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METABOLISMO ÓSSEO – HILARIO OLIVEIRA T29 O osso: Osso compacto → Matriz orgânica (30%) (formada basicamente pelas fibras de colágeno): é responsável pela força tênsil do osso – resistência a tensão; * 90 a 95% de fibras colágenas; * 5 a 10% de substância fundamental → meio gelatinoso homogêneo; Sais inorgânicos (70%): são responsáveis pela força compressiva – resistente a pressão/compressão; * Principais componentes → Cálcio e fosfato; * Principais → Cristais de Hidroxiapatita: Ca10(PO)6(OH)2 e sais amorfos (relacionados ao osso imaturo; Ex. hidrogeno fosfato de cálcio – CaHPO4); Osso recém-formado (ainda não maturado) → maior percentual de matriz (colágeno); Obs. A quantidade de sais presentes no osso sempre será maior em relação à matriz. Em ossos imaturos, a porcentagem da matiz, ainda que menor que os sais, será maior em relação ao osso maduro. Absorção e Deposição óssea: Absorção → é o desgaste/desmontagem da massa óssea; Deposição → é a montagem (fortalecimento) da massa óssea; Pirofosfato (pf) → controla a calcificação no corpo e garante que aconteça somente nos locais adequados;→ Inibição de formação de cristais de hidroxiapatita; Regulação dos níveis de pirofosfato → Osteoblastos → células que controlam esse grau de ossificação → osteoblasto está associado com a deposição óssea; O osteoblasto produz 3 substâncias para associar sua dinâmica funcional com esse controle: * Fosfatase alcalina não específica de tecido (TNAP) -; → diminui a concentração de pirofosfato. * Nucleotídeo pirofosfatase fosfodiesterase 1 (NPP1) +pf extracelular; → aumenta o transporte de pirofosfato para o ambiente extracelular. * Proteína de anquilose (ANK) +pf extracelular; → aumenta o transporte de pirofosfato para o ambiente extracelular. Em desordens genéticas que diminuem a expressão gênica para a ação das proteínas -NPP1 e ANK → Diminuição da formação de pirofosfato → Diminuição do transporte de pirofosfato para o meio extracelular → Calcificação inadequada (falta/diminuição do pirofosfato) → causa a Espondilite anquilosante → a calcificação inadequada de tendões e ligamentos da coluna; Osteoblastos → células responsáveis pela calcificação óssea; → isso pois através destes que são formadas as fibras de colágeno (irão se juntar e logo permitir a agregação de cristais de Ca a elas); Tem-se a substância fundamental → formada por proteoglicanos; A formação do colágeno, juntamente com a atividade dos osteoblastos é praticada quando o osteoblasto produz as fibras e promove a formação do OSTEÓIDE → tecido formado quando há a deposição óssea → semelhante a cartilagem, porém, predisposto à deposição de sais sobre fibras de colágeno; → é um agregado molecular entre as fibras de colágeno e os sais de cálcio (que irão chegar com função de resistência ao osso); Os sais de cálcio, inicialmente, são sais amorfos → ainda não cristalizados → não permitem grande enrijecimento do osso → vão se transformar com o tempo nos cristais de hidroxiapatita. Obs. A região do osso que possui esses sais amorfos está sujeita a absorção óssea (maior desgaste do osso), logo, regiões que possuem os cristais são mais estáveis e de difícil desgaste. Osteócitos → osteoblastos que são incorporados na matriz óssea (massa óssea compacta) e mudam morfologicamente → não conduzem mais colágeno ou substância fundamental; → o osteócito é o osteoblasto quiescente (inativo). Os osteoblastos serão as células que irão sinalizar aos osteoclastos necessidade de ativação; → osteoblasto produz o ativador de receptor para o ligante B do fator nuclear K (RANKL) → RANK se liga em receptores de osteoclastos (previamente inativo); → osteoblasto também produz o fator estimulador de colônia de macrófagos (serve para atrair por quimiotaxia os osteoclastos, que são agregados de monócitos, células fagocitárias); → ocorre a produção de osteoprotegerina em situações de excesso de osteoclastos, inibindo o RANKL. RANKL → aumenta a atividade de osteoclastos; FATOR ESTIMULADOR DE COLÔNIA DE MACRÓFAGOS → aumenta a atividade de osteoclastos; OSTEOPROTEGERINA → diminui a atividade de osteoclastos; Absorção óssea → osteoclastos (células fagocitárias multinucleadas) → fazem esse desmonte do tecido ósseo por liberarem enzimas proteolíticas (vindas dos lisossomos) e compostos ácidos (a base de ácido cítrico e lático). É dito que ocorre a ABSORÇÃO → pois este quando decomposto, irá até a corrente sanguínea. Linha epifisária → separa o osso propriamente dito da epífise (composta de cartilagem e faz a conexão entre ossos). Ósteon → contém em seu meio canais de harvers → permitem a passagem de vasos sanguíneos para irrigar o osso. Lacunas → permitem a passagem de irrigação. Lamelas → Círculos concêntricos que giram em torno dos canais de harvers, estas são camadas de montagem óssea (em camadas mais profundas vemos osteócitos e em camadas mais superficiais vemos os osteoblastos e osteoclastos). FATORES QUE INTERFEREM NA DINÂMICA ENTRE OSTEOBLASTOS E OSTEOCLASTOS: Vitamina D → 7-Desidrocolesterol: substância presente na pele → essa substância recebe os raio solares (UV) → ocorre então a conversão dessa substância em Colecalciferol (vitamina D3) → sustância vai até a corrente sanguínea através do fígado → ocorre então a metabolização deste em 25-Hidroxicolecalciferol (formado no ambiente hepático) – (caso ocorra grande transformação ou feedback negativo da mesma, ela impede a própria transformação no fígado) → 25-Hidroxicolecalciferol vai ao rim sobre ação do PARATORMÔNIO → paratormônio ativa as células renais e o substrato anterior é transformado em 1,25–Di-Hidroxicolecalciferol (inserção de mais uma hidroxila- é a forma mais ativa possível da vitamina D) Papeis da vitamina D: manter as concentrações de Ca e PO no organismo em níveis normais. * Aumento da absorção intestinal de Cálcio (passagem facilitada para a corrente sanguínea); * Aumento da absorção intestinal de fosfato; * Diminuição da excreção renal de cálcio e fosfato; Esses fatores em conjunto aumentam a expressão de bombas de cálcio para que ele possa passar para a corrente sanguínea → aumento do cálcio faz com que ocorra uma inibição de paratormônio. Quantidade normal de cálcio no organismo: 9,4-9,5 nng/dcL Obs. A vitamina D é ativada em situações de baixo cálcio; Paratormônio (PTH) → hormônio diretamente envolvido com o metabolismo do cálcio e do fosfato; Substância produzida pela glândula paratireoide; → encontrada na parte posterior da glândula tireoide; Paratireoide conta com 2 tipos principais de células: Paratormônio de maneira indireta aumenta a atividade osteoclástica, por aumentar nos osteoblastos os sinais que atraem os osteoclastos para atividade; * célula principal → produz o paratormônio * célula oxifílica → em teoria é uma célula principal inativada (mas não se sabe ao certo) * possui vasos sanguíneos com hemácias para a nutrição e O2; Papel do PTH em relação as concentrações de Ca e PO: + Regulações nos níveis de Ca * estimula a reabsorção óssea, aumentando a concentração de Ca no líquido extracelular; * aumenta a reabsorção tubular de Ca; → aumenta sua concentração. * diminui a reabsorção tubular de fosfato; → diminui sua concentração. * aumenta a formação de 1,25-di-hidroxicolecalciferol; Obs. No rim a reabsorção de Ca e PO é contrária (maior reabsorção de Ca e menor de PO), já no intestino a reabsorção é a mesma para os dois (aumentar); Obs. A concentração de paratormônio não diminui quando os íons de Ca têm diminuição no plasma sanguíneo (aumenta); → paratormônio aumenta sua concentração caso a de Ca diminua; Calcitonina → Hormônio produzido pela tireoide → que induz t3 e t4; Órgão localizado na parte anterior do pescoço; A calcitonina é produzida na região das células parafoliculares (células C);→ ela tem direta relação com o metabolismo do cálcio; O potencial de regulagem do metabolismo do cálcio é maior em relação ao paratormônio; A calcitonina trabalha como resposta ao aumento da concentração de plasmática Ca → tem comportamento contrário ao do paratormônio; * Aumento da concentração de Ca → aumento da secreção de calcitonina; * A calcitonina diminui a concentração plasmática de Ca; → ela faz isso de duas maneiras: - Efeito imediato → redução da atividade de osteoclastos; - Efeito prolongado → diminuição da formação de novos osteoclastos; @hilarioof