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1 Metabolismo Ósseo Palestra 24 – Prof. Claudia Fisiologia Óssea e Metabolismo do Cálcio Estrutura Óssea Tecido Ósseo pode ser dividido em 2 componentes: Osso Compacto e Osso Esponjoso Externamente – Osso Compacto, mais fechado e rígido que faz maior produção, existe muito menos espaço entre os tecidos. Forte e Resistente. Internamente – Osso Esponjoso, separado em trabéculas, entre esses espaços temos a medula óssea (medula óssea vermelha ou amarela) Ossos Longos tem no seu interior uma cavidade chamada de canal central que apresentam medula óssea Organização Microscópica Osso Compacto – Se organiza em Ósteons Osso Esponjoso – Se organiza em Lamelas Osso Compacto Se organiza em estruturas cilíndricas/concêntricas chamadas de Ósteon – cada pedaço do Ósteon é uma formado por uma organização de várias lamelas em círculo. No centro do Ósteon existe um lúmen chamada de Canal de Havers por onde passam nervos e vasos sanguíneos. Entre os Ósteons existem Lamelas Intersticiais que revestem os espaços entre os Ósteons. E revestindo externamente o osso compacto existem lamelas organizadas de forma mais linear – lamelas circunferenciais. Entre as Lamelas existem cavidades chamadas de lacunas onde ficam os osteócitos - eles são células maduras e bem desenvolvidas do tecido ósseo. 2 Osteócitos – ficam entre as lamelas São células bem ramificadas que penetram nas lamelas Existem canais que comunicam os canais de Havers de um Ósteon para outro através dos Canais Perfurantes. Osso Esponjoso Se organiza em Lamelas e os vasos sanguíneos e nervos estão localizados entre as trabéculas do Osso Esponjoso As Lamelas do Osso Esponjoso não se organizam em Ósteon. Os Nervos e Vasos passam pelos espaços das trabéculas onde tem medula óssea ou amarela Cheio de cavidades e espaços preenchidas por medula. O tecido se apresenta em lamelas também, e os nervos e vasos se organizam entre as trabéculas. Matriz Óssea Formada por células e matriz extracelular (que nesse caso é matriz óssea) A matriz é composta por componentes orgânicos e inorgânicas Orgânica – colágeno do tipo I, colágeno bem resistente a tensão, proteoglicanos, glicoproteínas. Inorgânica – sais e minerais, magnésio, fosfato, cálcio, sódio. Principais: cálcio e fosfato, eles se organizam em estruturas chamadas de cristais de hidroxiapatita (fosfato + cálcio) 3 Células Ósseas Células ósseas -> Osteoclastos, osteoblastos e osteócitos (células maduras) Osteoclasto – degrada a matriz óssea Osteoblasto – deposição da matriz, forma a matriz óssea Osteócito – célula madura da matriz óssea O Osteoblasto surge a partir da célula osteoprogenitora – uma célula que da origem ao osteoblasto O Osteoblasto é a célula que da origem a matriz óssea – deposição de cálcio O Osteoblasto forma o Osteócito – quando ele perde a sua capacidade de secreção – ele mantém o tecido ósseo e não secreta matriz, só mantém o tecido. Osteoblasto Osteoblasto – se transforma em osteócito (que faz manutenção do tecido ósseo, célula metabolicamente ativa, não faz mais secreção de matriz) Osteoblasto – é a célula que produz a matriz óssea organiza e secreta isso para o meio extracelular. É essa célula quem faz o desenvolvimento da Matriz Extracelular Orgânica – produz colágeno, proteoglicanos. Ele é importante na calcificação dessa matriz – o que dá o aspecto rígido ao tecido ósseo. Contribui para a deposição da parte inorgânica – o Osteoblasto produz uma enzima chamada de Fosfatase Alcalina não Específica de Tecido (TNAP) – essa enzima permite a precipitação do cálcio e tem como função quebrar o pirofosfato (que impede e deposição de hidroxi-apatita no corpo) A quebra do Pirofosfato pela TNAP permite a deposição da Hidroxiapatita – essa matriz mineral. Osteoclasto Osteoclasto – não vem da mesma linhagem do Osteoblasto – vem de uma linhagem diferente. Ele vem de monócitos – fusão de até 50 monócitos formam os osteoclastos. Tem função de degradar a matriz óssea Ele atua na disponibilização de cálcio e aumenta a concentração de cálcio no corpo – removendo da matriz óssea Faz a degradação da matriz óssea porque ele libera ácidos e enzimas para remover matriz óssea e fornecer ela pra dentro da corrente sanguínea 4 A decomposição da matriz óssea pelo osteoclasto faz com que o cálcio seja disponibilizado no sangue. Existe um equilíbrio entre os Osteoclastos e os Osteoblastos Osteoclasto – destrói a matriz óssea e coloca cálcio no sangue Osteoblasto – fornecer matriz óssea no osso O Osso, por mais que seja muito rígido, ele está constantemente sendo remodelado por conta das células – tem um metabolismo ativo. Osteoporose – diminui a quantidade de tecido ósseo e o osso fica mais frágil a fraturas. O Osteoclasto degrada muito mais matriz do que o Osteoblasto consegue depor – quantidade de matriz óssea diminui por causa disso Metabolismo do Cálcio O equilíbrio de cálcio é mantido em níveis muito restritos no nosso corpo – ele é importante por muitas funções no nosso corpo, como por exemplo na formação dos ossos Hidroxiapatita = fosfato + cálcio Cálcio – confere a rigidez ao osso, que da suporte, sustentação e suporte do nosso corpo. O cálcio é muito importante na exocitose das nossas células – por exemplo na sinapse, expulsando os neurotransmissores armazenados nas vesículas. O cálcio entra no neurônio e permite a exocitose das vesículas O cálcio é um íon indispensável na contração muscular – sem o cálcio não existe contração muscular – permite a comunicação entre a actina e miosina Níveis baixos de cálcio no SN fazem com que a pessoa apresente contrações musculares involuntárias Hipercalcemia – depressão do SN. Leva a lentidão dos atos reflexos. 5 Regulação das Concentrações de Cálcio 99% do cálcio existente no nosso corpo está no osso – na matriz inorgânica do nosso osso. Osteoblastos colocando 500mg por dia no osso e os Osteoclastos removendo 500mg de cálcio nos ossos por dia 3 hormônios reguladores do Metabolismo de Cálcio Paratormônio, Calcitonina e Calcitriol PTH – eleva os níveis de cálcio no sangue, atuando nos osteoclastos liberando o cálcio (degeneração da matriz óssea). Os rins reabsorvem mais cálcio Calcitonina – diminui os níveis de cálcio no sangue. Diminui a reabsorção óssea e atua nos osteoblastos (mantendo o cálcio na matriz óssea). Aumenta a excreção de cálcio no rim Calcitriol (vitamina D3) – eleva as concentrações de cálcio aumentando a absorção intestinal de cálcio. Adquirida a partir da vitamina D ou alimentação. PTH Principal regulador do metabolismo de cálcio, mais importante que a calcitonina. Ele é produzido nas glândulas paratireoides pelas células principais. As células principais tem na sua superfície receptores para cálcio, ela detecta a redução nas concentrações de cálcio PTH atua ativando os Osteoclastos – que não tem receptores para PTH – então o PTH faz isso de maneira indireta – os receptores de PTH estão nos Osteoblastos – os Osteoblastos produzem um ligante RANKL que quando ativadas pelo PTH se liga ao receptor Pré-Osteoclasto e quando essa ligação ocorre estimula os Pré-Osteoclastos sediferenciarem em Osteoclastos ativando-os – ai ocorre a reabsorção de cálcio que é removida do osso e colocada na corrente sanguínea. 6 PTH atua também aumentando a reabsorção de cálcios nos rins e nos rins faz a produção do calcitriol Calcitriol - Eleva as concentrações de cálcio no sangue – a gente absorve a vitamina D pela pele ou ingerimos na alimentação – ele passa por vários órgãos e etapas no nosso corpo – PTH ativa o Calcitriol (vitamina D3) – intensifica no intestino absorção de cálcio e aumenta a concentração dele no nosso sangue. PTH – sem ele não tem Calcitriol Calcitonina Tem efeito contrário do PTH e do Calcitriol – responsável pela redução de cálcio Calcitonina é de ação secundária – é mais importante na infância na questão do crescimento ósseo da criança – deposita mais do que absorve
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