Apparato scheletrico

Funzioni apparato scheletrico

Sostegno e protezione delle parti molli e degli organi vitali. Supporto rigido e sede di inserzione dei muscoli. Funzione metabolica: relativa al deposito di cristalli e allo stoccaggio dei sali (calcio e fosforo).

Tessuto osseo

Tessuto connettivo altamente specializzato costituito da una componente cellulare dispersa in una sostanza extracellulare. Sostanza amorfa costituita da una componente proteica (glicoproteine e proteoglicani) che nel tessuto osseo presenta la peculiarità della calcificazione.

Osteociti

Deposito di cristalli di idrossiapatite che danno rigidità al tessuto osseo. La matrice ossea è inoltre costituita da fibre e fasci di collagene.

Componente cellulare

Dà origine alle cellule principalmente coinvolte nella formazione dell’osso e a loro volta.

Cellula osteo-progenitrice

(Cellula staminale) queste cellule si differenziano in altre cellule dette osteoblasti.

Osteoblasti

Responsabili della deposizione dell’osso. Sono in grado di produrre la matrice ossea organica e di depositare i sali di calcio e fosforo. Danno forma all’osteide (sostanza dell’osso immaturo che si trova nei centri di ossificazione). Alcuni osteoblasti a loro volta si differenziano in osteociti, altri rimangono in forma quiescente prendendo il nome di lining cells “cellule di rivestimento”.

Lining cells

Formano uno strato di cellule appiattite nel periostio e nell’endostio che mediano scambi tra l’ambiente extracellulare ed osteociti. Possono essere riattivate ad osteoblasti in qualsiasi momento sia in fase di rimodellamento legato all’accrescimento sia in fasi di ricostruzione della parte danneggiata in caso di fratture. La loro attivazione è stimolata dagli ormoni (nel caso in cui si necessiti un reclutamento di calcio) e da un danneggiamento del tessuto stesso.

Osteociti

Cellula tipica dell’osso maturo. Sono cellule che mantengono gli scambi metabolici del tessuto osseo maturo. La presenza dei sistemi di canalizzazione permette la vascolarizzazione del tessuto osseo e quindi permette gli scambi di metaboliti e nutrienti per la sopravvivenza della cellula stessa.

Osteoclasti

Questo tipo di cellule fanno parte della linea monocita-macrofago. Si tratta di cellule voluminose multinucleate che presentano vescicole contenenti enzimi litici che sciolgono la matrice ossea.

Modalità del processo di ossificazione

Avviene in due modalità:

• Intra membranosa o diretta: tipica delle ossa piatte del cranio, della mandibola e della clavicola.
• Endocondrale o indiretta: quasi tutti i distretti ossei (ossa lunghe e quelle irregolari).

Struttura dell’osso

L’osso presenta un’organizzazione lamellare compatta e una trabecolare. La parte compatta dell’osso presenta un’organizzazione lamellare quindi lamelle che si relazionano tra loro in modo concentrico e definiscono la struttura ossea. Nella porzione interna (che rappresentano la maggior parte dello spessore del tessuto compatto) le lamelle si definiscono con una struttura cilindrica allungata prendendo il nome di osteoni.

Osteoni

Definisce l’unità morfologica del tessuto osseo compatto. Si tratta di lamelle ad andamento concentrico che presentano una deposizione di fibre (collagene) poste in diagonale e parallele tra loro. Ponendo una lamella sull’altra si ha un andamento diagonale opposto in modo tale che la disposizione e la direzione delle fibre di collagene sia costantemente diversa. Questo permette di dare una resistenza maggiore al tessuto osseo, poiché permette alla forza d’urto di scomporsi in più punti e di diminuire così la capacità d’impatto e quindi di frattura. Gli osteoni presentano un canale centrale (osteoide) attorno al quale si pone la struttura ossea.

Organizzazione trabecolare

L’organizzazione della parte interna dell’osso è un’organizzazione trabecolare. Anche in questo caso c’è una deposizione delle fibre ma non hanno un’organizzazione ripetuta nello spazio di lamelle. La parte interna presenta così una struttura reticolare (trabecole) che va a definire degli spazi (che contengono il midollo osseo).

Sistema canalicolare dell’osso

La matrice ossea è completamente attraversata da numerosi canali longitudinali oppure obliqui che sono i canali centrali (canali di Havers). C’è una seconda categoria di canali di calibro inferiore che attraversano obliquamente il suo asse maggiore connettendosi con i canali di Havers e si aprono alle superfici periostale ed endostale: i canali di Volkmann. I canali di Havers e di Volkmann vanno a costituire il sistema canalicolare che crea un sistema di accoglienza di tutte le strutture vascolari, linfatiche e nervose permettendo la nutrizione delle cellule.

Strutture ossee

Le forme delle strutture ossee possono essere diversificate a seconda della funzione che le ossa devono svolgere.

Ossa lunghe

Tipiche degli arti (porzione appendicolare dello scheletro) preposte sia ad una funzione dinamica sia di contenimento e protezione. Ogni struttura ossea presenta al proprio interno una cavità che contiene il midollo osseo, organo mieloide e linfoide del sistema linfatico, responsabile della produzione di cellule ematiche e linfatiche.

Ossa brevi

Tipiche del carpo e normalmente hanno forme irregolari.

Ossa piatte

Come quelle del cranio o le coste, poco spesse, ma con delle dimensioni orizzontali molto spiccate. Anche in questo caso c’è una cavità interna. Queste ossa sono principalmente preposte al contenimento (es: quelle del cranio vanno a definire la scatola cranica, nella quale è contenuta la struttura encefalica e assiale del sistema nervoso).

Ossa irregolari

Come le vertebre che sono costituite da più porzioni che svolgono funzioni dinamiche differenziate.

Scheletro

Costituito da due porzioni:

• Assile: relativa alla struttura centrale e costituita da cranio, colonna vertebrale e cassa toracica. Rappresenta l’asse mediano che noi utilizziamo per dare un riferimento spaziale alle altre strutture ossee.
• Appendicolare: relativa agli arti superiori e inferiori e articolata a quella assile attraverso le strutture a cingolo. Gli arti superiori si connettono tramite il cingolo scapolare mentre gli arti inferiori si connettono tramite il cingolo pelvico (che svolge una funzione di protezione e contenimento).

Colonna vertebrale

Può essere descritta rispetto alle regioni: ciascuna formata da un diverso numero di vertebre.

• Regione cervicale - data dalla sovrapposizione di 7 vertebre.
• Porzione toracica - costituita da 12 vertebre.
• Porzione lombare - formata da 5 vertebre.
• Zona sacrale - formata da 3/4 segmenti che non hanno più la conformazione della vertebrale tipo.