SERAT TAJAM: LOKASI, STRUKTUR, FUNGSI, PERUBAHAN FISIOLOGIS - ANATOMI DAN FISIOLOGI - 2025

The 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 luar tulang, di mana ia bertanggung jawab untuk menempelkan tulang ke periosteum.

Serat-serat ini telah menjadi subyek penelitian selama bertahun-tahun karena fungsi dan mekanisme adaptasinya terhadap lingkungan tulang tidak dipahami dengan baik. Dari percobaan pada hewan pengerat, struktur, fungsi dan perkembangannya telah dipelajari dengan lebih baik.

Oleh Pengguna: Mikael Häggström - Gambar: The Periodontium.jpg, Domain Publik, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776

Pada gigi, serat Sharpey adalah cabang terminal dari ligamentum periodontal, yang memotong jalan melalui sementum gigi untuk menghubungkan gigi dengan periosteum tulang alveolar rahang.

Serat Sharpey telah lama dianggap inert dan tidak memiliki perubahan selama tahap resorpsi dan pembaruan tulang, namun saat ini terdapat bukti bahwa mereka mampu memvariasikan ukuran dan diameternya untuk mengakomodasi metabolisme tulang.

Lokasi

Serat Sharpey adalah filamen kolagen dan elemen 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 neurologis; 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 Elements of Anatomy edisi tahun 1867, Dr. William Sharpey menggambarkan keberadaan jaringan kolagen fibro-elastis yang kompleks, yang menembus tulang dan mencapai periosteum, dengan kuat menyatukan struktur-struktur ini. Serat yang sama ini hadir pada perlekatan tulang ke otot dan ligamen.

Pada 1923, cabang kolagen ini sudah dikenal sebagai serat Sharpey. Pada tahun yang sama, keberadaannya diamati pada permukaan tulang gigi.

Pada tahun 1972, Dr. Cohn mempelajari komposisi internal gigi dengan penekanan pada serat Sharpey, menjelaskan jalurnya dari sementum gigi ke tulang alveolar rahang atas.

Serat Sharpey juga ada di antara tulang tengkorak. Membentuk bagian yang kokoh namun 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, diduga bahwa serat perforasi ini adalah jaringan suspensi yang hanya dibentuk oleh kolagen, namun teori ini dikesampingkan karena studi imunohistokimia menegaskan bahwa strukturnya jauh lebih kompleks.

Selain itu, cara matriks ini mempertahankan konsistensi fibrosa, lolos dari kalsifikasi yang disebabkan oleh elemen mineral tulang, sangat mencolok.

Serat Sharpey sekarang diketahui terdiri dari kolagen tipe III dan VI, elastin, dan glikoprotein tenascin dan fibronektin.

Hubungan kolagen tipe III dengan kolagen tipe VI memberikan stabilitas yang baik pada jaringan serat Sharpey, yang menjelaskan kekencangannya selama tahap pembentukan kembali tulang.

Studi yang dilakukan pada serat yang terletak di gigi telah mampu membedakan dua jenis serat tergantung pada ketebalannya: tebal dan halus. Yang tebal berukuran antara 8-25 µm dan yang tipis kurang dari 8 µm.

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 fundamental dalam pembentukan tulang selama tahap janin, dalam meningkatkan daya tahan 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 masa kehamilan, jaringan serat Sharpey terbentuk di sekitar tulang primitif.

Serat kolagen dengan elastin dan tenascin dan fibronektin gluprotein, mengatur dirinya sendiri dengan memancarkan sinyal untuk migrasi sel dan diferensiasi sel tulang.

Ketika ada masalah dalam struktur serat Sharpey, patologi pembentukan tulang seperti fibrous displasia diamati, di mana tulang primitif tidak selesai mengkalsifikasi dengan benar.

Mati haid

Pada penderita menopause, terjadi penurunan mineralisasi tulang, yang mengakibatkan hilangnya kalsium dan osteoporosis.

Sedangkan untuk serat Sharpey, pengorganisasiannya dipengaruhi oleh penurunan hormon yang menyebabkan penurunannya di beberapa area tulang.

Situasi ini membuat area ini lebih rentan terhadap kehilangan mineral dan, akibatnya, terhadap osteoporosis.

Demikian pula, diyakini bahwa atrofi otot progresif yang terlihat pada jenis pasien ini sebagian disebabkan oleh 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 pada serat Sharpey.

Kerusakan pada periosteum memanjang kolagen dalam serat, menyebabkan mereka mulai membesar dalam diameter dan ukuran untuk mempersiapkan tahap pembentukan jaringan tulang yang baru.

Setelah renovasi tulang selesai, serat kembali ke ukuran dan pengaturan 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 persendian.

Usia tua

Seiring berjalannya waktu, serat Sharpey, seperti elemen lainnya, mengubah struktur proteinnya, menggantikan kolagen tipe III untuk 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 pada pengapuran beberapa serat jaringan protein.

Kalsifikasi ini membuat persendian tidak sekuat yang seharusnya. Dalam kasus gigi, mungkin terjadi pergerakan gigi bahkan jatuh karena tidak memiliki bentuk penyangga yang stabil.

Referensi

1. Aaron, JE (2012). Serat Periosteal Sharpey: sistem pengaturan matriks tulang baru? Batasan dalam endokrinologi. Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
2. Johnson, RB (2005). Sintesis tulang alveolar serat Sharpey selama percobaan pergerakan gigi pada tikus. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol. Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
3. Taylor, DW (1971). Kehidupan dan ajaran William Sharpey (1802-1880). 'Bapak fisiologi modern' di Inggris. Riwayat kesehatan. Diambil dari: ncbi.nlm.nih.gov
4. Johnson, RB; Martinez, RH (1998). Sintesis protein serat Sharpey dalam tulang alveolar hewan pengerat. Diambil dari: ecmjournal.org
5. Severson, J. A; Moffett, B. C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). Sebuah studi histologis tentang perubahan usia pada sendi periodontal manusia dewasa (ligamen). Jurnal Periodontologi. Diambil dari: europepmc.org