Apparato locomotore

Apparato

Insieme di organi morfologicamente e funzionalmente diversi, con diversa derivazione embriologica, che svolgono funzioni diverse ma coordinate.

Apparato locomotore

È formato dallo scheletro (ossa), dalle articolazioni e dai muscoli.

Funzioni:

• Sostegno e protezione;
• Movimento;
• Deposito e riserva di sali minerali;
• Emopoiesi (il midollo osseo rosso);
• Produzione di calore (grazie alla contrazione muscolare);
• Modellamento estetico.

Il sistema scheletrico rappresenta il sostegno dell’intero corpo, i segmenti scheletrici che lo compongono costituiscono l’impalcatura che sostiene i tessuti molli e gli organi, ne determina i cambiamenti di posizione in toto o in parte mantenendone i rapporto ed impedendo deformazioni o compressioni incompatibili con la vita. Un esempio ne è la scatola cranica che protegge il cervello.

Ossa

Le ossa del corpo umano sono 206. In alcune sedi sostengono pesi notevoli (basti pensare alle vertebre della colonna vertebrale), in altre sedi svolgono un ruolo essenzialmente protettivo (ad esempio la gabbia toracica).

• Ossa lunghe: l’asse lungo prevale sugli altri;
• Ossa piatte: gli assi lunghezza, larghezza e spessore si equivalgono;
• Corte o brevi: gli assi di lunghezza e larghezza prevalgono sullo spessore;
• Ossa irregolari: hanno caratteri misti corti e piatti;
• Ossa pneumatiche: contengono cavità piene di aria;
• Ossa wormiane o suturali: si trovano nello scheletro del cranio;
• Ossa sesamoidi: si trovano nei tendini. Un esempio è la rotula.

Lo scheletro ha origine dal mesoderma, pertanto, segue linee differenziative di tipo mesenchimale. Le ossa sono formate essenzialmente da tre tipi di tessuto osseo:

• Tessuto osseo compatto: denso, pesante e resistente;
• Tessuto osseo spugnoso: ricco di cavità e leggero;
• Tessuto osseo lamellare: compatto o denso, spugnoso o trabecolare.

Nella vita fetale la maggior parte dello scheletro è cartilagineo, che poi viene ossificato. Ci sono alcune parti ossee (es. la mandibola) che sono già ossee, non subiscono quindi il processo di ossificazione.

Ossificazione

Si definisce ossificazione la sostituzione del tessuto mesenchimale con tessuto osseo. Il processo può essere:

• Intramembranosa o diretta: avviene direttamente durante lo sviluppo fetale con la comparsa di centri di ossificazione. Ne sono esempi le ossa piatte del cranio, parte della mandibola e parte della clavicola.
• Endocondrale o indiretta: avviene dopo la formazione dell’abbozzo cartilagineo a partire dalla VII settimana. Questo tipo di processo di ossificazione interessa la maggior parte delle ossa.

Nell’adulto le cartilagini si trovano solo in alcuni distretti (naso, padiglione auricolare, laringe, trachea, bronchi). Quando si parla di accrescimento e rimodellamento del tessuto osseo ci si riferisce a un ciclo continuo di riassorbimento di osso “vecchio” e formazione di osso “nuovo”: si può dunque dire che l’osso è un tessuto dinamico. La demolizione del tessuto osseo avviene grazie agli osteoclasti; l’apposizione di nuovo tessuto osseo avviene grazie agli osteoblasti. Tutto questo dipende da fattori genetici, ormonali (paratormone – calcitonina), nutrizionali e meccanici.

Tessuto connettivo di sostegno

Cartilagine (condrociti) e osso (osteociti). La maggior parte della massa ossea è costituita da sostanza inorganica (sali minerali): fosfato di calcio (85%) sotto forma di cristalli di idrossiapatite.

Osso lungo

Ha una struttura spugnosa all’interno e una struttura compatta esterna, la parte della diafisi presenta una parte midollare (canale midollare) dove troviamo il midollo osseo. Nell’osso lungo si riconoscono:

• Epifisi prossimale (più vicina alla radice dell’arto);
• Metafisi;
• Diafisi;
• Metafisi;
• Epifisi distale (più lontana dalla radice dell’arto).

Osso piatto

Lo spessore è molto limitato. Anche qui abbiamo osso compatto e osso spugnoso. La parte spugnosa presente nelle ossa craniche si chiama diploe; c’è una parte di osso compatto esterna (tavolato esterno) e interna (tavolato interno).

Ossa brevi

Presentano un nucleo di tessuto osseo spugnoso avvolto da tessuto osseo compatto.

Emopoiesi nell’adulto

Il midollo osseo rosso, nel corpo umano, lo troviamo nelle ossa lunghe possiamo trovarlo a livello della diafisi. Nell’epifisi possiamo trovare invece il midollo osseo giallo (che si è trasformato in grasso), diverso da quello emopoietico. In caso di necessità, anche il midollo osseo giallo può differenziarsi in midollo osseo e quindi di svolgere una funzione emopoietica. Il midollo osseo è il principale organo emopoietico dopo la nascita.

• Midollo osseo rosso, vi sono:
• Compartimento linfoide (B e T);
• Compartimento mieloide (altri elementi del sangue).

I linfociti T si formano nel midollo osseo rosso ma maturano nel timo. Nell’anziano isole di midollo osseo rosso si trovano nell’osso spugnoso di ossa brevi e piatte. La funzione emopoietica ha già dato il massimo, quindi si riduce. Il prelievo di midollo osseo viene fatto a livello della cresta iliaca (osso dell’anca). Le ossa sono altamente vascolarizzate, facendo sì che questo materiale neoformato emopoietico raggiunga poi gli altri organi.

Osteoporosi

Con l’invecchiamento la massa ossea si riduce (osteopenia, ha inizio intorno ai 30 – 40 anni) per ridotta attività degli osteoblasti. Ogni anno le donne perdono l’8% di massa ossea (osteoporosi). Con la menopausa, per la riduzione di estrogeni, la massa ossea si riduce drasticamente; gli uomini, continuando a produrre androgeni fino a tarda età, sono meno frequentemente interessati da questa patologia. L’osteoporosi può anche essere secondaria a neoplasie (midollo osseo e mammella) che producono il fattore attivante gli osteoclasti.

Ossa – generalità

La superficie delle ossa può presentare delle formazioni che sono essenzialmente correlate al fatto che queste ossa non vanno viste come strutture isolate ma come segmenti che si articolano gli uni con gli altri. Si possono avere:

• Sporgenze: processi o apofisi;
• Rientranze o depressioni: fosse, canali, cavità.

Definibili:

• Articolari: quando costituiscono connessioni fra ossa contigue;
• Non articolari: quando costituiscono un punto di attacco per legamenti e/o muscoli.

I processi ossei (prominenze ossee rilevanti possono essere di diverso tipo:

• Condilo: processo di forma tonda/ovale;
• Tubercolo: processo tondeggiante piccolo;
• Tuberosità: processo tondeggiante cospicuo;
• Trocantere: processo cospicuo, di forma varia;
• Cresta: rilievo osseo sottile;
• Spina: processo sottile e appuntito;
• Testa: porzione ossea tondeggiante, che poggia su una parte più stretta, detta collo.

Articolazioni

Sono dispositivi giunzionali che mettono in relazione due o più ossa consentendo fra esse movimenti più o meno ampi nulli.

• Sinartrosi: articolazioni fisse (esempio le ossa del cranio), non permettono movimento. Non c’è spazio articolare e i capi sono congiunti da tessuto connettivo. Si classificano in base al tipo di connettivo. Si dividono in:
• Suture (fibrose). Sono ad esempio quelle del cranio. I margini ossei sono uniti da tessuto connettivo denso;
• Gonfosi (fibrose). Struttura particolare; rapporto articolare secondo incastro cilindrico – conico tra radice dentale ed alveolo. Il legamento periodontale o paradonzio comprende un insieme di tessuti connettivali che consentono il fissaggio dei denti;
• Sindesmosi (fibrose). Un esempio è l’articolazione tra radio e ulna nel braccio;
• Sinelastosi (fibrose);
• Sincondrosi (cartilaginee). Esempi sono quelle a livello delle coste con lo sterno;
• Sinfisi (cartilaginee). Esempi sono la sinfisi pubica e disco intervertebrale.
• Diartrosi: articolazioni mobili. Il collegamento è dato da un manicotto fibroso che circonda una fessura compresa tra superfici libere, lisce e lubrificate, rivestite da cartilagine articolare. C’è una certa distanza tra i due capi articolari, che viene “eliminata” dalla presenza del manicotto fibroso. I capi articolari sono rivestiti da cartilagine ialina (poco fibrosa), che si chiama cartilagine articolare e protegge la superficie dell’osso. Internamente la capsula è rivestita da una membrana di cellule (sinoviociti), che sono cellule che producono il liquido sinoviale, che attutisce gli attriti tra i capi articolari durante i movimenti. Lo strato di cartilagine ialina (detta articolare) è aderente alla superficie ossea, è liscia, elastica, resistente all’usura, poco comprimibile e in grado di sostenere forze importanti. Si modella sulla superficie dell’osso ed ha uno spessore variabile da 1 mm a 7 mm. Sono assenti il pericondrio, nervi e vasi. Trae nutrimento dal liquido sinoviale, membrana sinoviale e dai vasi sanguigni adiacenti. Nel giovane si presenta lucida, liscia e vitrea; nell’anziano non è liscia, è opaca e giallastra. La capsula articolare è composta da connettivo, che forma un manicotto intorno all’articolazione. Può essere rinforzata da legamenti. La capsula e legamenti tengono insieme i pezzi scheletrici dell’articolazione. La membrana sinoviale tappezza la superficie interna della capsula articolare ma non riveste le cartilagini articolari. Presenta villi e pieghe sinoviali verso la cavità articolare. La membrana sinoviale è composta da sinoviociti: rimuovono detriti dalla cavità articolare, producono alcune componenti del liquido sinoviale (come acido ialuronico) e contribuiscono al turnover del liquido sinoviale. Il liquido sinoviale è presente in modesta quantità (0,5 ml) ed è un liquido chiaro e viscoso. È composto per il 98% da acqua, sono comunque presenti proteine, acido ialuronico, monociti, linfociti e macrofagi. La sua funzione è lubrificante, riduzione attrito, nutrizione componenti articolazione. Legamenti sono cordoni o nastri che rinforzano la capsula e stabilizzano le articolazioni. Possono far parte della capsula i legamenti intrinseci, mentre possono essere separati dalla capsula i legamenti estrinseci. Tra gli estrinseci, quelli a distanza che passano a ponte sull’articolazione. Nelle diartrosi le superfici ossee dovrebbero essere concordanti. Se la concordanza è scarsa:
• Dischi (strutture rotondeggianti e appiattite);
• Menischi (forma semilunare, triangolari in sezione). Ne è un esempio l’articolazione del ginocchio;
• Labbri glenoidei (sporgenze che aumentano l’ampiezza di una cavità). Ne è un esempio l’articolazione dell’anca.
• In base alla forma del capo articolare si distinguono:
• Artrodie: i capi articolari sono pianeggianti, si ha un movimento a scivolamento. Un esempio sono i processi articolari tra le vertebre;
• Enartrosi: capi articolari hanno forma di una emisfera cava + emisfera piena, si hanno movimenti angolari su tutti i piani. Un esempio è l’articolazione dell’anca o della spalla. Sono conosciute anche come sferartrosi;
• Condilartrosi: capi articolari hanno forma di un ellissoide cava + ellissoide piena, si hanno movimenti angolari più accentuati su un piano. Un esempio è l’articolazione della mandibola nei confronti dell’osso temporale. Il capo articolare concavo si chiama cavità glenoidea, il capo articolare convesso è chiamato condilo;
• A sella: superfici articolari biassiali convesse in una direzione e concave in quella ortogonale, si hanno movimenti angolari. Un esempio è quello del primo osso metacarpale della mano;
• Ginglimi: capi articolari sono un cilindro cavo + cilindro pieno, si hanno movimenti laterali (ginglimo laterale o trocoide, es. articolazione prossimale tra radio e ulna) o movimenti angolari (ginglimo laterale o troclea, es. articolazione del ginocchio).
• Anfiartrosi: articolazioni semimobili.

Muscoli scheletrici

Si parla di muscolatura scheletrica quindi un tessuto muscolare striato.

• Consentono movimenti volontari;
• Consentono il mantenimento della postura (in posizione fisiologica o per consentire il movimento);
• Producono calore quando si contraggono.

Se ne distingue due parti:

• Parte rossa, detta anche ventre muscolare; è la parte più carnosa;
• Parte bianca, detta anche lucente: tendine (arrotondato o cilindrico) o aponeurosi (lamina piatta con ampio attacco).

Il muscolo in genere passa sopra ad un’articolazione, a volte anche a più di una, consentendo il movimento di più di un segmento scheletrico. Si chiama origine del muscolo la parte del tendine che si attacca all’osso che durante il movimento rimane fisso. Si chiama inserzione del muscolo la parte del tendine che si inserisce su un osso che si sposta durante il movimento. Nel caso di muscoli che possono determinare movimento in entrambe le direzioni, l’origine può diventare inserzione. Si parla di punto di inserzione prossimale o distale.

• Origine: parte più vicina allo scheletro assile;
• Inserzione: parte più lontana dallo scheletro assile.

Azione dei muscoli nel movimento:

• Muscoli motori primari: direttamente responsabili dell’inizio e del mantenimento del movimento;
• Muscoli sinergici: coadiuvano i motori primari;
• Muscoli antagonisti: svolgono il movimento opposto ai motori primari, arrestano il loro movimento (flessori e estensori);
• Muscoli stabilizzatori: stabilizzano le articolazioni;
• Muscoli neutralizzatori: prevengono movimenti non desiderati durante un movimento.

Lamine di connettivo separano gruppi di muscoli.

Vasi e nervi

• Le arterie attraversano l’epimisio e si affondano, circondano le fibre muscolari;
• Le vene seguono il percorso inverso.

Alla fibra muscolare giungono terminazioni nervose che rilasciano acetilcolina con conseguente contrazione della fibra: giunzione neuromuscolare. L’assone di un motoneurone raggiunge più fibre muscolari. L’insieme del motoneurone e delle fibre che esso raggiunge si dice unità motoria.

Muscoli – generalità – forma

• Lungo o fusiforme;
• Largo o piatto;
• Corto o orbicolare (generalmente delimitano una apertura, es quello orbicolare della bocca).

Si dividono anche in:

• Muscoli a fibre parallele: muscoli lunghi e sottili, forza di contrazione bassa, ampi movimenti. Possono essere: quadrilateri, nastriformi o fusiformi. Un esempio è il muscolo bicipite brachiale;
• Muscoli a fibre oblique: di solito sono muscoli ampi, forza di contrazione elevata movimenti di minore ampiezza. Possono essere: triangolari o pennati. Un esempio è quello del dorso;

In base al comportamento del tendine (se all’origine vi sono più tendini) si dividono in:

• Bicipite;
• Tricipite;
• Quadricipite;
• Policipite.

Se all’inserzione vi sono più tendini si parla di muscoli policaudati. Altra caratteristica dei muscoli è quella di avere più ventri. Per ventre si intende la parte carnosa, quella rossa. Quando queste è interrotta da un tendine si parla di digastrico, quando è interrotta da più tendini si parla di poligastrico.

I muscoli facciali, o mimici, sono quelli che, a differenza degli altri muscoli, originano da una parte ossea (pareti del cranio) ma vanno ad inserirsi sulla fascia superficiale e della cute, intrecciandosi con le fibre connettivali di queste. La contrazione di questi muscoli non fa altro che modificare l’espressione del volto.

Apparato scheletrico

• Scheletro assile (80):
• Cranio (29);
• Colonna vertebrale (26);
• Gabbia toracica (25).
• Scheletro appendicolare (126):
• Cingolo toracico (4);
• Arti superiori (60);
• Cingolo pelvico (2);
• Arti inferiori (60).

Cranio

• Neurocranio: costituito da ossa che delimitano la cavità sede dell’encefalo. Parte del cranio supero – posteriore;
• Splancnocranio: (o complesso facciale) formato da ossa che proteggono e sostengono le parti iniziali delle vie digerenti e respiratorie e gli organi di senso. Parte ant...