SHARPEY FIBRE: PLACERING, STRUKTUR, FUNKTION, FYSIOLOGISKE ÆNDRINGER - ANATOMI OG FYSIOLOGI - 2025

Den Sharpeys 's fibre er et sæt udvidelser kollagen danner et stærkt netværk, let mineraliserede knogler solidt fastgjort til muskler og ledbånd. De findes også på den ydre overflade af knoglen, hvor det er ansvarligt for at fastgøre knoglen til periosteum.

Disse fibre har været genstand for undersøgelse gennem årene, siden deres funktion og tilpasningsmekanisme til knoglemiljøet ikke var godt forstået. Fra eksperimenter med gnavere er dens struktur, funktion og udvikling blevet undersøgt bedre.

Af bruger: Mikael Häggström - Billede: The Periodontium.jpg, Public Domain, I tænder er Sharpeys fibre de terminale grene af det parodontale ledbånd, der skærer sin vej gennem dental cementum for at forbinde tanden med periosteum i alveolære knogler i kæberne.

Sharpeys fibre blev længe antaget at være inerte og havde ingen ændring under stadierne af knogleresorption og fornyelse, men der er aktuelt bevis for, at de er i stand til at variere deres størrelse og diameter for at imødekomme knoglemetabolisme.

Beliggenhed

Sharpeys fibre er filamenter af kollagen og andre elementer, der understøtter knoglesystemet med periosteum og muskler og ledbånd.

Knogler har en ydre overflade, der er dækket af et fibrøst ark kaldet periosteum. Denne membran er rig på blodkar og neurologiske afslutninger; tilvejebringer en god del af den eksterne vaskularisering af knoglen.

Fra Royal Society Biologist - Eget arbejde, CC BY-SA 4.0, I 1867-udgaven af ​​tidsskriftet Elements of Anatomy beskrev Dr. William Sharpey eksistensen af ​​et komplekst fibroelastisk netværk af kollagen, der gennemborede knoglen og nåede periosteum, hvorved de stærkt kom sammen med disse strukturer. Disse samme fibre var til stede ved fastgørelse af knogler til muskler og ledbånd.

I 1923 var disse kollagengrene allerede kendt som Sharpeys fibre. Samme år blev dens tilstedeværelse observeret på den benagtige overflade af tænderne.

I 1972 studerede Dr. Cohn den indre sammensætning af tanden med en vægt på Sharpey-fibrene og beskrev deres vej fra det tandlige cementum til den alveolære knogle af maxillaen.

Sharpeys fibre er også til stede mellem knoglerne i kraniet. Danner faste, men elastiske skillevægge.

Fra OpenStax College (ændret) - Wikimedia commons Ændret fra File: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, Det meste af den kendte forskning om Sharpeys fibre har fokuseret på at studere dem fra dem, der er en del af den dento-alveolære organisation.

Struktur

Tidligere troede man, at disse perforerende fibre var et suspensionsnetværk kun dannet af kollagen, men denne teori kasseres, da immunohistokemiske undersøgelser bekræftede, at deres struktur er meget mere kompleks.

Derudover var den måde, hvorpå denne matrix opretholdt sin fibrøse konsistens, der undgik forkalkning forårsaget af knoglemineralelementer, slående.

Sharpeys fibre er nu kendt for at være sammensat af type III og VI kollagen, elastin og glycoproteinerne tenascin og fibronectin.

Forbindelsen af ​​type III-kollagen med type VI-kollagen giver stor stabilitet til Sharpey-fibernetværket, hvilket forklarer dets fasthed i knoglereguleringsstadierne.

Undersøgelserne udført på fibrene placeret i tænderne har været i stand til at skelne mellem to typer fibre afhængigt af deres tykkelse: tyk og fin. De tykke måler mellem 8-25 um og de tynde mindre end 8 um.

Fungere

Sharpey-fibre er ansvarlige for at etablere stærke bindinger mellem knogleoverfladen og periosteum, muskler og ledbånd.

Fra Ændret fra Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone tværsnit.svg, CC BY-SA 3.0, Det er imidlertid kendt, at ud over denne funktion spiller dens komplekse proteinstruktur en grundlæggende rolle i knogledannelse i fosterstadiet, i at øge knogleres resistens hos atleter og ved knoglereparation i tilfælde af traume eller skade. fysiologisk skade.

Fysiologiske ændringer af Sharpeys fibre

Fosterstadiet

På tidspunktet for knogledannelse under drægtighed dannes Sharpey-fibernetværket omkring primitive knogler.

Kollagenfibre med elastin og glyuproteiner tenascin og fibronectin organiserer sig og udsender signaler til cellemigration og differentiering af knogleceller.

Når der er problemer i strukturen af ​​Sharpey-fibrene, observeres patologier af knogledannelse, såsom fibrøs dysplasi, hvor de primitive knogler ikke afslutter forkalkningen korrekt.

Overgangsalderen

Hos menopausale patienter forekommer et fald i knoglemineralisering, hvilket resulterer i tab af calcium og osteoporose.

Hvad angår Sharpey-fibrene, påvirkes deres organisation af det hormonelle fald, hvilket forårsager deres fald i nogle områder af knoglen.

Denne situation gør disse områder mere modtagelige for mineraltab og som en konsekvens af osteoporose.

Ligeledes antages det, at den progressive muskelatrofi, der ses hos disse typer patienter, delvis skyldes faldet i bestanden af ​​Sharpey-fibre, der holder knoglen til musklerne.

Frakturer / fysiologisk skade

De hormonelle signaler, der udløses, når der er knogleskader, og som aktiverer veje til reparation fra knoglecellerne, aktiverer også en tilpasningsmekanisme i Sharpey-fibrene.

Skade på periosteum forlænger kollagenet i fibrene, hvilket får dem til at begynde at stige i diameter og størrelse for at forberede sig til stadiet med dannelse af ny knoglevæv.

Når knoglemodelleringen er afsluttet, vender fibrene tilbage til deres oprindelige størrelse og arrangement.

Atleter

Det er observeret, at mængden af ​​Sharpey-fibre er steget med op til 7% mere hos mennesker, der udøver fysisk aktivitet, såsom løb, sammenlignet med dem, der er stillesiddende.

Denne stigning har fordele med hensyn til knoglestyrke og korrekt funktion af leddene.

Alderdom

Efterhånden som tiden går ændrer Sharpey-fibre som andre elementer deres proteinstruktur, idet type I-kollagen erstattes af type I-kollagen.

Foreningen af ​​type I-kollagen med type VI-kollagen har ikke den samme modstandseffekt som den oprindelige alliance, så der begynder en slideproces, der ender i forkalkningen af ​​nogle af fibrene i proteinnetværket.

Disse forkalkninger gør, at samlingerne ikke er så faste, som de burde være. I tilfælde af tænder kan der være bevægelse af tænderne og endda falde på grund af ikke at have en stabil understøtningsform.

Referencer

1. Aaron, JE (2012). Periosteal Sharpeys fibre: et nyt reguleringssystem med knoglematrix? Grænser inden for endokrinologi. Taget fra: ncbi.nlm.nih.gov
2. Johnson, RB (2005). Syntese af alveolære knogler Sharpeys fibre under eksperimentel tandbevægelse hos rotten. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol taget fra: ncbi.nlm.nih.gov
3. Taylor, DW (1971). Livet og undervisningen af ​​William Sharpey (1802-1880). 'Fader til moderne fysiologi' i Storbritannien. Medicinsk historie. Taget fra: ncbi.nlm.nih.gov
4. Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Syntese af Sharpeys fiberproteiner i alveolær knogler fra gnaver. Taget fra: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; Moffett, B.C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). En histologisk undersøgelse af aldersændringer i det voksne humane periodontale led (ledbånd). Journal of Periodontology. Taget fra: europepmc.org