SHARPEY-FIBRER: PLATS, STRUKTUR, FUNKTION, FYSIOLOGISKA FÖRÄNDRINGAR - ANATOMI OCH FYSIOLOGI - 2025

Den Sharpey s fibrer är en uppsättning tillägg kollagen som bildar ett starkt nätverk, något mineraliserade ben stadigt fäst till musklerna och ligament. De finns också på den yttre ytan av benet, där det är ansvarigt för att fästa benet till periosteum.

Dessa fibrer har varit föremål för studier under åren sedan deras funktion och anpassningsmekanism till benmiljön inte var väl förstått. Från gnagarexperiment har dess struktur, funktion och utveckling studerats bättre.

Av användare: Mikael Häggström - Bild: The Periodontium.jpg, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776

I tänderna är Sharpeys fibrer de terminala grenarna av det parodontala ligamentet, som skär sig igenom tandcementen för att förena tanden med periosteum i käftarnas alveolära ben.

Sharpeys fibrer tycktes länge vara inerta och hade ingen förändring under stadierna av benresorption och förnyelse, men det finns nuvarande bevis på att de kan variera sin storlek och diameter för att rymma benmetabolismen.

Plats

Sharpeys fibrer är filament av kollagen och andra element som stöder skelettsystemet med periosteum och muskler och ligament.

Ben har en yttre yta, som täcks av ett fibröst ark som kallas periosteum. Detta membran är rikt på blodkärl och neurologiska ändar; ger en bra del av den yttre vaskulariseringen av benet.

Från Royal Society Biologist - Eget arbete, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62338344

I 1867-utgåvan av tidskriften Elements of Anatomy beskrev Dr. William Sharpey förekomsten av ett komplext fibroelastiskt nätverk av kollagen, som genomträngde benet och nådde periosteum, som starkt förenade sig med dessa strukturer. Samma fibrer var närvarande vid fästningen av ben till muskler och ligament.

År 1923 var dessa kollagengrenar redan kända som Sharpeys fibrer. Samma år observerades dess närvaro på den beniga ytan på tänderna.

1972 studerade Dr. Cohn den inre sammansättningen av tanden med tonvikt på Sharpey-fibrerna och beskrev deras väg från det tandliga cementet till det alveolära benet i maxillaen.

Sharpeys fibrer finns också mellan skallens ben. Bildar fasta men elastiska avgränsningar.

Från OpenStax College (modifierad) - Wikimedia commons Modified from File: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74348217

Merparten av den forskning som är känd om Sharpeys fibrer har fokuserat på att studera dem från de som ingår i den dento-alveolära organisationen.

Strukturera

Tidigare trodde man att dessa perforeringsfibrer var ett suspensionsnätverk som endast bildades av kollagen, men denna teori kasseras eftersom immunohistokemiska studier bekräftade att deras struktur är mycket mer komplex.

Dessutom var det sätt på vilket denna matris bibehöll sin fibrösa konsistens, som undkom förkalkningen orsakad av benmineralelement, slående.

Sharpeys fibrer är nu kända för att bestå av kollagen av typ III och VI, elastin och glykoproteinerna tenascin och fibronektin.

Föreningen av typ III-kollagen med typ VI-kollagen ger stor stabilitet för Sharpey-fibernätet, vilket förklarar dess fasthet under benrenoveringsstadierna.

Studier som utförts på fibrerna i tänderna har kunnat skilja mellan två typer av fibrer beroende på deras tjocklek: tjock och fin. De tjocka mäter mellan 8-25 um och de tunna mindre än 8 um.

Fungera

Sharpeys fibrer är ansvariga för att skapa starka bindningar mellan benytan och periosteum, muskler och ligament.

Från Modified from Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68499619

Det är emellertid känt att utöver denna funktion spelar dess komplexa proteinstruktur en grundläggande roll i benbildning under fosterstadiet, i att öka benets motstånd hos idrottare och vid reparation av ben i händelse av trauma eller skada. fysiologisk skada.

Fysiologiska förändringar av Sharpeys fibrer

Fosterstadiet

Vid tidpunkten för benbildning, under graviditeten, bildas Sharpey-fibernätet kring primitiva ben.

Kollagenfibrer med elastin och tenascin och fibronektin gluproteiner organiserar sig genom att avge signaler för cellmigrering och differentiering av benceller.

När det finns problem i strukturen för Sharpey-fibrerna observeras patologier av benbildning, såsom fibrös dysplasi, där de primitiva benen inte avslutar förkalkningen korrekt.

Klimakteriet

Hos menopausala patienter inträffar en minskning av benmineralisering, vilket resulterar i förlust av kalcium och osteoporos.

När det gäller Sharpey-fibrerna påverkas deras organisation av den hormonella minskningen vilket orsakar minskningen i vissa delar av benet.

Denna situation gör dessa områden mer mottagliga för mineralförlust och som en följd av osteoporos.

På samma sätt antas det att den progressiva muskelatrofi som ses hos dessa typer av patienter delvis beror på minskningen av befolkningen i Sharpey-fibrer som håller ben till muskel.

Frakturer / fysiologisk skada

De hormonella signalerna som utlöses när det finns benskador, och som aktiverar vägarna för reparation från bencellerna, aktiverar också en anpassningsmekanism i Sharpey-fibrerna.

Skada på periosteumet förlänger kollagenet i fibrerna, vilket får dem att börja öka i diameter och storlek för att förbereda sig för stadiet med ny benvävnadsbildning.

När benrenoveringen är klar återgår fibrerna till sin ursprungliga storlek och arrangemang.

idrottare

Mängden Sharpey-fibrer har observerats öka med upp till 7% mer hos personer som bedriver fysisk aktivitet, till exempel löpning, jämfört med de som är stillasittande.

Denna ökning har fördelar när det gäller benstyrka och fungerar väl i lederna.

Gammal ålder

Allteftersom tiden går ändrar Sharpey-fibrer, liksom andra element, deras proteinstruktur och ersätter typ I-kollagen för typ I-kollagen.

Föreningen av typ I-kollagen med typ VI-kollagen har inte samma resistenseffekt som den ursprungliga alliansen, så en slitprocess börjar som slutar i förkalkningen av några av fibrerna i proteinnätverket.

Dessa förkalkningar gör att lederna inte är så fast som de borde vara. När det gäller tänder kan det finnas rörelse i tänderna och till och med falla på grund av att de inte har en stabil stödform.

referenser

1. Aaron, JE (2012). Periosteal Sharpeys fibrer: ett nytt benmatrisregleringssystem? Gränser inom endokrinologi. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
2. Johnson, RB (2005). Syntes av alveolära ben Sharpeys fibrer under experimentell tandrörelse hos råtta. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol Hämtat från: ncbi.nlm.nih.gov
3. Taylor, DW (1971). William Sharpeys liv och undervisning (1802-1880). 'Modern till fysiologiens far' i Storbritannien Medicinsk historia. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
4. Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Syntes av Sharpeys fiberproteiner i alveolärt ben från gnagare. Hämtad från: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; Moffett, B.C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). En histologisk studie av åldersförändringar i den vuxna mänskliga parodontala leden (ligament). Journal of Periodontology. Hämtad från: europepmc.org