FIBRAS DE SHARPEY: LOCALIZAÇÃO, ESTRUTURA, FUNÇÃO, MUDANÇAS FISIOLÓGICAS - ANATOMIA E FISIOLOGIA - 2025

As fibras do Sharpey são um conjunto de extensões de colágeno que formam uma rede forte, ossos levemente mineralizados e firmemente presos 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 mecanismo de adaptação ao ambiente ósseo não eram bem compreendidos. A partir de experimentos em roedores, sua estrutura, função e desenvolvimento foram melhor estudados.

Por usuário: Mikael Häggström - Imagem: The Periodontium.jpg, Public Domain, Nos dentes, as fibras de Sharpey são os ramos terminais do ligamento periodontal, que corta seu caminho através do cemento dentário para unir o dente ao periósteo do osso alveolar da mandíbula.

As fibras de Sharpey foram consideradas inertes e não sofreram alterações durante os estágios de reabsorção e renovação óssea; no entanto, há 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 lâmina fibrosa chamada periósteo. Essa membrana é rica em vasos sanguíneos e terminações neurológicas; proporciona boa parte da vascularização externa do osso.

De Royal Society Biologist - Own work, CC BY-SA 4.0, Na edição de 1867 da revista Elements of Anatomy, o Dr. William Sharpey descreveu a existência de uma complexa rede fibroelástica de colágeno, que perfurou o osso e atingiu o periósteo, unindo-se fortemente a 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 sua presença foi observada 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.

Do OpenStax College (modificado) - Wikimedia commons modificado do arquivo: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, 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, entretanto, 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.

Sabe-se agora que as fibras de Sharpey são compostas de colágeno tipo III e VI, elastina e as glicoproteínas tenascina e 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.

De Modificado de Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, 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 é formada 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, observam-se patologias de formação óssea como a displasia fibrosa, em que os ossos primitivos não acabam se calcificando adequadamente.

Menopausa

Em pacientes com menopausa, ocorre uma diminuição na mineralização óssea, resultando 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 se deve em parte à diminuição da população de fibras de Sharpey que prendem osso a músculo.

Fraturas / danos fisiológicos

Os sinais hormonais que são disparados 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

Observou-se que a quantidade de fibras 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 inicia-se um processo de desgaste que termina na calcificação de algumas das fibras da rede proteica.

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

Referências

1. Aaron, JE (2012). Fibras periosteais de Sharpey: um novo sistema regulatório da matriz óssea? Fronteiras em endocrinologia. Retirado de: ncbi.nlm.nih.gov
2. Johnson, RB (2005). Síntese das fibras de Sharpey do osso alveolar durante a movimentação dentária experimental em rato. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol. Retirado de: ncbi.nlm.nih.gov
3. Taylor, DW (1971). A vida e os ensinamentos de William Sharpey (1802-1880). 'Pai da fisiologia moderna' na Grã-Bretanha. Histórico médico. Retirado de: ncbi.nlm.nih.gov
4. Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Síntese das proteínas da fibra de Sharpey no osso alveolar de roedores. Retirado de: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; Moffett, B. C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). Um estudo histológico de mudanças de idade na articulação periodontal humana adulto (ligamento). Journal of Periodontology. Retirado de: europepmc.org