Material de apoio TEcido ósseo PDF

Tecido Conjuntivo Especializado Tecido Ósseo Graduação em Odontologia/Fisioterapia Profª. Drª Valquíria Alice Michalczechen Lacerda 2º/2024  2 Tecido Ósseo OBJETIVOS: C...

Tecido Conjuntivo Especializado Tecido Ósseo Graduação em Odontologia/Fisioterapia Profª. Drª Valquíria Alice Michalczechen Lacerda 2º/2024  2 Tecido Ósseo OBJETIVOS: Conhecer as principais características do tecido ósseo Conhecer as células do tecido ósseo Diagnosticar o tecido ósseo em cortes histológicos e distinguir suas diferentes células Conhecer os tipos de tecido ósseo Conhecer a estruturação do osso do tipo lamelar Conhecer os mecanismos de crescimento longitudinal de ossos longos Saber como se dá a ossificação do tipo intramembranoso Saber como se dá a ossificação do tipo endocondral CARACTERÍSTICAS E COMPONENTES DO TECIDO ÓSSEO O tecido ósseo é um tipo de tecido conjuntivo formado por células residentes originadas do mesênquima e por uma matriz extracelular mineralizada. O tecido ósseo é constituído de populações de células originadas de duas linhagens: osteoblástica e osteoclástica, com distribuição e funções específicas no tecido ósseo. A matriz extracelular do osso é bastante especial, pois é formada de uma porção orgânica e de uma porção mineralizada. Possui duas características principais: – predomínio de moléculas de colágeno do tipo I organizadas em fibras. Dependendo do tipo de osso e do seu grau de amadurecimento, as fibras podem estar dispostas de maneira desorganizada ou de maneira altamente organizada. – presença de muitas outras moléculas na matriz extracelular fundamental, principalmente proteoglicanas e glicoproteínas, algumas delas exclusivas ou características do tecido ósseo. – as fibras colágenas são acidófilas e se coram bem pela eosina. Isto significa que a matriz óssea se apresenta em cor de rosa após coloração por H&E, ao contrário da matriz cartilaginosa que se cora predominantemente pela hematoxilina (é basófila e azulada). – a matriz óssea é calcificada devido à deposição de cristais de hidroxiapatita (formados de fosfato de cálcio) sobre as fibrilas colágenas. Cortes histológicos de tecido ósseo e de dentes Devido à sua consistência rígida, o tecido duros requerem metodologias especiais para a obtenção de cortes histológicos. Devido à sua consistência rígida, o tecido duros requerem metodologias especiais para a obtenção de cortes histológicos.  ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DE UM OSSO Um osso longo é um bom material para analisar macroscopicamente diferentes padrões de organização do tecido ósseo. O osso cortado que se vê na figura é um osso seco do qual todos tecidos moles foram removidos. Na superfície do osso se observa que o tecido ósseo é bastante denso e por esta razão o osso desta camada é denominado osso compacto ou osso cortical. O osso compacto possui milhões de pequenas cavidades que somente podem ser vistas ao microscópio. É um tecido muito resistente a tensões, torções e choques mecânicos. ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DE UM OSSO A superfície da região articular é revestida por cartilagem hialina localizada sobre uma fina camada de osso compacto. Isto sempre acontece nas articulações móveis. É chamada cartilagem articular. O interior da diáfise é oco, formando o canal medular cujo interior é ocupado in vivo por medula óssea. O interior das epífises é constituído por milhões de pequenas trabéculas ósseas. São pequenas lâminas ósseas organizadas tridimensionalmente originando uma estrutura com inúmeras pequenas cavidades visíveis macroscopicamente. Este tipo de organização tridimensional é denominado osso esponjoso. As trabéculas ósseas se dispõem segundo as linhas de força que atuam nesta região tornando o osso esponjoso bastante resistente, porém leve. As cavidades do osso esponjoso costumam conter medula óssea. ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DE UM OSSO Na maior parte da imagem pode-se observar osso esponjoso em um aumento maior. As regiões em rosa claro representam as superfícies das pequenas lâminas ósseas e as regiões escuras correspondem às cavidades existentes entre as lâminas. Quando vistas ao microscópio as lâminas aparecem em cortes e recebem o nome de trabéculas ou espículas ósseas e várias estão apontadas por setas. ORGANIZAÇÃO MICROSCÓPICA DO TECIDO ÓSSEO É importante, inicialmente, reconhecer o tecido ósseo ao microscópio. Na figura, observam-se espaços preenchidos por tecido conjuntivo propriamente dito frouxo (em azul claro). Este tecido ocupa as pequenas cavidades internas deste osso – procure se lembrar da figura anterior. O tecido ósseo é visto sob a forma de trabéculas ósseas (em laranja claro). Repare que estas trabéculas se fundem com outras e tem um trajeto irregular. Se fosse observado macroscopicamente, o conjunto destas trabéculas e espaços teria o aspecto do osso esponjoso mostrado na página anterior. Tecido ósseo. Coloração: hematoxilina e eosina ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DE UM OSSO Muito importante: A matriz extracelular do tecido ósseo é eosinófila ou acidófila e se cora em vermelho ou rosa após HE. Portanto, as porções alongadas de diferentes tamanhos, coradas em rosa e ressaltadas são trabéculas de tecido ósseo. O tecido ósseo possui células na sua superfície e no seu interior. A matriz acidófila e a localização das células no interior e na superfície de cada trabécula caracterizam o tecido ósseo. Lembrar que a matriz extracelular da cartilagem, vista no módulo anterior, é basófila e se cora em tons de azul após HE. ORGANIZAÇÃO MACROSCÓPICA DE UM OSSO Analisando as células do tecido ósseo podem-se notar pelo menos duas populações de células, que diferem quanto a sua localização: 1 – há uma grande quantidade de células no interior das trabéculas, envolvidas por matriz óssea – destacadas em verde claro. São os osteócitos. 2 – há um grande número de células dispostas em fileiras, colocadas na superfície das trabéculas ósseas – destacadas em cor laranja. São os osteoblastos. 3 – no canto direito inferior da figura, destacada por uma seta, há uma volumosa célula (em azul), colocada na superfície de uma trabécula. É um osteoclasto. Toda a superfície do tecido ósseo é, portanto, revestida por células. O que significam os locais da superfície óssea em que não observam células – estas foram deslocadas durante as várias etapas da preparação do corte. Tecido ósseo. Coloração: hematoxilina e eosina. CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO 12 Observe os principais componentes desta imagem: a) um segmento de uma trabécula óssea; b) tecido conjuntivo frouxo em torno da trabécula; c) dois vasos sanguíneos no interior do tecido conjuntivo frouxo. Trata-se de tecido ósseo – matriz homogênea acidófila (cor de rosa após HE), células revestindo a trabécula óssea e células no interior da trabécula. Há duas linhagens no tecido ósseo: linhagem osteoblástica e linhagem osteoclástica. A linhagem osteoblástica é composta de três tipos celulares, células osteoprogenitoras, osteoblastos e osteócitos. Os osteoblastos e osteócitos são facilmente reconhecíveis em cortes histológicos, porém não as células osteoprogenitoras. CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO 13 Os osteoblastos (em laranja após clicar) constituem a maioria das células que recobrem a matriz óssea. Os osteócitos são as células situadas no interior do tecido, envolvidas por matriz extracelular óssea. Ficam ressaltadas em verde. Dois osteócitos (ressaltados em verde escuro) estão muito próximos à superfície da trabécula e, provavelmente, representam dois osteoblastos que recentemente foram envolvidos por matriz óssea, passando do estado de osteoblastos para osteócitos. Há um osteoclasto na superfície externa de um local da trabécula. É uma célula muito grande, de citoplasma bastante acidófilo e multinucleada. (Fica ressaltada em azul escuro). Osteoclastos pertencem à linhagem osteoclástica. CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO 14 Observe os principais componentes desta imagem: a) um segmento de uma trabécula óssea; b) tecido conjuntivo frouxo em torno da trabécula; c) dois vasos sanguíneos no interior do tecido conjuntivo frouxo. Trata-se de tecido ósseo – matriz homogênea acidófila (cor de rosa após HE), células revestindo a trabécula óssea e células no interior da trabécula. Há duas linhagens no tecido ósseo: linhagem osteoblástica e linhagem osteoclástica. A linhagem osteoblástica é composta de três tipos celulares, células osteoprogenitoras, osteoblastos e osteócitos. Os osteoblastos e osteócitos são facilmente reconhecíveis em cortes histológicos, porém não as células osteoprogenitoras. CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO 15 Os osteoclastos são células de grandes dimensões, originadas pela fusão de macrófagos. Estão apoiadas sobre a superfície óssea e agem na reabsorção de tecido ósseo. Possuem citoplasma acidófilo escuro, corando-se em vermelho após HE. São multinucleadas. Os osteoclastos de ambas figuras estão ressaltados em azul claro e seus núcleos em azul escuro. Os osteócitos ficam ressaltados em verde e osteoblastos em marrom claro. Trabécula óssea. Coloração: hematoxilina e eosina. OSTEÓCITOS E SEUS 16 PROLONGAMENTOS  Os osteócitos possuem inúmeros prolongamentos. Tanto os osteócitos como seus prolongamentos se situam em pequenas cavidades da matriz extracelular.  Os corpos celulares dos osteócitos residem em cavidades ovais ou alongadas enquanto que os prolongamentos ocupam o espaço de delicados túneis da matriz denominados canalículos ósseos. Os prolongamentos de cada osteócito estabelecem contato com prolongamentos de osteócitos adjacentes.  Através dos canalículos os nutrientes, gases e outras moléculas transitam entre os vasos sanguíneos e os osteócitos. OSTEÓCITOS E SEUS 17 PROLONGAMENTOS  A figura é de um espécime que foi preparado para demonstrar os espaços existentes no interior da matriz óssea. Um fragmento de osso foi colocado em uma solução de corante tionina, que penetrou nas cavidades que contêm os osteócitos e os seus prolongamentos. Estamos observando o acúmulo de corante nos espaços do osso.  Diferencie os locais habitados pelos corpos celulares dos osteócitos (setas maiores) e os canalículos ósseos ocupados pelos seus prolongamentos (setas menores)..  18 TIPOS DE TECIDO ÓSSEO Reconhecem-se dois tipos de tecido ósseo, denominados: a) Osso imaturo, primário ou não lamelar; b) Osso maduro, secundário ou lamelar. O osso imaturo é sempre o que primeiro se forma: durante a vida fetal, durante a remodelação óssea, durante a consolidação de fraturas. Em adultos existe só em poucos locais do corpo, como por exemplo nos As figuras apresentam esquemas de: alvéolos dentários. – osso imaturo não lamelar, com fibrilas colágenas em O osso maduro que gradativamente diversas direções. substitui o osso imaturo é o tipo que – osso maduro, lamelar. Na primeira imagem está predomina no adulto. presente uma lamela óssea.  19 TIPOS DE TECIDO ÓSSEO Principais diferenças histológicas entre os dois tipos: Osso imaturo ou não lamelar: – as fibras colágenas da matriz se dispõem em muitas direções, sem nenhuma organização específica. Osso maduro ou lamelar – as fibras colágenas estão organizadas em delgadas lâminas denominadas lamelas ósseas. No interior de cada lamela as fibras colágenas se As figuras mostram que as lamelas do osso lamelar dispõem paralelamente entre si. No geralmente se agrupam empilhadas. Estão entanto, comparando lamelas adjacentes, representadas: uma pilha formada por duas lamelas e os conjunto de fibras colágenas de uma uma pilha formada por três lamelas. Observe que de lamela mantêm angulação em relação às lamela para lamela, as fibras colágenas formam fibras da lamelas vizinhas. diferentes ângulos. TIPOS DE TECIDO ÓSSEO 20 As figuras mostram dois aspectos importantes que caracterizam osso não lamelar e osso lamelar. As duas figuras superiores mostram osso não lamelar. As fibras colágenas se dispõem em muitas direções e os osteócitos estão dispersos irregularmente pela matriz. No osso lamelar, as fibras colágenas se organizam em conjuntos denominados lamelas ósseas. No interior de cada lamela as fibras são paralelas. De lamela para lamela elas formam ângulos diversos. A figura mostra três lamelas ósseas. Os osteócitos se colocam organizadamente entre as lamelas ósseas.  OSSO NÃO LAMELAR E OSSO 21 LAMELAR – 1 Figura superior – osso não lamelar Osteócitos (ressaltados em azul) distribuídos de maneira irregular no interior da matriz extracelular. Observe osteoblastos na superfície do tecido ósseo, ressaltados em amarelo. Figura inferior – osso lamelar Osteócitos (ressaltados em azul escuro) organizados em fileiras entre lamelas ósseas (ressaltadas em azul claro). Osteoblastos na superfície do osso ressaltados em amarelo.  22 ORGANIZAÇÃO DO OSSO LAMELAR Conforme já exposto, a principal característica do osso do tipo secundário, maduro ou lamelar é a organização do tecido sob forma de lamelas de colágeno entre as quais se situam os osteócitos. As lamelas ósseas podem assumir duas configurações: Lamelas planas ou levemente curvas – são geralmente organizadas em conjuntos de lamelas sobrepostas, formando pilhas de diversas quantidades de lamelas. Lamelas curvas em forma de tubos – são cilindros ocos e quase sempre organizadas em conjuntos de 3 a 15 lamelas concêntricas, colocadas uma no interior da outra.  23 SISTEMAS DE HAVERS  O arranjo de lamelas curvas em forma de túneis é muito comum no organismo e constitui a maior parte do tecido ósseo das diáfises.  Cada um destes conjuntos de lamelas constituindo túneis é composto de 2 a 15 lamelas concêntricas. O túnel localizado no centro de cada conjunto é percorrido por vasos sanguíneos, vasos linfáticos e nervos. Os osteócitos se situam entre as lamelas e sua nutrição ocorre pelos canalículos ósseos no interior dos quais existem prolongamentos de osteócitos.  Cada conjunto tem a forma de um pequeno cilindro de alguns micrometros de diâmetro e alguns milímetros de comprimento. É denominado sistema de Havers ou osteon. Seu túnel central é denominado canal de Havers.  Como ocorre no osso lamelar, os osteócitos se situam entre as lamelas. A superfície interna do canal de Havers é revestida por osteoblastos, como qualquer outra superfície óssea.  24 SISTEMAS DE HAVERS  Os sistemas de Havers são pequenos cilindros que medem alguns milímetros de altura e cerca de 0,2 mm (200 µm) de diâmetro. Nas diáfises tipicamente se dispõem formando pilhas que podem atingir vários centímetros de comprimento. A imagem mostra esquematicamente a disposição de quatro pilhas de sistemas de Havers. ORGANIZAÇÃO DO OSSO LAMELAR EM 25 UMA DIÁFISE  as diáfises dos ossos longos os sistemas de Havers se arranjam uns sobre os outros formando milhares de colunas de alguns centímetros de comprimento.  A figura apresenta um esquema da disposição de osso lamelar em uma diáfise, quando observada em corte transversal. Este esquema apresenta um pequeno segmento de um anel obtido por corte transversal de uma diáfise – veja o desenho menos em cima e à esquerda.  Podem ser observados quatro sistemas de Havers ou ósteons, ressaltados cada um em um tom de azul. O canal central de cada sistema, denominado canal de Havers, é percorrido por vasos sanguíneos, linfáticos e nervos.  26 ORGANIZAÇÃO DO OSSO LAMELAR EM UMA DIÁFISE  Vasos sanguíneos percorrem a diáfise transversalmente no interior de túneis ósseos denominados canais de Volkmann. Esses vasos são ramos de vasos situados no canal medular (à direita na figura) ou, em menor frequência, do periósteo. Os canais de Volkmann comunicam canais de Havers adjacentes. Os vasos situados no interior do canal de Havers permitem que a circulação sanguínea e linfática percorra em comprimento cada sistema de Havers e são responsáveis pela nutrição dos osteócitos de cada ósteon.  27 ORGANIZAÇÃO DO OSSO LAMELAR EM UMA DIÁFISE  Figura superior Uma imagem de pequena região de uma diáfise apresenta secções transversais de quatro sistemas de Havers destacados em cor de rosa, cada um com seu canal de Havers central, destacado em azul escuro. Alguns locais ocupados por osteócitos estão indicados por setas. Figura inferior Lamelas planas e paralelas do sistema intermediário ocupam os espaços entre os sistemas de Havers. Estão destacadas em azul claro. CANAIS DE VOLKMANN 28  Ao contrário do tecido cartilaginoso, o tecido ósseo é intensamente vascularizado. As artérias chegam ao envoltório externo do osso (periósteo) e ramos maiores penetram no interior do osso através de orifícios que podem ser visíveis macroscopicamente.  Nos ossos longos os vasos sanguíneos menos calibrosos (ramos de artérias e tributários de veias) se distribuem no interior do osso compacto de uma diáfise percorrendo o interior de túneis denominados canais de Volkmann. Os canais de Volkmann comunicam sistemas de Havers adjacentes. Ramos de vasos dos canais de Volkmann penetram nos canais centrais de cada sistema de Havers e irrigam os osteócitos de cada um destes sistemas.  Os canais de Volkmann podem ser reconhecidos em secções transversais de diáfises por se distribuírem de maneira radial em relação ao canal medular.  Os ramos que passam pelo canal central dos sistemas de Havers nutrem os osteócitos de cada sistema.  A figura mostra vários sistemas de Havers (H) e vários conjuntos de lamelas dos sistemas intermediários (I). Dois sistemas de Havers são interligados por um canal de Volkmann, ressaltado em azul ao passar o cursor. PERIÓSTEO E ENDÓSTEO 29  A superfície externa dos ossos é revestida por células e externamente às células por uma camada de tecido conjuntivo denso. Este conjunto é denominado periósteo. Com exceção das superfícies articulares, toda a superfície externa dos ossos é envolvida por periósteo.  Este é constituído por tecido conjuntivo denso modelado que possui fibroblastos e fibras colágenas dispostas paralelamente entre si e paralelamente à superfície do osso. O periósteo é a região do osso que contém vasos sanguíneos e nervos que penetram nos ossos por pequenos orifícios. Os orifícios maiores são constantes nos vários indivíduos e possuem nomes anatômicos.  Na figura há um trecho de periósteo (ressaltado em cor de rosa). Está disposto sobre uma camada de osteoblastos que reveste o osso. Observe no periósteo – tecido conjuntivo denso modelado composto de fibras colágenas organizadas paralelamente e células do tecido conjuntivo, principalmente fibroblastos.  Toda a superfície interna dos ossos é revestida por células dos mesmos tipos citados anteriormente e que em conjunto constituem uma camada denominada endósteo (ressaltada em azul claro). ENDÓSTEO 30  As figuras apresentam exemplos do endósteo: 1 – revestindo pequenas cavidades situadas entre trabéculas ósseas, na figura superior. A superfície das trabéculas é revestida por células ósseas, principalmente osteoblastos (ressaltados em amarelo escuro) e também por osteoclastos (apontado por seta) e células osteoprogenitoras. 2 – revestindo internamente os canais de Havers, na figura inferior. O osteoblasto indicado nesta figura pertence ao endósteo.  31 HISTOGÊNESE ÓSSEA OU OSSIFICAÇÃO  O termo “Histogênese” é usado para designar a formação de um tecido. No caso do tecido ósseo este processo é também denominado osteogênese ou ossificação.  Há dois modos básicos de ossificação: ossificação intramembranosa e ossificação endocondral.  A ossificação intramembranosa ocorre no interior de tecido mesenquimal – é o tecido conjuntivo embrionário. Contém muitas células-fonte que podem originar os vários tipos de tecido conjuntivo – cartilagem, osso, tecido adiposo etc, assim como células de vasos sanguíneos. Em vários locais do corpo este mesênquima se dispõe sob forma de uma camada ou membrana. No interior de uma destas camadas pode ocorrer o tipo de ossificação denominado ossificação intramembranosa. Este tipo de ossificação é o que origina principalmente os ossos chatos. É responsável, por exemplo, pela formação dos ossos chatos do crânio.  32 HISTOGÊNESE ÓSSEA OU OSSIFICAÇÃO  O segundo tipo de ossificação – ossificação endocondral – ocorre sobre um modelo de cartilagem. Durante a vida fetal forma-se inicialmente um esqueleto cartilaginoso. As peças cartilaginosas deste esqueleto de cartilagem servem de modelo para a histogênese de ossos. O tecido ósseo é depositado sobre a matriz cartilaginosa. Terminado o processo de ossificação endocondral o esqueleto cartilaginoso gradativamente desaparece e é substituído pelo esqueleto ósseo. Este tipo de ossificação origina os ossos longos e alguns outros tipos de ossos, p. ex., as vértebras.  33 Dicas e conclusões finais  Assista às videoaulas  Não esqueçam das  Anotem as dúvidas atividades de observação do tecido e respectiva  Lembrem-se de comparecer às tutorias (elas entrega. são gravadas e fazem parte da nota)  Respondam ao quiz sem consulta.. Isso vai te ajudar a verificar em que assunto precisa dar  As avaliações são uma reforçada! presenciais!  34 Referências Bibliográficas  Disponível em: https://mol.icb.usp.br/index.php/7-2-tecido-osseo/ Acesso em ago 2024  Gratidão. Profª Drª Valquíria Alice Michalczechen Lacerda Precisa falar comigo? Lá Dúvidas? no AVA, no balão ao lado da sua foto!!! [email protected] Aguardando o seu contato!