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1 2 3 4 5 6 7 Os osteoblastos da superfície tornam-se osteócitos à medida que são cercados por osso mineralizado, mas eles permanecem em contato com a superfície do osso através de longos processos sinciciais (citoplasmático) que correm nas lacunas cheias de fluido. Eles são ligados aos osteoblastos da superfície através de junções tipo Gap. O Ca2+ nas lacunas está em equilíbrio com o Ca2+ no plasma, mas, sob a ação do hormônio da paratireóide (PTH), o Ca2+ é absorvido pelos osteócitos, transportado para os osteoblastos da superfície que bombeia Ca2+ para o fluido extracelular, aumentando assim as concentrações de Ca2+ no plasma. (Nussey e Whitehead. Endocrinology – an Integrated Approach. In: www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi?book=e..) 8 9 10 11 12 13 As células C da tireóide fornecem um mecanismo para rápida liberação de calcitonia em resposta a dietas ricas em cálcio antes que da elevação significativa do cálcio plasmático. 14 15 16 17 18 19 Osteoporose é um termo inespecífico que se refere a uma condição caracterizada por perda quantitativa de osso (redução da massa óssea), mas com mineralização normal do restante do osso. Esta redução na quantidade de osso manifesta-se por adelgaçamento da cortical ou redução no número e calibre das trabéculas de osso esponjoso. Assim, os ossos afetados são finos, porosos e frágeis. Etiopatogenia: A osteoporose ocorre como resultado de um desequilíbrio entre a formação e a reabsorção óssea. Na maior parte da literatura disponível, a osteoporose pode resultar tanto da falha na formação óssea, como de excesso de reabsorção óssea. Desse modo, a osteoporose generalizada pode estar associada com doenças que afetam a matriz orgânica ou a matriz óssea generalizada. Por exemplo, no escorbuto devido a deficiência de ácido ascórbico, as células mesenquimais e os osteoblastos são incapazes de formar ou de manter a quantidade normal de substância intracelular. Do mesmo modo, a deficiência de proteína ou de cobre, assim como desequilíbrio hormonal envolvendo estrógeno e hormônios da adrenal, tireóide e pituitária também induzem osteoporose por diminuição na formação óssea. 20 Parece que o desequilíbrio no Ca e do P leva a Osteodistrofia Fibrosa (OF) em alguns casos e osteoporose em outros. Visto que a osteoporose é, com frequência, a primeira lesão detectada na OF, em alguns casos esta diferença pode estar relacionada ao diagnóstico precoce ou tardio. As diferenças nas lesões que são observadas também podem estar relacionadas a magnitude de resposta secundária das paratireóides e se há compensação a hipocalcemia que ocorre inicialmente. A idade do animal na época que o desequilíbrio parece ser um fator na lesão óssea que se desenvolve. Por exemplo, gatos e ratos adultos alimentados com coração bovino desenvolvem osteoporose, enquanto gatinhos desenvolvem Osteodistrofia fibrosa em 6 a 8 semanas. 21 Osteoporose de desuso é o termo usado para descrever o tipo de osteoporose causada pela imobilização do osso afetado e deve-se a uma redução ou cessação da atividade muscular normal em torno do osso, que por sua vez diminui o fluxo sanguíneo através do osso. Com a falta de estresse normal, os ossos são remodelados pelos osteoclastos e não é formado novo osso para substituir, resultando em perda óssea. O processo é reversível e osso normal será substituído quando o estresse normal for aplicado novamente sobre o osso afetado. Também foi relatada osteoporose em cães após gastrectomia e acredita-se que seja devido a alteração na absorção e retenção do cálcio. Foi observada ainda em cães idosos. 22 23 Alterações morfológicas: Trabéculas mais finas, escassas e desenvolvem perfurações nas placas; Perda das anastomoses do osso trabecular (capacidade de suportar estresse). Osso cortical mais fino com aumento da cavidade medular. Córtex poroso. Frágil e facilmente quebrável. Esquerda: Osteoporose. Costela, junção costocondral. Deficiência de células da zona da cartilagem, sem formação de osso na esponjosa primária, fraturas na região compacta. Insuficiente síntese de colágeno por hipovitaminose C. Cobaia. Direita: osteoporose, corpo vertebral. Deformação e colapso, placas produtoras de tecido ósseo, redução do osso reticulado, devido a diminuição da atividade dos osteoblastos. Gato, 5 meses. 23 24 Figura: Suíno, tíbia. Osteoporose. Deficiência protéica experimental. 8 semanas em dieta deficiente. Trabéculas metafisárias muito finas. H&E. 25 26 Deficiência de vitamina D Doença renal crônica Mecanismo: redução na absorção intestinal de cálcio Deficiência de fósforo Primária (dietética): herbívoros em pastagens deficientes Secundária: deficiência de vitamina D, dieta contendo fitatos, distúrbios gastroentéricos Deficiência de cálcio Oxalatos na dieta Aves raquitismo 27 As lesões microscópicas do raquitismo refletem a insuficiência generalizada de ossificação endocondral e caracterizam-se por alinhamento inadequado, desorganização e espessamento irregular dos condrócitos da fise. As metáfises contém excesso de osteóide não mineralizado, ilhas de condrócitos sobreviventes e tecido conjuntivo fibroso. A matriz óssea não mineralizada é resistente a reabsorção osteoclástica e pode acumular-se. Placa de crescimento: Espessamento (insuficiência na mineralização) Junções costocondrais proeminentes e nodulares (Rosário Raquítico) Não mineralização Não há invasão da fise pelos vasos sanguíneos espessamento Desorganização da colunas de condrócitos Mamíferos: maior número de condrócitos na zona de proliferação 28 29 http://www.askjpc.org/wsco/wsc_showcase2.php?id=194 Defeito congênito em receptor de vitamina D 30 31 Figura: cão jovem, tíbia. Placa epifisária proximal. Três zonas dentro da placa: no alto, uma zona relativamente fina de cartilagem em repouso, seguida por uma zona estreita de cartilagem colunar e uma zona igualmente estreita de cartilagem vesicular. O osso transversal no alto da cartilagem é chamado placa terminal proximal, que é uma característica anatômica normal. H&E. 32 Osso trabecular Afunilamento das metáfises por insuficiência de remoção de osso e cartilagem Excesso de osteóide Incapacidade de reabsorção Osteoclastos não podem se ligar a matriz não mineralizada Hipocalcemia secundária a deficiência de vitamina D lesões de hiperparatireoidismo secundário (Osteodistrofia fibrosa) 33 34 35 36 Lesões ósseas devido a reabsorção osteoclástica generalizada aumentada e substituição por tecido conjuntivo fibroso, como consequencia de hiperparatireoidismo primário ou secundário. 37 38 39 40 41 42 3841 Adenoma. Hiperparatireoidismo. Cão boxer, velho. Coluna vertebral. Osteodistrofia fibrosa com compressão por fraturas de T12 e T13, com cifose e compressão da medula espinhal. A desmineralização severa e fraturas dos ossos longos são responsáveis pelo aparecimento de claudicação. 43 Cão, 14 anos, Pastor Alemão. Figura esquerda: dente, osteodistrofia fibrosa por Hiperparatireoidismo primário. Radiografia da maxila direita. Perda óssea no suporte do dente. Figura direita: Maxila, osteodistrofia fibrosa por hiperparatireoidismo primário. Aumento de volume da maxila direita. Pode ser observado Hiperostose facial com obliteração parcial da cavidade nasal devido a mineralização insuficiente do osso e tecido conjuntivo fibroso altamente vascular e afrouxamento ou perda de dentesem alvéolos em cães com hiperparatireoidismo primário. Isso pode causar incapacidade para fechar a boca corretamente e o desenvolvimento de áreas de ulceração da mucosa gengival. Complicação de Insuficiência Renal Crônica (Doença renal progressiva): Nefrite intersticial, Glomerulonefrite, Nefroesclerose, Amiloidose Secreção excessiva não autônoma de PTH Frequente em cães, menos em gatos Patogenia Redução na filtração glomerular retenção de fósforo hiperfosfatemia X hipocalcemia Interfere na produção de 1,25-DIOH- CC diminui o transporte de cálcio intestinal hipocalcemia 44 PTH elevado reabsorção óssea liberação de Ca dos ossos Doença óssea Disfunção glomerular e tubular interferência na resposta ao PTH 44 Envolvimento generalizado do esqueleto Ossos esponjosos do crânio Reabsorção do osso alveolar e perda da lâmina dura dos dentes Deslocamento do septo nasal medial Osso esponjoso da maxila e mandíbula 45 Sinais clínicos Relacionados a IRC e uremia Dor óssea e claudicação, perda dentária, deformação de maxila e mandíbula 46 Fatores dietéticos: diminuição da concentração de cálcio sérico Animais em crescimento x ração deficiente em Ca e com excesso de P: Suínos: grãos de cereais não suplementados, Caninos e felinos: dieta a base de carne, somente. Equinos: ração a base de farelo, Primatas e animais de laboratório Etiopatogenia: Deficiência de Ca; Excesso de fósforo na dieta redução do Ca plasmático; Deficiência de vitamina D 47 48 49 Cão, adulto, dentes. Hiperparatireoidismo secundário nutricional. Experimental, após 12 meses. Um dente incisivo maxilar está ausente. Gengiva retraída. Alinhamento irregular dos dentes incisivos mandibulares. 50 51 52 3900 - Species:Cat ,youngTissue:Body radiographMorphologic DX:NormalEtiologic DX:NUTRITIONAL SECONDARY HYPERPARATHYROIDISMLesion or DX Name:Lesion Description:Normal Remarks:Cat fed meat supplemented with Ca-lactate to a 1.2/1.0 Ca:P ratio. 3901 - Species:CatTissue:boneMorphologic DX:Nutritional Secondary HyperparathyroidismEtiologic DX:Lesion or DX Name:NSHLesion Description:Radiograph of littermate cat fed minced beef heart only (9 mg Ca/100 gm food and 209 mg P/100gm food) for 12 weeks beginning at age 9 weeks). Overall density very much decreased. 3902 - Species:CatTissue:boneMorphologic DX:Nutritional Secondary HyperparathyroidismEtiologic DX:Lesion or DX Name:NSHLesion Description:Skulls of control cat (center) and two littermates fed meat only (top and bottom). Great difference in density. Laminae durae dentium present in control cat and absent in the beefeaters. 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 3953 e 3954 63 64 65 66 67 68 69 Terminologia: Osteopetrose = osteosclerose Na osteopetrose, observa-se aumento na densidade óssea devido a distúrbio nos osteoclastos que deixam de realizar reabsorção óssea. 70 71 A aparência histológica de osteólise osteocítica está ausente. Os osteócitos são pequenos e alongados. As orlas lacunares perderam a basofilia e a metacromasia, o mesmo ocorrendo com a matriz. O aparecimento de linha de cementação é típico da parada da osteólise osteocítica e dão uma aparência de mosaico. Também há retardo na condrólise condrocítica com retenção de coração (centros) condróide. A modelagem para osso osteônico está retardada. Nos animais em crescimento, as lesões estão presentes nas trabéculas metafisárias, que estão delgadas e confluentes, contendo inúmeros corações condróides na esponjosa secundária. 72 73 Em animais domésticos, as causas mais frequentes de osteopetrose e osteonecrose são intoxicação com vitamina D, corticoides e hipercalcitoninismo (Krook et al., 1971; Santos et al., 1976; Krook, 1983). Síndromes clínicas associadas com anormalidades na secreção de CT são reconhecidas com muito menos freqüência do que distúrbios de PTH em animais e seres humanos. 74 A alta concentração de cálcio na dieta estimula as células G da mucosa gastrointestinal a secretarem gastrina, que por sua vez estimula as tireóides a secretarem calcitonina. A hipercalcemia também é responsável por estimular a secreção de calcitonina, ocorrendo hipercalcitoninismo. No osso, a calcitonina atua retardando a reabsorção óssea (ocorre hipofosfatasemia) e causando osteopetrose. Por causa do retardo na reabsorção óssea, desenvolve-se hipocalcemia. Há desaceleração no crescimento da cartilagem resultando em diminuição no crescimento longitudinal do osso. Ocorre insuficiência na formação das trabéculas epifisárias ocasionando separação entre o osso e a cartilagem (osteocondrose dissecante). A cartilagem inativa retoma o crescimento pela invasão capilar que ultrapassa a placa terminal distal e é empurrada para dentro da epífise ou metáfise (trabeculação transversa). A hipocalcemia serve de estímulo às paratireóides e ocorre hipercalcitoninismo e hiperparatireoidismo simultâneos, mas a ação da calcitonina sobre o osso anula a ação do paratormônio, persistindo a parada da reabsorção óssea e a osteopetrose. 75 76 Osteodistrofia hipertrófica: há intensa atividade periosteal com maturação de osteoblastos, contribuindo para o aumento de volume das regiões epífise-metafisárias dos ossos longos. O osso formado é pobremente organizado e não sofre remodelação para osso osteônico, devido ao efeito da calcitonina, e está recoberto por uma camada espessa de tecido mole. O periósteo não está bem aderido ao osso, ocasionando distensão periosteal, dor e claudicação. Os tendões perdem suas inserções e os membros ficam mais fracos. 77 Enostose: é a proliferação óssea para dentro da cavidade medular do osso. Síndrome do Bamboleio: A incoordenação dos membros pélvicos e torácicos é um sintoma frequente em cães de raças grandes em crescimento rápido. Esta é explicada pela compressão da medula espinhal em consequência da insuficiência na expansão do canal vertebral causada pela parada na reabsorção óssea por ação do hipercalcitoninismo. Cães de raças grandes, recebendo uma dieta onde se combina alta proteína, alta energia e alto cálcio, visando o crescimento rápido apresentam lesões de osteopetrose associado ao quadro de hipercalcitoninismo. 78 Displasia coxofemural: ocorre devido ao bloqueio na remodelação do colo do fêmur, produzindo uma falha no alinhamento da cabeça do fêmur com o acetábulo. O colo do fêmur é mais amplo e o ângulo entre a bainha e o colo é mais obtuso. 79 Coxa valga: Caracteriza-se por um ângulo muito fechado entre a bainha femural e o colo e o membro está arqueado para fora. Constitui parte do processo da displasia coxofemural. 80 Osteocondrose dissecante: a cartilagem articular sofre retardo no amadurecimento e não são formadas trabéculas epifisárias, levando a separação entre a cartilagem articular e o osso epifisário. A cartilagem está opaca e espessa, desprende-se originando a “cartilagem de camundongo”. 81 82 83 Um dos exemplos de hipercalcitoninismo nutricional ocorre em touros recebendo ração com níveis de Ca 3 a 6 vezes acima do recomendado. Clinicamente, observou- se claudicação, aumento de volume da epífise-metáfise distal do rádio, metacarpo e falanges. Também foi relatado espondilose anquilosante da coluna vertebral (osteófitos vertebrais com formação de pontes ósseas entre as vértebras), osteofitose nas margens da cartilagem articular de ossos longos, espessamento da cortical com oclusão da cavidade medular. A alimentação de novilhascom ração destinada a vacas em lactação causou lesões semelhantes. 84 Aumento de volume das junções costocondrais: ocorre devido ao crescimento contínuo da cartilagem sem a formação de trabéculas e pela formação excessiva e pouquíssima reabsorção no anel pericondral. A Paresia Puerperal em vacas pode ser explicada por um hipercalcitoninismo nutricional. Durante o período seco, as vacas são mantidas principalmente com volumosos, como a alfafa, fornecendo uma dieta rica em cálcio. Com isso, níveis altos de Ca, necessários durante a lactação, são mantidos quando estes não são necessários. Uma dieta rica em Ca induz o hipergastrinismo e, consequentemente, o hipercalcitoninismo. Este promove uma diminuição na reabsorção óssea e causa hipocalcemia. Ao iniciar a produção de leite, aumenta a necessidade de cálcio e a demanda pelo Ca dos ossos. A hipocalcemia torna-se grave, podendo levar a paresia. Deve-se lembrar que a calcitonina é um hormônio e, portanto, é transportada rapidamente para os tecidos alvo. Assim, os níveis de calcitonina no plasma não devem estar aumentados mesmo na condição de hipercalcitoninismo, sendo a expressão desta a hipocalcemia associada a achados anatomopatológicos de hipercalcitoninismo (osteopetrose). 85 86 87 88 89 O flúor tem efeito tóxico sobre o osteócito causando osteopetrose e hiperosteose. Com a atrofia simultânea dos osteoblastos, ocorre também osteopenia. O flúor é transferido por via transplacentária e seus efeitos sobre o esqueleto vão se manifestar após o terceiro parto 90 91 92 93 94 95