as células osteoprogenitoras são mais ativas e também aumentam a sua atividade originado novos osteoblastos para o tecido ósseo.
Osteoblastos
Os osteoblastos são células jovens com intensa atividade metabólica e responsáveis pela produção da parte orgânica da matriz óssea, composta por colágeno tipo I, glicoproteínas e proteoglicanas. Também concentram fosfato de cálcio, participando da mineralização da matriz. São cúbicas ou cilíndricas e são encontradas na superfície do osso periósteo (membrana fina que reveste o osso). Fazem a regeneração óssea após fraturas. Os osteoblastos existem também no endósteo (membrana de tecido conjuntivo que reveste o canal medular da diáfise e as cavidades menores do osso esponjoso e compacto). Durante a alta atividade sintética, os osteoblastos destacam-se por apresentar muita basofilia (afinidade por corantes básicos). Possuem sistema de comunicação intercelular semelhante ao existente entre os osteócitos. Os osteócitos inclusive originam-se de osteoblastos, quando estes são envolvidos completamente por matriz óssea. Então, sua síntese protéica diminui e o seu citoplasma torna-se menos basófilo.
Osteócitos
Os osteócitos estão localizados em cavidades ou lacunas dentro da matriz óssea. Destas lacunas formam-se canalículos, onde no seu interior os prolongamentos dos osteócitos fazem contatos por meio de junções comunicantes, podendo passar poucas moléculas e íons de um osteócito para o outro. Os osteócitos têm um papel fundamental na manutenção da integridade da matriz óssea.
 Osteoclastos
Os osteoclastos são células muito grandes que resultam da fusão de várias células do sistema fagocitário mononuclear, têm origem em células que se originam na medula óssea, e estas por sua vez originam os monócitos e os macrófagos (varias células fundem-se e dão origem aos osteoclastos). Participam dos processos de reabsorção e remodelação do tecido ósseo. Nos osteoclastos jovens, o citoplasma apresenta uma leve basofilia que vai progressivamente diminuindo com o amadurecimento da célula, até que o citoplasma finalmente se torna acidófilo (com afinidade por corantes ácidos). Dilatações dos osteoclastos, através da sua ação enzimática, escavam a matriz óssea, formando depressões conhecidas como lacunas de Howship.
2) Matriz óssea:
Parte orgânica
· 95% colagéno tipo I;
· Glicosaminoglicanos e proteoglicanos semelhantes aos da cartilagem;
· Glicoproteínas adesivas com, por ex. a osteonectina que faz a ligação ao colágeno e aos proteoglicanos.
Parte inorgânica
Os íons mais encontrados são o fosfato e o cálcio que formam cristais de hidroxipatita. Os íons da superfície deste cristal são hidratados existindo, portanto, uma camada de água à volta onde estão dissolvidos alguns íons, quando é necessário cálcio, o primeiro a ser mobilizado é o que está nesta camada à volta dos cristais. Só posteriormente é que se dá a dissolução dos cristais através dos osteoblastos.
De acordo com a conformação microscópica da Matriz extracelular, dois tipos de tecido ósseo são identificados, o tecido ósseo lamelar ou secundário, sendo típico do tecido ósseo compacto maduro (Fig. 1); e tecido ósseo não-lamelar ou primário, observado no tecido ósseo imaturo (Fig. 2).
3) Periósteo e endósteo
As superfícies internas e externas dos ossos são recobertas por células osteogênicas e tecido conjuntivo que, constituem o endósteo e o periósteo, respectivamente.
A camada mais superficial do periósteo contém principalmente fibras colágenas e fibroblastos. As fibras de sharpey são feixes de fibras colágenas do periósteo que penetram no tecido ósseo e prendem firmemente o periósteo ao osso. Na sua porção profunda, o periósteo é mais celular e apresenta células osteoprogenitoras, morfologicamente parecidas com fibroblastos. As células osteoprogenitoras se multiplicam por mitose e se diferenciam em osteoblastos, desempenhando papel importante no crescimento dos ossos e na reparação de fraturas.
O endósteo é geralmente constituído por uma camada de células osteogênicas achatadas revestindo as cavidades do osso esponjoso, o canal medular, os canais de Harvers e os de Volkamnn.
As principais funções do endósteo e do periósteo são a nutrição do tecido ósseo e o fornecimento de novos osteoblastos, para o crescimento e a recuperação do osso.
Tipos de tecido ósseo:
Classificação anatômica e macroscópica:
· Osso compacto: constituído de partes sem cavidades
· Osso esponjoso: constituídos por partes com muitas cavidades intercomunicastes
Esta classificação é macroscópica e não histológica, pois o tecido compacto e os tabiques que separam as cavidades do osso esponjoso têm a mesma estrutura histológica básica.
Nos ossos longos, as extremidades ou epífises são formadas por osso esponjoso com uma delgada camada superficial compacta. A diáfise (parte cilíndrica) é quase totalmente compacta, com pequena quantidade de osso esponjoso na sua parte profunda, delimitando o canal medular. Principalmente nos ossos longos, o osso compacto é chamado também de osso cortical. Os ossos curtos têm o centro esponjoso, sendo recobertos em toda a sua periferia por uma camada compacta. Nos ossos chatos, que constituem a abóbada craniana, existem duas camadas de osso compacto, as tábuas interna e externa, separadas por osso esponjoso.
As cavidades do osso esponjoso e o canal medular da diáfise dos ossos longos são ocupados pela medula óssea vermelha. No recém nascido, toda a medula óssea tem a cor vermelha, devido ao alto teor de hemácias, e é ativa a produção de células do sangue (medula óssea hematógena). Pouco a pouco com a idade, vai sendo infiltrada por todo o tecido adiposo, com a diminuição da atividade hematógena (medula óssea amarela).
Classificação histológica:
· Osso primário ou imaturo
· Osso secundário, maduro ou lamelar
Tecido ósseo primário
Os dois tipos possuem as mesmas células e os mesmos constituintes da matriz. O tecido primário é o que aparece primeiro, tanto no desenvolvimento embrionário como na reparação das fraturas, sendo temporário e substituído por tecido secundário. No tecido ósseo primário as fibras colágenas se dispõem irregularmente, sem orientação definida,porém no tecido ósseo secundário ou lamelar essas fibras se organizam em lamelas que adquirem uma disposição muito peculiar. Em cada osso, o primeiro tecido ósseo que aparece é do tipo primário sendo substituído gradativamente por tecido ósseo lamelar ou secundário. Deste último tipo fazem parte o osso compacto e o osso esponjoso.
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Tecido secundário (lamelar)
O tecido ósseo secundário é a variedade encontrada no adulto. Sua principal característica é possuir fibras colágenas organizadas em lamelas que ficam paralelas umas às outras ou se dispõem em camadas concêntricas em torno de canais com vasos, formando os sistemas de Harvers ou ósteon. Estes sistemas têm um vaso no eixo do canal de Havers, com lamelas concêntricas e fibras à volta. Os canais comunicam-se entre si, com a cavidade medular e com a superfície externa de osso por meio de canais transversos ou oblíquos, que são os canais de Volkmann, que se distinguem dos de Havers por não apresentarem lamelas ósseas concêntricas.
As lacunas são os locais onde ficam os osteócitos que têm prolongamentos que comunicam uns com os outros através de complexos de união, que permitem a passagem de ions e pequenas moléculas de um osteócito para o outro. Estes prolongamentos constituem os canalículos ósseos.
O osso é irrigado, mas os metabólitos têm de atravessar a matriz óssea calcificada, quer através das próprias células que comunicam umas com as outras, quer através dos espaços que existem entre os prolongamentos dos osteócitos e as paredes dos canalículos ósseos (o fluxo no último caso é reduzido).
Os sistemas circunferenciais interno e externo são constituídos por lamelas ósseas paralelas entre si, formando duas faixas: uma situada na parte interna do osso, em volta do canal medular, e a outra na parte mais externa, próximo ao periósteo. O sistema circunferencial externo é mais desenvolvido que o interno. Entre os dois sistemas encontram-se inúmeros sistemas de Havers e grupos irregulares de lamelas, as lamelas intersticiais, que provém de restos de sistemas de Havers que foram destruídos durante o crescimento do osso.
OSSIFICAÇÃO
O processo de formação dos ossos pode ocorrer dois tipos de processos, o de ossificação intramembranosa e o de ossificação endocondral. A ossificação intramembranosa ocorre no interior de uma membrana conjuntiva, enquanto que a endocondral ocorre a substituição de uma cartilagem hialina preexistente, o molde ou primórdio do futuro osso, pelo tecido ósseo.
 
Ossificação Intramembranosa
A ossificação intramembranosa ocorre no interior de membranas de tecido mesenquimal durante a vida intrauterina e de membranas de tecido conjuntivo na vida pós-natal. Este processo forma os ossos frontal e parietal e de partes do occipital, do temporal e dos maxilares superior e inferior. Contribui também para o crescimento dos ossos curtos e para o aumento em espessura dos ossos longos.
Células mesenquimatosas se diferenciam e se transformam em grupos de osteoblastos que sintetizam uma matriz ainda não mineralizada, o osteoide, que logo se mineraliza. Os osteoblastos que acabam sendo totalmente envolvidos pela matriz se tornam osteócitos. Surgem, simultaneamente, vários desses grupos de células no centro de ossificação e ocorre  confluência de pontes ou traves de tecido ósseo recém-formadas, mantendo espaços entre si preenchidos por células mesenquimais, células osteoprogenitoras e vasos sanguíneos, o que confere ao osso uma estrutura esponjosa. As células mesenquimatosas presentes nesses espaços dão origem à medula óssea.
Os vários centros de ossificação crescem radialmente e acabam por se fundir e substituir a membrana conjuntiva preexistente. A palpação do crânio dos recém-nascidos revela áreas moles – as fontanelas –, nas quais as membranas conjuntivas ainda não foram substituídas por tecido ósseo.
 
Ossificação Endocondral
A ossificação endocondral tem início sobre uma peça de cartilagem hialina que tem formato semelhante ao do osso que se vai formar. Esse tipo de ossificação é o principal responsável pela formação dos ossos curtos e longos e consiste em:
- as células da cartilagem hialina sofrem várias modificações: hipertrofia dos condrócitos; a matriz cartilaginosa situada entre os condrócitos hipertróficos reduz-se a finos tabiques e sofre calcificação; morte dos condrócitos por apoptose
- as cavidades previamente ocupadas pelos condrócitos são invadidas por capilares sanguíneos e células osteogênicas vindas do tecido conjuntivo adjacente. Essas células se diferenciam em osteoblastos, que depositarão matriz óssea sobre os tabiques de cartilagem calcificada. Os osteócitos derivados dos osteoblastos são envolvidos por matriz óssea; dessa maneira, aparece tecido ósseo onde antes havia tecido cartilaginoso, sem que ocorra transformação deste tecido naquele. Os tabiques de matriz calcificada da cartilagem servem apenas de ponto de apoio para a deposição de tecido ósseo.
Nos ossos longos, após substituição do tecido cartilaginoso por tecido ósseo, a cartilagem hialina permanece restrita a apenas dois locais: a cartilagem articular, que persistirá por toda a vida e não contribui para a formação de tecido ósseo, e o disco epifisário ou cartilagem de conjugação.
O disco epifisário é, portanto, um disco de cartilagem hialina situado entre a epífise e a diáfise, que não foi penetrado por tecido ósseo durante a ossificação. Ele será responsável pelo crescimento longitudinal do osso e desaparecerá por ossificação aproximadamente aos 18 a 20 anos de idade, determinando a parada do crescimento longitudinal dos ossos.
No disco epifisário, distinguem-se cinco zonas de características estruturais e funcionais diferentes, dispostas a partir da face do disco apoiada na epífise:
- Zona de cartilagem em repouso: na qual existe cartilagem hialina sem qualquer alteração ;
- Zona de cartilagem seriada: na qual os condrócitos dividem-se rapidamente e formam colunas paralelas de células achatadas e empilhadas no sentido longitudinal do osso;
- Zona de cartilagem hipertrófica: apresenta condrócitos muito volumosos, com depósitos citoplasmáticos de glicogênio e lipídios. A matriz fica reduzida a tabiques delgados situados entre as células hipertróficas. Os condrócitos entram em apoptose;
- Zona de cartilagem calcificada: zona estreita em que ocorre a mineralização dos delgados tabiques de matriz cartilaginosa. É constituída pelos tabiques e pelos espaços entre eles, ocupados por restos de condrócitos;
- Zona de ossificação: zona em que é formado tecido ósseo. Capilares sanguíneos e células osteoprogenitoras originadas do periósteo invadem os espaços deixados pelos condrócitos mortos. As células osteoprogenitoras se diferenciam em osteoblastos, que formam uma camada contínua sobre os restos da matriz cartilaginosa calcificada, onde os osteoblastos depositam a matriz óssea.