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Algumas pessoas imaginam os próprios ossos como “estruturas duras e sem vida”. Mas isso é um equívoco. Os ossos do nosso corpo são tecidos vivos. Eles têm seus próprios vasos sanguíneos e células vivas, que os ajudam a crescer e a reparar-se. Além disso, proteínas, sais minerais e vitaminas também formam o tecido ósseo. Mais informações: http://artrose.med.br/?page_id=11
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FACULDADE DE MEDICINA UNINOVE
SISTEMA LOCOMOTOR
ORTOPEDIA E TRAUMATOLOGIA
PROF CAIO GONÇALVES DE SOUZA
Fisiologia do Tecido Ósseo e Cartilagem
Tecido Ósseo
Esqueleto
Tipos de Ossos
• Ossos longos
• Ossos largos ou laminares
• Ossos curtos
• Ossos sesamóides
• Ossos Irregulares
Osso
• Epífise (Apófise)
• Metáfise
• Diáfise
Osso
• Osso esponjoso
• Osso Cortical
Osso
• Canal de Volkmann – Transversal
• Canal de Havers – Longitudinal
Classificação Tecido Ósseo
• Osso Primário
– Imaturo
• Osso Secundário
– Lamelar
Osso Lamelar
Funções do Tecido Ósseo
• Sustentação
• Proteção dos órgãos internos
• Reserva de Cálcio e Fósforo
• Produção de células do sangue na medula óssea
• Possibilitar a movimentação
• Manutenção do equilíbrio ácido-base, através da absorção de sais alcalino
Composição do Tecido Ósseo
• Componente celular
– Tecido ósseo é vivo, logo permite mudanças em sua estrutura!
• Matriz óssea
– Matriz extracelular é endurecida pela presença de compostos de Cálcio em suas estruturas
Matriz Óssea
• Parte inorgânica (65%) – cálcio e fosfato (hidroxiapatita)
– íons de potássio, magnésio, citrato, sódio e bicarbonato
• Parte orgânica (35%) – colágeno tipo I (90%)
– glicoproteínas (sulfato de condroitina)
– proteoglicanas
Hidroxiapatita
• Ca10(PO4)6(OH)2
Resistência Mecânica
• Arquitetura óssea (geometria)
• Microarquitetura
• Composição do tecido ósseo – Hidroxiapatita + Colágeno tipo 1
ARQUITETURA ÓSSEA
• GEOMETRIA
• MICROARQUITETURA
LAMELAR E TRABECULAR
Células do Tecido Ósseo
• Osteócitos
– fundamental na manutenção da integridade da matriz óssea
– localizados em cavidades ou lacunas dentro da matriz óssea
– Originam-se de osteoblastos (quando estes são envolvidos completamente pela matriz óssea)
Células do Tecido Ósseo
• Osteoblastos
– Sintetizam a parte orgânica da matriz óssea
– Responsáveis pela mineralização da matriz
Células do Tecido Ósseo
Células do Tecido Ósseo
• Osteoclastos
– Absorção e remodelação do tecido ósseo
– Derivadas de monócitos
Células do Tecido Ósseo
Formação do Tecido Ósseo
• Ossificação intramembranosa • Ossos laminares
• Ossificação endocondral • Ossos longos
• Forma cartilagem antes de mineralizar
Embriologia
• Inicialmente se forma a cartilagem
• Depois esta é mineralizada Osso
Embriologia
Remodelação Óssea
• Interleucinas 1 e 6
• TGF alfa (Transforming Growth Factors)
• BMPs (Bone Morfogenetic Proteins)
• FGFs (Fibroblasts Growth Factors)
• PDGFs(Platelet Derived Growth Factors)
Vitamina D
Vitamina D
Vitamina D
Vitamina D
• Nível ideal – 800 a 1.200 UI/dia
• Fontes naturais – Gordura do leite – Fígado de peixes de águas frias
• Produção natural – 7-dihidrocolesterol + UVB = colicalciferol
Vitamina D3 Suplementação Oral
• Suplementação de D3 ou D2 –Fígado -> 25-hidrocolicalciferol
(calcidiol) –Rins -> 1,25 dihidrocolicalciferol
(calcitriol)
Vitamina D3 Suplementação Oral
• Doses de Manutenção
–400 to 800 IU diárias para jovens
–1000 to 2000 IU diárias para idosos e pessoas com baixa exposição ao Sol
Ações da Vitamina D
• Absorção intestinal e Reabsorção tubular renal do Cálcio
• Reduz os níveis de PTH
• Estimula a osteogênese pelos osteoblastos
• Ação antibiótica respiratória
Ações da Vitamina D
• Modulação do equilíbrio
• Aumenta a força muscular
• Estimula a diferenciação e inibe a proliferação celular (Proteção contra câncer de mama, próstata e intestino)
Efeito do Cálcio e Vitamina D em taxa de fraturas não vertebrais em homens e mulheres saudáveis
Low Ideal High Toxic
0 30 60 90
25(OH)D ng/mL
Segurança da Vitamina D
Hipercalciúria
Hipercalcemia
Ampla margem de segurança
10.000 IU/day for 6 months- no side effects
(Vieth e col, Am J Clin Nutr 2001)
Cálcio
Cálcio
• Mineral mais comum no corpo humano • 99% encontrado nos ossos • Nível sérico e extracelular não podem
aumentar muito (precipitação)
Funções do Cálcio
• Vasodilatação e vasoconstrição
• Sinapses dos nervos
• Contração muscular
• Secreção de hormônios como a Insulina
Funções do Cálcio
• Resistência mecânica do esqueleto
• Contração muscular
• Coagulação sanguínea
• Secreção de hormômios
• Secreção de neurotransmissores
• Aderência celular
Ingestão diária recomendada Recommended Dietary Allowance (RDA) for Calcium
Life Stage Age Males
(mg/day) Females
(mg/day)
Infants 0-6 months 200 (AI) 200 (AI)
Infants 6-12 months 260 (AI) 260 (AI)
Children 1-3 years 700 700
Children 4-8 years 1,000 1,000
Children 9-13 years 1,300 1,300
Adolescents 14-18 years 1,300 1,300
Adults 19-50 years 1,000 1,000
Adults 51-70 years 1,000 1,200
Adults 71 years and older 1,200 1,200
Pregnancy 14-18 years - 1,300
Pregnancy 19-50 years - 1,000
Breast-feeding 14-18 years - 1,300
Breast-feeding 19-50 years - 1,000
Biodisponibilidade Dietética e Equivalência ao Leite
ALIMENTOS g Ca mg Absor.
(%) Absor.
(mg) Equiv.
LEITE 260 300 32,1 96,3 1
FEIJÃO 177 50 15,6 7,8 12,3
BRÓCOLIS 71 35 61,3 21,5 4,5
COUVE 65 47 58,8 27,6 3,5
ESPINAFRE 90 122 5,1 6,2 15,5
Alimentação
DIETA “POBRE”
DIETA HIPOCÁLCICA
HIPOVITAMINOSE D
DIETA “RUIM”
VERDURA COSIDA
DIETA HIPERPROTÊICA
ALCOOLISMO
INTOLERÂNCIA À LACTOSE
DISTÚRBIOS GASTROINTESTINAIS
Suplementação de Cálcio
Administração
após refeições leves
Antes do almoço e jantar
Dose máxima de 550 mg/ tomada (- dieta)
Sais de Cálcio
Carbonato
Citrato
Fosfato tribásico
Carbonato Citrato Fosfato Tribásico
% Cálcio Elementar
40,0% 24,1% 38,8%
Estudos Disponíveis
++++ ++ +
A quem indicar? Crianças e
Adolescentes
Homens e
mulheres de
qualquer idade
Grávidas e
lactantes
Acloridría
Neo Gástrica
Gastrite Atrófica
Cirurgia
Bariátrica
Litíase Renal
Homens e Mulheres >
70 anos com baixa
ingestão de fósforo (raro)
Intolerância a Lactose
Institucionalizados
Dificuldade de se
alimentar
Cartilagem Hialina
Cartilagem
Componentes
• Condrócitos (células)
• Matriz extracelular
–Colágeno tipo 2
–Agregado de proteoglicanos
• Glicosaminoglicanas (GAGs)
• Água
Produção da Cartilagem
Proteoglicanas
• Proteínas extracelulares ligadas a glicosaminoglicanos
• Função:
–Rigidez a matriz
–Resistir a compressão
–Preencher espaços
Proteoglicanos
Glicosaminoglicanos • Compostos polissacarídicos de longas
cadeias não ramificadas
• Componente importante dos tecidos conectivos e da cartilagem
• Possuem alta quantidade de carga negativa, e por isso acabam atraindo cátions (Sódio)
• Capacidade de atrair água (hidratar) a matriz
Glicosaminoglicanos • Sulfato de Condroitina
• Queratan Sulfato (Keratan)
A compressão da matriz libera água e diminui o volume da cartilagem. A descompressão restabelece o volume
Colágeno
Colágeno
• Maior constituinte dos tecidos conectivos animais:
– bovinos
– suinos
– peixes
– aves
Colágeno
• Gelatina = forma desnaturada de colágeno
• Hidrólise enzimática solubiliza a gelatina
• Solúvel em água fria
• Grau farmacêutico e grau alimento
Colágeno
• Colágeno Hidrolizado
OU
• Peptídeos de Colágeno
• Colágeno tipo II não desnaturado
Colágeno Hidrolizado
• Polipeptídeos (1 a 20 Kda)
– Digeridos (peptidases)
– Hidrolizados (enzimas FDA)
• Pool de Oligopeptídeos (1 a 2 KDa) • Aminoácidos livres
• Dipeptídeos, Tripeptídeos, Tetrapeptídeos
Mecanismo de ação
Aumento da expressão de genes dos maiores componentes da matrix extracelular: agrecan e colágeno tipo II
Podem prevenir a degradação da matrix da cartilagem pelo aumento da produção de agrecan e colágeno tipo II
Articulação
Cartilagem hialina
+
Líquido sinovial
Líquido sinovial • Lubrificação Articular • Menor estresse mecânico • Nutrição do condrócito • Agregação de
Proteoglicanos e Glucosaminoglicanos.
Condrócito
Proteoglicano Agrecano Matriz Cart. Extracelular
Líquido sinovial Cartilagem normal
Boa função articular
Sinoviócitos
DÚVIDAS?