Osteogênese parte 1 Flashcards
O osso se desenvolve através da substituição de um tecido conjuntivo preexistente. Os dois processos de formação óssea – osteogênese ou ossificação – observados no embrião são:
(1) ossificação intramembranosa, na qual o tecido ósseo é depositado diretamente no tecido conjuntivo embrionário ou mesênquima e,
(2) ossificação endocondral, na qual o tecido ósseo substitui a cartilagem hialina preexistente, o molde – ou primórdio – do futuro osso
O mecanismo de formação óssea durante a ossificação intramembranosa e endocondral é essencialmente o mesmo, poré a algumas diferenças. cite como é o mecanismo de formação comum e a diferença entre os dois processos.
O mecanismo de formação óssea durante a ossificação intramembranosa e endocondral é essencialmente o mesmo: Primeiro, uma rede trabecular primária, chamada de esponjosa primária, é depositada e, subsequentemente, transformada em osso maduro.
Porém, há uma diferença na natureza do molde que se transforma em osso: um molde mesenquimal é o ponto de partida da ossificação intramembranosa, ao contrário de um molde de cartilagem, que é o ponto de partida da ossificação endocondral
A ossificação intramembranosa de certas partes do crânio e da clavícula ocorre na seguinte sequência:(5)
- O tecido conjuntivo embrionário (mesênquima) torna-se altamente vascularizado e células-tronco mesenquimais agregam-se enquanto ainda estão mergulhadas em uma matriz extracelular contendo fibras colágenas e proteoglicanos.
- Células-tronco mesenquimais agregadas diferenciam-se diretamente em osteoblastos que começam a secretar osteoide ou matriz óssea. Numerosos centros de ossificação se desenvolvem e, eventualmente, se fundem, formando uma rede de trabéculas anastomosadas que lembram uma esponja, chamadas de osso esponjoso ou esponjosa primária.
- Já que as fibras colágenas das novas trabéculas formadas são orientadas randomicamente, o osso intramembranoso precoce é descrito como tecido ósseo entrelaçado (imaturo), em contraste com as fibras colágenas regularmente orientadas do tecido ósseo lamelar ou compacto (maduro), formado mais tardiamente durante o remodelamento ósseo.
- Fosfato de cálcio é depositado na matriz óssea (ou osteoide), que cresce por aposição. Não ocorre crescimento de ósseo intersticial.
- A mineralização da matriz óssea leva a dois novos eventos : aprisionamento de osteoblastos (como osteócitos) dentro da matriz óssea mineralizada, que é remodelada pelos osteoclastos que reabsorvem osso e fechamento parcial dos canais perivasculares, que assumem o novo papel de hematopoese através da conversão de células mesenquimais em células que formam o sangue.
Como os osteócitos permanecem conectados uns aos outros ?
através de processos citoplasmáticos no interior de túneis estreitos chamados de canalículos.
Novos osteoblastos são gerados a partir de pré-osteoblastos (células osteoprogenitoras) localizados nas adjacências dos vasos sanguíneos. Os eventos finais do desenvolvimento incluem:
- A conversão de tecido ósseo entrelaçado em tecido ósseo lamelar (compacto). No osso lamelar, as fibras de colágeno recém-sintetizadas alinham-se em feixes com orientação regular. As lamelas organizam-se em anéis concêntricos ao redor de um vaso sanguíneo central que ocupa o canal haversiano, formando ósteons ou sistemas haversianos (ou de Havers). O tecido ósseo formado por ossificação intramembranosa permanece como osso esponjoso no centro, a díploe, delimitada por uma camada externa e uma camada interna de osso compacto lamelar.
- A condensação das camadas de tecido conjuntivo, externa e interna, a fim de formar o periósteo e o endósteo, respectivamente, contendo células osteoprogenitoras.
No nascimento, o desenvovlimento do osso está completo?
Não, No nascimento, o desenvolvimento ósseo não está completo, e os ossos do crânio estão separados por espaços (fontanelas) que guardam tecido osteogênico. Os ossos de uma criança pequena contêm matriz óssea reticular (esponjosa) e lamelar.
Defina a Ossificação Endocondral.
A ossificação endocondral é o processo através do qual os moldes de cartilagem do esqueleto são substituídos por osso. Ossos das extremidades, coluna vertebral e pelve (esqueleto apendicular) derivam-se de moldes de cartilagem hialina.
Quais são os eventos que resultam na formação do centro de ossificação primário?
Assim como na ossificação intramembranosa, um centro de ossificação primário forma-se durante a ossificação endocondral
Ao contrário da ossificação intramembranosa, esse centro de ossificação começa quando condrócitos proliferados depositaram uma matriz extracelular contendo colágeno tipo II.
Em seguida, os condrócitos na região central da cartilagem sofrem hipertrofia e sintetizam colágeno tipo X, um marcador para condrócitos hipertróficos. Fatores angiogênicos secretados por condrócitos hipertróficos (fator de crescimento endotelial vascular [VEGF]) induzem a invasão de vasos sanguíneos oriundos do pericôndrio, para formarem o início da cavidade medular óssea.
Estes eventos resultam na formação do centro de ossificação primário. Condrócitos hipertróficos sofrem apoptose conforme a calcificação da matriz no centro da diáfise do molde de cartilagem é iniciada.
Onde o centro de ossificação primário acaba localizado?
Ao mesmo tempo, as células mais internas do pericôndrio exibem seu potencial osteogênico, formando um fino colar periosteal ao redor de uma região no meio da haste do osso, a diáfise. Consequentemente, o centro de ossificação primário acaba localizado dentro de um cilindro ósseo.
O colar periosteal, formado abaixo do periósteo por aposição, consiste em tecido ósseo imaturo. Mais tarde, o colar periosteal é convertido em osso compacto.
A seguinte sequência de eventos define as próximas etapas da ossificação endocondral(3).
1. Vasos sanguíneos invadem o espaço que antes era ocupado pelos condrócitos hipertróficos, ramificando-se e projetando-se em direção a cada uma das extremidades do centro de ossificação. Extremidades cegas de capilares estendem-se para os espaços formados dentro da cartilagem calcificada.
2. Células osteoprogenitoras (pré-osteoblastos) e células-tronco hematopoéticas alcançam o centro da cartilagem calcificada através do tecido conjuntivo perivascular que envolve os vasos sanguíneos invasores. Em seguida, os préosteoblastos se diferenciam em osteoblastos que se agregam nas superfícies da cartilagem calcificada e começam a depositar matriz óssea (osteoide).
- Nesta etapa de desenvolvimento, um centro de ossificação primário (definido pelo colar periosteal) e um centro de ossificação no interior do molde de cartilagem são organizados na diáfise.
Obs:Centros de ossificação secundários desenvolvem-se mais tarde nas epífises.
Centros de ossificação secundários desenvolvem-se onde?
Centros de ossificação secundários desenvolvem-se mais tarde nas epífises.
O crescimento em comprimento dos ossos longos depende de quê?
O crescimento em comprimento dos ossos longos depende do crescimento da cartilagem hialina, enquanto o centro da cartilagem está sendo substituído por osso nas zonas de ossificação equidistantes.
Até o momento, analisamos o desenvolvimento de centros de ossificação primários na diáfise dos ossos longos, que ocorre por volta do terceiro mês de vida fetal.Depois do nascimento, desenvolvem-se centros de ossificação secundários nas epífises. como ocorre esse fenômeno?
Assim como na diáfise, o espaço ocupado por condrócitos hipertróficos é invadido por vasos sanguíneos e pré-osteoblastos provenientes do pericôndrio. A maior parte da cartilagem hialina das epífises é substituída pelo osso esponjoso, exceto pela cartilagem articular e um disco delgado, a placa de crescimento epifisária – localizada entre as epífises e a diáfise. A placa de crescimento epifisária é responsável pelo subsequente crescimento longitudinal do osso.
Observou-se que a deposição de osso no centro da diáfise é precedida por um processo de erosão no molde de cartilagem hialina. Esse centro de erosão, definido como centro de ossificação primário, estende-se em direções contrárias do molde, coincidindo com a formação do colar ósseo . Qual a função do colar ósseo?
O colar ósseo fornece resistência à parte média da diáfise, já que a cartilagem é enfraquecida pela remoção gradual de cartilagem antes de sua substituição por tecido ósseo.
O processo contínuo de erosão da cartilagem e deposição óssea pode ser visualizado histologicamente .. Podem-se distinguir quatro zonas principais, começando no fim da cartilagem em direção à zona de erosão. quais são essas zonas?
1) Zona de Reserva
2) Zona Proliferativa
3) Zona Hipertrófica
4) Zona de Invasão Vascular.