TESINA

DI

BIOLOGIAMaria Marrone

IIIB 02/05/2012

Il sistema scheletrico

Le ossa

Approfondimento

Il tessuto osseo

Il sistema scheletricoIl sistema scheletrico sostiene e da forma alle parti

molli dei vertebrati. Costituisce la parte passiva

apparato locomotore, le cui altre parti sono il sistema

muscolare e il sistema articolare.

Ci sono tre tipi di scheletro: • IDROSCHELETRO;

• CITOSCHELETRO;

• ENDOSCHELETRO.

Lo scheletro

L'apparato scheletrico

è formato da:

• cartilagini;

• ossa;

• articolazioni.

Alla nascita lo scheletro umano

presenta circa 270 ossa; da adulti le

ossa si riducono a 206 legate tra loro

da 68 articolazioni.

In un essere adulto medio, lo scheletro

rappresenta circa il 20% del peso

corporeo.

Oltre alle funzioni di sostegno e di struttura,

lo scheletro:

• consente il movimento del corpo tramite

le articolazioni;

• ha funzioni di protezione;

• equilibrio;

• è un'importante riserva di minerali

• attraverso delle leve è garantito il

piegamento delle ossa

• attuare l'emopoiesi

La divisione dello scheletroLo scheletro può essere suddiviso in:

• scheletro assiale;

• scheletro appendicolare.

Le connessioni tra scheletro assiale e

appendicolare prendono il nome di “cinture”

che si dividono in:

• cintura scapolare;

• cintura pelvica.

Lo scheletro a sua volta

è diviso in:

• scheletro del capo;

• del tronco;

• degli arti collegati tra

loro da un asse

portante: la colonna

vertebrale.

A sua volta, la

colonna vertebrale

è formata da 33 o

34 ossa corte

chiamate vertebre:

• 7 cervicali;

• 12 toraciche;

• lombari;

• sacrali;

• coccigee.

Le ossa

La struttura ossea nei mammiferi si è

evoluta nel seguente modo:

Condroitti o condrostei (pesci con

scheletro cartilagineo) Osteiti (pesci

con ossa vere e proprie) Anfibi,

Rettili tetrapodi, Uccelli, Mammiferi.

La sostanza fondamentale delle ossa allo stato fresco è costituita da:

• sostanza inorganica, 55,28%

• sostanza organica, 27,72%

• acqua, 17%.

La sostanza organica è l‘osseina.

La parte inorganica è costituita da:

• fosfato di calcio, 83,89-85,90%

• carbonato di calcio, 9,06-11,00%

• fosfato di magnesio, 1,04-1,84%

• fluoruro di calcio, 3,20-0,70%.

La struttura delle ossa

Anatomia dell’osso:

• Superficie esterna:

• Superficie interna.

La parte superficiale dura èformata da un materiale composito di cristalli di idrossiapatite (un minerale fosfato di calcio) annegati in una matrice di cartilagine: questa parte non è un insieme omogeneo e compatto, ma è organizzata in una serie di tubuli e lamine di materiale osseo (osteoni) che contengono internamente cellule e linfa. Nonostante siano in parte costituite da minerali, le ossa sono organi a tutti gli effetti: la loro parte minerale viene costantemente rinnovata da due tipi di cellule al loro

interno, gli osteoclasti che distruggono l'idrossiapatitee gli osteoblasti che invece generano nuovi cristalli per rimpiazzare i vecchi (processo di rimaneggiamento osseo).

Esternamente, le ossa hanno una superficie liscia e sono ricoperte da una membrana, il periostio, che fa da interfaccia con il resto dell'organismo e la superficie ossea: nei punti in cui questa si articola con altre ossa il periostio scompare lasciando il posto a uno strato di cartilagine protettiva e altre strutture (capsula sinoviale, dischi intervertebrali ecc.). Il periostio si interrompe anche nei punti di inserzione della muscolatura, in cui la superficie dell'osso si fa ruvida e irregolare per favorire l'adesione delle fibre dei tendini.

Funzioni fisiologiche delle

ossaLe funzioni fondamentali delle ossa negli organismi umani e animali sono:

• Meccaniche;

• Emopoietiche;

• Metaboliche.

Le funzioni MECCANICHE si suddividono

in:

• Protettiva;

• Strutturale;

• Motoria;

• Sensoriale.

La funzione EMOPOIETICA si suddivide in:

• Sintetica.

Ritorna a funzioni fisiologiche delle ossa

Le funzioni METABOLICHE si suddividono in:

• Riserva di minerali;

• Riserva di grassi;

• Riserva di fattori di crescita;

• Detossificazione;

• Equilibrio acido-base;

• Secrezione endocrina.

Ritorna a funzioni fisiologiche delle ossa

La classificazione delle ossa

ossa impari, situate sulla linea

mediana del corpo;ossa pari, poste ai lati della linea mediana.

Le ossa possono distinguersi in:

I tipi di ossa

In base alla loro morfologia, le ossa

possono essere distinte in sei tipi diversi:

• ossa lunghe;

• ossa corte;

• ossa irregolari;

• ossa piatte;

• sesamoidi;

• wormiane.

Le OSSA LUNGHE hanno forma magra e lunga e sono composte da un corpo o diafisi e due estremitàdette epifisi.

Ritorna a tipi di ossa

Nell'infanzia e

nell'adolescenza è

possibile distinguere,

tra epifisi e diafisi, le

metafisi

Ritorna a tipi di ossa

Le OSSA CORTE

hanno forma più o

meno cuboide,

costituite da tessuto

osseo spugnoso

circondato da uno

strato sottile di

tessuto osseo

compatto; non

contengono perciò

midollo osseo. Ritorna a tipi di ossa

costituiscono

raggruppamenti di

ossa (vertebre, ossa

facciali) con forme e

dimensioni variabili.

Le OSSA IRREGOLARI

Ritorna a tipi di ossa

Le OSSA PIATTE

costituite da uno strato

di tessuto spugnoso

frapposto tra 2 lamine

di tessuto compatto. Il

tessuto spugnoso può

presentare delle lacune

più grosse contenenti

residui di tessuto

emopoietico (zona

considerata per le

punture lombari). Ritorna a tipi di ossa

sono appiattite,

piccole e

tondeggianti e si

sviluppano

internamente ai

tendini

Ritorna a tipi di ossa

Le OSSA SESAMOIDI

sono appiattite,

piccole e con

forma indefinita,

si trovano nelle

linee di sutura

delle ossa del

cranio.

Ritorna a tipi di ossa

Le OSSA WORMIANE

Il tessuto osseoIl tessuto osseo è:

• un tessuto caratterizzato da

una

notevole durezza e resistenza;

• un tipo particolare di tessuto

connettivo di sostegno.

Il tessuto osseo forma le ossa e

costituisce una riserva di

calcio.

Nelle epifisi le ossa ospitano il midollo osseo rosso.

I tipi di tessuto osseo

Il tessuto osseo, a seconda

dell'organizzazione delle lamelle, è

distinguibile in:

• ossa non lamellari;

• ossa lamellari.

Le cellule del tessuto osseoLe cellule fondamentali del tessuto osseo, responsabili della sintesi dei componenti della matrice, sono gli osteoblasti che sono costantemente impegnati, nelle fasi di formazione dell'osso, nella sintesi dei componenti molecolari che andranno a costituire sia le fibre che le glicoproteine della matrice.

Una volta completata la sintesi della

matrice, ed una volta avvenuta la sua

calcificazione, gli osteoblasti prendono il

nome di osteociti e, pur rimanendo

cellule vitali, entrano in uno stato di

quiescenza.

Un altro tipo di cellule del tessuto osseo

sono gli osteoclasti.

La matrice del tessuto

osseoCome tutti i diversi tipi di tessuto connettivo, il tessuto osseo è costituito da:

• cellule;

• un’ abbondante matrice di natura proteica che è a sua volta formata da:

• una porzione di natura organica;

• una componente minerale calcificata.

La frazione organica della matrice ossea è

formata da:

• una componente fibrillare, costituita da

fasci intrecciati di fibre;

• una componente amorfa di

natura proteoglicanica;

• glicoproteine di vario tipo, che hanno per

lo più ruolo di proteine di adesione;

• Proteine che promuovono la mineralizzazione

della matrice.

Il processo di

mineralizzazioneIl processo di mineralizzazione:

• Inizia già durante lo sviluppo embrionale dei

vertebrati;

• Si incrementa e giunge al completamento

solo durante lo sviluppo postnatale.

La componente minerale è costituita

principalmente da calcio, combinato

con ossigeno, fosforo e idrogeno a

formare una molecola cristallina definita

idrossiapatite.

OssificazioneSi intende la formazione del tessuto osseo,

che è l'ultimo a comparire nell'embrione

(secondo e terzo mese di gravidanza).

L'osteogenesi segue tre processi, che

differiscono solo per le fasi iniziali (di cui

uno è riconducibile al primo).Queste fasi si

dividono in:

• Ossificazione intermembranosa;

• Ossificazione endocondrale.

La figura qui sotto mostra come il

processo di ossificazione trasforma la

cartilagine in un tessuto osseo molto

più rigido e nello stesso tempo i vasi

sanguigni,che dovranno nutrire i

tessuti, si ramificano nell’osso

La figura qui

sopra mostra

i canali di

Havers da

dove passano

i vasi

sanguigni e i

nervi

I piedi piatti

Il piede piatto èun'anomalia in cui risultano alterati i rapporti anatomici delpiede, caratterizzata dalla riduzione dell'arco plantare e dal conseguente aumento della superficie d'appoggio della pianta del piede.

I piedi piatti sono una patologia molto sentita in ortopedia in quanto le persone che soffrono di disagi dovuti al piede piatto sono molte ed è una problema del piede più diffuso di quanto si possa credere.

Da un punto di vista clinico il piede piatto può essere di varie forme e cause, ma la pricipale solitamente è il piede piatto per cause congenite e nel piede piatto congenito l'appianamento della volta plantare può essere determinato da un anomalo rapporto tra astragalo e calcagno, per cui si determina un piede piattoconvesso ovvero in cui cioè l'arcata plantare èconvessa e curva verso il basso.

Tutti i bambini nascono con

il piede piatto. E' la norma:

quasi tutti evolvono

spontaneamente verso lo

sviluppo di un piede

normale con gli archi

plantari ben rappresentati

entro i 7-10 anni.

La struttura del piede

In condizioni normali, la superficie d'appoggio del piede non è costituita dall'intera superficie plantare, ma si localizza elettivamente in corrispondenza di tre punti:

• testa del primo metatarso

• teste del quarto e quinto metatarso

• tuberosità calcaneare.

La congiunzione di questi tre punti costituisce le cosiddette volte o archi plantari: una trasversale (anteriore), due longitudinali (mediale e laterale).

Il piede fornisce la base d'appoggio a tutto il corpo consentendo di scaricare il peso al suolo e svolge un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'equilibrio.

La diagnosiSpesso asintomatico e pertanto sottovalutato, il piede piatto viene diagnosticato solo quando il difetto della postura o del movimento provoca dolore.

La forma d'impronta che il piede lascia sul terreno definisce il

tipo di piattismo. Con un apposito podogramma, a seguito di

un esame baropodometrico, si rileva e si analizza l'impronta

definendo piede piatto un piede che ha una superficie

d'appoggio dell'istmo maggiore di 1/3 della superficie

d'appoggio del tallone anteriore

Si possono distinguere

diversi gradi o stadi di

gravità del piede piatto

in età evolutiva, in

rapporto all’evolversi ed

all’aggravarsi di tale

affezione:

• 1° Stadio;

• 2° Stadio;

• 3° Stadio.

Il collasso della volta plantare può essere dovuto

a situazioni congenite (piede piatto del

bambino) e acquisite (piede piatto

dell'adulto). Queste ultime, talvolta insidiose

e non sempre facilmente diagnosticabili,

andrebbero individuate tempestivamente per

evitare l'insorgenza nel tempo di artrosi

dolorosa del piede mediante la correzione

chirurgica.

Il piede piatto nel bambinoIn linea di massima si distinguono due forme cliniche di piede piatto nel bambino:

• piede lasso infantile,

• piede piatto genetico evolutivo,

Una valutazione del piede si può fare intorno ai tre-quattro anni: se in famiglia sono presenti altri casi di piede piatto, è necessario valutare il bambino con maggiore attenzione perché si potrebbe essere di fronte alla seconda forma.

Ci sono poi forme di piattismo "funzionale", secondarie ad altre anomalie: obesità e sovrappeso, debolezza muscolare, malattie neurologiche, abitudini posturali errate, calzature inadeguate.

Il piede piatto nell’adulto

Le cause di piede piatto nell'adulto sono divise in

due grandi categorie:

• evoluzione di un piede piatto congenito non

trattato (piede piatto flessibile dell'adulto)

• piede piatto secondario a disfunzione

del muscolo tibiale posteriore(piede piatto

paralitico) o a fratture, lacerazioni

tendinee, artrite reumatoide, neuropatia (ad

esempio nel piede diabetico) o miopatia.

Conseguenze

Le conseguenze del piede piatto sono:

• instaurazione precoce dell’artrosi;

• sindrome posturale.

I rimedi e le cure• Evitare di forzare il

bambino a camminare per

forza lasciando che lo faccia

lui da solo

• Usare poi scarpette

fisiologiche evitando quelle

con il rialzo mediale, a

cupola, posto al centro della

arcata longitudinale mediale,

in quanto potrebbero

predisporre la contrattura

della fascia plantare.

•Nell'età scolare sarà anche consigliabile la deambulazione a piedi nudi per stimolare e sviluppare le parti molli che proteggono la volta plantare

• E solo per ultimo step

utilizzare plantari

correttivi che in genere il

più delle volte portano

un notevole beneficio se

utilizzati prima dello

sviluppo completo del

piede cioè l'esatto

contrario delle

convinzioni correnti di

mamme e specialisti fino

a poco tempo fa.

• Si possono anche fare sedute di ginnastica che

con opportuni esercizi, mira ad un ripristino

non solo dell’efficienza dell’apparato muscolo-

legamentoso del piede, ma ad un migliore

assetto ed equilibrio dell’intera struttura

muscolo-scheletrica del soggetto.

La ginnastica va divisa in periodi:

• 1° Periodo:esercizi Attivi;

• 2° Periodo:esercizi con carico.

Tuttavia per una correzione definitiva del piede occorre intervenire chirurgicamente.

Riservata a pochissimi casi la chirurgia tradizionale, molto cruenta ed invasiva, che prevede la soppressione di alcune articolazioni del piede che viene irrigidito fondendo tra loro certe ossa del piede stesso. Risultato: piede sìcorretto, ma a prezzo del sacrificio della naturale anatomia ed elasticità del piede e con un decorso post operatorio più lungo e difficile.

Oggi si corregge il piede piatto in modo mininvasivo

La tecnica è tutta italiana, messa a punto nel '90 da Sandro Giannini, Una incisione di un centimetro sotto il malleolo esterno del piede permette di introdurre una vite di calibro adeguato tra astragalo e calcagno.

Sono queste due ossa articolate tra loro a determinare il piede piatto quando si angolano eccessivamente. La vite ha la funzione di arrestare lo scivolamento tra le due ossa oltre un certo angolo.

La vite riassorbibile è indicata nei bambini in fase di sviluppo tra gli 8 e i 12 anni, ma anche i giovani adulti possono essere sottoposti a questo intervento. Ma i piedi piatti non sintomatici o piatti che si correggono spontaneamente nel passo non necessitano di alcuna correzione.

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FINE