O tecido ósseo é o tecido mais importante do nosso corpo. Desempenha muitas funções. O tecido ósseo em histologia é referido como um tipo de tecido conjuntivo esquelético, que também inclui tecido cartilaginoso. As células do tecido conjuntivo esquelético, incluindo o osso, desenvolvem-se a partir do mesênquima.
Tecidos conjuntivos esqueléticos
Os tecidos conjuntivos esqueléticos desempenham muitas funções:
- Os ossos são a espinha dorsal de todo o organismo. O esqueleto permite que uma pessoa, composta inteiramente de tecidos moles, sinta-se confiante no espaço.
- Graças ao esqueleto podemos nos mover. Os músculos estão ligados aos ossos, que por sua vez formam alavancas de movimento que permitem realizar qualquer ação.
- O depósito de muitos minerais está localizado no tecido ósseo. O tecido ósseo está envolvido no metabolismo do fosfato e do cálcio.
- A hematopoiese ocorre nos ossos, nomeadamente na medula óssea vermelha.
As funções do tecido ósseo em histologia são definidas como coincidentes com as funções de todostecidos conjuntivos esqueléticos, mas este tecido tem uma série de propriedades únicas.
A principal característica e diferença entre o tecido ósseo e outro tecido conjuntivo é seu alto teor de minerais, que é de 70%. Isso explica a força dos ossos, porque a substância intercelular do tecido conjuntivo ósseo está em estado sólido.
Tecidos ósseos. A composição química do tecido ósseo
O tecido ósseo deve começar pelo estudo de sua composição química. Isso permitirá que você entenda suas propriedades especiais. O conteúdo de substâncias orgânicas no tecido é de 10 a 20%. A água contém de 6% a 20%, minerais, como mencionado acima, acima de tudo - até 70%. Os principais elementos da substância mineral do osso são o fosfato de cálcio e as hidroxiapatitas. Também rico em sais minerais.
A combinação de substâncias orgânicas e inorgânicas do tecido ósseo explica a força, a elasticidade dos ossos, sua capacidade de suportar cargas pesadas. Ao mesmo tempo, um conteúdo mineral muito alto torna os ossos significativamente quebradiços.
A substância intercelular é formada por 95% de colágeno tipo I. A matéria orgânica se acumula nas fibras de proteína. As fosfoproteínas contribuem para a acumulação de iões de cálcio nos ossos. Os proteoglicanos promovem a ligação do colágeno a compostos minerais, cuja formação, por sua vez, é auxiliada pela fosfatase alcalina e osteonectina, que estimulam o crescimento de cristais inorgânicos.
Componentes da célula
Células ósseas emA histologia é dividida em três tipos: osteoblastos, osteócitos e osteoclastos. Os componentes celulares interagem entre si, formando um sistema integral.
Osteoblastos
Osteoblastos são células cúbicas de formato oval com um núcleo localizado excentricamente. O tamanho de tais células é de aproximadamente 15-20 mícrons. As organelas são bem desenvolvidas, o EPS granular e o complexo de Golgi são expressos, o que pode explicar a síntese ativa das proteínas exportadas. Na histologia, em uma preparação de tecido ósseo, o citoplasma das células se cora basofílicamente.
Osteoblastos estão localizados na superfície dos feixes ósseos no osso emergente, onde permanecem em ossos maduros na substância esponjosa. Nos ossos formados, os osteoblastos podem ser encontrados no periósteo, no endósteo que reveste o canal medular, no espaço perivascular dos ósteons.
Osteoblastos estão envolvidos na osteogênese. Devido à síntese ativa e exportação de proteínas, uma matriz óssea é formada. Graças à fosfatase alcalina, que é ativa na célula, há um acúmulo de minerais. Não se esqueça que os osteoblastos são os precursores dos osteócitos. Os osteoblastos secretam vesículas de matriz, cujo conteúdo desencadeia a formação de cristais de minerais na matriz óssea.
Osteoblastos são divididos em ativos e em repouso. Os ativos participam da osteogênese e produzem componentes da matriz. Os osteoblastos em repouso com uma membrana endosteal protegem o osso dos osteoclastos. Os osteoblastos em repouso podem ser ativados quandoajuste ósseo.
Osteócitos
Osteócitos são células maduras e bem diferenciadas do tecido ósseo, localizadas uma de cada vez em lacunas, também chamadas de cavidades ósseas. Células ovais com numerosos processos. O tamanho dos osteócitos é de aproximadamente 30 mícrons de comprimento e até 12 de largura. O núcleo é alongado, localizado no centro. A cromatina é condensada e forma grandes aglomerados. As organelas são pouco desenvolvidas, o que pode explicar a baixa atividade sintética dos osteócitos. As células são conectadas umas às outras por processos através de contatos celulares de nexos, formando o sincício. Através dos processos, ocorre a troca de substâncias entre o tecido ósseo e os vasos sanguíneos.
Osteoclastos
Os osteoclastos, ao contrário dos osteoblastos e osteócitos, originam-se das células sanguíneas. Os osteócitos são formados pela fusão de vários promonócitos, por isso alguns autores não os consideram células e os classificam como simplastos.
Por estrutura, os osteoclastos são células grandes e ligeiramente alongadas. O tamanho da célula pode variar de 60 a 100 µm. O citoplasma pode ser corado tanto oxifílica quanto basofílica, tudo depende da idade das células.
Existem várias zonas em uma célula:
- Basal, contendo as principais organelas e núcleos.
- Borda franzida das microvilosidades penetrando no osso.
- Zona vesicular contendo enzimas de degradação óssea.
- Zona de aderência de cor clara para promover a fixação das células.
- Zonareabsorção
Osteoclastos destroem o tecido ósseo, estão envolvidos na remodelação óssea. A destruição da substância óssea, ou seja, a reabsorção, é uma importante etapa de reestruturação, seguida da formação de uma nova substância com a ajuda dos osteoblastos. A localização dos osteoclastos coincide com a presença dos osteoblastos, nas depressões das superfícies dos feixes ósseos, no endósteo e periósteo.
Periosteum
O periósteo é formado por osteoblastos, osteoclastos e células osteogênicas que estão envolvidas no crescimento e reparo ósseo. O periósteo é rico em vasos sanguíneos, cujos ramos envolvem o osso, penetrando em sua substância.
Em histologia, a classificação do tecido ósseo não é muito extensa. Os tecidos são divididos em fibra grossa e lamelar.
Tecido ósseo fibroso grosso
O tecido ósseo fibroso grosseiro ocorre principalmente em uma criança antes do nascimento. No adulto, permanece nas suturas do crânio, nos alvéolos dentários, no ouvido interno, nos locais onde os tendões se fixam aos ossos. O tecido ósseo fibroso grosseiro na histologia é determinado pelo antecessor do lamelar.
O tecido consiste em feixes espessos de fibras colágenas dispostos de forma caótica, localizados em uma matriz composta por substâncias inorgânicas. Na substância intercelular também existem vasos sanguíneos, que são pouco desenvolvidos. Os osteócitos estão localizados na substância intercelular nos sistemas de lacunas e canais.
Tecido ósseo lamelar
Todos os ossos do corpo adulto, com exceção dos locais de fixação dos tendões e áreas de suturas cranianas, consistem em osso lamelartecido conjuntivo.
Ao contrário do tecido ósseo fibroso grosseiro, todos os componentes do tecido lamelar são estruturados e formam placas ósseas. As fibras de colágeno dentro de uma placa têm uma direção.
Existem duas variedades de tecido ósseo lamelar em histologia - esponjoso e compacto.
Matéria esponjosa
Na substância esponjosa, as placas são combinadas em trabéculas, as unidades estruturais da substância. As placas arqueadas ficam paralelas umas às outras, formando feixes ósseos avasculares. As placas são orientadas ao longo da direção das próprias trabéculas.
Trabéculas são conectadas entre si em diferentes ângulos, formando uma estrutura tridimensional. As células ósseas estão localizadas nos espaços entre os feixes ósseos, o que torna essa substância porosa, explicando o nome do tecido. As células contêm medula óssea vermelha e vasos sanguíneos que alimentam o osso.
A substância esponjosa está localizada na parte interna dos ossos chatos e esponjosos, nas epífises e camadas internas da diáfise tubular.
Matéria óssea compacta
A histologia do tecido ósseo lamelar deve ser bem estudada, pois é esse tipo de tecido ósseo que é o mais complexo e contém muitos elementos diferentes.
As placas de osso em uma substância compacta são dispostas em círculo, são inseridas umas nas outras, formando uma pilha densa, onde praticamente não há lacunas. A unidade estrutural é o ósteon, formadoplacas ósseas. Os registros podem ser divididos em vários tipos.
- Placas gerais externas. Eles estão localizados diretamente sob o periósteo, circundando todo o osso. Em ossos esponjosos e chatos, a substância compacta só pode ser expressa por tais placas.
- placas de Osteon. Este tipo de placa forma ósteons, placas concêntricas ao redor dos vasos. Osteon é o principal elemento da substância compacta das diáfises dos ossos tubulares.
- Placas inseridas, que são os restos de placas em decomposição.
- Lamelas gerais internas circundam o canal medular com medula amarela.
A substância compacta está localizada na camada superficial dos ossos chatos e esponjosos, na diáfise e nas camadas superficiais da epífise dos ossos tubulares.
O osso é coberto com periósteo, que contém células cambiais, graças às quais o osso cresce em espessura. O periósteo também contém osteoblastos e osteoclastos.
Sob o periósteo encontra-se uma camada de placas gerais externas.
No centro do osso tubular está a cavidade medular, coberta com endósteo. Endost é coberto com placas gerais internas, encerrando-o em um anel. Trabéculas de substância esponjosa podem se juntar à cavidade medular, de modo que em alguns lugares as placas podem se tornar menos pronunciadas.
Entre as camadas externa e interna das placas gerais está a camada de ósteon do osso. No centro de cada ósteon há um canal de Havers com um vaso sanguíneo. Os canais de Havers se comunicam entre si por canais transversais de Volkmann. O espaço entre as placas e o vaso é denominado perivascular, o vaso é recoberto por tecido conjuntivo frouxo e o espaço perivascular contém células semelhantes às do periósteo. O canal é cercado por camadas de placas de ósteon. Por sua vez, os ósteons são separados uns dos outros por uma linha de reabsorção, que muitas vezes é chamada de clivagem. Também entre os ósteons estão placas intercaladas, que são o material residual dos ósteons.
As lacunas ósseas com osteócitos estão localizadas entre as placas de ósteon. Os processos dos osteócitos formam túbulos, através dos quais os nutrientes são transportados para os ossos perpendicularmente às placas.
As fibras de colágeno possibilitam a visualização de canais e cavidades ósseas ao microscópio, pois as áreas revestidas com colágeno são coradas de marrom.
Na histologia do preparo, o tecido ósseo lamelar é corado de acordo com Schmorl.
Osteogênese
A osteogênese é direta ou indireta. O desenvolvimento direto é realizado a partir do mesênquima, das células do tecido conjuntivo. Indireto - de células de cartilagem. Na histologia, a osteogênese direta do tecido ósseo é considerada antes indireta, por ser um mecanismo mais simples e antigo.
Osteogênese Direta
Os ossos do crânio, pequenos ossos da mão e outros ossos chatos se desenvolvem a partir do tecido conjuntivo. Na formação dos ossos desta forma, quatro estágios podem ser distinguidos
- Formação do primórdio esquelético. No primeiro mês, as células-tronco do estroma entram no mesênquima dos somitos. Há uma multiplicação de células, enriquecimento do tecido com vasos. Sob a influência de fatores de crescimento, as células formam aglomerados de até 50 peças. As células secretam proteínas, multiplicam-se e crescem. Nas células-tronco do estroma, inicia-se o processo de diferenciação, elas se transformam em células progenitoras osteogênicas.
- estágio osteóide. Nas células osteogênicas, ocorre a síntese de proteínas e o acúmulo de glicogênio, as organelas tornam-se maiores, elas funcionam mais ativamente. As células osteogênicas sintetizam colágeno e outras proteínas, como a proteína morfogenética óssea. Com o tempo, as células começam a se multiplicar com menos frequência e se diferenciam em osteoblastos. Os osteoblastos estão envolvidos na formação da substância intercelular, pobre em minerais e rica em matéria orgânica, osteóide. É nesta fase que aparecem os osteócitos e osteoclastos.
- mineralização osteoide. Os osteoblastos também estão envolvidos neste processo. A fosfatase alcalina começa a trabalhar neles, cuja atividade contribui para o acúmulo de minerais. Vesículas da matriz preenchidas com a proteína osteocalcina e fosfato de cálcio aparecem no citoplasma. Os minerais aderem ao colágeno devido à osteocalcina. As trabéculas aumentam e, conectando-se umas às outras, formam uma rede onde ainda permanecem mesênquima e vasos. O tecido resultante é chamado de tecido membranoso primário. O tecido ósseo é de fibras grossas, formando o osso esponjoso primário. Nesta fase, o periósteo é formado a partir do mesênquima. As células aparecem perto dos vasos sanguíneos do periósteo, que então participarão do crescimento e regeneração do osso.
- A formação das placas ósseas. Nesta fase, hásubstituição do tecido ósseo membranoso primário por lamelar. Os ósteons começam a preencher as lacunas entre as trabéculas. Os osteoclastos entram no osso a partir dos vasos sanguíneos, que formam cavidades nele. São os osteoclastos que criam uma cavidade para a medula óssea, afetam a forma do osso.
Osteogênese Indireta
A osteogênese indireta ocorre durante o desenvolvimento dos ossos tubulares e esponjosos. Para entender todos os mecanismos da osteogênese, você precisa ser bem versado na histologia da cartilagem e dos tecidos conjuntivos ósseos.
Todo o processo pode ser dividido em três etapas:
- Formação do modelo de cartilagem. Na diáfise, os condrócitos tornam-se deficientes em nutrientes e tornam-se empolados. As vesículas da matriz liberadas levam à calcificação do tecido cartilaginoso. Na histologia, cartilagem e tecido ósseo estão interligados. Eles começam a substituir um ao outro. O pericôndrio torna-se o periósteo. As células condrogênicas tornam-se osteogênicas, que por sua vez se tornam osteoblastos.
- Formação do osso esponjoso primário. Tecido conjuntivo fibroso áspero aparece no lugar do modelo cartilaginoso. Um anel ósseo pericondral, um manguito ósseo, também é formado, onde os osteoblastos formam trabéculas bem no local da diáfise. Devido ao aparecimento de um manguito ósseo, a nutrição da cartilagem torna-se impossível e os condrócitos começam a morrer. A cartilagem e o tecido ósseo na histologia estão muito interligados. Após a morte dos condrócitos, os osteoclastos formam canais da periferia do osso até a profundidade da diáfise, ao longo dos quais os osteoblastos, células osteogênicas e vasos sanguíneos se movem. A ossificação endocondral começa, eventualmente se transformando em epífise.
- Reconstruindo o tecido. O tecido fibroso grosseiro primário gradualmente se transforma em lamelar.
Crescimento e desenvolvimento do tecido ósseo
O crescimento ósseo em humanos chega a 20 anos. O osso cresce em largura devido ao periósteo, em comprimento devido à placa de crescimento metaepifisária. Na placa metaepifisária, pode-se distinguir a zona de cartilagem em repouso, a zona de cartilagem colunar, a zona de cartilagem vesicular e a zona de cartilagem calcificada.
Muitos fatores influenciam o crescimento e desenvolvimento ósseo. Estes podem ser fatores do ambiente interno, fatores ambientais, f alta ou excesso de certas substâncias.
O crescimento é acompanhado pela reabsorção do tecido antigo e sua substituição por um novo tecido jovem. Na infância, os ossos crescem muito ativamente.
O crescimento ósseo é influenciado por muitos hormônios. Por exemplo, a somatotropina estimula o crescimento ósseo, mas com seu excesso pode ocorrer acromegalia, com deficiência - nanismo. A insulina é essencial para o desenvolvimento adequado das células osteogênicas e do estroma-tronco. Os hormônios sexuais também afetam o crescimento ósseo. Seu conteúdo aumentado em idade precoce pode levar ao encurtamento dos ossos devido à ossificação precoce da placa metaepifisária. Seu conteúdo reduzido na idade adulta pode levar à osteoporose, aumentar a fragilidade óssea. O hormônio da tireóide calcitonina leva à ativação dos osteoblastos, a paratirina aumenta o número de osteoclastos. A tiroxina afeta os centros de ossificação, hormônios das glândulas supra-renais - os processos de regeneração.
O crescimento ósseo temtambém influem em algumas vitaminas. A vitamina C promove a síntese de colágeno. Com hipovitaminose, pode-se observar uma desaceleração na regeneração do tecido ósseo, a histologia em tais processos pode ajudar a descobrir as causas da doença. A vitamina A acelera a osteogênese, você deve ter cuidado, porque com hipervitaminose há um estreitamento das cavidades ósseas. A vitamina D ajuda o corpo a absorver o cálcio, com o beribéri, os ossos são dobrados. Ao mesmo tempo, o tecido ósseo plástico formado na histologia é acompanhado pelo termo osteomalácia, e tais sintomas também são característicos do raquitismo em crianças.
Reformando o osso
No processo de reestruturação, o tecido conjuntivo fibroso grosseiro é substituído por tecido lamelar, a substância óssea é renovada e o conteúdo mineral é regulado. Em média, 8% da substância óssea é renovada por ano, e o tecido esponjoso é renovado 5 vezes mais intensamente que o lamelar. Na histologia do tecido ósseo, atenção especial é dada aos mecanismos de remodelação óssea.
Reestruturação inclui reabsorção, destruição tecidual e osteogênese. Com a idade, a reabsorção pode predominar. Isso explica a osteoporose em idosos.
O processo de reestruturação consiste em quatro etapas: ativação, reabsorção, reversão e formação.
A regeneração do tecido ósseo na histologia é considerada como um tipo de remodelação óssea. Esse processo é muito importante, mas o mais importante, conhecendo os fatores que afetam o processo de regeneração, podemos acelerá-lo, o que é muito importante em caso de fraturas ósseas.
Conhecimento de histologia, tecido ósseo humano é útil tanto para médicos quanto para pessoas comuns. Entender alguns mecanismos pode ajudar até nas coisas do dia a dia, por exemplo, no tratamento de fraturas, na prevenção de lesões. A estrutura do tecido ósseo em histologia é bem estudada. Mas ainda assim, o tecido ósseo está longe de ser totalmente explorado.
