Fibras de Sharpey: localização, estrutura, função, mudanças fisiológicas - Ciência - 2023

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As Fibras Sharpey Eles são um conjunto de extensões de colágeno que formam uma rede mineralizada forte e baixa que liga firmemente os ossos aos músculos e ligamentos. Eles também são encontrados na superfície externa do osso, onde são responsáveis por anexar o osso ao periósteo.

Essas fibras têm sido objeto de estudo ao longo dos anos, uma vez que sua função e seu mecanismo de adaptação ao ambiente ósseo não eram bem compreendidos. A partir de experimentos em roedores, sua estrutura, função e desenvolvimento foram melhor estudados.

Nos dentes, as fibras de Sharpey são os ramos terminais do ligamento periodontal, que corta o cemento dentário para unir o dente ao periósteo do osso alveolar da mandíbula.

As fibras de Sharpey foram consideradas inertes e não sofreram qualquer alteração durante os estágios de reabsorção e renovação óssea; no entanto, existem evidências atuais de que são capazes de variar seu tamanho e diâmetro para acomodar o metabolismo ósseo.

Localização

As fibras de Sharpey são filamentos de colágeno e outros elementos que sustentam o sistema esquelético com o periósteo e os músculos e ligamentos.

Os ossos possuem uma superfície externa, que é coberta por uma folha fibrosa chamada periósteo. Essa membrana é rica em vasos sanguíneos e terminações neurológicas; proporciona boa parte da vascularização externa do osso.

Na edição de 1867 da publicação Elementos de anatomia, Dr. William Sharpey descreveu a existência de uma complexa rede fibroelástica de colágeno, que perfurou o osso e alcançou o periósteo, unindo fortemente essas estruturas. Essas mesmas fibras estavam presentes na fixação dos ossos aos músculos e ligamentos.

Em 1923, esses ramos de colágeno já eram conhecidos como fibras de Sharpey. Nesse mesmo ano foi observada sua presença na superfície óssea dos dentes.

Em 1972, o Dr. Cohn estudou a composição interna do dente com ênfase nas fibras de Sharpey, descrevendo seu trajeto do cemento dentário ao osso alveolar da maxila.

As fibras de Sharpey também estão presentes entre os ossos do crânio. Formando partições firmes, mas elásticas.

A maior parte das pesquisas que se sabe sobre as fibras de Sharpey se concentra em estudá-las a partir daquelas que fazem parte da organização dento-alveolar.

Estrutura

Anteriormente, pensava-se que essas fibras perfurantes eram uma rede de suspensão formada apenas por colágeno, porém essa teoria é descartada, pois estudos imunohistoquímicos mostraram que sua estrutura é muito mais complexa.

Além disso, foi impressionante a maneira como essa matriz manteve sua consistência fibrosa, escapando da calcificação causada pelos elementos minerais ósseos.

As fibras de Sharpey são atualmente conhecidas por serem compostas de colágeno tipo III e VI, elastina e glicoproteínas tenascina Y fibronectina.

A associação do colágeno tipo III com o colágeno tipo VI proporciona grande estabilidade à rede de fibras de Sharpey, o que explica sua firmeza durante as etapas de remodelação óssea.

Estudos realizados com as fibras localizadas nos dentes conseguiram diferenciar dois tipos de fibras em função de sua espessura: grossas e finas. Os grossos medem entre 8-25 µm e os finos menos de 8 µm.

Função

As fibras de Sharpey são responsáveis por estabelecer fortes ligações entre a superfície óssea e o periósteo, músculos e ligamentos.

Porém, sabe-se que além dessa função, sua complexa estrutura protéica tem papel fundamental na formação óssea durante a fase fetal, no aumento da resistência óssea em atletas e no reparo ósseo em caso de trauma ou lesão. dano fisiológico.

Mudanças fisiológicas das fibras de Sharpey

Estágio fetal

No momento da formação óssea, durante a gestação, a rede de fibras de Sharpey se forma em torno de ossos primitivos.

As fibras de colágeno com elastina e tenascina e gluproteínas de fibronectina se organizam, emitindo sinais para migração celular e diferenciação de células ósseas.

Quando há problemas na estrutura das fibras de Sharpey, patologias de formação óssea como displasia fibrosa, em que os ossos primitivos não terminam de se calcificar adequadamente.

Menopausa

Em pacientes com menopausa, há uma diminuição da mineralização óssea que resulta em perda de cálcio e osteoporose.

Já as fibras de Sharpey, sua organização é afetada pela diminuição hormonal causando sua diminuição em algumas áreas do osso.

Essa situação torna essas áreas mais suscetíveis à perda mineral e, consequentemente, à osteoporose.

Da mesma forma, acredita-se que a atrofia muscular progressiva observada nesses tipos de pacientes é em parte devido a uma diminuição na população de fibras de Sharpey que prendem osso a músculo.

Fraturas / danos fisiológicos

Os sinais hormonais que são acionados quando há lesão óssea, e que ativam as vias de reparo a partir das células ósseas, também ativam um mecanismo de adaptação nas fibras de Sharpey.

O dano ao periósteo alonga o colágeno nas fibras, fazendo com que elas comecem a aumentar em diâmetro e tamanho para se preparar para o estágio de formação de novo tecido ósseo.

Uma vez que a remodelação óssea esteja completa, as fibras retornam ao seu tamanho e disposição originais.

Atletas

Foi observado que a quantidade de fibras de Sharpey aumenta em até 7% a mais em pessoas que praticam atividades físicas, como corrida, em comparação com aquelas que são sedentárias.

Este aumento traz benefícios em termos de resistência óssea e bom funcionamento das articulações.

Velhice

Com o passar do tempo, as fibras de Sharpey, como outros elementos, mudam sua estrutura protéica, substituindo o colágeno tipo III pelo colágeno tipo I.

A união do colágeno tipo I com o colágeno tipo VI não tem o mesmo efeito de resistência da aliança original, então começa um processo de desgaste que termina na calcificação de algumas das fibras da rede protéica.

Essas calcificações tornam as articulações não tão firmes quanto deveriam. No caso dos dentes, pode haver movimento dos dentes e até queda por não ter uma forma de suporte estável.

Referências

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