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Princípios de consolidação óssea 1 🦴 Princípios de consolidação óssea Tecido ósseo Tecido conjuntivo especializado cuja abundante matriz de colágeno (biomineralizada) é sólida e se remodela funcionalmente. 1/3 do tecido ósseo: matriz orgânica fibrosa (composta por 90% de colágeno, principalmente tipo I Colágeno tipo I resistente, capaz de se distender quando tensionado e, ao mesmo tempo, resistente à fratura, quando curvado 2/3 do tecido ósseo: sais inorgânicos (cristais de hidroxiapatita, citrato de sódio, magnésiom flúor e carbonato) Princípios de consolidação óssea 2 Dureza não é sinônimo de resistência: o colágeno absorve grande parte das cargas sobre o osso, as dissipando. Desse modo, os osso possuem propriedades paradoxais, como dureza, força e leveza, mas sofrem deformações elásticas que permitem a absorção de energia- readquirindo o formato inicial quando cessada a carga deformante. Quando a carga excede a capacidade de absorção, a deformação se torna plástica (irreversível) e uma fratura pode ocorrer a partir dessa deformação Função Movimento, proteção e suporte ao indivíduo; Formação do esqueleto humano; Local de inserção e sustentação de músculos; Depósito de cálcio de fosfato; Matriz extracelular (MEC) É mineralizada nesse tecido. O mineral é o fosfato de cálcio em forma de cristais de hidrohiapatita. Tem função de sustentação e proteção, além de armazenar cálcio e fósforo. As concentrações desses sais variam de acordo com as necessidades do organismo, mantendo o equilíbrio entre crescimento e remodelação óssea Células ósseas Osteogênicas Osteoprogenitoras (células derivadas da célula mãe mesenquimal) dão origem aos osteoblastos. São encontradas na superfície externa e interna dos ossos; Osteoblastos São células moninucleares formadoras de ossos, secretam a MEC do osso que será mineralizada (e se tornam osteócitos). São encontradas nas superfícies ósseas; Osteócitos Células de revestimento ósseo que permanecem na superfície óssea quando não há crescimento ativo. Derivam dos osteoblastos- após o encerramento do depósito ósseo. São células maduras. São encontradas em lagunas e canalículos da MEC óssea; Osteoclastos Células grandes multinucleadas e com abundante citoplasma. Derivam de células hematopoiéticas indiferenciadas (monócitos). São células de reabsorção da matris óssea mineralizada (liberando enzimas reabsortivas). Princípios de consolidação óssea 3 Estão presentes na superfície óssea (onde o osso está sendo eliminado, remodelado ou onde se danificou). São encontradas nas lagunas de Howship. Classificação dos ossos Osso imaturo Não é nem esponjoso e nem compacto. Está em processo de ossidificação. Contém uma quantidade maior de células por unidade volume do osso que o osso maduro. Osso maduro compacto (lamelar) Apresenta quantidade mínima de espaços entre as trabéculas. Apresenta o ósteon (possui sistema de Havers). Principal responsável pelo suporte mecânico do corpo. Princípios de consolidação óssea 4 Diáfise de ossos largos Exterior de ossos curtos e planos Osso maduro trabecular (esponjoso ou primário) É mais flexível que o osso cortical. Primeiro tipo de osso a ser afetado pelas doenças osteometabólicas. Composto por cordões e forma o interior dos ossos. Terminações de ossos longos (epífise e metáfises) Perto das articulações Divisão anatômica Canal central ocupado por vasos e nervos e ao entorno formações laminares em anéis que contém osteócitos. Este conjunto forma o ósteon- a unidade fundamental do tecido ósseo Princípios de consolidação óssea 5 Ossos longos: são estruturas tubulares Ex: úmero no braço; falanges nos dedos das mãos. Ossos curtos: são cuboides e são encontrados apenas no tornozeloe na mão. Ex: tarso e carpo Ossos planos: têm geralmente funções protetoras Ex: os ossos planos do crânio protegem o encéfalo. Ossos irregulares: como aqueles na face, têm formas diferentes dos longos, curtos ou planos. Ossos sesamoides: desenvolvem-se em certos tendões. Esses ossos protegem os tendões do desgaste excessivo e frequentemente mudam o ângulo a partir do qual os tendões passam para suas inserções. Ex: patela Tipo de ossificação Ossificação intramembranosa É diferenciação direta do osteoblasto a partir do mesênquima (sem o estágio cartilaginoso). O cresciemento ósseo futuro será por aposição. Condensação do mesênquima (fibras colágenas e trabeculados ósseos dispostos irregularmente) → mineralização (formação de tecido osteóide e osteócitos) → ossificação intramembranosa Princípios de consolidação óssea 6 É o tipo de ossificação da clavícula e dos ossos do crânio O osso aumenta o seu diâmetro mediante o crescimento por aposição de novo osso que se produz entre o osso compacto e o periósteo Ossificação endocondral Ocorre em modelo cartilaginoso preexistente (molde de cartilagem hialina). As células condrais são hipertrofiadas e secretam material inorgânico. Simultaneamente, o pericôndrio se tranforma em periósteo e surgem células ósseas. A ossificação ocorre primeiro sobre o pericôndrio e, após, as células hipertrofiadas (condrócitos) se degeneram. Há invasão vascular periosteal (invasão de células hematopoiéticas e células precursoras de osteoblastos (osteoprogenitoras) ) fragmentando a cartilagem. � Centro de ossificação primário → diáfise � Centro de ossificação secundário → epífise Princípios de consolidação óssea 7 Entre a epífise e a diáfise permanece uma camada de células cartilaginosas (placa de crescimento) que continuam a se dividir durante toda a fase de crescimento longitudinal ósseo Ao nascer, a diáfise está ossificada, mas a metáfise e a epífise ainda são cartilaginosas Ao atingir a maturidade esquelética, a placa de crescimento desaparece, sendo substituída por osso esponjoso Centros secundários de ossificação Células osteoprogenitoras invadem a cartilagem das extremidades dos osso longos, se diferenciam em osteoblastos e iniciam a síntese de matriz óssea sobre o modelo de cartilagem (disco epifisário) Princípios de consolidação óssea 8 O disco epifisário é responsável pelo crescimento do osso longo em comprimento. Se localiza na extremidade do osso, junto do núcleo de ossificação e é formado pela cartilagem de crescimento. Dividido em 5 porções: zona de repouso, proliferação, maturação e hipertrofia, de calcificação e de ossificação. A placa de crescimento é uma estrutura bastante vulnerável e agressões (fraturas ou infecções) podem lesá-la definitivamente, causando encurtamento e deformidades Crescimento ósseo em largura: deposição de tecido ósseo no lado externo pela diferenciação das células da camada interna do periósteo, paralelamente à ação osteoclástica na cavidade medular � Zona de cartilagem propriamente dita/zona de repouso: onde existe cartilagem hialina sem qualquer alteração morfológica. � Zona de cartilagem seriada ou de proliferação: os condrócitos se dividem rapidamente e formam fileiras paralelas de células achatadas e empilhadas no eixo longitudinal do osso. � Zona de cartilagem hipertrófica: cavidades dos condrócitos aumentam de tamanho e morte dos condrócitos por apoptose � Zona cartilagem calcificada: nessa zona ocorre a mineralização da matriz cartilaginosa e termina a apoptose dos condrócitos Princípios de consolidação óssea 9 � Zona de ossificação: é a zona em que aparece o tecido ósseo. Capilares sanguíneos e células osteoprogenitoras originadas do periósteo invadem as cavidades deixadas pelos condrócitos mortos. As células osteoprogenitoras se diferenciam em osteoblastos, que formam uma camada contínua sobre os restos da matriz cartilaginosa, os osteoblastos depositam a matriz óssea. Classificação das fraturas ósseas Fratura: resultado da falência da integridade física ósseae ocorre quando a força aplicada ao osso supera sua resistência. Este desequilíbrio pode ocorrer porque a força é muito grande ou porque o osso está enfraquecido. Perda da contuidade óssea. As forças deformantes atingem o osso por meio de traumatismos ou contrações musculares e podem ser de 2 tipos: Traumatismo direto: fratura no local de aplicação da força Traumatismo indireto: fratura à distância do local de aplicação da força � De acordo com o isolamento do foco da fratura Fechada: não há comunicação do foco com o meio externo Princípios de consolidação óssea 10 Exposta: foco do trauma comunica-se com o meio externo através de lesão em diferentes graus das partes moles � De acordo com o traço de fratura Completa/incompleta Simples/cominuída Fraturas transversais: são perpendiculares ao eixo longo de um osso. Fraturas oblíquas: ocorrem em um ângulo. Fraturas espirais: implicam em mecanismo rotatório, sendo diferenciadas das fraturas oblíquas por um componente paralelo ao eixo longo do osso em pelo menos 1 incidência. Fraturas cominutivas: têm 2 fragmentos ósseos. Fraturas cominutivas englobam as fraturas segmentares 2 fraturas separadas no mesmo osso). Fraturas por avulsão: tendão que desaloja um fragmento ósseo e causa a fratura. Fraturas impactadas: encurtam o osso e podem ser visíveis como uma densidade focal anormal na trabécula óssea ou em irregularidades no córtex ósseo. Fraturas no toro (encurvamento do córtex ósseo) e fraturas em galho verde (rachaduras em apenas 1 lado do córtex) são fraturas da infância. � De acordo com a localização do traço de fratura Diafisárias Metafisárias � De acordo com o desvio de fratura Os fragmentos ósseos podem se deslocar (desvios) em ocorrência da Princípios de consolidação óssea 11 Epifisárias (intra ou extra-articulares) ação da própria força lesiva inicial, pela ação muscular ou força da gravidade. Ex: desvio medial, lateral, em valgo, em varo, anterior, posterior, angular anterior/posterior e em rotação externa/interna Reparo ósseo Quando existe uma fratura, células liberam mediadores que, em conjunto, vão promover a reparação da área lesada, buscando recompor a morfologia e a função do tecido. Em termos de reparação o osso é estrutura ímpar: cicatriza formando osso e não fibrose, como os demais tecidos. O osso neoformado em torno dos fragmentos fraturados é denominado calo ósseo, e sua quantidade depende do tipo de reparo que ocorrerá. De maneira geral, imediatamente após a fratura: Suprimento sanguíneo interrompido → formação de um hematoma (até 12h após a fratura) → liberação de PDGF (fator de crescimento derivado de plaquetas) + células inflamatórias → início do processo de reparação óssea A formação do futuro tecido ósseo tem início, aproximadamente, 24h após a fratura Reparação óssea primária Formação mínima de calo ósseo se os fragmentos estiverem bastante próximos e estáveis (sem movimentação anômala). Pode ocorrer de maneira natural em fraturas incompletas ou impactadas, principalmente em regiões epifisárias e metafisárias (osso esponjoso). Proliferação direta dos ósteons, que cruzam o espaço dos fragmentos e se unem em torno da fratura. Reparação óssea secundária Ou por segunda intenção. Existe a participação da ossificação endocondral e intramembranosa. Assim, em torno de 2 semanas, o calo ósseo é formado por tecido ósseo imaturo que, associado a atuação de alguns fatores de Princípios de consolidação óssea 12 crescimento, forma tecido cartilaginoso. Por fim, essa cartilagem (já mineralizada) é reabsorvida e transformada em osso. Calo ósso (tecido ósso imaturo) + fatores de crescimento → tecido cartilaginoso → ossificação endocondral → osso Dividida em 4 fases: � Inflamação 1 a 7 dias após a fratura. Hematoma, reação inflamatória, proliferação de neutrófilos, macrófagos, mastócitos e fibroblastos. O hematoma é substituído por tecido de granulação. � Formação do calo mole (fibrocartilaginoso) 2 a 3 semanas após a fratura. Fragmentos não se movem mais livremente, ao término do calo mole, a estabilidade é adequada para previnir o encurtamento. � Calo duro 3 a 4 meses após a fratura. Se inicia quando as extremidades da fratura estiverem unidas por um calo mole e termina quando os fragmentos estiverem unidos por um novo osso. Inicia-se da periferia em direção ao centro da fratura. � Remodelação → alguns meses a vários anos após a fratura. Retorno completo à morfologia original. A reparação de uma fratura pela formação de calo ósseo é o mecanismo clássico de reparação de ossos longos e pode ser modificado se os fragmentos forem colocados em contato íntimo e estabilizados Anomalias da consolidação óssea Para que ocorra uma correta consolidação óssea é necessário posicionamento adequado dos segmentos sobre o leito ósseo bem Princípios de consolidação óssea 13 vascularizado, mas também fatores externos, como: nutrição e saúde do indivíduo, tipo de fratura e demanda funcional sobre o sítio ósseo acometido Consolidação atrasada Formação de pouco calo ósseo em longo tempo (excedendo os períodos normais esperados para a consolidação). Pode ocorrer em pessoas debilitadas, com uso de medicamentos (corticoesteroides, imunossupressores), em regiões pouco irrigadas/desvitalizadas pelo traumatismo ou ser consequência de tratamento mal conduzido (má técnica operatória). É reversível, ou seja, tende à consolidação espontânea (pode demorar muito se não houver intervenção) Pseudoatrose Alteração irreversível (se não tratada), com mudanças estruturais na região da fratura → interposição de tecido fibroso/cartilaginoso no foco de fratura e aparecimento de neocápsula que une os fragmentos. Estes ficam imóveis, semelhantes a uma articulação. Pseudo= falsa Artros= articulação Ose= degeneração � Pseudoatrose hipertrófica Formação de calo ósseo volumoso, alargando as extremidades dos fragmentos (sem estabelecer comunicação entre eles) Há boa capacidade osteogênica, mas o excesso de movimento (instabilidade da fratura) não permite a consolidação → se os fragmentos forem estabilizados cirúrgicamente ocorrerá a união � Pseudoatrose atrófica Não há formação de calo ósseo. As extremidades do osso ficam porosas e afinadas (aumentando o espaço da fratura) preenchidas por tecido fibroso cicatricial. O tratamento é cirúrgico, mas além da estabilização deve ser aplicado enxerto ósseo (ou outras técnicas para estimular a osteogênese). Princípios de consolidação óssea 14 Tratamentos Tratamento conservador Vantagens: segurança. Desvantagens: períodos longos de imobilização, restrição de atividades, necessidade de aparelhos gessados, alinhamentos imperfeitos e encurtamentos. Tratamento cirúrgico Vantagens: permite reconstituições adequadas e reabilitação precoce. Desvantagens: riscos de qualquer cirúrgia, riscos anestésicos ou infecções. Conservador As fraturas incompletas ou sem desvio são simplesmente imobilizadas. Aquelas com desvio requerem redução, isto é, manipulação dos fragmentos com a finalidade de alinhá-los em uma posição compatível com a função e estética (nessa ordem de prioridade) O tipo de imobilização depende do tipo de fratura e da região, podendo ir desde tipoias, férulas metálicas a aparelhos gessados Princípios de consolidação óssea 15 Busca-se fazer o tratamento funcional da fratura Com isso, procuram-se reduzir os efeitos colaterais da imobilização que são: edema, atrofia, aderência, rigidez articular e osteopenia/osteoporose Cirúrgico É necessário estudo prévio e planejamento de cada caso, optando pela técnica mais adequada. A assepsia e antissepsia devem ser rigorosas. O trato com as partes moles e o osso não deve acrescentar traumas desnecessários que possam comprometer o estado final. Sempre que possível, o alinhamento anatômicodeve ser restabelecido e a fixação deve ser estável o suficiente para permitir reabilitação precoce Morgana Rodrigues Duarte- TXI
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