Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França ASPECTOS GERAIS ▸Tipo especializado de tecido conjuntivo formado por células e material extracelular calcificado: matriz óssea. ▸Diferente do cartilaginoso, o tecido ósseo é vascularizado para ter trocas de nutrientes ▸A medula óssea, responsável pela produção das células sanguíneas, por isso tem que ser vascularizado ▸Importância: ↳Suporte para as partes moles, protege órgãos vitais, componente principal do esqueleto. ↳Apoio aos músculos esqueléticos, aloja e protege a medula óssea. ↳Depósito de cálcio, fosfato e outros íons: liberação contínua de cálcio quando necessário, para controlar os níveis séricos de Ca2+ que são importantes para o controle de sinais, para o processo de contração muscular, coagulação sanguínea. Entretanto, em altas concentrações se deposita em tecidos moles, como no rim e na vesícula calcificando. ↳Capazes de absorver toxinas e metais pesados, minimizando seus efeitos adversos CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO ▸As células do tecido ósseo pertencem a duas linhagens diferentes: I) linhagem osteoblástica (osteoblastos e osteócitos, derivados de células osteoprogenitoras de origem mesenquimal); II) linhagem osteoclástica (osteoclastos, originados de monócitos produzidos na medula hematopoiética) Osteócito: Célula achatada em forma de amêndoa, importante na manutenção da matriz, mantendo-a. ↳Localizado no interior da matriz óssea, dentro das lacunas (cavidade localizada na matriz) que se comunicam por canalículos. Cada lacuna contém apenas 1 osteócito. ↳Canalículos: osteócitos estabelecem junções comunicantes (prolongamentos de osteócitos) para troca de moléculas e íons – ajudam na comunicação e difusão de nutrientes de forma mais eficiente. Não existe difusão de substâncias através da matriz, pois esta é impermeável. ↳Função: essenciais para manutenção da matriz óssea não secreta matriz Osteogênicas ▸Células mesenquimais pouco diferenciadas que originam os osteoblastos. ▸Com características semelhantes às dos fibrócitos, núcleo alongado e citoplasma escasso. ▸Encontradas em regiões afastadas da superfície das trabéculas ósseas. Osteoblasto ▸Células cúbicas ou prismáticas baixas, núcleo exocêntrico e citoplasma basófilo (osteoblastos ativos). Nas superfícies ósseas em repouso, os osteoblastos assumem uma forma mais achatada com núcleo alongado (osteoblasto em repouso) ▸Osteoblasto surge a partir de mitose, ele sintetiza a matriz e fica em lacunas se tornando os osteócitos. Localizam-se nas superfícies ósseas lembrando epitélio simples (lado a lado). ▸Função: síntese da parte orgânica da matriz óssea, chamada de osteóide, não calcificada (colágeno tipo I, proteoglicanos e glicoproteínas) – crescimento do osso, além de fatores que influenciam a função de outras células ósseas. Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França ▸Participam da mineralização da matriz: concentram fosfato de cálcio. ▸Intensa atividade sintética, são cuboides com citoplasma muito basófilo. ▸Após sintetizar a matriz, é aprisionado pela matriz recém-sintetizada passa a ser denominado OSTEÓCITO. ▸A matriz deposita-se ao redor do corpo e prolongamentos das células passando por deposição de cálcio, formando as lacunas que contêm os osteócitos e canalículos. ▸Matriz óssea recém-formada, não calcificada recebe o nome de osteoide ▸Osteogênica → Osteoblasto → Osteócito Osteoclasto ▸Derivados dos monócitos (grupo de células do sistema imunológico) ▸Células móveis, gigantes e muito ramificadas contendo muitos núcleos (multinucleadas), forma irregular, citoplasma com aspecto granuloso e acidófilo. ▸Situam-se na superfície do tecido ósseo ou em túneis no interior do osso. Nas áreas de reabsorção do tecido ósseo, são encontrados nas lacunas de Howship. ▸Tem origem na medula óssea: Fusão de monócitos advindos da medula, migra para o tecido ósseo, onde se funde e forma uma célula grande multinucleada formando o osteoclasto. ▸Função: reabsorção óssea, para controlar níveis de cálcio, remodelar o osso ▸Na superfície ativa apresenta prolongamentos vilosos irregulares voltados para matriz óssea, em torno desses prolongamentos há a zona clara (pobre em organelas e rico de filamentos de actina): microambiente para adesão à matriz para reabsorção óssea. ▸Secretam íons H+ (ácido), colagenases e outras hidrolases atuam localmente, digerindo a matriz orgânica e dissolvendo os cristais de sais de cálcio. ▸Atividade do osteoclasto é coordenada por citocinas e especialmente pelos hormônios: ↳Calcitonina (tireoide): quando o sangue está com muito cálcio, ativa o osteoblasto para pegar o excesso e levar para a matriz ↳Paratormônio (paratireoide): baixos níveis de cálcio no sangue, ativa os osteoclastos havendo a reabsorção. *O excesso de cálcio no sangue se deposita em outros tecidos, causando cálculos. ▸Reabsorção óssea por osteoclastos: ↳Transferência de enzimas lisossomais e íons hidrogênio para zona circunferencial clara ↳Íons H+ produzidos pelo osteoclasto acidifica o microambiente→ o pH ácido promove a dissolução dos minerais da matriz (ambiente se torna ideal para a ação das enzimas hidrolíticas dos lisossomos). ↳Remoção da matriz→capturada pelo citoplasma dos osteoclastos→digestão e transferência de produtos para capilares sanguíneos. ▸Os osteoclastos são estimulados quando o membro fica imobilizado MATRIZÓSSEA ▸Parte inorgânica: ↳Íons mais encontrados: fosfato, cálcio (fosfato de cálcio: hidroxiapatita) e em menor quantidade: bicarbonato, magnésio, potássio, sódio. ↳Cálcio e fósforo formam cristais de hidroxiapatita hidratado que facilita a troca de íons entre o cristal e o líquido intersticial ↳Porção mineral confere dureza, rigidez e resistência mecânica do tecido. Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França ▸Parte orgânica: ↳Formada por fibras colágenas (95%): colágeno tipo I e pequena quantidade de proteoglicanos e glicoproteínas ↳Associação hidroxiapatita (dureza) + fibras colágenas (flexibilidade): responsável pela dureza e resistência do tecido ósseo ↳Porção orgânica confere flexibilidade. PERIÓSTEO E ENDÓSTEO ▸Recobrem as superfícies externas (periósteo) e interna (endósteo) dos ossos: formada por células osteogênicas e por tecido conjuntivo ▸Revestido por um tecido conjuntivo (periósteo) com canais revestidos pelo tecido endósteo. ▸Função: nutrição do tecido ósseo e fornecimento de novos osteoblastos para crescimento e reparo ósseo. ▸Camada mais externa: PERIÓSTEO constituído de tecido conjuntivo denso ordenado, contém fibras colágenas (fibras de sharpey- são enrugadas para aumentar a superfície de contato, penetram no tecido e prendem firmemente o periósteo ao osso na parte externa) e fibroblastos. ↳Porção profunda do periósteo: justaposta ao tecido ósseo tem maior celularidade, apresentando células osteoprogenitoras (ou osteogênicas, morfologicamente semelhantes aos fibroblastos): multiplicam-se por mitose e se diferenciam em osteoblastos tendo papel importante no crescimento dos ossos por aposição. ↳Camada superficial do periósteo: contém principalmente fibras colágenas e fibroblastos ↳Importante para o crescimento ósseo (em largura nos ossos longos) e reparo de fraturas. ▸ESDÓSTEO: revestimento interno, constituído por tecido conjuntivo frouxo, contendo fibras colágenas finas associadas a osteoblastos ativos, em repouso, osteoclastos e células osteogênicas que envolvem as trabéculas ósseas. ↳Reveste a cavidade interna do osso esponjoso, canal medular, Canal de Havers e de Volkmann (canais que passam pelo osso) ↳Fornece novos osteoblastos para o crescimento, remodelação e recuperação do osso. ↳Importantes para nutrição do tecido ósseo devido a presença de vasos sanguíneos em seu interior. TIPOS DE TECIDO ÓSSEO ▸Ambos possuem as mesmascélulas e os mesmos constituintes da matriz óssea: 1. Imaturo ou Primário: aparece durante o desenvolvimento embrionário e no reparo de fraturas: possui trabéculas ósseas com osteócitos e fibras colágenas que se dispõem irregularmente, sem orientação definida. ↳É o primeiro tecido ósseo que aparece no organismo. ↳Pouco frequente no adulto: em locais de muito impacto, presente nas suturas dos ossos do crânio, alvéolos dentários e em alguns pontos de inserção de tendões. ↳Fibras colágenas dispostas em várias direções sem organização definida, tem menor quantidade de minerais e maior porção de osteócito. Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França 2. Secundário ou Lamelar: substitui o primário: fibras se organizam em lamelas ao redor dos vasos formando os canais. Encontrado no adulto. ↳Característica principal: fibras colágenas organizadas em lamelas: paralelas dispostas em camadas concêntricas em torno de canais (sistema de Havers ou ósteons). ↳Sistemas de Havers são formados pelo conjunto de lamelas organizadas concentricamente. No centro desse cilindro há um canal revestido de endósteo: canal de Havers que contém vasos e nervos. Os canais de Havers comunicam-se entre si com a cavidade medular e com a superfície externa do osso por meio de túneis transversais ou oblíquos – Canais de Volkmann, não são envolvidos por lamelas. ↳Lacunas com osteócitos entre as lamelas ósseas ou dentro das lamelas. ↳Matriz mineralizada entre grupos de lamelas: substância cimentante. HISTOGÊNESE ▸Formação do tecido ósseo se dá por: ossificação intramembranosa (membrana conjuntiva) ossificação endocondral (dentro da cartilagem). ▸Ambos: formados inicialmente por tecido ósseo primário sendo substituído mais tarde por tecido ósseo secundário. ▸Processo de Calcificação: ↳Inicia-se com a deposição de sais de cálcio sobre fibrilas de colágeno, parece ser induzido por proteoglicanos e glicoproteínas da matriz. ↳Influenciada pela concentração de Ca2+ em vesícula do citoplasma de osteoblastos ↳Participação de enzimas (fosfatase alcalina), sintetizada pelos osteoblastos. Ambiente alcalino favorece a formação da matriz. Ossificação Intramembranosa ▸Ocorre em membranas de tecido conjuntivo. ▸Crescimento dos ossos a partir do periósteo: crescimento intramembranos – osso surge em uma membrana conjuntiva. ▸Pode ocorrer durante a formação dos ossos: ↳Forma os ossos do crânio: frontal, parietal, partes do occipital, do temporal e dos maxilares superior e inferior ↳Contribui no crescimento de ossos curtos e crescimento em espessura dos ossos longos. ↳Massa encefálica no recém-nascido = fontanela (mulera), com o crescimento as placas se fecham formando a sutura sagital do crânio. ▸Etapas: 1. Formação do Centro de ossificação primária: início do processo de ossificação na membrana conjuntiva (forma “pedacinho de osso’) Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França 2. Células mesenquimatosas → transformam-se em células osteoprogenitoras e osteoblastos - que dão origem a células sanguíneas. 3. Osteoblastos sintetizam a matriz orgânica (osteóide – “parede de osso”) → espículas e trabéculas com superfície coberta pelos osteoblastos → mineralização (centro primário de ossificação) → osteócitos. 4. Células mesenquimais restantes: periósteo. 5. Há confluência das traves ósseas→ aspecto esponjoso. O osteoclasto invade a matriz, abrindo passagem para os osteoblastos e células que darão origem a medula formando uma canal. 6. Infiltração de vasos sanguíneos e células mesenquimatosas indiferenciadas (formarão a MO) → entre as traves ósseas 7. Centros de ossificação crescem radialmente: substituem a membrana conjuntiva 8. Membrana conjuntiva que não sofre ossificação → forma o endósteo e o periósteo Ossificação Endocondral ▸Inicia-se sobre cartilagem hialina – osso substitui a cartilagem hialina. ▸Importante na formação de ossos curtos e longos. ▸Formada por 2 processos: 1. Formação de molde de Cartilagem Hialina em miniatura: Cartilagem Hialina sofre modificações: ↳Hipertrofia dos condrócitos e redução da matriz mineralização, lacunas aumentam ↳Morte dos condrócitos 2. Molde (cartilagem em início de calcificação) serve de esqueleto estrutural: ↳Resquício de cartilagem mineralizada é invadida por capilares sanguíneos e células osteogênicas provenientes do pericôndrio. ↳Formação dos osteoblastos e deposição da matriz óssea. ▸O tecido ósseo é formado onde antes havia tecido cartilaginoso, por meio de uma substituição ▸Ossificação endocondral em ossos longos. ▸Centro de ossificação primário. ▸Centro de ossificação secundário CRESCIMENTO EM COMPRIMENTO DOS OSSOS LONGOS ▸Crescimento em comprimento (longitudinal) do osso depende da disco epifisário (anel de cartilagem que fica entre a epífise e a diáfise): ossificação endocondral: 1. Zona de repouso: há cartilagem hialina sem alteração. 2. Zona de cartilagem seriada ou de proliferação: divisão rápida dos condrócitos formando fileiras paralelas de células. Lacunas expandem, para mineralizar 3. Zona de cartilagem Hipertrófica: condrócitos volumosos 4. Zona de cartilagem calcificada: mineralização da matriz cartilaginosa e apoptose de condrócitos. Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França ↳Zona de ossificação: invasão das cavidades por capilares sanguíneos e células osteoprogenitoras do periósteo→ osteoblastos depositam a matriz óssea. ▸Crescimento em largura dos ossos longos: a partir do periósteo (intramembranosa) *Ossículos: não possuem cartilagem, ossificação intramembranosa. CRESCIMENTO E REMODELAÇÃO ÓSSEA ▸A partir do periósteo: ossificação intramembranosa. ▸A formação e reabsorção óssea no adulto estão em equilíbrio: osso é remodelado de acordo com as forças que incidem sobre ele ▸Jovem: formação óssea é maior que a reabsorção ▸Adulto: formação óssea e reabsorção entram em equilíbrio 1) Sistemas de Havers são substituídos continuamente 2) Necessidade de reabsorção óssea de uma área e adicionado em outra para adequar-se as mudanças de tensões (peso, postura, fratura) ▸Remodelação óssea segue por toda a vida: reabsorção óssea seguida de depósito e formação de novos sistemas de Havers. TECIDO ÓSSEO E SEU PAPEL METABÓLICO ▸Esqueleto: contém 99% do cálcio do organismo: reserva para manutenção da calcemia ▸Cálcio absorvido da alimentação: depositado rapidamente no tecido ósseo, quando necessário o cálcio ósseo é mobilizado para manter os níveis sanguíneos adequados. ▸Mecanismos de mobilização de cálcio ósseo: 1°) Mecanismo físico de transferência de cristais de hidroxiapatita a partir do osso esponjoso: as lamelas ósseas mais jovens pouco calcificadas: recebem e cedem Ca2+ com mais facilidade para o meio. 2°) Ação hormonal: paratormônio (paratireoide): aumenta o número de osteoclastos: reabsorção da matriz óssea com liberação de fosfato de cálcio: calcemia. ↳Estimula osteoblastos a secretarem fator estimulador de osteoclastos ↳Hormônio calcitonina (células parafoliculares da tireoide): inibe a reabsorção da matriz e mobilização do cálcio → apresenta efeito inibidor sobre osteoclastos. ↳Vitamina D: aumenta a captação de cálcio no intestino. Pode ser sintetizada na pele, no fígado e nos rins. Tecido ósseo Biologia Celular e Histologia Letícia França REPARO ÓSSEO: FRATURAS ▸Envolve formação de cartilagem e formação óssea intramembranosa e endocondral. ▸Fratura: destruição da matriz óssea, morte celular, rompimento do periósteo e endósteo, deslocamento de fragmentos ósseos, ruptura de vasos. ▸Hemorragia no local da fratura: comprometimento da irrigação sanguínea local, provocando coágulos - morte de parte de osteócitos de sistema de Havers da região lesada. ▸Região da medula: coágulo invadido por células osteoprogenitoras do endósteo e por célulasmultipotentes da MO: formação em 7 dias de calo interno de osso trabecular ▸Após 48h: acúmulo de células osteoprogenitoras com intensa atividade mitótica da camada osteogênica do periósteo e endósteo. ↳Formação de colar ósseo: células osteoprogenitoras do periósteo se diferenciam em osteoblasto, une o colar ósseo ao osso morto juntando os dois pedaços. ↳Formação de cartilagem da parte externa do colar ósseo: concentração de O2: células osteoprogenitoras se diferenciam em condrócitos ▸Colar ósseo é formado por 3 regiões: 1. camada de osso novo, cimentado ao osso fragmentado; 2. camada intermediária de cartilagem 3. camada superficial osteogênica em proliferação ▸Formação de calo externo: fusão das 3 regiões do colar ósseo. ▸Toda a cartilagem vai sendo substituída por osso primário (por ossificação endocondral): remodelação e substituição por osso secundário: calo é desfeito, formando o osso secundário. AS VITAMINAS E SEUS EFEITOS SOBRE O ESQUELETO ▸Vitamina A: ↳Deficiência: Inibe formação óssea: falha na coordenação de osteoblastos e osteoclasto Comprometimento da reabsorção/ remodelação da abóboda craniana: lesão do SNC ↳Excesso: Erosão das colunas de cartilagem Fechamento das placas epifisárias: parada prematura do crescimento ▸Vitamina C: ↳Deficiência: Tecido conjuntivo incapaz de produzir e manter matriz extracelular ↳Deficiência de produção de colágeno e matriz óssea: retardo no crescimento e atraso na cicatrização: Escorbuto. ▸Vitamina D: ↳Deficiência: Comprometimento da calcificação das cartilagens epifisárias Ossos pouco calcificados: deformação (criança: raquitismo/ adulto: osteomalácia) ↳Raquitismo: Raquitismo em crianças e osteomalácia em adultos eram muito comuns entre os séculos XV- XIX ↳O raquitismo: crianças que viviam em densos aglomerados urbanos, longes do sol durante os longos meses de inverno no hemisfério norte, e com fortes deficiências nutricionais, como leite: enfraquecimento e deformações ósseas, como pernas tortas, dentes estragados e perda do cálcio do osso (osteoporose).
Compartilhar