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Aula 10: Tecido Ósseo e Cartilaginoso Prof. Thiers Campos thiers.campos@estacio.br HISTOLOGIA E EMBRIOLOGIA - ARA0022 1 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Principal constituinte do esqueleto. Funções: Suporte das partes moles; Proteção dos órgãos vitais; Alojamento da medula óssea; Movimento – constitui um sistema de alavancas; Depósito de cálcio, fosfato e outros íons; Clique para adicionar texto 2 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Deriva da mesoderme intermediária. Tipo especial de tecido conjuntivo formado por Células e material extracelular calcificado (matriz óssea). A matriz óssea é formada por →Parte inorgânica constituída por cálcio e fosfato; →Parte orgânica da matriz constituída por grande quantidade de fibras colágenas do tipo I (95%). 3 Histologia e Embriologia Matriz óssea mineralizada 50% parte inorgânica; Íons mais encontrados: cálcio e fosfato; Pequenas quantidades: Bicarbonato, magnésio, potássio, sódio, citrato; Cálcio e fosfato formam cristais com estrutura da hidroxiapatita; AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Esmalte -96% ; Dentina- 70%; 4 Histologia e Embriologia Matriz óssea mineralizada AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 5 Histologia e Embriologia Matriz óssea mineralizada Parte orgânica formada por Fibras colágenas (95%) do Tipo I e pequena quantidade de proteoglicanas e glicoproteínas; As glicoproteínas parecem ter um papel importante na calcificação da matriz; A matriz óssea descalcificada cora-se pelos corantes seletivos do colágeno; Hidroxiapatita + fibras colágenas = dureza e resistência do tecido ósseo. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 6 Histologia e Embriologia Técido Ósseo Células: Osteócitos – situam-se em lacunas no interior da matriz. Osteoblastos – células produtoras da parte orgânica do osso. Osteoclastos – células gigantes, móveis, multinucleadas que reabsorvem a matriz óssea para remodelação óssea. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 7 Histologia e Embriologia Osteoblastos - Cúbicas; - Formam Osteoide e osteócitos; - Sintetiza a matriz óssea. Osteoprogenitoras – Achatadas – Originam osteoblastos. Osteócitos - Achatadas; - Mantém a matriz. Osteoclastos - Multinucleadas; - Reabsorvem osso; - Descalcifica; - Degrada. Técido Ósseo Células: Morfologia: AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 8 Histologia e Embriologia Osteócitos Ficam localizados em cavidades na matriz óssea, chamadas de lacunas, sendo que cada uma abriga apenas um osteócito. Por entre os canalículos, essas células se comunicam e trocam moléculas e íons pelas junções gap (junções celulares). Possuem um formato achatado, semelhantes a amêndoas, possuem certa quantidade reticulo endoplasmático rugoso, complexo de golgi, pequeno e núcleo com cromatina condensada. São células de extrema importância na manutenção da matriz óssea. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 9 Histologia e Embriologia Osteoblastos São os produtores da parte orgânica da matriz (colágeno tipo I, proteoglicanas e glicoproteínas). Sintetizam também osteonectina(facilita a deposição de cálcio) e osteocalcina(estimula a atividade dos osteoblastos). São capazes de concentrar fosfato e cálcio, participando da mineralização da matriz. Estão nas superfícies ósseas. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 10 Histologia e Embriologia Osteoblastos Produz uma matriz óssea recém-formada não calcificada(osteóide). Quando presos pela matriz transformam-se em osteócitos. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 11 Histologia e Embriologia Osteoclastos São células gigantes, móveis e multinucleadas que estão localizadas em depressões da matriz conhecidas como lacunas de Howship; Absorvem o osso participando do processo de remodelação óssea. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 12 Histologia e Embriologia Osteoclastos A superfície ativa dessa célula, apresenta prolongamentos vilosos irregulares que é o local de adesão da célula com a matriz óssea; onde tem lugar para a reabsorção do tecido. Remodelamento ósseo – possui enzimas digestivas. Ao digerir a matriz óssea, libera cálcio para a corrente sanguínea. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 13 Histologia e Embriologia Mecanismo de manutenção do Cálcio no sangue AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 14 Histologia e Embriologia Membranas de revestimento AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Periósteo - Camada mais superficial contém fibras colágenas (fibras de Sharpey) e fibroblastos. - Porção profunda – é mais celular células osteoprogenitoras morfologia similar a um fibroblasto; multiplicam-se por mitose; diferenciam-se em osteoblastos. 15 Histologia e Embriologia Membranas de revestimento AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Periósteo 16 Histologia e Embriologia Membranas de revestimento Endósteo - Geralmente constituído por uma camada de células osteogênicas achatadas que revestem as cavidades do osso esponjoso, canal medular, e os canais de Havers e os de Volkman. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 17 Histologia e Embriologia Tipos de tecido ósseo Classificação Macroscópica: Compacto →Sem cavidades intercomunicantes visíveis. Esponjoso→Muitas cavidades intercomunicantes visíveis. Classificação Histológica: Tecido ósseo primário → imaturo, aparece primeiro. Tecido ósseo secundário→maduro ou lamelar. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 18 Histologia e Embriologia Tipos de tecido ósseo TIPOS DE TECIDO ÓSSEO AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 19 Histologia e Embriologia Tipos de tecido ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Ossos longos: - A diáfise (parte cilíndrica) é quase totalmente compacta, com pequena quantidade de osso esponjoso na sua parte profunda, delimitando o canal medular. Ossos curtos: - Têm o centro esponjoso, sendo recobertos em toda a sua periferia por uma camada compacta. Ossos largos: -Existem duas camadas de osso compacto, as faces interna e externa, separadas por osso esponjoso que, nesta localização(borda), recebe o nome de díploe. FACE EXTERNA FACE INTERNA BORDAS 20 Histologia e Embriologia Tipos de tecido ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Ossos longos: Nas cavidades da susbstância óssea, chamada de canal medular é encontrada a medula óssea rubra (vermelha) e a medula óssea flava (amarela); A medula óssea rubra é encontrada no esterno, costelas, e as epífises de ossos longos nos humanos adultos; A medula óssea flava ocupa quase todas as cavidades ósseas dos adultos; 21 Histologia e Embriologia Tecido ósseo primário Não lamelar – aparece primeiro. É gradativamente substituído pelo tecido ósseo secundário, ou seja, temporário. No adulto pouco frequente – persiste próximo às suturas do crânio, alvéolos dentários e alguns pontos de inserção dos tendões. Menor quantidade de minerais. Fibras se dispõem irregularmente e sem orientação definida; Maior proporção de osteócitos AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 22 Histologia e Embriologia Tecido ósseo secundário Encontrado no adulto. Fibras colágenas organizadas em lamelas ou paralela umas as outras. 23 Histologia e Embriologia Tecido ósseo secundário Disposição concêntrica(4 a20 lamelas ósseas concêntricas) em torno de canais – SISTEMAS DE HAVERS ou Ósteons. No centro existe um canal revestido de endósteo contendo vasos e nervos; Comunicam-se entre si por meio de canais oblíquos, transversais que não possuem lamelas –CANAIS DE VOLKMAN. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 24 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo Histogênese Tipos de ossificação: Intramembranosa; →Acontece no interior de membranas do tecido conjuntivo. →Forma os ossos: Frontal, Parietal Partes do Occipital, Temporal e Maxilares inferior e superior; →Contribui para o crescimento dos ossos curtos e espessamento dos ossos longos. →A parte da membrana conjuntiva que não sofre ossificaçãopassa a constituir o endósteo e o periósteo. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 25 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo Histogênese Tipos de ossificação: Intramembranosa; AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 26 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo Histogênese Tipos de ossificação: Endoncodral; →Inicia sobre uma peça de cartilagem hialina que tem a forma parecida com o osso, porém, com tamanho menor. →Responsável pela formação dos ossos curtos e longos; AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso →A cartilagem hialina sofre modicações, havendo hipertrofia dos condrócitos e redução da matriz cartilaginosa a finos tabiques(mineralização); →As cavidades previamente ocupadas pelos condrócitos são invadidas por capilares sanguíneos e células osteogênicas vindas do conjuntivo adjacente; 27 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso →Células sanguíneas, originadas de células hematógenas dos vasos sanguíneos dão origem à medula óssea; →Em cada epífise, formam-se os centros secundários de ossificação com crescimento radial; Histogênese Tipos de ossificação: Endoncodral; →O centro de ossificação pimária , ocupa toda a diáfise é o início da formação do tecido ósseo com crescimento longitudinal; →Surgem osteoclastos e ocorre absorção do tecido ósseo para forma do canal medular; 28 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Histogênese Tipos de ossificação: Endoncodral; →Quando é formado nos centros secundários existe dois tecidos cartilaginoso: 1-A cartilagem articular, que persistirá por toda a vida e não contribui para a formação de tecido ósseo; 2-A cartilagem de conjugação ou disco epifisário responsável pelo crescimento longitudinal do osso; 29 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Disco epifisário distinguem-se as cinco áreas: Zona de repouso: na qual existe cartilagem hialina sem qualquer alteração morfológica; Zona de cartilagem seriada ou de proliferação:Condrócitos dividem-se formando colunas paralelas de células achatadas; Zona de cartilagem hipertrófica: Condrócitos apresentam muito volumosos, com depósitos citoplasmáticos de glicogênio e lipídios entrando em apoptose e formando os tabiques. Zona de cartilagem calcificada: Ocorre a mineralização dos delgados tabiques de matriz cartilaginosa e termina a apoptose dos condrócitos; Zona de ossificação: zona em que aparece tecido ósseo. 30 Histologia e Embriologia Tecido Ósseo AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso A vitamina D auxilia na absorção do cálcio e fósforo do intestino delgado para o sangue; 31 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso A vitamina D ao longo da vida; Tecido Ósseo 32 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso A vitamina D em níveis baixos do sangue pode provocar; Tecido Ósseo Raquitismo Caracterizada pela diminuição da mineralização da placa epifisária de crescimento. 33 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso A vitamina D em níveis baixos do sangue pode provocar; Tecido Ósseo Osteomalácia Caracterizada pela diminuição da mineralização do osso cortical e trabecular, com acúmulo de tecido osteóide não mineralizado ou pouco mineralizado. 34 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Tecido Ósseo Osteogenesis imperfecta Conhecida como “Osso de cristal”. Ocorre pela mutação do gene do colágeno do tipo I que forma a matriz óssea. A vitamina D em níveis baixos do sangue pode provocar; 35 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso A vitamina D em níveis baixos do sangue pode provocar; Tecido Ósseo Osteoporose Caracterizada pela diminuição de massa óssea, com o desenvolvimento de ossos ocos, finos e de extrema sensibilidade, tornando-os mais sujeitos a fraturas. 36 Histologia e Embriologia Fraturas Os osteoclastos também estão envolvidos na reparação de fraturas. Após a quebra do osso, ocorre uma intensa proliferação do periósteo. Isso leva a formação de um anel, o calo ósseo, que envolve os pedaços quebrados. Simultaneamente, os osteoclastos iniciam a remoção de células ósseas mortas e do coágulo formado, já que na fratura há uma hemorragia considerável. O periósteo fornece novas células iniciadoras de osso imaturo, que une provisoriamente os pedaços separados. Com o passar do tempo, ocorre uma remodelação do calo ósseo e, aos poucos, a estrutura óssea é refeita com a participação de osteoclastos e osteoblastos, até que a fratura esteja consolidada. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 37 Histologia e Embriologia Tecido Cartilaginoso Forma especializada de tecido conjuntivo de consistência rígida. Matriz sólida e firme(colágeno) com alguma flexibilidade (colágeno + elastina). Origem mesodérmica. Avascularizado, sem nervos e vasos linfáticos. Nutrição realizada pelo pericôndrio ou pelo líquido sinovial. Metabolismo baixo. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 38 Histologia e Embriologia Funções: Suporte de tecidos moles; Revestimento de superfícies articulares para absorção de choques e facilitação de deslizamentos; Participa da formação e crescimento dos ossos longos; Crescimento rápido + consistência = material esquelético no desenvolvimento fetal (molde). AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Tecido Cartilaginoso 39 Histologia e Embriologia Tecido Cartilaginoso Tipos de cartilagem: Cartilagem hialina, matriz contém delicadas fibrilas constituídas principalmente de colágeno tipo II; Cartilagem fibrosa apresenta matriz constituída preponderantemente por fibras de colágeno tipo I; Cartilagem elástica, que contém poucas fibrilas de colágeno tipo II e abundantes fibras elásticas; AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 40 Histologia e Embriologia Pericôndrio Bainha de tec. conjuntivo denso (em sua maior parte) que envolve as cartilagens, exceto a fibrocartilagem e cartilagem articular. Apresenta duas camadas: Externa: fibrosa (colágeno tipo i), com fibroblastos e vasos sanguíneos; Interna: celular (células condrogênicas). Funções: Fonte de novos condrócitos para o crescimento; Nutrição da cartilagem. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 41 Histologia e Embriologia Pericôndrio AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 42 Clique para adicionar texto Histologia e Embriologia Células: Condroblasto: originário de células mesenquimais e condrogênicas, são células semelhantes ao fibroblastos com organelas correspondentes a síntese. Condrócito: células circundadas pela matriz, habitando lacuna. Manutenção da matriz cartilaginosa. Grupos isógenos: condrócitos se dividem e podem formar grupos de até 32 células; Tecido Cartilaginoso AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 44 Histologia e Embriologia Condrócitos Vivem sob as baixas tensões de oxigênio. São células secretoras de colágeno, principalmente do tipo II, proteoglicanos e glicoproteínas, como a condronectina. Nutrientes chegam por difusão. In vivo ocupam toda a lacuna. Nos preparados histológicos ficam retraídos. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 45 Histologia e Embriologia AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Tecido Cartilaginoso Histogênese As células mesenquimais perdem seus prolongamentos e se tornam arredondadas. Diferenciam-se em condroblastos que, ao produzirem a matriz cartilaginosa, se afastam. A multiplicação dentro das lacunas dá origem aos condrócitos. 46 Histologia e Embriologia Crescimento da cartilagem Dois tipos: Aposicional – células condrogênicas do pericôndrio diferenciação em condroblastos síntese de componentes da matriz extracelular cresce por acréscimo da periferia. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 47 Histologia e Embriologia Crescimento da cartilagem Dois tipos: Intersticional – divisão de condrócitos grupos isógenos produção de matriz distanciamento ocupa outra lacuna aumenta a cartilagempor dentro. Obs.:Menos importante e quase só ocorre nas primeiras fases da vida da cartilagem; AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 48 Histologia e Embriologia Matriz cartilaginosa Cerca de 40% do seu peso seco, formada por: Fibrilas de colágeno do tipo II. Substância fundamental:água (75%), proteoglicanos (agrecana) que se ligam ao ácido hialurônico, condromodulina, condronectina(participa da associação do arcabouço macromolecular da matriz com os condrócitos); Nos preparados, o colágeno não está distinguível pois se apresenta na forma de fibrilas. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 49 Histologia e Embriologia Cartilagem hialina AULA 12: Tecido cartilaginoso Aspecto vítreo e azulado – matriz homogênea. Cartilagens costais, parte do esqueleto nasal, na laringe, traqueia, brônquios e superfícies articulares. Forma pequenos moldes dos futuros ossos. Crescimento dos osso. 50 Histologia e Embriologia Cartilagem hialina articular AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso Características: sem pericôndrio e com crescimento intersticial. Localização: revestindo superfícies ósseas articulares. Nutrição: pelo líquido sinovial. A cartilagem articular das grandes articulações (Ombro, cotovelo, punho, quadril, joelho e tornozelo), possui estrutura própria para sustentação de carga e absorção de impacto. 51 Histologia e Embriologia Cartilagem Elástica Similar a cartilagem hialina: presença de fibras elásticas na matriz (cor amarelada a fresco). Mais flexível que a cartilagem hialina. Epiglote, orelha externa. Cresce por aposição. Possui pericôndrio. Marcação para fibras elásticas AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 52 Histologia e Embriologia Fibrocartilagem ou cartilagem fibrosa Não apresenta pericôndrio. Matriz apresentando colágeno I. Discos intervertebrais, sínfise púbica, inserção de tendões e meniscos. A disposição dos condrócitos é cordonal ou em fileira separados por fibras colágenas. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 53 Histologia e Embriologia Disco intervertebral Porções de cartilagem fibrosa localizada entre os corpos das vértebras. →Componentes: Anel fibroso (A): possui porção periférica de tecido conjuntivo denso e as demais áreas formadas por cartilagem fibrosa; Núcleo pulposo (NP): formado por células arredondadas dispostas no interior de um material semi-fluido rico em ácido hialurôrino e água. Com a idade, vai sendo substituído por fibrocartilagem. →Função: prevenir o desgaste das vértebras. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 54 Histologia e Embriologia Regeneração e degeneração Regeneração da cartilagem: com dificuldade (normalmente incompleta). Ocorre as custas do pericôndrio que, ao invés de formar nova cartilagem, forma uma cicatriz de tecido conjuntivo denso. Degeneração: com a idade, sofre um processo de calcificação e torna-se rígida. AULA 10: Tecido ósseo e cartilaginoso 55
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