Sharpey ‘s serat adalah satu set ekstensi kolagen membentuk jaringan yang kuat, tulang sedikit mineral melekat erat pada otot dan ligamen. Mereka juga ditemukan di permukaan tulang eksternal, di mana ia bertanggung jawab untuk menempelkan tulang ke periosteum.
Serat-serat ini telah menjadi subjek penelitian selama bertahun-tahun sejak fungsi dan mekanisme adaptasinya terhadap lingkungan tulang tidak dipahami dengan baik. Berdasarkan percobaan pada hewan pengerat, struktur, fungsi dan perkembangannya telah dipelajari dengan lebih baik.
Oleh Pengguna: Mikael Häggström – Gambar: Periodonsium.jpg, Domain Publik, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776
Pada gigi, serat Sharpey adalah cabang terminal dari ligamen periodontal, yang memotong melalui sementum gigi untuk bergabung dengan gigi dengan periosteum tulang alveolar rahang.
Serat Sharpey telah lama dianggap inert dan tidak berubah selama tahap resorpsi dan pembaruan tulang, namun ada bukti saat ini bahwa mereka mampu memvariasikan ukuran dan diameternya untuk mengakomodasi metabolisme tulang.
Indeks artikel
Lokasi
Serat Sharpey adalah filamen kolagen dan unsur lain yang mendukung sistem kerangka dengan periosteum dan otot serta ligamen.
Tulang memiliki permukaan luar, yang ditutupi oleh lembaran berserat yang disebut periosteum . Membran ini kaya akan pembuluh darah dan ujung saraf; Ini memberikan bagian yang baik dari vaskularisasi eksternal tulang.
Dari Royal Society Biologist – Karya sendiri, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62338344
Dalam jurnal Unsurts of Anatomy edisi 1867 , Dr. William Sharpey menggambarkan adanya jaringan fibro-elastis kolagen yang kompleks, yang menembus tulang dan mencapai periosteum, bergabung dengan kuat ke struktur ini. Serat yang sama ini hadir pada perlekatan tulang ke otot dan ligamen.
Pada tahun 1923, cabang-cabang kolagen ini sudah dikenal sebagai serat Sharpey. Pada tahun yang sama kehadirannya diamati pada permukaan tulang gigi.
Pada tahun 1972, Dr. Cohn mempelajari komposisi internal gigi dengan penekanan pada serat Sharpey, menggambarkan jalurnya dari sementum gigi ke tulang alveolar rahang atas.
Serat Sharpey juga ada di antara tulang tengkorak. Membentuk bagian yang kuat tetapi elastis.
Dari OpenStax College (dimodifikasi) – Wikimedia commons Dimodifikasi dari File: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74348217
Sebagian besar penelitian yang diketahui tentang serat Sharpey difokuskan untuk mempelajarinya dari serat yang merupakan bagian dari organisasi dento-alveolar.
Struktur
Sebelumnya, diperkirakan bahwa serat berlubang ini adalah jaringan suspensi yang hanya dibentuk oleh kolagen, namun teori ini dibuang karena studi imunohistokimia telah menunjukkan bahwa strukturnya jauh lebih kompleks.
Selain itu, cara matriks ini mempertahankan konsistensi berseratnya, lolos dari pengapuran yang disebabkan oleh unsur mineral tulang, sangat mencolok.
Serat Sharpey sekarang diketahui terdiri dari kolagen tipe III dan VI, elastin, dan glikoprotein tenascin dan fibronektin .
Asosiasi kolagen tipe III dengan kolagen tipe VI memberikan stabilitas besar pada jaringan serat Sharpey, yang menjelaskan kekencangannya selama tahap recaraling tulang.
Studi yang dilakukan pada serat yang terletak di gigi telah mampu membedakan antara dua jenis serat tergantung pada ketebalannya: tebal dan halus. Yang tebal berukuran antara 8-25 m dan yang tipis kurang dari 8 m.
Fungsi
Serat Sharpey bertanggung jawab untuk membangun ikatan yang kuat antara permukaan tulang dan periosteum, otot dan ligamen.
Dari Dimodifikasi dari Pbroks13 – WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68499619
Namun, diketahui bahwa selain fungsi ini, struktur protein kompleksnya memainkan peran mendasar dalam pembentukan tulang selama tahap janin, dalam meningkatkan ketahanan tulang pada atlet dan dalam perbaikan tulang jika terjadi trauma atau cedera, kerusakan fisiologis.
Perubahan fisiologis serat Sharpey
Tahap janin
Pada saat pembentukan tulang, selama kehamilan, jaringan serat Sharpey terbentuk di sekitar tulang primitif.
Serat kolagen dengan elastin dan tenascin dan fibronektin gluprotein mengatur diri mereka sendiri, memancarkan sinyal untuk migrasi sel dan diferensiasi sel tulang.
Ketika ada masalah dalam struktur serat Sharpey, patologi pembentukan tulang seperti displasia fibrosa diamati , di mana tulang primitif tidak menyelesaikan pengapuran dengan benar.
Mati haid
Pada pasien menopause, terjadi penurunan mineralisasi tulang yang mengakibatkan hilangnya kalsium dan osteoporosis.
Adapun serat Sharpey, organisasi mereka dipengaruhi oleh penurunan hormonal yang menyebabkan penurunan mereka di beberapa area tulang.
Situasi ini membuat daerah ini lebih rentan terhadap kehilangan mineral dan, sebagai akibatnya, osteoporosis.
Demikian pula, atrofi otot progresif yang terlihat pada pasien jenis ini diyakini sebagian karena penurunan populasi serat Sharpey yang menahan tulang ke otot.
Fraktur / kerusakan fisiologis
Sinyal hormonal yang dipicu ketika ada kerusakan tulang, dan yang mengaktifkan jalur perbaikan dari sel-sel tulang, juga mengaktifkan mekanisme adaptasi di serat Sharpey.
Kerusakan pada periosteum memperpanjang kolagen dalam serat, menyebabkan mereka mulai meningkatkan diameter dan ukuran untuk mempersiapkan tahap pembentukan jaringan tulang baru.
Setelah recaraling tulang selesai, serat kembali ke ukuran dan susunan aslinya.
Atlet
Jumlah serat Sharpey telah diamati meningkat hingga 7% lebih banyak pada orang yang melakukan aktivitas fisik, seperti berlari, dibandingkan dengan mereka yang tidak banyak bergerak.
Peningkatan ini memiliki manfaat dalam hal kekuatan tulang dan berfungsinya sendi.
Usia tua
Seiring berjalannya waktu, serat Sharpey, seperti unsur lainnya, mengubah struktur proteinnya, menggantikan kolagen tipe III dengan kolagen tipe I.
Penyatuan kolagen tipe I dengan kolagen tipe VI tidak memiliki efek resistensi yang sama seperti aliansi aslinya, sehingga proses keausan dimulai yang berakhir dengan pengapuran beberapa serat jaringan protein.
Kalsifikasi ini membuat persendian tidak sekuat yang seharusnya. Dalam kasus gigi, mungkin ada pergerakan gigi dan bahkan jatuh karena tidak memiliki bentuk penyangga yang stabil.
Referensi
- Harun, JE (2012). Serat Periosteal Sharpey: sistem regulasi matriks tulang baru? Perbatasan dalam endokrinologi. Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
- Johnson, RB (2005). Sintesis serat tulang alveolar Sharpey selama gerakan gigi eksperimental pada tikus. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
- Taylor, DW (1971). Kehidupan dan pengajaran William Sharpey (1802-1880). ‘Bapak fisiologi cararn’ di Inggris. Riwayat kesehatan. Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
- Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Sintesis protein serat Sharpey dalam tulang alveolar hewan pengerat. Diambil dari: ecmjournal.org
- Severson, J.A; Moffett, B.C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). Sebuah studi histologis perubahan usia pada sendi periodontal manusia dewasa (ligamen). Jurnal Periodontologi. Diambil dari: europepmc.org
