Apparato scheletrico-muscolare

Classificazione delle articolazioni

Vi sono varie classificazioni delle articolazioni. La principale prevede una divisione in due grandi tipologie: articolazioni immobili (senza movimento reciproco) e mobili (consentono i movimenti anche molto ampi). Le articolazioni immobili sono anche dette sinartrosi e quelle mobili diartrosi.

All'interno di quest'ampia suddivisione si possono trovare numerose sottocategorie che si rifanno ai tessuti che sono interposti tra le parti di ossa che si articolano tra loro: le articolazioni fibrose e cartilaginee possono essere grosso modo inglobate nella categoria delle sinartrosi, mentre le articolazioni sinoviali corrispondono a quelle definite diartrosi.

Articolazioni fibrose

Sono chiamate fibrose perché tra i capi articolari si trova un tessuto fibroso. Si dividono in: suture (tra cui una tipologia particolare chiamata schindilesi), gonfosi e sindesmosi.

• Suture: sono quelle limitate alle ossa del cranio. Tra i margini di ossa si trova inizialmente un tessuto connettivo che cala via via con il tempo. Ne esistono tre tipologie: dentata, squamosa e armonica. Esse fanno riferimento alla forma dei margini delle ossa che entrano in contatto. L'armonica è la più semplice, con un margine di contatto lineare. Nella sutura squamosa le parti che si articolano sono oblique: la squama del frontale, la squama dell'osso temporale ecc… In quella dentata, i margini di contatto presentano una dentatura che viene paragonata a una cerniera lampo. La schindilesi è una sutura particolare e si trova esclusivamente nel cranio (fra il rostro dello sfenoide e il vomere).
• Gonfosi: Si realizza tra il cemento del dente e un alveolo dentale.
• Sindesmosi: è la più semplice in assoluto, la vera articolazione fibrosa. Indica una membrana fibrosa che unisce una parte anche piuttosto espansa di osso. La sindesmosi principale la ritroviamo tra le ossa lunghe degli arti, ad esempio tra la tibia e il perone: tra i margini di queste ossa si posiziona una membrana che si chiama membrana interossea, la quale è classificata quindi come sindesmosi.

Articolazioni cartilaginee

Vedono l’interposizione tra i capi articolari di un tessuto cartilagineo. Si dividono in: primarie o sincondrosi e secondarie o sinfisi.

• Sincondrosi o primarie: sono quelle articolazioni in cui sono ancora presenti dei centri di ossificazione attiva, con cartilagine ialina che con l'età tende ad ossificare. Ad esempio, a livello dell’osso sacro o dello sterno inizialmente sono presenti tessuti cartilaginei che con l’età tendono ad ossificare.
• Sinfisi o secondarie: è una tipologia particolare. L’abbiamo già vista parlando dei dischi fibrocartilaginei interposti fra i corpi vertebrali: le due facce dei corpi vertebrali superiore e inferiore, sono rivestite da uno strato di cartilagine ialina su cui si appoggia un disco fibrocartilagineo. I corpi vertebrali, con il disco intervertebrale sono un esempio di sinfisi, non vediamo un movimento reale tra i singoli corpi.

Quindi queste tipologie di articolazioni fibrose/cartilaginee le consideriamo articolazioni immobili.

Articolazioni sinoviali

“Articolazioni sinoviali” è un termine riduttivo, perché fa riferimento ad uno solo tessuto rispetto alle varie parti che compongono un’articolazione mobile (diartrosi). Ci sono alcune caratteristiche fondamentali nelle articolazioni sinoviali (che ritroveremo principalmente negli arti ma non soltanto).

Le superfici dei capi articolari che entrano in contatto sono rivestite da una cartilagine articolare: nella maggior parte dei distretti si tratta di cartilagine ialina ma in qualche caso, come per esempio nell'articolazione sterno-clavicolare, può essere cartilagine fibrosa. È presente una distanza tra queste parti articolari che ovviamente non sono in contatto tra loro; questa distanza, che può essere più o meno ampia, viene chiamata cavità articolare ed è quella che permette il movimento, essendo l’attrito estremamente ridotto.

Per far sì che i capi articolari rimangano in posizione e sia permesso così un movimento coordinato è fondamentale la presenza di un apparato di mantenimento: la capsula articolare. Questa capsula è una struttura estremamente resistente alla trazione e alla torsione, grazie alla componente fibrosa esterna che è formata da fibre collagene. Spesso può essere rinforzata da delle lamine o dei fasci, sempre fibrosi, che possono essere dei legamenti, degli ispessimenti della capsula o tendini dei muscoli.

La cartilagine articolare è avascolare, quindi non ha propri vasi sanguigni, inoltre la parte più soggetta all'usura è la parte più esterna, quella rivolta verso la cavità articolare, mentre ci sarà anche una parte più interna (quella che è rivolta verso l’osso) che ricava nutrimento da una quota di liquor che tappezza internamente la capsula, il liquido sinoviale, e dalla circolazione arteriosa del midollo osseo.

La capsula però non è costituita soltanto da questa porzione estremamente resistente di connettivo ma anche da una porzione più interna: la membrana sinoviale. Essa possiede una propria vascolarizzazione e una propria innervazione, inoltre, va a rivestire le porzioni articolari non cartilaginee. La sinoviale in alcuni casi non si arresta nel punto in cui la capsula si inserisce sul margine dei capi articolari prosegue oltre, creando una sorta di erniazione che prende il nome di borsa sinoviale. Possono a volte interporsi anche tra lo strato più esterno della capsula e la sinoviale dei cuscinetti adiposi.

Poiché la sinoviale ha una propria vascolarizzazione, all’interno della cavità articolare si crea una sorta di siero dal plasma, un liquor; esso prende il nome di liquido sinoviale ed è formato principalmente da acqua, per più del 90% e da glicosamminoglicani, sali e urea.

Il liquido sinoviale ha da un lato la funzione di nutrire la cartilagine articolare, che non ha una propria vascolarizzazione, dall’altro il compito di lubrificare le superfici articolari, riducendo l'attrito durante il movimento, e di ammortizzare.

Queste caratteristiche generali sono proprie di tutte le articolazioni sinoviali. Ma nell'ambito delle articolazioni sinoviali o diartrosi sarà possibile classificare ulteriormente vari tipi di articolazione sulla base della forma dei capi articolari, perché da questo dipenderà la tipologia di movimento consentito (vi è una legge di proporzionalità inversa fra stabilità e mobilità delle articolazioni).

Classificazione diartrosi

Artrodia

Si tratta di un’articolazione fra superfici pianeggianti e lineari. Queste possono scorrere le une sulle altre, scivolando nelle varie direzioni permesse da tutti i dispositivi fibrosi e legamentosi che prendono parte all’articolazione. Sono presenti a livello delle faccette articolari delle vertebre nella colonna vertebrale.

Condiloartrosi

L’articolazione condiloidea, o condiloartrosi, è quella che si instaura fra capi articolari di forma ellissoidale che sono denominati condili. Le due superfici possono avere diverse corrispondenze, ma in generale è possibile trovare un’estremità tendenzialmente convessa, la quale si ingrana con un’altra che tende invece alla concavità. Questa articolazione permette un movimento di scivolamento in senso antero-posteriore (flesso-estensione) e latero-laterale (abduzione e adduzione). Ad esempio, la ritroviamo fra la superficie concava del radio e la superficie convessa data dalla sommatoria di tutte le ossa della fila prossimale del carpo, oppure nell’articolazione della mandibola.

Ginglimi

Sono articolazioni caratterizzate da capi articolari di forma cilindrica, detti ginglimi, dove un cilindro pieno prenderà rapporti con uno cavo. Questi possono dividersi in ginglimo laterale (articolazione trocoide), in cui le superfici articolari sono parallele ma anche in linea con l’asse maggiore delle ossa, e un ginglimo angolare (articolazione a troclea), in cui l’asse delle due superfici articolari è perpendicolare all’asse longitudinale delle ossa.

È più semplice ed intuitivo pensare il ginglimo laterale come un perno e il ginglimo angolare come un cardine. Per perno intendiamo un cilindro pieno intorno al quale si organizza una superficie fibrosa (ossea o cartilaginea) che forma una struttura ad anello che, come unico movimento, permette la rotazione di una parte intorno all’altra (come, ad esempio, nell’articolazione del dente dell’epistrofeo con l’Atlante o l’articolazione radio-ulnare prossimale). Il ginglimo angolare può invece essere come un cardine: i capi articolari sono disposti in maniera tale da consentire solo la flesso-estensione (come, ad esempio, fra omero e ulna).

Articolazione a sella

L’articolazione a sella presenta una doppia curvatura in ognuna delle superfici articolari, l’una invertita rispetto all’altra, di modo che la concavità dell’una corrisponda alla convessità dell’altra. Il movimento sarà lungo due assi con uno slittamento sui lati e uno in direzione antero-posteriore con un certo grado di ancoraggio dovuto alla corrispondenza delle due superfici alternate (la ritroviamo ad esempio fra lo sterno e la clavicola).

Enartrosi

I capi articolari hanno la forma di una sfera, una piena e una cava: per questo può essere detta anche sferartrosi (la ritroviamo ad esempio nell’articolazione coxo femorale). Questo tipo di articolazione consente tutti i tipi di movimento: rotazione, flessione, estensione, abduzione, adduzione e la circonduzione.

Principali tipi di movimento

• Rispetto al piano frontale: individuiamo un movimento di allontanamento da questo piano che si chiama flessione e di avvicinamento che si chiama estensione. Se siamo oltre i 180°, parleremo di iperestensione.
• Rispetto al piano sagittale: per il tronco posso fare un movimento di inclinazione laterale, con cui mi allontano dal piano sagittale. Per gli arti, l'allontanamento è chiamato abduzione e invece l'adduzione è il riavvicinamento.
• Rispetto all'asse longitudinale di un osso o di una parte di un segmento corporeo: questo movimento si chiama rotazione. In realtà esistono più tipi di rotazione: intrarotazione o rotazione mediale (verso l’interno) ed extrarotazione o rotazione laterale (verso l’esterno). La sommatoria di questi movimenti è la circumduzione. Si può avere inoltre la torsione (rotazione applicata al tronco).

Inserzione e contrazione muscolare

I dispositivi articolari sono messi in moto dalla contrazione di muscoli. Il muscolo si inserisce su una superficie ossea a monte e su una a valle tramite organizzazioni strutturali varie: può avvenire con una lamina più ampia di attacco sull’osso detta aponeurosi muscolare, o con un attacco più sottile grazie ad un fascio tendineo. Quando avviene la contrazione si esercita una trazione sulle ossa su cui il muscolo si inserisce.

La nomenclatura dei muscoli è estremamente evocativa, poiché fa riferimento alla regione in cui sono ubicati o alla funzione svolta. La collocazione del punto fisso a monte o a valle andrà ad influire sulla funzione e sui movimenti possibili al muscolo. Solitamente, ma non sempre, il punto fisso si inserisce su una struttura più pesante, ubicata a monte (quindi prossimale), ed è considerato l’origine del muscolo. Il punto mobile, invece, è solitamente quello più leggero e più distale, che solitamente consideriamo il punto di inserzione.

Colonna vertebrale

La colonna è la risultante dell’articolazione tra una sequenza di vertebre. La porzione più alta (craniale o prossimale) è quella che va a costituire lo scheletro del collo, che si articolerà con l’osso occipitale del cranio, poi continua verso il basso nella regione del torace, dell’addome fino a costituire la parte posteriore della cavità pelvica insieme alle ossa coxali.

Ciascuna vertebra presenta un foro che, sovrapponendosi al foro delle altre vertebre, porterà alla formazione del canale vertebrale all’interno del quale alloggia il midollo spinale. Il fatto che la colonna avvolga il midollo spinale non ha soltanto il significato di proteggerlo, ma ha anche il significato di permettere il passaggio di un paio di nervi spinali, che emergono su ogni lato del midollo spinale e si fanno strada attraverso i fori che si trovano tra vertebre vicine che si chiameranno fori intervertebrali. Interposto fra i corpi vertebrali (le porzioni più voluminose e anteriori delle vertebre) vi è un disco fibro-cartilagineo: il disco intervertebrale.

Quindi, la colonna, non solo dà sostegno al tronco e alla testa, non solo dà alloggio e protezione al midollo spinale, ma dà anche passaggio ai nervi spinali e ovviamente consentirà il movimento dando attacco a una serie di gruppi muscolari molto numerosi su processi che si staccano proprio dalle parti della vertebra.

Curvature

Guardando la colonna in sezione sagittale vediamo che non si tratta di una struttura rettilinea, ma si delineano 4 tipi di curvature sul piano.