FIBRE ASCUȚITE: LOCAȚIE, STRUCTURĂ, FUNCȚIE, MODIFICĂRI FIZIOLOGICE - ANATOMIE ȘI FIZIOLOGIE - 2025

Sharpey e fibrele sunt un set de extensii de colagen care formează o rețea puternică, oasele ușor mineralizat ferm atașat la mușchii și ligamentele. Ele se găsesc și pe suprafața externă a osului, unde este responsabil de atașarea osului la periost.

Aceste fibre au făcut obiectul studiului de-a lungul anilor, deoarece funcția și mecanismul lor de adaptare la mediul osos nu au fost bine înțelese. Din experimentele la rozătoare, structura, funcția și dezvoltarea sa au fost mai bine studiate.

De către utilizator: Mikael Häggström - Imagine: The Periodontium.jpg, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776

În dinți, fibrele lui Sharpey sunt ramurile terminale ale ligamentului parodontal, care se taie prin cimentul dentar pentru a uni dinții cu periostul osului alveolar al maxilarelor.

Fibrele lui Sharpey s-au crezut mult timp inerte și nu au avut nicio schimbare în timpul etapelor de resorbție și reînnoire osoasă, cu toate acestea, există dovezi actuale că acestea sunt capabile să varieze dimensiunea și diametrul lor pentru a se adapta metabolismului osos.

Locație

Fibrele ascuțite sunt filamente de colagen și alte elemente care susțin sistemul scheletului cu periostul și mușchii și ligamentele.

Oasele au o suprafață exterioară, care este acoperită de o foaie fibroasă numită periosteum. Această membrană este bogată în vase de sânge și terminații neurologice; asigură o bună parte a vascularizării externe a osului

De la Royal Society Biologist - Lucrări proprii, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62338344

În ediția din 1867 a revistei Elements of Anatomy, Dr. William Sharpey a descris existența unei rețele complexe fibro-elastice de colagen, care a străpuns osul și a ajuns la periosteum, alăturând puternic aceste structuri. Aceste aceleași fibre au fost prezente la atașarea oaselor de mușchi și ligamente.

Până în 1923, aceste ramuri de colagen erau deja cunoscute sub numele de fibre ale lui Sharpey. În același an, prezența sa a fost observată pe suprafața osoasă a dinților.

În 1972, dr. Cohn a studiat compoziția internă a dintelui cu accent pe fibrele Sharpey, descriind traseul lor de la cimentul dentar până la osul alveolar al maxilei.

Fibrele lui Sharpey sunt de asemenea prezente între oasele craniului. Se formează despărțiri ferme, dar elastice.

De la OpenStax College (modificat) - Wikimedia commons Modified from File: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74348217

Majoritatea cercetărilor despre fibrele lui Sharpey s-au concentrat pe studierea lor de la cele care fac parte din organizația dento-alveolară.

Structura

Anterior, se credea că aceste fibre perforante erau o rețea de suspensie formată doar din colagen, cu toate acestea, această teorie este aruncată, deoarece studiile imunohistochimice au confirmat că structura lor este mult mai complexă.

În plus, modul în care această matrice și-a menținut consistența fibroasă, scăpând calcifierea cauzată de elementele minerale osoase, a fost izbitor.

Fibrele Sharpey sunt acum cunoscute ca fiind compuse din colagen de tip III și VI, elastină și glicoproteine ​​tenascină și fibronectină.

Asocierea colagenului de tip III cu colagenul de tip VI asigură o stabilitate deosebită rețelei de fibre Sharpey, ceea ce explică fermitatea sa în timpul etapelor de remodelare osoasă.

Studiile efectuate pe fibrele localizate în dinți au reușit să diferențieze două tipuri de fibre în funcție de grosimea lor: gros și fin. Cele groase măsoară între 8-25 um și cele subțiri mai mici de 8 um.

Funcţie

Fibrele lui Sharpey sunt responsabile de stabilirea legăturilor puternice între suprafața osoasă și periost, mușchi și ligamente.

De la Modified from Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68499619

Cu toate acestea, se știe că, pe lângă această funcție, structura sa complexă de proteine ​​joacă un rol fundamental în formarea oaselor în timpul fazei fetale, în creșterea rezistenței oaselor la sportivi și în repararea oaselor în caz de traumatism sau vătămare. daune fiziologice.

Modificări fiziologice ale fibrelor lui Sharpey

Etapa fetală

În momentul formării oaselor, în timpul gestației, rețeaua de fibre Sharpey se formează în jurul oaselor primitive.

Fibrele de colagen cu elastin și tenascină și gluproteine ​​cu fibronectină, se organizează prin emiterea de semnale pentru migrația celulară și diferențierea celulelor osoase.

Atunci când există probleme în structura fibrelor Sharpey, se observă patologii de formare osoasă, cum ar fi displazia fibroasă, în care oasele primitive nu termină să se calcifieze corect.

menopauza

La pacienții cu menopauză, apare o scădere a mineralizării osoase, ceea ce duce la pierderea calciului și a osteoporozei.

În ceea ce privește fibrele Sharpey, organizarea lor este afectată de declinul hormonal care determină scăderea lor în unele zone ale osului.

Această situație face ca aceste zone să fie mai susceptibile la pierderea de minerale și, ca urmare, la osteoporoză.

De asemenea, se crede că atrofia musculară progresivă observată la aceste tipuri de pacienți se datorează parțial scăderii populației de fibre Sharpey care ține osul la mușchi.

Fracturi / leziuni fiziologice

Semnalele hormonale care sunt declanșate atunci când există leziuni osoase și care activează căile pentru repararea celulelor osoase, activează și un mecanism de adaptare în fibrele Sharpey.

Deteriorarea periostului alungă colagenul din fibre, ceea ce face ca acestea să înceapă să crească în diametru și dimensiune pentru a se pregăti pentru stadiul de formare a țesutului osos nou.

Odată remodelarea osoasă, fibrele revin la dimensiunea și aranjarea lor inițială.

Sportivii

S-a observat că cantitatea de fibre Sharpey a crescut cu până la 7% mai mult la persoanele care se angajează în activitate fizică, cum ar fi alergarea, comparativ cu cei care sunt sedentari.

Această creștere are beneficii în ceea ce privește rezistența osoasă și funcționarea corespunzătoare a articulațiilor.

In varsta

Pe măsură ce trece timpul, fibrele Sharpey, ca și alte elemente, își schimbă structura proteinelor, înlocuind colagenul de tip III cu colagen de tip I.

Unirea colagenului de tip I cu colagenul de tip VI nu are același efect de rezistență ca alianța inițială, astfel că începe un proces de uzură care se încheie în calcifierea unora dintre fibrele rețelei proteice.

Aceste calcificări fac ca articulațiile să nu fie la fel de ferme pe cât ar trebui să fie. În cazul dinților, poate exista mișcare a dinților și chiar căderi din cauza neprezentării unei forme stabile de susținere.

Referințe

1. Aaron, JE (2012). Fibrele Sharpey Periosteal: un nou sistem de reglementare a matricei osoase? Frontiere în endocrinologie. Luat de la: ncbi.nlm.nih.gov
2. Johnson, RB (2005). Sinteza osului alveolar Fibrele lui Sharpey în timpul mișcării experimentale a dinților la șobolan. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol Prelevat de la: ncbi.nlm.nih.gov
3. Taylor, DW (1971). Viața și învățătura lui William Sharpey (1802-1880). „Tatăl fiziologiei moderne” din Marea Britanie. Istoricul medical. Luat de la: ncbi.nlm.nih.gov
4. Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Sinteza proteinelor din fibra Sharpey din osul alveolar al rozătoarelor. Preluat de la: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; Moffett, B. C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). Un studiu histologic al modificărilor de vârstă la articulația parodontală (ligament) umană adultă. Revista de parodontologie. Preluat de la: europepmc.org