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METABOLISMO ÓSSEO I ASPECTOS ESTRUTURAIS DO OSSO • Porção cortical do osso: possuem vasos • Porção trabecular do osso (esponjosa): medula óssea vermelha (onde se encontram as células sanguíneas e células-tronco); • O tecido ósseo primário é o esponjoso, enquanto o tecido ósseo secundário é o compacto/lamelar. Do lado direito, vemos o osso compacto; do lado esquerdo, vemos o osso compacto. No osso esponjoso, o vermelho claro é a medula, enquanto o vermelho escuro são as tráveas. • Osso é tecido conjuntivo e as células ósseas (osteoblastos, osteoclastos e osteócitos) vêm das células mesenquimais. • Os osteoblastos tem função de formação do osso a partir da matriz osteoide (orgânica). Eles têm origem nas células mesenquimais. • Os osteoclastos tem função de reabsorção do cálcio, tirando o cálcio do osso e levando para a corrente sanguínea. • Remodelação do osso para o suporte de maior carga: osteócito – o osso é flexível e se ajusta a demanda. Osso trabecular Parte clara: medula. Células alongadas: mesenquimais (dão origem aos osteoblastos) Célula gigante polinucleada: osteoclasto (reabsorção da matriz) Balanço = osteoblasto/osteoclasto Aumentou: formação Diminuiu: reabsorção • O tecido ósseo é bastante dinâmico, fazendo crescimento, modelação e remodelação. • Renovação do tecido ósseo: ativação, reabsorção, reversão e formação. A depender da quantidade de hormônio, pode predominar reabsorção (ex: excesso de cortisol/paratormônio (PTH)) ou formação (ex: excesso de testosterona/estrogênio). O PTH ativa os osteoclastos, mas esses não têm receptores para PTH, apenas os osteoblastos possuem. Para ativar os osteoclastos, o PTH tem que ativar o receptor RANK. Então ele vai nos osteoblastos, que te receptor pra PTH, e sintetiza o RANKL, que se liga ao receptor RANK (que estão nos osteoclastos) e ativa os osteoclastos. Então o PTH ativa os osteoclastos de forma indireta, por meio dos osteoblastos (responsáveis por produzir RANKL) – predomínio da reabsorção – diminuição do balanço. O estrogênio também age nos osteoblastos, mas ao invés de sintetizar RANKL, ela sintetiza OPG (osteoprotegerina). Esse OPG protege o osso, sequestrando o RANKL, e impedindo que os osteoblastos ativem os osteoclastos – predomínio da formação – aumento do balanço. CSF estimula osteoclasto CSF = FATOR DE ESTIMULAÇAO DE COLÔNIA METABOLISMO ÓSSEO II • Apesar de o osso ser o maior detentor de cálcio, quando se trata da homeostase do cálcio falamos do tecido sanguíneo – os níveis de cálcio são medidos no plasma sanguíneo. • A homeostase do cálcio é fundamental para a vida, pois controla a contração muscular, transmissão de impulsos nervosos, sinalização neural e química. • Em casos de diminuição dos níveis de cálcio, esse pode ser reposto por alimentação, mas assim é muito lento. Então, precisa-se ter um sistema tampão para manter os níveis de cálcio constante, sendo uma resolução temporária, enquanto a alimentação não regula. Quem garante essa constância temporária e imediata é por meio do tecido ósseo, até que a sinalização definitiva pelo tecido gastrointestinal seja feita. • Para esse imediatismo, o osso deve dar cálcio para o sangue, por meio dos osteoclastos, de modo a diminuir o balanço osteoblasto/osteoclasto e reabsorver o cálcio do osso para o sangue. Em um período de baixa calcemia, o rim reabsorve cálcio e esse é devolvido para a corrente sanguínea. Queda dos níveis de cálcio: Definitiva e lenta: tecido gastrointestinal Rápida e temporária: tampão com tecido ósseo Rim: reabsorção do cálcio Portanto, os hormônios devem atuar em 3 tecidos: renal, ósseo e gastrointestinal (nesse ultimo, age indiretamente por intermédio da vitamina D). Regulador principal dos níveis de cálcio: PARATORMÔNIO (PTH) • Produzido nas glândulas paratireoides, que são de tecido epitelial e altamente vascularizadas. • O aumento do paratormônio está relacionado com a baixa de cálcio no sangue. Relação inversamente proporcional O sangue que passa pela paratireoide é analisado e gera uma cascata de sinalização, que tem como resposta a secreção de PTH. Então, o estimulo da liberação de PTH é a queda dos níveis de cálcio. • O PTH é peptídico, hidrofílico e não precisa de proteína pra andar no plasma. Portanto, tem vida curta e se liga ao receptor de membrana. BAIXO NÍVEL DE CÁLCIO ATIVA O PARATORMONIO: 1. No osso, age aumentando a reabsorção e diminuindo o balanço – solução temporária; 2. No rim, aumenta a reabsorção e conserva cálcio – solução temporária; 3. No rim, estimula a vitamina D ativa (calcitriol) para atuar no gastrointestinal - a vitamina D precisa ser ativada pois terá absorção passiva e ativa, aumentando a eficiência da absorção intestinal do cálcio - solução definitiva. Vitamina D: vitamina lipossolúvel que chega por meio do sol e alimentação. Versão ativa (calcitriol – 1,25-dihidroxi-vitaminaD): precisa de 2 hidroxilações (1 no fígado e 1 nos rins), a dos rins é estimulada pelo PTH. Por ser lipossolúvel, a vitamina D funciona ligada por proteínas formando um complexo lipídico. Portanto, possui meia vida maior e receptor intracelular. CALCITONINA • Produzida pelas células C da tireoide; • Secretada quando os níveis de cálcio estão elevados, estimulando sua baixa; • Em caso de remoção da tireoide, a homeostase do cálcio não é perdida. Logo, o papel da calcitonina deve ser outro, apesar da influencia dele no quesito cálcio. Ou seja, em caso de hipercalcemia, a resposta fisiológica será a diminuição da secreção de PTH, mantendo o cálcio no osso e excretando cálcio pelos rins. EXERCÍCIO: CITE OS EFEITOS DO EXCESSO E DA DEPLEÇÃO DO GH, HORMÔNIOS DA TIREOIDE, CORTISOL E PTH.
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