เส้นใย SHARPEY: ตำแหน่งโครงสร้างหน้าที่การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยา - กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา - 2026

Sharpey ของ เส้นใยเป็นชุดของส่วนขยายคอลลาเจนในรูปแบบเครือข่ายที่แข็งแกร่งกระดูก mineralized เล็กน้อยติดแน่นกับกล้ามเนื้อและเส้นเอ็น นอกจากนี้ยังพบได้ที่พื้นผิวภายนอกของกระดูกซึ่งมีหน้าที่ในการยึดกระดูกเข้ากับกระดูกเชิงกราน

เส้นใยเหล่านี้เป็นหัวข้อของการศึกษาในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเนื่องจากยังไม่เข้าใจการทำงานและกลไกการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของกระดูก จากการทดลองในสัตว์ฟันแทะโครงสร้างหน้าที่และพัฒนาการของมันได้รับการศึกษาที่ดีขึ้น

โดยผู้ใช้: Mikael Häggström - รูปภาพ: The Periodontium.jpg, โดเมนสาธารณะ, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776

ในฟันเส้นใยของ Sharpey เป็นแขนงขั้วของเอ็นปริทันต์ซึ่งตัดทางผ่านซีเมนต์ฟันเพื่อเชื่อมฟันกับกระดูกเชิงกรานของกระดูกถุงของขากรรไกร

เส้นใยของ Sharpey ถูกคิดมานานแล้วว่าเฉื่อยและไม่มีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างขั้นตอนของการสลายและการต่ออายุกระดูกอย่างไรก็ตามมีหลักฐานในปัจจุบันว่ามีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงขนาดและเส้นผ่านศูนย์กลางเพื่อรองรับการเผาผลาญของกระดูก

ที่ตั้ง

เส้นใยของ Sharpey เป็นเส้นใยของคอลลาเจนและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่สนับสนุนระบบโครงร่างกับกระดูกเชิงกรานและกล้ามเนื้อและเอ็น

กระดูกมีพื้นผิวด้านนอกซึ่งปกคลุมด้วยแผ่นใยเรียกว่า periosteum เมมเบรนนี้อุดมไปด้วยเส้นเลือดและระบบประสาท เป็นส่วนที่ดีของการสร้างหลอดเลือดภายนอกของกระดูก

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

ในวารสาร Elements of Anatomy ฉบับปีพ. ศ. 2410 ดร. วิลเลียมชาร์ปีย์ได้อธิบายถึงการมีอยู่ของเครือข่ายคอลลาเจนที่มีเส้นใยยืดหยุ่นและยืดหยุ่นซึ่งเจาะกระดูกและไปถึงกระดูกเชิงกรานโดยเชื่อมต่อกับโครงสร้างเหล่านี้ เส้นใยเดียวกันเหล่านี้มีอยู่ที่ส่วนยึดของกระดูกกับกล้ามเนื้อและเอ็น

ภายในปีพ. ศ. 2466 สาขาของคอลลาเจนเหล่านี้ได้รับการขนานนามว่าเป็นเส้นใยของ Sharpey ในปีเดียวกันนั้นพบว่ามีการปรากฏตัวบนผิวกระดูกของฟัน

ในปีพ. ศ. 2515 ดร. โคห์นได้ศึกษาองค์ประกอบภายในของฟันโดยเน้นที่เส้นใย Sharpey ซึ่งอธิบายเส้นทางของพวกเขาจากซีเมนต์ฟันไปยังกระดูกถุงของขากรรไกร

เส้นใยของ Sharpey ยังอยู่ระหว่างกระดูกของกะโหลกศีรษะ การสร้างส่วนที่มั่นคง แต่ยืดหยุ่น

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

งานวิจัยส่วนใหญ่ที่เป็นที่รู้จักเกี่ยวกับเส้นใย Sharpey ได้มุ่งเน้นไปที่การศึกษาจากงานวิจัยที่เป็นส่วนหนึ่งขององค์กร Dento-alveolar

โครงสร้าง

ก่อนหน้านี้มีความคิดว่าเส้นใยพรุนเหล่านี้เป็นเครือข่ายแขวนลอยที่เกิดจากคอลลาเจนเท่านั้นอย่างไรก็ตามทฤษฎีนี้ถูกทิ้งไปเนื่องจากการศึกษาทางภูมิคุ้มกันวิทยายืนยันว่าโครงสร้างของพวกมันซับซ้อนกว่ามาก

นอกจากนี้วิธีการที่เมทริกซ์นี้ยังคงความสม่ำเสมอของเส้นใยซึ่งหลีกหนีจากการกลายเป็นปูนที่เกิดจากองค์ประกอบของแร่กระดูกก็น่าทึ่ง

ปัจจุบันเส้นใยของ Sharpey ประกอบด้วยคอลลาเจน type III และ VI อีลาสตินและไกลโคโปรตีน tenascin และ fibronectin

การเชื่อมโยงของคอลลาเจนชนิด III กับคอลลาเจนชนิด VI ทำให้เกิดความเสถียรอย่างมากกับเครือข่ายเส้นใย Sharpey ซึ่งอธิบายถึงความแน่นของมันในระหว่างขั้นตอนการปรับเปลี่ยนกระดูก

การศึกษาเกี่ยวกับเส้นใยที่อยู่ในฟันสามารถแยกความแตกต่างระหว่างเส้นใยสองประเภทขึ้นอยู่กับความหนา: หนาและละเอียด คนหนาวัดได้ระหว่าง 8-25 µm และคนที่บางน้อยกว่า 8 µm

ฟังก์ชัน

เส้นใย Sharpey มีหน้าที่สร้างพันธะที่แข็งแรงระหว่างผิวกระดูกกับกระดูกเชิงกรานกล้ามเนื้อและเอ็น

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

อย่างไรก็ตามเป็นที่ทราบกันดีว่านอกจากฟังก์ชั่นนี้แล้วโครงสร้างโปรตีนที่ซับซ้อนยังมีบทบาทพื้นฐานในการสร้างกระดูกในช่วงทารกในครรภ์ในการเพิ่มความต้านทานของกระดูกในนักกีฬาและในการซ่อมแซมกระดูกในกรณีที่ได้รับบาดเจ็บหรือได้รับบาดเจ็บ ความเสียหายทางสรีรวิทยา

การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของเส้นใยของ Sharpey

ระยะของทารกในครรภ์

ในช่วงเวลาของการสร้างกระดูกในระหว่างตั้งครรภ์เครือข่ายเส้นใย Sharpey จะก่อตัวขึ้นรอบ ๆ กระดูกดั้งเดิม

เส้นใยคอลลาเจนที่มีอีลาสตินและเทนาสซินและกลูโปรตีนไฟโบรเนคตินจัดระเบียบตัวเองโดยการส่งสัญญาณสำหรับการย้ายเซลล์และความแตกต่างของเซลล์กระดูก

เมื่อมีปัญหาในโครงสร้างของเส้นใย Sharpey จะสังเกตเห็นพยาธิสภาพของการสร้างกระดูกเช่น fibrous dysplasia ซึ่งกระดูกดั้งเดิมจะไม่เสร็จสิ้นการเผาอย่างถูกต้อง

วัยหมดประจำเดือน

ในผู้ป่วยวัยหมดประจำเดือนการลดลงของการสร้างแร่ธาตุของกระดูกทำให้สูญเสียแคลเซียมและโรคกระดูกพรุน

สำหรับเส้นใย Sharpey องค์กรของพวกเขาได้รับผลกระทบจากการลดลงของฮอร์โมนทำให้บางส่วนของกระดูกลดลง

สถานการณ์นี้ทำให้พื้นที่เหล่านี้เสี่ยงต่อการสูญเสียแร่ธาตุมากขึ้นและส่งผลให้เกิดโรคกระดูกพรุน

ในทำนองเดียวกันเชื่อกันว่าการฝ่อของกล้ามเนื้อแบบก้าวหน้าที่พบในผู้ป่วยประเภทนี้ส่วนหนึ่งมาจากการลดลงของประชากรเส้นใยชาร์ปีย์ที่ยึดกระดูกกับกล้ามเนื้อ

กระดูกหัก / ความเสียหายทางสรีรวิทยา

สัญญาณฮอร์โมนที่ถูกกระตุ้นเมื่อมีความเสียหายของกระดูกและกระตุ้นให้เกิดการซ่อมแซมจากเซลล์กระดูกและกระตุ้นกลไกการปรับตัวในเส้นใยชาร์ปีย์

ความเสียหายต่อเยื่อบุช่องท้องทำให้คอลลาเจนในเส้นใยยาวขึ้นทำให้พวกมันเริ่มมีเส้นผ่านศูนย์กลางและขนาดเพิ่มขึ้นเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับขั้นตอนของการสร้างเนื้อเยื่อกระดูกใหม่

เมื่อการปรับปรุงกระดูกเสร็จสมบูรณ์เส้นใยจะกลับสู่ขนาดและการเรียงตัวตามเดิม

นักกีฬา

พบว่าปริมาณเส้นใย Sharpey เพิ่มขึ้นถึง 7% ในผู้ที่มีกิจกรรมทางกายเช่นการวิ่งเมื่อเทียบกับผู้ที่อยู่ประจำ

การเพิ่มขึ้นนี้มีประโยชน์ในแง่ของความแข็งแรงของกระดูกและการทำงานที่เหมาะสมของข้อต่อ

อายุเยอะ

เมื่อเวลาผ่านไปเส้นใย Sharpey ก็เช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่น ๆ จะเปลี่ยนโครงสร้างโปรตีนทดแทนคอลลาเจน Type III สำหรับคอลลาเจนประเภท I

การรวมตัวกันของคอลลาเจนชนิดที่ 1 กับคอลลาเจนประเภท VI ไม่มีผลต้านทานเช่นเดียวกับพันธมิตรดั้งเดิมดังนั้นกระบวนการสึกหรอจึงเริ่มต้นที่การกลายเป็นปูนของเส้นใยบางส่วนของเครือข่ายโปรตีน

ปูนเหล่านี้ทำให้ข้อต่อไม่แน่นเท่าที่ควร ในกรณีของฟันอาจมีการเคลื่อนของฟันและถึงกับล้มได้เนื่องจากไม่มีแบบรองรับที่มั่นคง

อ้างอิง

1. แอรอนเจอี (2555). เส้นใยของ Periosteal Sharpey: ระบบการกำกับดูแลของเมทริกซ์กระดูกแบบใหม่? พรมแดนด้านต่อมไร้ท่อ นำมาจาก: ncbi.nlm.nih.gov
2. จอห์นสัน, RB (2005). การสังเคราะห์เส้นใย Sharpey ของกระดูกถุงในระหว่างการเคลื่อนฟันของหนูทดลอง Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol นำมาจาก: ncbi.nlm.nih.gov
3. เทย์เลอร์ DW (1971) ชีวิตและการสอนของ William Sharpey (1802-1880) 'บิดาแห่งสรีรวิทยาสมัยใหม่' ในสหราชอาณาจักร ประวัติทางการแพทย์. นำมาจาก: ncbi.nlm.nih.gov
4. จอห์นสัน, RB; มาร์ติเนซ, RH (1998). การสังเคราะห์โปรตีนเส้นใยของ Sharpey ภายในกระดูกถุงของสัตว์ฟันแทะ นำมาจาก: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; มอฟเฟตต์บีซี; โคคิช, วี; Selipsky, H. (1978). การศึกษาทางจุลพยาธิวิทยาของการเปลี่ยนแปลงอายุในข้อต่อปริทันต์ของมนุษย์ในผู้ใหญ่ (เอ็น) วารสารปริทันตวิทยา. นำมาจาก: europepmc.org