SISTEMA SCHELETRICO Le funzioni delle ossa e del sistema scheletrico sono: sostegno protezione movimento formazione delle cellule del sangue (emopoiesi) deposito di sali minerali (in particolare, calcio e fosforo) Le ossa sono tra loro diverse per forma e dimensioni : Lunghe (es. femore della coscia) Corte (es. ossa carpali del polso) Piatte (es. ossa del cranio) Irregolari (es. vertebre) Il tessuto osseo come ogni tessuto connettivo è formato da: sostanza fondamentale (matrice), fibre reticolari e di collagene e da una componente cellulare, osseina e calcio Componente cellulare: Osteociti, sono le cellule del tessuto osseo maturo e permettono gli scambi metabolici, Osteoblasti, cellule di generare la matrice ossea, rimodellando l osso, Osteoclasti, cellule capaci di distruggere il tessuto osseo invecchiato e danneggiata Il periostio è il rivestimento della superficie esterna di un osso ricca di vasi sanguigni, ad esso si attaccano i muscoli. Le ossa dello scheletro sono costituite da: tessuto cartilagineo e tessuto osseo Lo scheletro fetale e neonatale sono formati principalmente da tessuto cartilagineo (ossa flessibili), mentre in quello adulto prevale il tessuto osseo (ossa meno flessibili ma più robuste). Il processo di formazione dell osso è detto OSSIFICAZIONE che inizia prima della nascita (dall 8 settimana di gravidanza) e termina con la fine dell accrescimento (fase dello sviluppo fino ai 25 anni di vita ).
La crescita dell'osso risulta essere sotto il controllo dell ormone della crescita nel periodo che precede la pubertà, per poi passare sotto il controllo degli ormoni sessuali nel periodo successivo. Per tutta l intera durata della vita adulta Nella struttura ossea avvengono continui cambiamenti prendono il nome di RIMODELLAMENTO OSSEO Esso dipende da livelli di calcio nel sangue, dalla forza esercitata sullo scheletro dalla gravità e dai muscoli, dai livelli di estrogeni e testosterone che attivano gli osteoblasti. https://www.youtube.com/watch?v=1phpzfk6fls Livelli di calcio nel sangue dipendono dalla coordinazione antagonista di questi due ormoni Paratormone è ipercalcemizzante (prodotta dalla paratiroide): stimola attività degli osteoblasti/clasti e aumenta l assorbimento di calcio a livello intestinale e riduce quello eliminato con le urine Calcitonina è ipocalcemizzante (prodotta dalla tiroide): inibisce attività osteoclasti e aumenta la quantità di calcio eliminato con le urine Il calcio plasmatico regola l eccitabilita dei nervi, la contrazione muscolare, Il calcio plasmatico è essenziale per la coagulazione. IL CALCIO DELLE OSSA RENDE L OSSO RESISTENTE AI CARICHI. PATOLOGIE ASSOCIATE CON ALTERATO METABOLISMO OSSIFICAZIONE : RACHITISMO: Il rachitismo è una malattia tipica dell'età pediatrica ed è causato da un difetto di ossificazione della matrice osteoide di nuova formazione, soprattutto a livello delle cartilagini delle articolazioni e delle zone di calcificazione provvisoria. Al centro dell'eziopatogenesi del rachitismo si trovano: alterazioni del metabolismo osseo e della vitamina D (stimola assorbimento di ioni calcio a livello intestinale) NANISMO: Grave difetto staturale: al termine della pubertà l altezza non raggiunge i 130 cm nell uomo e i 125 cm nella donna. Si distinguono il nanismo: Armonico, quando le proporzioni corporee, sviluppo intellettuale e sessuale rientrano nella norma, tra questi: - Nanismo ipofisario: difetto della produzione del GH (ormone della crescita),
Disarmonico: quando segmenti corporei non sono armonici, sviluppo intellettuale e sessuale possono non essere nella norma. Tra questi: - Acondroplasia, malattia genetica autosomica dominante (frequenza di 7 casi su 10). Colpisce le cartilagini che si saldano precocemente, di conseguenza le ossa degli arti risultano brevi. Sviluppo intellettuale e sessuale rientrano nella norma - Nanismo di origine tiroidea, arti poco sviluppati rispetto al tronco, aspetto del viso indicativo di deficienza mentale (facies mixedematosa), sviluppo sessuale gravemente compromesso Trattamento: Terapie ormonali Il tessuto osseo può essere: compatto e spugnoso: Compatto, il tessuto si presenta denso e al microscopio sono visibili delle lamelle ossee a disposte in maniera concentrica che formano gli osteoni (canali di Havers, dove passano i vasi sanguigni) Spugnoso, il tessuto si presenta con un aspetto spugnoso (trabecole) ed è ricco di spazi in cui si trova il midollo osseo rosso (emopoiesi). Con il passare del tempo, il midollo delle ossa diventa meno attivo ed è progressivamente sostituito da adipociti (Midollo giallo)
STRUTTURA DI UN OSSO LUNGO: Ossa lunghe sono formate da una parte centrale allungata detta diafisi e due estremità rotondeggianti denominate epifisi Diafisi: tessuto osseo compatto che circonda un canale centrale (la cavità midollare) Epifisi: costituite prevalentemente da tessuto osseo spugnoso rivestite da un sottile strato di osso compatto OSTEOPOROSI: Una patologia cronica che si manifesta nell anziano a causa di: crollo ormoni sessuali (responsabili dell attività degli osteoblasti) scarsa attività fisica dieta povera di calcio carenza vitamina D fumo di sigaretta abuso di alcol Colpisce prevalentemente le donne oltre i 65 anni (menopausa, crollo estrogeni), e il 20% degli uomini oltre i 70 anni. Le ossa delle vertebre e il femore sono principalmente colpite da fratture. Trattamento farmacologico: ormonale a base di estrogeni, vitamina D, bifosfonati (azione simile agli estrogeni), raloxifene, integratori alimentari di Calcio Attività fisica, eliminare il fumo e alcol, alimentazione ricca di calcio
SUDDIVISIONE DELLO SCHELETRO IN DUE PARTI: lo scheletro assile, costituito dalle ossa che formano l asse longitudinale del corpo, cioè le ossa del cranio, della colonna vertebrale e della gabbia toracica, e anche l osso ioide; lo scheletro appendicolare, costituito dalle ossa degli arti (superiori e inferiori) e delle rispettive cinture (scapolare e pelvica), che ne permettono l attacco allo scheletro assile. Complessivamente lo scheletro umano di un adulto ha 206 ossa, di cui 80 nello scheletro assile e 126 nello scheletro appendicolare.
scheletro assile Il cranio (vista laterale) formato da: 8 ossa del neurocranio e 14 ossa facciali Unite da SUTURE (articolazioni immobili) 2 1 Unite da articolazioni fisse, ad eccezione della mandibola, osso mobile articolato con le ossa temporali 1 1 2 1 Il cranio del neonato: fontanelle, zone membranose che permettono la crescita del cervello, si saldano in suture (ossificazione ) entro i due anni di età. 19 scheletro assile: La gabbia toracica funzione di: protezione degli organi vitali (CUORE, POLMONI) formata da: -sterno (osso impari, piatto e mediano); -12 paia di coste o costole (7 coppie di coste vere si articolano dallo sterno alle vertebre dorsali; 3 coppie di coste spurie o false che sono unite prima tra loro e poi si articolano dallo sterno; 2 coppie di coste fluttuanti che sono articolate solo sulle vertebre e l estremità anteriore rimane libera); -le coste si articolano sullo sterno e vertebre grazie alla cartilagine costale, questo permette l estensione della gabbia toracica durante la respirazione 23
scheletro assile: La colonna vertebrale Costituisce l asse longitudinale dello scheletro, è solida e flessibile. Prima della nascita è costituita da 33 ossa distinte, 9 di queste si fondono per formare il sacro e coccige, nell adulto sono 26. Tranne il sacro e il coccige che sono fissi, tutte le vertebre sono mobili e separate da i dischi intervertebrali, che agiscono da ammortizzatori di urti, questi dischi nei giovani sono ricchi di acqua (90%). La colonna vertebrale sostiene la testa, protegge il midollo spinale contenuto nella cavità (foro vertebrale), inoltre presenta delle curvature convesse e concave che permettono l equilibrio. 21 Malattie della colonna vertebrale: Curvature fisiologiche Curvature patologiche Ernia del disco: spostamento/scivolamento di un disco intervertebrale a causa di una eccessiva torsione. Questo provoca uno schiacciamento del midollo spinale o i nervi spinali che partono da qui, provocando un dolore intenso. Altro caso che può provocare la formazione di ernia è la diminuzione di acqua del disco con l avanzare dell età e l indebolimento dei legamenti della colonna vertebrale, favorendo negli anziani la fuoriuscita del disco 22
Suddivisione dello scheletro: lo scheletro appendicolare Le ossa della cintura scapolare (clavicola e scapola) 24 scheletro appendicolare Le ossa dell arto superiore : (64 ossa degli arti superiori) Omero (braccio), Radio e ulna (avambraccio) Carpo, metacarpo e falangi (mano) Cingolo scapolare (scapola e clavicola) 1
Omero, osso lungo che presenta nell epifisi prossimale una testa con ampia superficie liscia collegata alla scapola, nell epifisi distale presenta un aperte laterale detta condilo che si articola con il radio, ed una parte troclea che si articola con l ulna Ulna ha l epifisi prossimale molto grossa con la quale si articola al tempo stesso all omero e al radio, mentre l epifisi distale è meno sviluppata e si articola con le ossa del polso e con il radio Il radio ha l epifisi distale più sviluppata dell ulna e anch essa articolata al polso, mentre l epifisi prossimale presenta la testa (capitello) che si articola sull omero 26 scheletro appendicolare Le ossa dell arto superiore: Carpo, metacarpo e falangi (mano) Falangi, falangine e falangette ad eccezione del pollice che possiede solo falangi e falangine 27
scheletro appendicolare Le ossa dell arto inferiore (62 ossa) 28 scheletro appendicolare: Le ossa della cintura pelvica (ileo, ischio e pube); lateralmente presenta la cavità che ospita il femore (acetabolo) Differenze anatomiche tra i due sessi: nel sesso femminile, le ossa del bacino sono più in basso e più leggere, le ossa iliache sono più larghe, più inclinate in avanti, l arcata sottopubica è più aperta (110 F contro 70 M). Questo per permettere di ospitare il feto e consentire poi il passaggio del feto lungo il canale del parto. Il cingolo pelvico (bacino) collega gli arti inferiori al tronco, attraverso l articolazione (sinfisi pubica) dell osso sacro e le due ossa dell anca (iliache) 29
scheletro appendicolare Femore, osso più lungo del corpo, costituito da: testa articolata nella cavità acetabolare delle ossa iliache; collo; corpo (diafisi); condilo laterale e mediale; epifisi distale. Questa si articola con la rotula o patella (osso del ginocchio) e con la tibia. Tibia, si articola mediante astragalo con l osso del tarso e con il femore. Perone o fibula, si articola con la tibia e con le ossa tarsali. 30 scheletro appendicolare Le ossa dell arto inferiore (26 ossa del piede) Falangi, falangine e falangette 31
Le articolazioni: classificazione strutturale e funzionale La classificazione funzionale distingue le articolazioni in base al grado di movimento permesso: le sinartrosi, o articolazioni immobili, senza alcun movimento, dette anche suture (cranio e bacino); le anfiartrosi, o articolazioni semimobili, con movimenti modesti (vertebre); le diartrosi, o articolazioni mobili, con ampi movimenti di tipo diverso (gomito, spalla, ginocchio, dita mani e piedi). Le articolazioni si dividono anche in base alla loro struttura: fibrose, in cui le ossa sono tenute insieme da tessuto connettivo fibroso; cartilaginee, in cui le ossa sono tenute insieme da cartilagine (fibrosa o ialina); sinoviali, in cui tra le ossa s interpone una cavità articolare, detta cavità sinoviale. 32 Le articolazioni: classificazione strutturale e funzionale Un articolazione sinoviale (scapolo-omerale: spalla) 33
Le articolazioni: classificazione strutturale e funzionale Un articolazione sinoviale e diartrosi (ginocchio) Legamenti, uniscono saldamente due segmenti ossei 2 Menischi: Strutture fibrocartilaginee Serve a bloccare l estensione della gamba 34 Patologie delle articolazioni Legamenti che in risposta ad un movimento che supera i limiti di escursione dell articolazione, si possono sfilacciare o lacerare. Questo può provocare: - Distorsione: se il danno interessa solo i legamenti e la capsula articolare, sufficiente riposo per guarire - Lussazione: quando il danno provoca allontanamento dei capi articolari e richiede intervento chirurgico. Lesione al menisco, la struttura fibro-cartilaginea si può staccare totalmente o parzialmente dalla tibia, in risposta ad un movimento improvviso e brusco di torsione del ginocchio. A seconda del danno si richiede intervento chirurgico e riposo con riabilitazione. Artrite, malattia infiammatoria a carico del tessuto sinoviale delle articolazioni che può colpire qualsiasi fasci di età. Le cause possono essere di natura autoimmune, infettiva, traumatica e metabolica. Terapia con antiinfiammatori. Gotta, malattia che porta all accumulo di acido urico (precursore dell urina) nel sangue, questo si deposita nelle articolazioni sinoviali e forma dei cristalli di urato di sodio che causano dolore intenso. È una malattia dell età adulta e associata ad altre condizioni patologiche come l obesità, l ipercolesterolemia e l ipertrigliceridemia. Terapia con antinfiammatori
Artrosi: Riguarda la cartilagine che costituisce le articolazioni. Queste vanno incontro a deterioramento a causa dell usura della cartilagine con l avanzare dell età (frequenza >75 anni), ma anche sforzi meccanici eccessivi, sesso (>Femmine), sovrappeso, fattori genetici. Le lesioni caratteristiche dell'artrosi sono gli osteofiti : piccole escrescenze di tessuto osseo, che compaiono alla periferia delle zone sottoposte al carico che hanno la funzione di aumentare la superficie di contatto e ridurre il carico articolare, provocando forte dolore I distretti più colpiti dall artrosi sono le ginocchia, le anche, la colonna cervicale e lombare e le piccole articolazioni delle mani. Terapie farmacologiche: antiinfiammatori, applicazione di protesi, somministrazione di acido ialuronico, antidolorifici