OSSO

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OSSO

• João Eurico Cabral da Fonseca
• Reumatologia- HSM
• Reumatologia e Histologia -FML

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Células do osso
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Osteoblasto
4
Osteoclasto
5
Osteoclasto
6
Reabsorção óssea
7
Reabsorção óssea
Reconhecimento
Membrana ondulada
Anel podossomal
8
Reabsorção óssea
Microambiente ácido
Degradação da hidroxiapatite
Exocitose de enzimas
Degradação do colagénio I e GAGs
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Reabsorção óssea
Endocitose de Ca2 e PO43-
Transcitose
Ca2
PO43-
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Reabsorção óssea
Endocitose de Ca2 e PO43-
Transcitose
Separação do osteoclasto
Colonização por osteoblastos
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Biologia do osso
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Estrutura Osso longo
13
Osso Compacto Preparação de osso seco
Linha Cimentada
Linha Cimentada
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Osso Esponjoso Preparação de osso fresco
15
Ossificação intramembranosa e encondral
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Composição do Osso

• 60-70 do peso seco cristais hidroxiapatite
• Restante peso seco é matriz orgânica, da qual o
  colagénio tipo I constitui 90
• Mas, no osso vivo, 25 do peso é água, estando
  85 na matriz orgânica e 15 nos canais e
  cavidades das zonal calcificadas

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Composição do Osso

• Componente inorgânico
• Dureza/rigidez
• Componente orgânico
• Flexibilidade/resiliência
• A resistência e a rigidez são superiores à de
  qualquer dos componentes isoladamente

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Módulo elasticidade da hidroxiapatite comparável
ao aço Módulo elasticidade do Colagénio I 1,24GPa
Osso velho
Tensão na Rotura
Ductilidade/ Fragilidade
Mais Rígido
Menos Rígido
Deformação na Rotura
Ponto de cedência Início da deformação- roturas
da linha cimentada
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Cortical/trabecular
Cortical, maior resistência e rigidez
Tensão
Trabecular, maior ductilidade
Deformação
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Características anisotrópicas do osso
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Outros factores condicionantes
Osso seco
Osso fresco
tensão
deformação
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Fracturas de fadiga
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Como avaliar o osso vivo??Osteodensitometria
Mas, Coeficiente de Correlação Resistênsia-densid
ade é 0,4
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Propriedade mecânicas composito

• Composição
• Geometria
• mais largo gtrigidez e gtresistência
• Ligações fibras/matriz (cristais/matriz)
• Ligações das fibras

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Osso osteoporótico
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Fracturas vertebrais
27
Fracturas vertebrais
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(No Transcript)
29
Material Compósito Bifásico
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Osso osteoporótico
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Terapêutica Ideal
Aumento Cristais
Aumento Matriz e Cristais
Osso seco
tensão
Aumento Matriz
Osso fresco
deformação
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Material para reparação do osso
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A typical stress-strain diagram for a ductile
metal undergoing tension
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The molecular arrangement of collagen and
hydroxyapatite crystals in compact bone. (a)
Collagen fibers overlap adjacent fibers as they
repeat every 680 Å. Hole zones are areas of low
density bone collagen and overlap zones are areas
of very high density bone collagen. (b)
Hydroxyapatite crystals (Ca10PO46OH2) are
arranged in layers within each fiber, resenbling
overlapping bricks (1 Å 10-8 cm).
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Natural bone is a nanocomposite - bone consists
of approximately 30 matrix material and 70
nanosized mineral. matrix material - collagen
fibers (polymer) mineral - hydroxyapatite
crystals 50nmx25nmx3nm (ceramic)
S.Mann, Biomimetic Materials Chemistry, VCH
Publishers, Inc., NY, 1996.
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Scheme showing the relationship between
peptide-amphiphile fibers (silver) and
hydroxyapatite crystals (blue) in the mineralized
bundle. (Credit Science)