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Patologias do Sistema Locomotor – Ícaro 2018.1 Morfofisiologia do osso como tecido: O tecido ósseo é formado por um conjuntivo especializado constituído por matriz orgânica e minerais e que apresenta três tipos celulares: osteoblasto (responsável por produzir matriz óssea), osteócito (responsável pela vitalidade e reabsorção óssea) e osteoclasto (fagocitose dos ossos degenerados). É um tecido metabolicamente ativo, sendo continuamente renovado por processos anabólicos (aposição) e catabólicos (reabsorção); Por isso, considera-lo como tecido de reserva de cálcio não é adequado. A renovação óssea é intensa nas fases de crescimento, gestação e lactação, reduzindo-se com o tempo, mas nunca cessando. Além disso, em alguns locais do esqueleto, a renovação óssea ocorre mais rapidamente que em outros, dependendo, em especial, da configuração do tecido ósseo. Aposição óssea – formação da matriz óssea sobre a matriz cartilaginosa, superfície óssea pré-existente, sobre condensação de colágeno-. 70% da mineralização é imediata e 30% é gradual, Ca10(PO4)6 (OH)2 (hidroxiapatita) exerce feedback negativo sobre o paratormônio. Reabsorção óssea – reabsorção simultânea da matriz óssea e dos minerais ali presentes, são de dois tipos, a saber: Osteólise osteocítica – ocorre em ossos antigos, sob condições tanto fisiológicas (homeostasia sérica de minerais) como patológicas, osteócitos profundos, também realiza condrose osteocítica, quando ativas as lacunas são grandes, baixa densidade mineral ao redor dos osteócitos -; e, Osteoclasia – reabsorção superficial do tecido ósseo, remoção de ossos alterados, osteoclástos se alojam na lacuna de Howship, canal de Havers ou de Volkmann -. De acordo com o conceito de fluxo ósseo, o osso esponjoso é formado na superfície da trabécula e flui para o centro, onde é reabsorvido. O osso compacto é formado na superfície do canal de Havers e flui para a periferia, onde é reabsorvido nas lamelas periféricas e intersticiais. A velocidade do fluxo ósseo é maior no tecido ósseo esponjoso e mais lento no tecido ósseo compacto > ossos com maior quantidade de tecido ósseo esponjoso apresentam fluxo ósseo maior. Dessa forma, o fluxo ósseo é maior nos processos alveolares da maxila e da mandíbula e nos outros ossos da face e crânio, seguidos pelas costelas, vértebras e ossos longos. Animais jovens apresentam fluxo ósseo mais rápido em comparação aos animais velhos. Além disso, animais em crescimento, em gestação e lactação apresentam metabolismo mais rápido, com subsequente aumento do fluxo ósseo. A reabsorção óssea fisiológica realizada pelos osteócitos, visa manter níveis adequados de cálcio no plasma e no meio extracelular. Seu controle é realizado pela participação de dois hormônios antagônicos: paratormônio (PTH) e calcitonina. O PTH é produzido pelas paratireoides e tem sua secreção estimulada pela hipocalcemia. Todas as suas funções, descritas a seguir, têm como objetivo aumentar os níveis séricos de cálcio e manter a isocalcemia. O PTH aumenta a reabsorção óssea por asteólise osteocítica; Eleva a absorção intestinal do Ca++ mediado pela enzima 1α-hidroxilase, que converte o 25 (OH) D3 em 1,25 (OH)2D3, que é responsável em formar proteína intestinal que se liga ao cálcio, aumentando sua absorção; Incrementa a excreção de HPO4 –; Aumenta a solubilidade do Ca++ e HPO4 –; E reduz a mineralização da matriz óssea. A calcitonina é produzida pelas células C da tireoide, conhecidas como células claras ou parafoliculares. Sua secreção é estimulada pela hipercalcemia, já que sua função é baixar o cálcio plasmático pelo retardo da reabsorção óssea por osteólise osteocítica. Formação endocondral – modelos cartilaginosos pré-existentes que apresenta forma semelhante à do osso, formação sucessiva de um fino colar de osso em torno da diáfise, logo em seguida os condrócitos no centro do modelo tornam-se hipertróficos, e a célula morre e é invadida por capilares e por células osteoprogenitoras, formando um centro de ossificação primário, quando isso passa a ocupar toda a diáfise (formação da esponjosa primária), mais tardiamente, formam-se os centros de ossificação secundários que darão origem as epífises, sobrando as meáfises com cartilagem -. Formação intramembranosa – ossos chatos do crânio. Mesênquima se condensa e forma uma cápsula membranosa em torno do cérebro, a partir daí a diferenciação dessas células ocorre os centros de ossificação, formação de camada interna e externa e no meio a trabécula -. Ossos mais longos possuem periósteo e endósteo e se formam a partir de crescimento endocondral, intermembranoso e aposicional. GH – Crescimento, formação da placa epifisária, atua nas células da camada basal ou proliferativa. T3 – Diferenciação e maturação celular. Hormônios sexuais – antagonizam a função do GH, promovendo o fechamento da placa epifisária e estimulação da aposição óssea. - Alterações metabólicas do crescimento dos ossos Hipopituitarismo: cisto pituitário congênito, aplasia da adeno-hipófise, craniofaringeoma. Resultando na redução da secreção do GH e T3, o que leva a uma parada dos crescimentos endocondral, intramembranoso e aposicional. Anão proporcional. Micro: placas epifisárias inativas, não há estímulo para divisão das células dentro da placa, diminuição osteoblastica (osteoporose) e não fechamento da placa terminal distal. Hipotireoidismo: diminuição na secreção dos hormônios tireoidianos, por malformação da tireoide, tireoide autoimune e substancias antireoidianas, também conhecidas como bociogênicos; assim são chamados porque impedem a síntese e liberação dos hormônios tireoidianos (ex., sorgo, soja, milho, couve, brócolis), a deficiência ou excesso de iodo e a deficiência proteico-energética também resultam em diminuição da síntese dos hormônios tireoidianos. Hipergonadismo: aumento da secreção dos hormônios sexuais ou secreção precoce, ou se o feto for exposto ao estrógeno materno. Geralmente causado por tumores funcionais das gônadas, culminando num feedback negativo no GH, aumentando a atividade osteoblastica e crescimento aposicional. Consequências: coxa plana¹, subluxação atlantoaxial². (¹ necrose asséptica da cabeça do fêmur, raças miniaturas tem maior predisposição, sintoma claudicação. Caracteriza-se pelo aumento do espaço entre a cabeça do fêmur e a fossa do acetábulo [osteopetrose > osteonecrose > hipóxia] Macro: adelgaçamento, fragmentação e deformação da cartilagem articular. Micro: fibrose, osteoclasia, aposição óssea, formação óssea excessiva). (² fissura horizontal da cartilagem apofisária do áxis> separação do processo odontóide> subluxação do áxis e compressão da medula espinhal). Luxação da patela: lesões regressivas na cartilagem, como causa temos a utilização por longo tempo de corticosteroides e hipervitaminose D, a proliferação das células em direção a epífise é retardada, a cartilagem se torna delgada, e pequenas ficam as epífises > tróclea pequena + sulco intertroclear raso. Displasia coxofemoral: pequena congruência articular, frouxidão articular, subluxação, doenças degenerativas secundarias, são apontadas como causas principais. Fatores hormonais, genéticos e superalimentação = remodelação óssea afetada ou alterações no desenvolvimento/crescimento endocondral > desenvolvimento anormal do quadril (este crescimento independe da cápsula articular). Displasia do cotovelo: não união do processo ancôneo com a ulna. Quando os fatores (hipercalcitoninismo, hiperestrogenismo materno e etc) que retardam a conversão de cartilagem em osso (crescimento endocondral) atuam, o processo ancôneo, em vez de se unir à ulna, fica separado. Acondroplasia ou condrodistrofia fetal: etiologia obscura. Núcleo pulposo gelatinoso (vertebral) > metamorfose fibrosa > inteiramente fibrosa até determinada idade (processo normal). Metamorfose cartilaginosa> calcificação > rompimento do anel fibroso > protrusão ou extrusão do núcleo pulposo. - Alterações metabólicas do tecido ósseo Osteopenia: aumento na reabsorção óssea (osteodistrofia fibrosa generalizada), redução na formação óssea (osteoporose, raquitismo/osteomalácia) e osteonecrose (osteonecrose metabólica). Osteomegalia: diminuição na reabsorção óssea e aumento na formação óssea, tendo como principais fatores causais o hipercalcitoninismo, intoxicações por vitamina D, corticosteroides, hipovitaminose D e fluorose. Osteoporose: doença metabólica generalizada, caracterizada por menor aposição óssea, decorrente de insuficiência ou inatividade osteoblastica. Tendo como etiologia: a diminuição proteica dietética ou secundária de desordens gastrointestinais, hipopituitarismo, hipotireoidismo e deficiência de vitamina C (manter a integridade das células mesenquimais, de tal modo que, na sua deficiência, essas células não amadurecem até o estágio funcional). Os hormônios de crescimento, tireoidianos e sexuais são importantes para a atividade dos osteoblastos, de tal modo que a deficiência desses hormônios causa deficiência da síntese de matriz óssea. O estrógeno aumenta a diferenciação de células osteoprogenitoras em osteoblastos e estimula a síntese e a mineralização da matriz óssea, regulando a expressão de genes que codificam o colágeno tipo I e as proteínas não colagênicas, como osteopontina, osteocalcina, osteonectina etc. A progesterona também participa do metabolismo ósseo, sobretudo da síntese de matriz óssea. Ela estimula proliferação e diferenciação das células osteoprogenitoras e atua nos osteoblastos, regulando a secreção de fatores de crescimento e estimulando aposição e mineralização ósseas. Os hormônios tireoidianos também controlam a expressão de genes nos osteoblastos, aumentando a atividade da fosfatase alcalina e a produção de colágeno tipo I, das proteínas não colagênicas e de fatores de crescimento semelhantes à insulina, elevando, por conseguinte, a síntese e a mineralização da matriz óssea. Características: diminuição do número de osteoblastos, os osteoblastos presentes estão atróficos, trabéculas e cortical delgadas, canal medular alargado. Raquitismo/Osteomalacia: osteopenia decorrente da deficiência de minerais. A etiologia é a mesma para o raquitismo e a osteomalacia e está relacionada com qualquer fator que reduza o produto Ca++ x HPO4 ––. A deficiência de cálcio e/ou fósforo pode baixar o produto a ponto de não possibilitar a mineralização do osteoide. A deficiência de cálcio ou fósforo pode ser primária − deficiência dietética − ou secundária − deficiência de vitamina D na dieta, redução da síntese cutânea de vitamina D, não metabolização do colecalciferol, presença de oxalato na dieta (quelante do cálcio), presença de fitatos na dieta (quelante do fósforo), má absorção causada por doenças entéricas, pancreáticas e hepáticas e antagonismo ao cálcio provocado pelo alumínio. No raquitismo, há aumento de volume das epífises ósseas e das junções costocondrais, com acúmulo de cartilagem não erodida e osteoide (rosário raquítico) ; Placa epifisária irregular, com retardo e alteração do crescimento endocondral caracterizada por invasão irregular dos vasos nas cartilagens de crescimento, resultando em arqueamento e redução do comprimento dos ossos; E resistência óssea diminuída, com fraturas espontâneas e perda de radiopacidade. Na osteomalacia, não há alterações no crescimento endocondral, pois no momento da deficiência mineral, já houve o desaparecimento da placa epifisária. Ocorrem também acúmulo de osteoide nas superfícies de aposição (bandas de osteoide), resistência óssea diminuída, com fraturas espontâneas e redução da radiopacidade. Osteodistrofia fibrosa generalizada: doença metabólica caracterizada por maior reabsorção óssea. Essa doença é manifestação do hiperparatireoidismo primário ou secundário (renal e nutricional). O hiperparatireoidismo primário é uma alteração rara nos animais, causada por tumor funcional das paratireoides (adenoma ou adenocarcinoma). A doença é consequência de síntese descontrolada e excessiva de PTH, com consequente hiperparatireoidismo, o que aumenta a reabsorção óssea e resulta em uma perda óssea progressiva e irreversível. O PTH também atua sobre os rins, aumentando a excreção urinária de fósforo. Assim, no hiperparatireoidismo primário, há hipercalcemia e hipofosfatemia pela ação do PTH sobre o osso e os rins. O hiperparatireoidismo secundário mais frequente é induzido por tentativa de reverter a hipocalcemia. Em decorrência da hipocalcemia, há secreção excessiva de PTH, que aumenta a reabsorção óssea. A perda óssea é progressiva e sua reversibilidade varia conforme a causa da hipocalcemia. O hiperparatireoidismo secundário renal (HSR) é desencadeado pela insuficiência renal crônica, e o hiperparatireoidismo secundário nutricional (HSN) pode ser ocasionado por deficiência de cálcio e/ou excesso de fósforo (os rins comprometidos não excretam fósforo adequadamente, causando hiperfosfatemia, o que induz hipocalcemia absoluta). O osso reabsorvido é substituído pelo tecido conjuntivo fibroso. Dependendo da intensidade da fibrose, podem ocorrer alterações no volume dos ossos. A osteodistrofia pode ser: isosteótica (o volume não se modifica), hiposteótica (volume diminuído) e hiperosteótica (volume aumentado). Osteonecrose metabólica: caracterizada pela morte do osteócito e subsequente desintegração da matriz óssea. A osteonecrose pode ser provocada pelo excesso de hormônios esteroides (como os corticoesteroides, sexoesteroides e vitamina D), excesso de flúor (fluorose) e excesso de cobre. A patogenia da osteonecrose metabólica pode ser bifásica, de modo que se inicia com osteopetrose e termina com osteonecrose. Em superdosagens moderadas, esses agentes causam degeneração do osteócito, com diminuição da reabsorção óssea e consequente osteopetrose, e, em doses muito elevadas, provocam a morte dos osteócitos. Micro: lacunas de osteócitos vazias, desintegração da matriz, osteoclasia, perda óssea e reparo por tecido conjuntivo fibroso (em uma fase mais tardia), quando há intensa desintegração da matriz óssea, podem acontecer fraturas e áreas raioluzentes ao exame radiológico. Osteomegalia/Osteopetrose: indica muito tecido ósseo por unidade de volume do osso como órgão, é definida como doença metabólica generalizada causada por menor reabsorção óssea ou maior aposição óssea. É causada por maior aposição óssea e se dá na recuperação do raquitismo ou do hiperparatireoidismo, em que o osteoide formado em quantidades excessivas torna-se mineralizado, o que resulta em osteopetrose transitória ou por excesso de hormônios sexuais e causada também por menor reabsorção óssea, que por sua vez pode ser causada por hipercalcitoninismo, hipovitaminose A e excesso de corticosteroides, sexoesteroides, vitamina D, flúor, cobre, chumbo e zinco. À macroscopia, dependendo da gravidade das lesões, a osteopetrose pode ser caracterizada por aumento da resistência óssea, alargamento das corticais e redução do canal medular, com projeção de tecido ósseo para dentro do canal medular (enostose) e formação de excrescências ósseas, às vezes para o interior do canal vertebral ou de forames ósseos, havendo compressão da medula espinal e de nervos, radiologicamente, há aumento da radiopacidade óssea e, em alguns casos, indistinção entre cortical e canal medular. À microscopia, o tecido ósseo apresenta trabéculas espessas e coalescentes, às vezes com formação de ósteons em locais onde o tecido deveria ser do tipo trabecular, osteólise osteocítica ausente (evidenciada por osteócitos pequenos com perda da basofilia e da metacromasia das suas bordas lacunares), aparecimento de linhas de cementação (a matriz circundante dos osteócitos reabsorventesé metacromática ou basofílica; quando a osteólise osteocítica está retardada, essas áreas se fundem nas linhas de cementação), condrose osteocítica retardada, trabéculas ósseas espessas e confluentes, formação de ósteons em osso osteônico. Hipercalcitoninismo: O excesso de cálcio na dieta resulta em hipercalcemia, que estimula as células C da tireoide a secretarem calcitonina. A gastrina é um hormônio produzido pelas células G da mucosa gastrintestinal quando existem elevadas concentrações de cálcio no trato gastrintestinal. A gastrina estimula as células C a produzirem calcitonina, que tem dois alvos: osso e cartilagem. Ela retarda a reabsorção óssea pela osteólise osteocítica, ocorrendo osteopetrose e hipocalcemia; Esta última é estímulo para as paratireoides. Assim, ocorre hipercalcitoninismo seguido de hiperparatireoidismo. No entanto, a ação prévia da calcitonina sobre o osso anula a ação do PTH. Dessa maneira, a parada da reabsorção óssea e a osteopetrose persistem. A calcitonina em excesso também age sobre as cartilagens em crescimento e retarda a diferenciação das suas células, o que resulta em diminuição do crescimento longitudinal do osso. A insuficiência de formação das trabéculas epifisárias ou metafisárias pode ocasionar a separação entre a cartilagem e o osso, caracterizando osteocondrose dissecante e epifisiólise. A cartilagem articular e a placa epifisária indiferenciadas tornam-se inativas e são seladas por uma placa óssea. Quando o crescimento retorna, pela invasão capilar, que ultrapassa a placa terminal distal, esta é empurrada para dentro da epífise ou da metáfise, retendo seu arranjo horizontal, o que é conhecido por trabeculação transversa. Hipervitaminose D: A vitamina D3 (colecalciferol) deriva-se de duas fontes: a consumida como tal ou a formada na pele a partir do precursor 7-desidrocolesterol, sob a influência da luz ultravioleta. Degeneração e morte dos osteócitos > osteonecrose/ Diminuição do número de osteócitos > osteoporose. Hipovitaminose A: Ocorrem falhas na remodelação óssea, estreitamento do canal do nervo óptico, redução no crescimento do crânio (> protusão cerebelar para o forame magno). Fluorose: por poluição, suplementação dietética de fósforo a partir de fontes não elaboradas. Pode ser cumulativo até a terceira geração, transformando hidroxiapatita em fluorapatita (de estereoquímica menos funcional e causa intoxicação), levando a osteopetrose por diminuição da atividade osteocítica: osteopetrose> osteonecrose> osteoporose. Osteogenese imperfeita: alteração hereditária que pode acomete bovinos, caprinos, caninos e felinos domésticos. Pode ser considerada doença osteopênica não metabólica. Além de tecido ósseo acomete também dentina, tendões e esclera. Caracteriza-se por mutações de um ou mais genes que codificam a osteonectina (proteína não colagênica da matriz óssea) ou colágeno do tipo I, animais podem apresentar redução da síntese de colágeno ou quantidade normal, porém estruturalmente inferior. Os animais manifestam fragilidade óssea, com a ocorrência de múltiplas fraturas espontâneas, que podem suceder após o nascimento ou na vida intrauterina. Na maioria dos casos, o número de trabéculas ósseas apresenta-se reduzido, sem evidência de aumento da reabsorção óssea, o que a difere da osteodistrofia fibrosa generalizada, não há comprometimento das cartilagens. Fraturas: submissão de estresse no osso saudável, de curta duração e maior do que o estresse fisiológico normalmente presente ou estresse aplicado em direção contrária ás forças biomecânicas normais. Osso normal> fratura traumática. Essas fraturas podem se apresentar fechadas (quando o osso não é exposto) ou compostas (quando o osso é exposto, há risco de contaminação), completas (quando há separação total) ou incompletas (quando ocorrem fissuras sem separação), e ainda cominutiva (fragmentos ou estilhaços, dificulta cicatrização devido ao distanciamento) ou por compressão (as extremidades dos fragmentos ósseos estão comprimidas uma dentro da outra). Resolução de fraturas ósseas: (ela só citou, acho que não vai cair na prova, mas está aqui, né mores?!) O primeiro evento que se dá com a fratura é a hemorragia, advinda da ruptura de numerosos vasos periosteais e medulares de vários calibres, bem como daqueles existentes nos espaços vasculares do córtex (canais de Havers e de Wolkman). Forma-se, então, um coágulo, que interrompe a irrigação local, com consequentes isquemia e necrose do osso e da medula óssea. A medula óssea necrótica sofre liquefação e remoção fagocitária. O osso necrosado é removido por osteoclasia. O coágulo se organiza, propiciando proliferação, migração e diferenciação celular (células osteoprogenitoras e osteoblastos), seguidas de neoformação óssea. Inicia-se, nessa cartilagem, um processo de substituição por osso, idêntico ao que acontece nas cartilagens de crescimento (crescimento endocondral). O calo interno forma-se quase sempre sem a intermediação de cartilagem (à semelhança do crescimento intramembranoso) e oclui a cavidade medular. Nessa fase, desaparece a descontinuidade do osso. O calo secundário sofre lenta e gradual remodelação até que haja completa restauração do osso, tal como originalmente era.
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