tecido ósseo - bionline-ufsm

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE- DEPARTAMENTO DE MORFOLOGIA – Histologia e Embriologia
Profa.Dra.Ivana Beatrice Manica da Cruz
CAPÍTULO 5
TECIDO ÓSSEO
1 As células do Tecido Ósseo
O tecido ósseo pode ser considerado um tipo especial de tecido conjuntivo que é constituído por células e uma
matriz extracelular calcificada (matriz óssea). O tecido ósseo, assim como o tecido conjuntivo deriva da camada
embrionária mesodérmica.
O tecido ósseo tem diversas funções importantes para o organismo. Entre estas podemos destacar:
- suporte das partes moles
- proteção dos órgãos vitais
- alojamento da medula óssea vermelha que é um dos principais órgãos hematopoiéticos do organismo
(produtor de células sanguíneas).
-constitui um sistema de alavancas que permite o movimento corporal
-depósito de cálcio, fosfato e outros íons importantes para o funcionamento corporal
É importante comentar que o tecido ósseo é um dos tecidos mais dinâmicos que o corpo possui. Isto porque ele
contém grande quantidade de reserva de cálcio e outros íons que são vitais para o funcionamento de diversas rotas
metabólicas corporais que não podem ser dependentes somente da disponibilidade destas moléculas via
alimentação. Deste modo, o osso está sempre sendo construído, destruído e reconstruído.
Existem três tipos principais de células que formam o tecido ósseo: osteócitos, osteoblastos e osteoclastos.
Os osteócitos (Figura 1) são as células ósseas maduras e funcionais que ficam situadas em lacunas no interior da
matriz óssea. Os osteócitos são células achatadas em forma de amêndoa. Uma vez que o tecido ósseo é
praticamente calcificado, recebe nutrição através de canalículos que chegam até os osteócitos e os ligam formando
uma espécie de rede comunicante entre os mesmos. Existe muito pouca quantidade de matriz extracelular que
garante as “trocas nutricionais, metabólicas e retirada de resíduos.”
OSTEÓCITOS
Osteócito em sua lacuna
Osteócito com
projeções citoplasmáticas
(Microfotografia eletrônica
e esquema)
Figura 1 Osteócitos (Fonte: Junqueira, 2004)
Os osteoblastos são as células produtoras da parte orgânica da matriz extracelular, antes que esta se torne
calcificada e dão origem aos osteócitos. A parte orgânica da matriz óssea é composta basicamente colágeno do tipo
I, proteoglicanas e glicoproteínas. Os osteoblastos são responsáveis pelo crescimento e manutenção dos ossos.
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Portanto, são capazes de concentrar grande quantidade de fosfato de cálcio que participa da mineralização (Figura
2).
Geralmente os osteoblastos ficam dispostos na superfície óssea em um arranjo histológico simples que lembra um
epitélio. A forma dos osteoblastos se modifica conforme a intensidade da atividade celular. Quando estão
intensamente ativos possuem uma forma cubóide. Em estado pouco ativo apresentam-se como células
achatadas. Na medida em que secretam a matriz óssea ficam presos em lacunas. Uma vez aprisionados passam a
ser considerados osteócitos. A matriz óssea próxima ao ostebolasto e que ainda não está calcificada é denominada
osteóide.
OSTEOBLASTOS
Figura 2 Osteoblastos (Fonte: Junqueira, 2004).
Os osteoclastos, ao contrário dos osteoblastos são células que degradam a matriz calcificada liberando cálcio,
fosfato e outros íons. Os osteoclastos são células gigantes, móveis, multinucleadas e que, portanto, participam
diretamente da remodelação óssea. Como são ramificadas as partes dilatadas destas células possuem de 6 a 50
núcleos (Figura 3).
Quando ocorre reabsorção óssea é freqüente se observar depressões na matriz que foi escavada pelos
osteoclastos denominadas lacunas de Howship. Os osteoclastos se origem de células precursoras da medula
óssea vermelha que ao contato com o osso se une para formar os osteoclastos. Os osteoclastos conseguem digerir
a matriz óssea porque secretam em um ambiente fechado substâncias como: ácido clorídrico, colagenase, outras
hidrolases. Deste modo dissolvem tanto a parte orgânica quanto a parte inorgânica da matriz óssea.
OSTEOCLASTOS
Osteoblasto
reabsorvendo
a matriz óssea
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Figura 3 Osteoclastos
2 A matriz óssea
A matriz óssea é uma matriz extracelular calcificada que possui 50% de parte inorgânica. Os íons mais comuns da
matriz óssea são o cálcio e o fosfato. Entretanto existem quantidades menores de bicarbonato, magnésio, sódio e
citrato. O cálcio e o fosfato formam cristais sob a forma de hidroxiapatita. Já a parte orgânica da matriz óssea é
formada por fibras colágenas do tipo I (95%) e pequenas quantidades de proteoglicanas e glicoproteínas. As
glicoproteínas parecem ter um papel importante na calcificação da matriz. A mescla de hidroxiapatita e fibras
colágenas conferem ao tecido ósseo dureza e resistência.
3 Envoltórios conjuntivos do tecido ósseo
O tecido ósseo é revestido por um tecido conjuntivo tanto externamente (periósteo) quanto internamente
(endósteo).
Periósteo – reveste a parte externa dos ossos (Figura 4). É uma camada mais superficial que contem fibroblastos e
fibras colágenas. A parte que penetra no tecido ósseo e prende o periósteo ao osso é conhecida como fibras de
Sharpey. Na região mais profunda do periósteo existem células osteoprogenitoras com morfologia similar a um
fibroblasto. Estas células se multiplicam por mitose e dão origem aos osteoblastos.
Endósteo – reveste a superfície interna do osso. Também é constituído por células osteogênicas achatadas que
revestem as cavidades dos ossos esponjosos, o canal medular, os canais de Haver e de Volkman.
PERIÓSTEO
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Figura 4 Periósteo (Fonte: Junqueira, 2004).
4 Tipos de Tecidos Ósseos
4.1 Classificação Macroscópica
Os ossos podem ser subdivididos macroscopicamente em dois grandes grupos: ossos esponjosos e compactos
(Figura 5). Os ossos esponjosos possuem cavidades intercomunicantes visíveis enquanto que os ossos
compactos não possuem cavidades intercomunicantes visíveis.
TIPOS DE TECIDO ÓSSEO
TECIDO ÓSSE
Figura 5 Classificação macroscópica do tecido ósseo: ossos compactos e esponjosos.
4.2 Classificação Histológica
O tecido ósseo pode ser classificado quanto a sua estrutura histológica em dois tipos: tecido ósseo
primário e tecido ósseo secundário. O tecido ósseo primário (Figura 6.6) é imaturo e aparece antes do que o
tecido ósseo secundário. Este tecido ainda não é lamelar e vai sendo gradativamente substituído pelo tecido ósseo
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secundário. Deste modo, no adulto é um tipo de osso pouco freqüente persistindo nas suturas do crânio, nos
alvéolos dentários, e em alguns pontos de inserção dos tendões. A disposição das fibras colágenas do tecido
ósseo primário ocorre em várias direções, portanto, não é definida. Este tecido ósseo também apresenta menor
quantidade de minerais.
Figura 6 Tecido ósseo primário. Exemplo: alvéolos dentários
O tecido ósseo secundário é o tecido mais freqüente no adulto (Figura 7). As fibras colágenas deste tecido estão
organizadas em lamelas que são paralelas umas as outras. Tais lamelas adotam uma disposição concêntrica
(que envolve, circunda) em torno de canais com vasos sangüíneos. A associação destas lamelas com estes canais
forma uma estrutura conhecida como Sistema de Havers ou ósteons. O sistema de Harvers geralmente é similar
a um cilindro longo, que algumas vezes se bifurca, envolto por 4 a 20 lamelas ósseas concêntricas. No seu interior
existe uma canal revestido por endósteo. Os canais de Havers se comunicam entre si por sistema de canalículos
denominado Canais de Volkman.
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TECIDO ÓSSEO
Sistema
Havers
Fêmur
Figura 7 Sistema ósseo secundário
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5. Histogênese do Tecido Ósseo
O processo de formação do tecido ósseo ocorre por duas vias: ossificação intramembranosa e ossificação
endocondral.
A ossificação intramembranosa ocorre no interior de membranas do tecido conjuntivo. Este tipo de calcificação
forma os ossos: frontal, parietal, partes do occipital, temporal e maxilar inferior e superior. Este tipo de ossificação
também contribui para o crescimento dos ossos curtos e o espessamento (alargamento) dos ossos longos.
A ossificação intramembranosa ocorre do seguinte modo (Figura 8):
- o local onde a ossificação inicia é denominado de centro de ossificação primária
- neste local células mesenquimais começam a se diferenciar inicialmente em osteoblastos, que passam a
sintetizar o osteóide, onde ocorre a mineralização da matriz que por sua vez engloba os osteoblastos que
tornam-se osteócitos.
Existem vários centros de ossificação que crescem radialmente e substituem a membrana conjuntiva. No crânio dos
recém nascidos podemos observar regiões onde ainda não ocorreu substituição da membrana conjuntiva pelo osso.
Estas regiões são moles (fontanelas).
OSSIFICAÇÃO INTRAMEMBRANOSA
Condensação
do mesênquima
Osteóide e
osteoblastos
Ossificação
Intra-membranosa
Figura 8 Ossificação intramembranosa: principais etapas
A ossificação endocondral ocorre sempre a partir de tecido cartilaginoso existente (cartilagem hialina) que tem
a forma do osso, porém em tamanho menor. Este tipo de ossificação forma ossos longos e curtos do corpo e
ocorre através de dois processos.
O primeiro processo envolve os seguintes passos:
- cartilagem hialina sofre modificações ocorrendo hipertrofia dos condrócitos;
- redução da matriz cartilaginosa a tabiques muito finos;
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- mineralização dos tabiques e
- finalmente a morte dos condrócitos por apoptose.
O segundo processo envolve os seguintes passos:
- As cavidades ocupadas por condrócitos são invadidas por capilares sangüíneos e células osteogênicas
provenientes do tecido conjuntivo adjacente (camada profunda do periósteo).
- Os osteoblastos ocupam o lugar dos condrócitos dentro das lacunas
- Os osteoblastos depositam matriz óssea sobre os tabiques de cartilagem que são ossificados
- Os osteoblastos tornam-se osteócitos que junto com a matriz óssea forma o tecido ósseo
Os ossos longos do corpo possuem uma osteogênese um pouco mais complexa (Figuras 9 e 10). O tecido
cartilaginoso fica reduzido a dois locais: cartilagem articular (persiste toda vida) e disco epifisiário (que persiste
até ~20 anos de idade e depois se calcifica).
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Ossificação inicia na parte mediana da diástase
Figura 9 Ossificação dos ossos longos. A ossificação começa na parte mediana da diástase. Centro de ossificação
secundária na epífise ocorre mais tarde.
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FORMAÇÃO DOS OSSOS LONGOS
Zona de Repouso –cartilagem hialina sem alteração
Zona de Proliferação- divisão rápida dos condrócitos
Zona de Cartilagem Hipertrófica – condrócitos
volumosos
Zona de Cartilagem Calcificada – mineralização
Zona Calcificação
- zona que aparece
dos tabiques
apoptose dos
condrócitos
tecido ósseo
Figura 10 Formação dos ossos longos sob a perspectiva histológica.
6 Aspectos Clínicos Relacionados ao Tecido Ósseo
Como foi anteriormente comentado o tecido ósseo é muito dinâmico e está em constante remodelamento (Figura
11). O conhecimento dos processos relacionados ao remodelamento do tecido ósseo permitiram o desenvolvimento
da técnica odontológica da ortodontia. No caso, a posição dos dentes na arcada dentária pode ser modificada
através de pressões laterais. Esta pressão estimula a reabsorção óssea em um lado do dente e a deposição
óssea no outro lado. Assim que, a ortodontia não somente serve para “empurrar mecanicamente o dente de uma
posição para a outra” No caso, o osso alveolar também é remodelado deslocando a arcada dentária.
Osteoclasto
Reabsorção
Precursor do
osteoblasto
Osteoblasto
maduro
Novo
osso
Formação
da matriz
óssea
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Figura 11 Principais passos do remodelamento ósseo normal
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