Tecido e estrutura osteoarticular Jacinto Monteiro [email protected] Clínica Universitária de Ortopedia Faculdade de Medicina de Lisboa / Hospital de Santa Maria Alterações da arquitectura e da densidade óssea de osso trabecular relacionada com a idade 1 O osso é um tecido estruturalmente bem organizado numa rede modular de hidroxiapatite que lhe confere resistência mecânica à carga e á tensão O tecido ósseo pode apresentar-se sob a forma trabecular ou cortical ( compacto ) 20% - 80% respectivamente O osso é um material constituido por uma componente mineral; proteinas; células; água; vasos; nervos; etc. Sob o ponto de vista morfológico é constituido por: -Componente inorgânico 70% ( hidroxiapatite - CaP ) -Componente orgânica 30% ( matriz extracelular colagéneo;células - osteoblastos,osteoclastos,osteocitos ) 2 O osso é um material compósito bifásico alta resistência;leveza Fibras de colagéneo tipo I 30% Matriz de cristais de Ca 70% Se o osso só tivesse cristais de cálcio comportava-se como o aço... mas como tem colagéneo também este confere-lhe ductibilidade e capacidade de absorção de tensões 3 Isotropia / Anisotropia A anisotropia é caracterizada por diferentes propriedades mecânicas em diferentes direcções A grande maioria dos biomateriais são isotrópicos ou seja definem as suas propriedades apenas numa direcção que é igual às outras Representação esquemática de uma articulação 4 Microfotografia electrónica do colagéneo humano 5 microfotografia de um osteónio Representação esquemática do osso cortical e trabecular mostrando as diferentes microestruturas 6 microfotografia de osso cortical Viscoelasticidade do osso cortical O tecido ósseo é viscoelástico porque as suas propriedades dependem do tempo 7 O tecido ósseo está em constante processo de formação/ reabsorção adaptando a sua geometria em função da carga e de outros estímulos recebidos As mudanças na geometria óssea estão relacionadas com vários factores que vão desde a idade e envelhecimento até ao exercício e à cura das fracturas O processo é permanentemente activo Relação stress/strain para o osso cortical em tracção 8 Comportamento do osso cortical em termos de viscoplasticidade Relação cortico-medular ao longo dos anos 9