FIBRES SHARPEY: LOCALISATION, STRUCTURE, FONCTION, CHANGEMENTS PHYSIOLOGIQUES - ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE - 2025

Les fibres de Sharpey sont un ensemble d'extensions de collagène formant un réseau solide, des os légèrement minéralisés fermement attachés aux muscles et aux ligaments. Ils se trouvent également sur la surface externe de l'os, où il est responsable de la fixation de l'os au périoste.

Ces fibres ont fait l'objet d'études au fil des années car leur fonction et leur mécanisme d'adaptation à l'environnement osseux n'étaient pas bien compris. À partir d'expériences sur les rongeurs, sa structure, sa fonction et son développement ont été mieux étudiés.

Par utilisateur: Mikael Häggström - Image: The Periodontium.jpg, domaine public, Dans les dents, les fibres de Sharpey sont les branches terminales du ligament parodontal, qui se fraye un chemin à travers le cément dentaire pour rejoindre la dent avec le périoste de l'os alvéolaire des mâchoires.

On a longtemps pensé que les fibres de Sharpey étaient inertes et n'avaient pas changé au cours des étapes de résorption et de renouvellement osseux, mais il existe actuellement des preuves qu'elles sont capables de varier leur taille et leur diamètre pour s'adapter au métabolisme osseux.

Emplacement

Les fibres de Sharpey sont des filaments de collagène et d'autres éléments qui soutiennent le système squelettique avec le périoste et les muscles et ligaments.

Les os ont une surface externe, qui est recouverte d'une feuille fibreuse appelée périoste. Cette membrane est riche en vaisseaux sanguins et en terminaisons neurologiques; assure une bonne partie de la vascularisation externe de l'os.

De la Royal Society Biologist - Travail personnel, CC BY-SA 4.0, Dans l'édition de 1867 de la revue Elements of Anatomy, le Dr William Sharpey a décrit l'existence d'un réseau fibro-élastique complexe de collagène, qui a percé l'os et atteint le périoste, rejoignant fortement ces structures. Ces mêmes fibres étaient présentes à la fixation des os aux muscles et aux ligaments.

En 1923, ces branches de collagène étaient déjà connues sous le nom de fibres de Sharpey. Cette même année, sa présence a été observée sur la surface osseuse des dents.

En 1972, le Dr Cohn a étudié la composition interne de la dent en mettant l'accent sur les fibres Sharpey, décrivant leur trajet du cément dentaire à l'os alvéolaire du maxillaire.

Les fibres de Sharpey sont également présentes entre les os du crâne. Formant des séparations fermes mais élastiques.

De OpenStax College (modifié) - Wikimedia commons Modifié à partir du fichier: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, La plupart des recherches connues sur les fibres de Sharpey se sont concentrées sur leur étude parmi celles qui font partie de l'organisation dento-alvéolaire.

Structure

Auparavant, on pensait que ces fibres perforantes étaient un réseau de suspension formé uniquement de collagène, cependant, cette théorie est écartée car des études immunohistochimiques ont confirmé que leur structure est beaucoup plus complexe.

De plus, la manière dont cette matrice conservait sa consistance fibreuse, échappant à la calcification provoquée par les éléments minéraux osseux, était frappante.

Les fibres de Sharpey sont maintenant connues pour être composées de collagène de type III et VI, d'élastine et de glycoprotéines ténascine et fibronectine.

L'association du collagène de type III avec du collagène de type VI apporte une grande stabilité au réseau de fibres Sharpey, ce qui explique sa fermeté lors des étapes de remodelage osseux.

Des études menées sur les fibres localisées dans les dents ont pu différencier deux types de fibres en fonction de leur épaisseur: épaisse et fine. Les plus épais mesurent entre 8-25 µm et les minces moins de 8 µm.

Fonction

Les fibres de Sharpey sont responsables de l'établissement de liens solides entre la surface osseuse et le périoste, les muscles et les ligaments.

De Modifié à partir de Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, Cependant, il est connu qu'en plus de cette fonction, sa structure protéique complexe joue un rôle fondamental dans la formation osseuse au stade fœtal, dans l'augmentation de la résistance des os chez les sportifs et dans la réparation osseuse en cas de traumatisme ou de blessure. dommages physiologiques.

Changements physiologiques des fibres de Sharpey

Stade foetal

Au moment de la formation osseuse, pendant la gestation, le réseau de fibres Sharpey se forme autour des os primitifs.

Les fibres de collagène avec l'élastine et les glyuprotéines, la ténascine et la fibronectine, s'organisent, émettant des signaux pour la migration cellulaire et la différenciation des cellules osseuses.

Lorsqu'il y a des problèmes dans la structure des fibres de Sharpey, des pathologies de formation osseuse telles que la dysplasie fibreuse sont observées, dans lesquelles les os primitifs ne finissent pas de se calcifier correctement.

Ménopause

Chez les patientes ménopausées, une diminution de la minéralisation osseuse se produit, entraînant une perte de calcium et une ostéoporose.

Quant aux fibres Sharpey, leur organisation est affectée par la diminution hormonale provoquant leur diminution dans certaines zones de l'os.

Cette situation rend ces zones plus sensibles à la perte de minéraux et, par conséquent, à l'ostéoporose.

De même, on pense que l'atrophie musculaire progressive observée chez ces types de patients est en partie due à la diminution de la population de fibres Sharpey qui maintiennent l'os au muscle.

Fractures / dommages physiologiques

Les signaux hormonaux qui sont déclenchés en cas de lésion osseuse et qui activent les voies de réparation à partir des cellules osseuses, activent également un mécanisme d'adaptation dans les fibres de Sharpey.

Les dommages au périoste allongent le collagène dans les fibres, ce qui les amène à commencer à augmenter en diamètre et en taille pour se préparer à l'étape de la formation de nouveau tissu osseux.

Une fois le remodelage osseux terminé, les fibres reprennent leur taille et leur disposition d'origine.

Les athlètes

On a observé que la quantité de fibres Sharpey était augmentée jusqu'à 7% de plus chez les personnes qui pratiquent une activité physique, comme la course, par rapport à celles qui sont sédentaires.

Cette augmentation a des avantages en termes de solidité osseuse et de bon fonctionnement des articulations.

Vieillesse

Au fil du temps, les fibres Sharpey, comme d'autres éléments, modifient leur structure protéique, remplaçant le collagène de type III par le collagène de type I.

L'union du collagène de type I avec le collagène de type VI n'a pas le même effet de résistance que l'alliance d'origine, donc un processus d'usure commence qui se termine par la calcification de certaines des fibres du réseau protéique.

Ces calcifications rendent les articulations moins fermes qu'elles devraient l'être. Dans le cas des dents, il peut y avoir un mouvement des dents et même une chute du fait de ne pas avoir une forme de support stable.

Références

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