- מקום
- מִבְנֶה
- פוּנקצִיָה
- שינויים פיזיולוגיים של סיבי שארפי
- שלב עוברי
- הַפסָקַת וֶסֶת
- שברים / נזק פיזיולוגי
- ספורטאים
- גיל מבוגר
- הפניות
Sharpey של סיבים הם קבוצה של סיומות קולגן ויוצרת רשת חזקה, עצמות mineralized מעט מחוברות היטב השרירים והרצועות. הם נמצאים גם על פני השטח החיצוניים של העצם, שם היא אחראית לחיבור העצם לפרוסטוסטיאום.
סיבים אלה היו נושא המחקר לאורך השנים מאז שלא הובנו היטב תפקודם ומנגנון ההסתגלות שלהם לסביבת העצם. מניסויים במכרסמים נבדקו טוב יותר מבנה, תפקודו והתפתחותו.
מאת המשתמש: Mikael Häggström - תמונה: The Periodontium.jpg, רשות הרבים, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776
בשיניים, סיבי שארפי הם הענפים הסופיים של הרצועה החניכית, החותכת את דרכה במלט שיניים כדי לחבר את השן עם הפרוסטאסטום של העצם האלווולרית של הלסתות.
הסיבים של שארפיי נחשבו זה מכבר להיות אינרטים ולא היו להם שום שינוי בשלבי ספיגת העצם והתחדשותם, אולם יש עדויות עדכניות לכך שהם מסוגלים לשנות את גודלם וקוטרם כדי להתאים את חילוף החומרים של העצם.
מקום
הסיבים של שארפי הם חוטים של קולגן ואלמנטים אחרים התומכים במערכת השלד עם הפרוסטוסטאום והשרירים והרצועות.
לעצמות יש משטח חיצוני, המכוסה ביריעה סיבית הנקראת periosteum. קרום זה עשיר בכלי דם ובקצות נוירולוגיים; מספק חלק טוב מהכלי הדם החיצוני של העצם.
מאת ביולוג של החברה המלכותית - עבודה משלו, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62338344
במהדורת 1867 של כתב העת Elements of Anatomy תיאר ד"ר ויליאם שארפיי את קיומה של רשת קולגן פיבר-אלסטית מורכבת, שניקבה את העצם והגיעה לפרוסטוסטיאום והצטרפה מאוד למבנים אלה. אותם סיבים היו נוכחים בהתקשרות עצמות לשרירים ורצועות.
עד שנת 1923, ענפי הקולגן הללו כבר היו ידועים כסיבי שארפי. באותה שנה נצפתה נוכחותה על המשטח הגרמי של השיניים.
בשנת 1972, ד"ר קון חקר את ההרכב הפנימי של השן בדגש על סיבי שארפי, ותיאר את דרכם מהצנטום הדנטלי לעצם האלביולרית של המקסילה.
סיבי שארפי קיימים גם בין עצמות הגולגולת. יוצרים מחיצות יציבות אך אלסטיות.
ממכללת OpenStax (שונה) - קבצי וויקימדיה השתנו מקובץ: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74348217
מרבית המחקר שידוע על סיבי שארפיי התמקד בלימודם מתוך אלו שהם חלק מהארגון הדנטו-אלוואלי.
מִבְנֶה
בעבר, נהוג היה לחשוב כי סיבים מחוררים אלה הם רשת השעיה שנוצרה רק על ידי קולגן, אולם תיאוריה זו מושלכת מכיוון שמחקרים אימונוהיסטוכימיים אישרו כי המבנה שלהם מורכב בהרבה.
בנוסף, הדרך בה מטריצה זו שמרה על עקביותה הסיבית, ובעקבות ההסתיידות שנגרמה על ידי אלמנטים של מינרלים בעצמות, הייתה בולטת.
כיום ידוע כי הסיבים של שארפיי מורכבים מקולגן מסוג III ו- VI, אלסטין והגליקופרוטאינים טנאסקין ופיברונקטין.
הקשר של קולגן מסוג III עם קולגן מסוג VI מעניק יציבות רבה לרשת הסיבים Sharpey, מה שמסביר את מוצקותו בשלבי שיפוץ העצמות.
מחקרים שנערכו על הסיבים הממוקמים בשיניים הצליחו להבדיל בין שני סוגים של סיבים בהתאם לעוביים שלהם: עבה ודק. העבה ביותר נמדד בין 8-25 מיקרומטר והדקיקים פחות מ- 8 מיקרומטר.
פוּנקצִיָה
הסיבים של שארפי אחראים על יצירת קשרים חזקים בין פני העצם לפרוסטוסטיאום, השרירים והרצועות.
מ- Modified from Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Cross-section.svg עצם, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68499619
עם זאת, ידוע כי בנוסף לתפקוד זה, מבנה החלבון המורכב שלו ממלא תפקיד מהותי בהיווצרות העצמות בשלב העובר, בהגברת עמידות העצמות אצל ספורטאים ובתיקון עצמות במקרה של טראומה או פציעה. נזק פיזיולוגי.
שינויים פיזיולוגיים של סיבי שארפי
שלב עוברי
בזמן היווצרות העצם, במהלך ההיריון, רשת הסיבים Sharpey נוצרת סביב עצמות פרימיטיביות.
סיבי קולגן עם אלסטין וטנקין וגלופרוטאינים פיברונקטין, מארגנים את עצמם על ידי פליטה של אותות להעברת תאים ולהבדלת תאי עצם.
כאשר יש בעיות במבנה של סיבי ה- Sharpey, נצפות פתולוגיות של היווצרות עצמות כמו דיספלזיה סיבית, בהן העצמות הפרימיטיביות אינן מסיימות את ההסתיידקות כראוי.
הַפסָקַת וֶסֶת
בקרב חולי גיל המעבר, מתרחשת ירידה במינרליזציה של העצם, וכתוצאה מכך אובדן סידן ואוסטאופורוזיס.
באשר לסיבי ה- Sharpey, ארגונם מושפע מהירידה ההורמונאלית הגורמת לירידה שלהם באזורים מסוימים בעצם.
מצב זה הופך את האזורים הללו לרגישים יותר לאובדן מינרלים וכתוצאה מכך לאוסטאופורוזיס.
כמו כן, ההערכה היא כי ניוון השרירים המתקדם שנראה אצל סוגים אלו של חולים נובע בחלקו מירידה באוכלוסיית סיבי שארפי המחזיקים עצם לשריר.
שברים / נזק פיזיולוגי
האותות ההורמונליים המופעלים כאשר יש נזק לעצמות, ומפעילים את המסלולי התיקון מתאי העצם, מפעילים גם מנגנון הסתגלות בסיבי שארפי.
פגיעה בפרוסטאום מאריכה את הקולגן בסיבים, וגורמת להם להתחיל להתגבר בקוטר ובגודל כדי להתכונן לשלב היווצרות רקמת העצם החדשה.
לאחר השלמת שיפוץ העצמות, הסיבים חוזרים לגודלם ולסידורם המקורי.
ספורטאים
כמות סיבי שארפי נצפתה עלייה של עד 7% יותר בקרב אנשים העוסקים בפעילות גופנית, כמו ריצה, בהשוואה לאנשים שיש להם מושבים.
לעלייה זו יתרונות מבחינת חוזק העצם ותפקודם התקין של המפרקים.
גיל מבוגר
ככל שעובר הזמן, סיבי שארפי, כמו יסודות אחרים, משנים את מבנה החלבון שלהם, ומחליפים קולגן מסוג III בקולגן מסוג III.
לאיחוד של קולגן מסוג I עם קולגן מסוג VI אין השפעה עמידות זהה לברית המקורית, ולכן מתחיל תהליך בלאי שמסתיים בהסתיידות של חלק מהסיבים של רשת החלבונים.
הסתיידויות אלה הופכות את המפרקים לא יציבים כפי שהם צריכים להיות. במקרה של שיניים, עשויה להיות תנועה של השיניים ואף ליפול בגלל אי-צורת תמיכה יציבה.
הפניות
- Aaron, JE (2012). סיבי Periosteal Sharpey: מערכת פיקוח חדשה למטריצת עצם? גבולות באנדוקרינולוגיה. נלקח מ: ncbi.nlm.nih.gov
- ג'ונסון, RB (2005). סינתזה של סיבי Sharpey בעצמות העצמות במהלך תנועת שיניים ניסיונית בעכברוש. ענת Rec A Discov Mol Cell Evol Biol נלקח מ: ncbi.nlm.nih.gov
- טיילור, DW (1971). חייו והוראתו של ויליאם שארפי (1802-1880). 'אבי הפיזיולוגיה המודרנית' בבריטניה. היסטוריה רפואית. נלקח מ: ncbi.nlm.nih.gov
- ג'ונסון, RB; מרטינז, RH (1998). סינתזה של חלבוני הסיבים של שארפיי בעצם alveolar מכרסמים. לקוח מ: ecmjournal.org
- סברסון, ג'יי A; מופט, ב. ג; קוקיץ ', ו'; Selipsky, H. (1978). מחקר היסטולוגי על שינויים בגיל במפרק חניכיים אנושי מבוגר (רצועה). כתב העת לפריודונטולוגיה. נלקח מ: europepmc.org