Anatomia del Sistema Oscheologico: Osso Compatto e Osso Spugnoso | Appunti di Anatomia

CAPITOLO 5 APPARATO SCHELETRICO

L’APPARATO SCHELETRICO comprende le diverse ossa dello scheletro, le cartilagini, i legamenti e gli

altri tipi di tessuto connettivo che li stabilizzano e li interconnettono. Le ossa sono gli organi dell’apparato

scheletrico e non sono soltanto supporti cui si agganciano i muscoli; esse sostengono il peso del corpo e

cooperano con i muscoli per produrre movimenti precisi e controllati. Senza una impalcatura ossea di

sostegno, i muscoli in fase di contrazione diventerebbero solo più corti e più spessi, mentre invece devono

esercitare una trazione contro lo scheletro per farci stare in piedi o seduti, camminare o correre. Lo

scheletro svolge molte altre funzioni vitali, non tutte familiari. Le principali funzioni sono:

1) Supporto: l’apparato scheletrico fornisce il supporto strutturale a tutto il corpo. I segmenti

scheletrici, singolarmente o a gruppi, costituiscono l’impalcatura che sostiene tessuti molli e

visceri

2) Deposito di minerali: i sali di calcio dell’osso rappresentano una notevole riserva minerale che

mantiene costante le concentrazioni di ioni calcio e fosfato nei fluidi corporei. Il calcio è il

minerale più abbondante nel corpo umano

3) Produzione delle cellule del sangue: globuli rossi, globuli bianchi e piastrine vengono prodotti

nel midollo osseo rosso che riempie le cavità interne di molte ossa. Il ruolo del midollo osseo

nella produzione delle cellule del sangue sarà descritto nei capitoli relativi all’apparato

cardiovascolare e al sistema linfatico

4) Protezione: tessuti e organi delicati sono spesso circondati da elementi scheletrici. Le coste

proteggono il cuore e i polmoni, la scatola cranica racchiude l’encefalo, le vertebre avvolgono

il midollo spinale e la pelvi protegge i delicati organi degli apparati digerente e genitale.

5) Sistema di leve: molte ossa dello scheletro funzionano come leve. Esse possono modificare

l’ampiezza e la direzione delle forze generate dai muscoli scheletrici. I movimenti prodotti

variano dal delicato e preciso movimento delle dita ai potenti cambiamenti di posizione del

corpo intero

Lo scheletro si divide in assile (costituito dalle ossa del cranio, della colonna vertebrale, dallo sterno e

dalle coste) e appendicolare (costituito dalle ossa degli arti e dalle ossa associate che connettono gli arti al

tronco a livello delle spalle e della pelvi).

STRUTTURA E FUNZIONE DELL’OSSO

Il tessuto osseo è uno dei tessuti connettivi con funzione di sostegno. Come gli altri tessuti connettivi, il

tessuto osseo contiene cellule specializzate e una matrice extracellulare costituita da fibre di natura

proteica e sostanza fondamentale. La matrice del tessuto osseo è solida e resistente a causa della

deposizione dei sali di calcio attorno alle fibre proteiche.

Il tessuto osseo è separato dai tessuti circostanti da un periostio fibroso. Quando il tessuto osseo circonda

un altro tessuto, le superfici ossee interne sono rivestite da un endostio cellulare.

ORGANIZZAZIONE ISTOLOGICA DELL’OSSO MATUROà L’osso maturo è costituito da quattro tipi di

cellule altamente specializzate e da una matrice extracellulare di calcio, fosfato e fibre di tessuto

connettivo.

MATRICE DELL’OSSOàIl fosfato di calcio, costituisce almeno i 2/3 in massa dell’osso. Il fosfato di calcio

interagisce con l’idrossido di calcio, Ca(OH)2, e forma cristalli di idrossiapatite. Appena formati, questi

cristalli incorporano altri sali di calcio, come carbonato di calcio, e ioni come sodio, magnesio e fluoro.

Questi componenti inorganici forniscono all’osso resistenza alla compressione. Il restante terzo della

massa dell’osso è dovuto a fibre collagene e ad altre proteine che conferiscono all’osso resistenza alla

trazione. Osteociti e altri citotipi contribuiscono solo per il 2% alla massa di un osso normale.

I cristalli di fosfato di calcio sono molto resistenti, ma relativamente rigidi. Possono resistere alla

compressione, ma possono frantumarsi quando vengono sottoposti a flessione, torsione o urti improvvisi.

Invece, le fibre collagene sono resistenti e flessibili. Possono sopportare facilmente la trazione, la torsione

e la flessione e, quando vengono compresse, semplicemente si incurvano. Nell’osso, le fibre collagene e

le altre proteine costituiscono un supporto organico per la formazione dei cristalli minerali. I cristalli di

idrossiapatite formano piccole placche lungo questo supporto proteico. Il risultato è un’associazione

proteina-cristallo con proprietà intermedie tra quelle del collagene e quelle dei cristalli minerali puri

CELLULE DELL’OSSO MATURO

Come detto sopra, il tessuto osseo contiene una popolazione cellulare specifica costituita da osteociti,

osteoblasti, cellule osteoprogenitrici e osteoclasti.

OSTEOCITIà Gli osteociti sono le cellule dell’osso maturo. Essi controllano la concentrazione di proteine

e minerali nella matrice che li circonda. I minerali della matrice vengono continuamente riciclati. Gli

osteociti sono responsabili tanto del rilascio di calcio dall’osso al sangue, quanto della deposizione dei sali

di calcio nella matrice circostante. Gli osteociti si trovano in piccoli spazi, detti lacune, compresi tra gli

strati della matrice calcificata, le lamelle. Canali, definiti canalicoli, si irradiano attraverso la matrice da

lacuna a lacuna, verso le superfici libere e i vasi sanguigni adiacenti. I canalicoli, contenenti i

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CAPITOLO 5 APPARATO SCHELETRICO

L’APPARATO SCHELETRICO comprende le diverse ossa dello scheletro, le cartilagini, i legamenti e gli altri tipi di tessuto connettivo che li stabilizzano e li interconnettono. Le ossa sono gli organi dell’apparato scheletrico e non sono soltanto supporti cui si agganciano i muscoli; esse sostengono il peso del corpo e cooperano con i muscoli per produrre movimenti precisi e controllati. Senza una impalcatura ossea di sostegno, i muscoli in fase di contrazione diventerebbero solo più corti e più spessi, mentre invece devono esercitare una trazione contro lo scheletro per farci stare in piedi o seduti, camminare o correre. Lo scheletro svolge molte altre funzioni vitali, non tutte familiari. Le principali funzioni sono:

Supporto: l’apparato scheletrico fornisce il supporto strutturale a tutto il corpo. I segmenti scheletrici, singolarmente o a gruppi, costituiscono l’impalcatura che sostiene tessuti molli e visceri
Deposito di minerali: i sali di calcio dell’osso rappresentano una notevole riserva minerale che mantiene costante le concentrazioni di ioni calcio e fosfato nei fluidi corporei. Il calcio è il minerale più abbondante nel corpo umano
Produzione delle cellule del sangue: globuli rossi, globuli bianchi e piastrine vengono prodotti nel midollo osseo rosso che riempie le cavità interne di molte ossa. Il ruolo del midollo osseo nella produzione delle cellule del sangue sarà descritto nei capitoli relativi all’apparato cardiovascolare e al sistema linfatico
Protezione: tessuti e organi delicati sono spesso circondati da elementi scheletrici. Le coste proteggono il cuore e i polmoni, la scatola cranica racchiude l’encefalo, le vertebre avvolgono il midollo spinale e la pelvi protegge i delicati organi degli apparati digerente e genitale.
Sistema di leve: molte ossa dello scheletro funzionano come leve. Esse possono modificare l’ampiezza e la direzione delle forze generate dai muscoli scheletrici. I movimenti prodotti variano dal delicato e preciso movimento delle dita ai potenti cambiamenti di posizione del corpo intero Lo scheletro si divide in assile (costituito dalle ossa del cranio, della colonna vertebrale, dallo sterno e dalle coste) e appendicolare (costituito dalle ossa degli arti e dalle ossa associate che connettono gli arti al tronco a livello delle spalle e della pelvi). STRUTTURA E FUNZIONE DELL’OSSO Il tessuto osseo è uno dei tessuti connettivi con funzione di sostegno. Come gli altri tessuti connettivi, il tessuto osseo contiene cellule specializzate e una matrice extracellulare costituita da fibre di natura proteica e sostanza fondamentale. La matrice del tessuto osseo è solida e resistente a causa della deposizione dei sali di calcio attorno alle fibre proteiche. Il tessuto osseo è separato dai tessuti circostanti da un periostio fibroso. Quando il tessuto osseo circonda un altro tessuto, le superfici ossee interne sono rivestite da un endostio cellulare. ORGANIZZAZIONE ISTOLOGICA DELL’OSSO MATUROà L’osso maturo è costituito da quattro tipi di cellule altamente specializzate e da una matrice extracellulare di calcio, fosfato e fibre di tessuto connettivo. MATRICE DELL’OSSOàIl fosfato di calcio, costituisce almeno i 2/3 in massa dell’osso. Il fosfato di calcio interagisce con l’idrossido di calcio, Ca(OH)2, e forma cristalli di idrossiapatite. Appena formati, questi cristalli incorporano altri sali di calcio, come carbonato di calcio, e ioni come sodio, magnesio e fluoro. Questi componenti inorganici forniscono all’osso resistenza alla compressione. Il restante terzo della massa dell’osso è dovuto a fibre collagene e ad altre proteine che conferiscono all’osso resistenza alla trazione. Osteociti e altri citotipi contribuiscono solo per il 2% alla massa di un osso normale. I cristalli di fosfato di calcio sono molto resistenti, ma relativamente rigidi. Possono resistere alla compressione, ma possono frantumarsi quando vengono sottoposti a flessione, torsione o urti improvvisi. Invece, le fibre collagene sono resistenti e flessibili. Possono sopportare facilmente la trazione, la torsione e la flessione e, quando vengono compresse, semplicemente si incurvano. Nell’osso, le fibre collagene e le altre proteine costituiscono un supporto organico per la formazione dei cristalli minerali. I cristalli di idrossiapatite formano piccole placche lungo questo supporto proteico. Il risultato è un’associazione proteina-cristallo con proprietà intermedie tra quelle del collagene e quelle dei cristalli minerali puri CELLULE DELL’OSSO MATURO Come detto sopra, il tessuto osseo contiene una popolazione cellulare specifica costituita da osteociti, osteoblasti, cellule osteoprogenitrici e osteoclasti. OSTEOCITIà Gli osteociti sono le cellule dell’osso maturo. Essi controllano la concentrazione di proteine e minerali nella matrice che li circonda. I minerali della matrice vengono continuamente riciclati. Gli osteociti sono responsabili tanto del rilascio di calcio dall’osso al sangue, quanto della deposizione dei sali di calcio nella matrice circostante. Gli osteociti si trovano in piccoli spazi, detti lacune, compresi tra gli strati della matrice calcificata, le lamelle. Canali, definiti canalicoli, si irradiano attraverso la matrice da lacuna a lacuna, verso le superfici libere e i vasi sanguigni adiacenti. I canalicoli, contenenti i

prolungamenti citoplasmatici e la sostanza fondamentale, interconnettono gli osteociti situati in lacune adiacenti. Giunzioni serrate interconnettono questi processi e forniscono una via per la diffusione di nutrienti e prodotti di rifiuto da un osteocita all’altro mediante giunzioni comunicanti. OSTEOBLASTIàGli osteoblasti sono cellule cuboidali che si dispongono a singolo strato sulle superfici esterne e interne di un osso. Gli osteoblasti secernono i componenti organici della matrice ossea. Questo materiale, definito osteoide, viene successivamente mineralizzato attraverso una complessa serie di passaggi. Gli osteoblasti sono responsabili della produzione di nuovo osso – un processo definito osteogenesi. Gli osteoblasti possono rispondere a una varietà di stimoli, inclusi quelli meccanici e ormonali, per dare inizio all’osteogenesi. Quando un osteoblasto viene circondato dalla matrice, si differenzia in osteocita CELLULE OSTEOPROGENITRICIàesse si trovano sullo strato più interno del periostio e nell’endostio che riveste le cavità midollari. Tali cellule possono dividersi per produrre cellule figlie che si differenziano in osteoblasti. La capacità di produrre nuovi osteoblasti risulta molto importante dopo una frattura ossea OSTEOCLASTIà Gli osteoclasti sono grosse cellule mutinucleate presenti nelle sedi in cui l’osso viene riassorbito. Essi derivano dalle stesse cellule staminali responsabili della produzione di monociti e granulociti neutrofili. Mediante l’esocitosi dei lisosomi, secernono acidi che sciolgono la matrice ossea, determinando il rilascio di aminoacidi, calcio e fosfato in essa depositati. Questo processo erosivo, definito osteolisi, determina l’aumento della concentrazione di calcio e fosfato nei fluidi corporei. Gli osteoclasti rimuovono continuamente matrice, rilasciando minerali, mentre gli osteoblasti producono continuamente nuova matrice che lega rapidamente i minerali. L’equilibrio tra le attività di osteoblasti e osteoclasti è di fondamentale importanza; quando gli osteoclasti rimuovono i sali di calcio più velocemente di quanto gli osteoblasti li depositino, l’osso diviene più fragile. Quando invece predomina l’attività degli osteoblasti, le ossa diventano più forti e più massicce. OSSEO COMPATTO E OSSO SPUGNOSO Esistono due tipi di organizzazione del tessuto osseo: osso compatto e osso spugnoso. L’osso compatto è relativamente denso e solido, mentre l’osso spugnoso (anche detto osso trabecolare o spongioso) forma una rete di lamelle e trabecole. L’osso compatto e l’osso spugnoso sono entrambi presenti nelle ossa lunghe dello scheletro, come l’omero nel braccio e il femore nella coscia.

La Figura 5.3a mostra l’anatomia generale del femore, l’osso prossimale dell’arto inferiore. L’osso compatto della corticale circonda la cavità midollare. L’osso ha due estremità, o epifisi, separate da una diafisi tubulare, o asta. Tra diafisi ed epifisi si trova una zona ristretta definita metafisi. La diafisi di osso compatto trasmette le sollecitazioni applicate da un’epifisi all’altra. Ad esempio, in posizione eretta, l’asse del femore trasferisce il peso del corpo dall’anca al ginocchio. Gli osteoni all’interno della diafisi sono paralleli all’asse longitudinale, e ciò conferisce resistenza al femore sollecitato lungo tale asse. Si può immaginare un singolo osteone come una cannuccia dalla parete molto spessa, che risulta molto resistente quando si esercita una pressione contemporaneamente alle due estremità. Tuttavia, se si preme sul lato, la cannuccia si rompe facilmente. Allo stesso modo, un osso lungo non si incurva se vengono applicate forze alle sue estremità, ma un impatto laterale può determinarne la frattura. L’osso spugnoso non è tanto massiccio quanto l’osso compatto, ma è in grado di sopportare sollecitazioni provenienti contemporaneamente da diverse direzioni. Le epifisi del femore sono riempite da osso spugnoso e l’allineamento delle trabecole all’interno dell’epifisi prossimale è mostrato in Figura 5.3b,c. Le trabecole sono orientate lungo le linee di sollecitazione, ma con ampie intersezioni. A livello dell’epifisi prossimale, le trabecole trasferiscono le forze dall’anca alla diafisi femorale attraverso la metafisi; a livello dell’epifisi distale, le trabecole dirigono le forze attraverso l’articolazione del ginocchio verso la gamba. Oltre a ridurre il peso e a resistere a sollecitazioni provenienti da varie direzioni, la rete trabecolare aperta fornisce supporto e protezione alle cellule del midollo osseo

PERIOSTIO ED ENDOSTIO

La maggior parte delle ossa è rivestita da un tessuto connettivo robusto e molto sensibile, chiamato periostio. L’endostio è uno strato incompleto di tessuto connettivo che circonda la cavità midollare al centro delle ossa. Entrambi i tessuti partecipano alla riparazione e al rimodellamento osseo. La superficie esterna di un osso è solitamente rivestita dal periostio (Figura 5.4a). Il periostio isola e protegge l’osso dai tessuti circostanti, fornisce un instradamento e punti di attacco per vasi e nervi, partecipa attivamente alla crescita e alla riparazione dell’osso, unisce l’osso alla rete connettivale della fascia profonda. Il periostio non avvolge le ossa sesamoidi, non è presente nei punti di attacco di tendini, legamenti e articolazioni, manca nelle sedi in cui le superfici ossee sono ricoperte dalle cartilagini articolari Il periostio è formato da due strati, esterno (fibroso) e interno (cellulare). Le fibre collagene del periostio si continuano con quelle dell’osso, dell’adiacente capsula articolare, dei tendini e dei legamenti. Il periostio è costituito da uno strato fibroso esterno, di tessuto connettivo fibroso denso, e da uno strato cellulare (o strato osteogenico) interno, contenente le cellule osteoprogenitrici (staminali). Quando un osso non è in crescita o in riparazione, nello strato cellulare sono visibili solo poche cellule osteoprogenitrici. In prossimità delle articolazioni, il periostio si continua con la rete tissutale connettivale che circonda e aiuta a stabilizzare l’articolazione. A livello delle articolazioni sinoviali, il periostio si continua con la capsula articolare che racchiude il complesso articolare. Le fibre del periostio sono intrecciate anche con le fibre dei tendini che si inseriscono sull’osso (Figura 5.4c). Man mano che l’osso si accresce, queste fibre tendinee vengono cementate dentro le lamelle superficiali dagli osteoblasti dello strato cellulare del periostio. Le fibre collagene dei tendini e del periostio superficiale che si trovano dentro il tessuto osseo prendono il nome di fibre perforanti, o fibre di Sharpey (Figura 5.4a). Questa cementazione rende le fibre del tendine parte della struttura generale dell’osso, determinando un collegamento molto più saldo di quanto sarebbe possibile altrimenti. Una trazione estremamente potente su di un tendine o su di un legamento determina in genere la rottura dell’osso, piuttosto che il distacco delle fibre collagene dalla superficie ossea. Sulla superficie interna dell’osso, la cavità midollare è rivestita da un endostio (Figura 5.4b). L’endostio è costituito da un monostrato epiteliale incompleto che, occasionalmente, lascia esposta la matrice ossea. Questo strato contiene cellule osteoprogenitrici e ricopre le trabecole dell’osso spugnoso. Riveste anche la

Ha inizio durante l’ottava settimana di sviluppo embrionale. Interessa normalmente gli strati più profondi del derma; le ossa che si formano vengono spesse definite ossa membranose o dermiche. Esempi di ossa dermiche o membranose sono le ossa piatte del cranio (frontale, parietale e occipitale) e dalla mandibola. Avviene in 4 step:

Differenziamento degli osteoblasti nel mesenchimaà Il tessuto mesenchimale diventa vascolarizzato, mentre le cellule mesenchimali si aggregano, si ingrandiscono e poi si differenziano in osteoblasti. Quindi, gli osteoblasti si raggruppano e cominciano a secernere i componenti organici della matrice. Il prodotto, l’osteoide, viene poi mineralizzato attraverso la cristallizzazione di Sali di calcio. La sede in cui ha inizio l’ossificazione viene definita centro di ossificazione di un osso.
Formazione delle spicole osseeà Man mano che l’ossificazione procede, gli osteoblasti circondati dall’osteoide si differenziano in osteociti. Queste cellule sono intrappolate all’interno di minuscoli spazi detti lacune. L’osso in via di sviluppo cresce verso l’estero rispetto al centro di ossificazione, in piccole lamelle dette spicole. Sebbene gli osteoblasti restino via via intrappolati nell’osso che si accresce, la divisione delle cellule mesenchimali continua a produrre altri osteoblasti
Intrappolamento dei vasi sanguignià L’accrescimento osseo è un processo attivo; gli osteoblasti richiedono ossigeno e un adeguato rifornimento di nutrienti, cui fanno fronte i vasi sanguigni che si ramificano tra le spicole, permettendo un aumento della velocità di crescita dell’osso. Quando le spicole si connettono tra loro, intrappolano nell’osso vasi sanguigni
Formazione dell’osso spugnosoà La continua deposizione di osso da parte degli osteoblasti determina la formazione di una piastra ossea che è attraversata dai vasi sanguigni. Nel momento in cui le piastre adiacenti si fondono insieme, la struttura ossea diventa sempre più complessa. OSSIFICAZIONE ENCONDRALE Nella ossificazione encondrale, il mesenchima embrionale dà origine a un modello in cartilagine, che gradualmente verrà sostituita dall’osso. SALDATURA EPIFISARIAà Alla maturità, la crescita ossea si blocca, a causa di un evento detto saldatura epifisaria. La precedente sede della cartilagine epifisaria spesso può essere individuata radiologicamente come una linea epifisaria distinta, che rimane anche dopo quando l’accrescimento è terminato. AUMENTO DEL DIAMETRO DI UN OSSO IN VIA DI SVILUPPOà Il diametro di un osso aumenta per accrescimento della superficie esterna. Si tratta dunque di crescita per apposizione; in questo processo, le cellule osteoprogenitrici (staminali) dello strato interno del periostio si differenziano in osteoblasti e contribuiscono alla crescita della matrice ossea sulla superficie esterna. Strato dopo strato, vengono aggiunti nuove lamelle concentriche alla superficie esterna dell’osso. Col tempo, le lamelle più profonde vengono riciclate e rimpiazzate dagli osteoni tipici dell’osso compatto. Vasi sanguigni e fibre collagene del periostio vengono progressivamente incorporati nella matrice dell’osso. Quando ciò avviene, il processo di crescita per apposizione dell’osso risulta un po’ più complesso. Mentre viene aggiunto nuovo osso alla superficie esterna, gli osteoclasti rimuovono la matrice ossea a livello della superficie interna. Ne risultano il graduale ampliamento della cavità midollare e l’incremento del diametro dell’osso FOCUS PER CAPIRE COSA E’ OSSIFICAZIONE ENCONDRALE L’ossificazione encondrale inizia con la formazione di un modello di cartilagine ialina. Lo sviluppo delle ossa della parte libera degli arti rappresenta un buon esempio di questo processo. In un embrione di 6 settimane, le ossa prossimale della parte libera degli arti, femore e l’omero, sono presenti, ma costituite unicamente da cartilagine. Questo modello continua a crescere per espansione della matrice cartilaginea (crescita interstiziale) e produzione di nuova sulla superficie. E’ composta da 7 step: i primi 4 spiegano l’inizio dell’ossificazione in un osso in via di sviluppo. Gli ultimi 3 spiegano l’allungamento dell’osso in via di sviluppo.
Mentre la cartilagine si espande attraverso la crescita interstiziale e per apposizione, i condrociti in prossimità del centro della diafisi aumentano di dimensioni. La matrice è ridotta ad una serie di piccole strutture che presto cominceranno a calcificare. Privati dei nutrienti, i condrociti muoiono e si disintegrano, lasciando cavità nella cartilagine
Vasi sanguigni si formano intorno alle estremità della cartilagine e le cellule del pericondrio si differenziano in osteoblasti. Il pericondrio si è ora trasformato in periostio, e lo strato osteogenico interno produce rapidamente un collare osseo, ovvero un sottile strato di osso intorno alla diafisi cartilaginea
Mentre avvengono queste modificazioni, la vascolarizzazione del periostio aumenta, e capillari e osteoblasti migrano al centro della cartilagine, invadendo gli spazi lasciati liberi dai

condrociti disintegrati. La matrice cartilaginea calcificata viene distrutta, e gli osteoblasti la sostituiscono con osso spugnoso. L’ossificazione procede dal centro primario di ossificazione della diafisi verso le estremità del modello cartilagineo.

Fino a quando il diametro è piccolo, l’intera diafisi è riempita da osso spugnoso, ma con l’aumento delle dimensioni gli osteoclasti erodono la parte centrale e creano la cavità midollare. La diafisi si assottiglia e gli osteoblasti invadono la cartilagine delle metafisi producendo osso colonnare. Nelle fasi successive della crescita si verificano due processi distinti: aumento del diametro e accrescimento in lunghezza.
Capillari ed osteoblasti migrano nell’epifisi creando un centro secondario di ossificazione. Il momento della comparsa dei centri secondari di ossificazione varia da osso ad osso e da individuo ad individuo. I centri secondari di ossificazione possono essere presenti alla nascita ad entrambe le estremità dell’omero, del femore e della tibia, ma le estremità di alcune altre ossa durante l’infanzia rimangono cartilaginee
Alla fine le epifisi sono riempite da osso spugnoso. A livello della metafisi, la cartilagine epifisaria separa l’epifisi dalla diafisi. Gli osteoblasti invadono il lato diafisario della cartilagine epifisaria trasformando la cartilagine in osso e con lo stesso ritmo viene prodotta cartilagine epifisaria attraverso la crescita interstiziale. Questa espansione spinge l’epifisi lontano dalla diafisi determinando l’incremento della lunghezza dell’osso.
Alla maturità, la velocità di crescita della cartilagine epifisaria diminuisce, mentre aumenta l’attività degli osteoblasti. Il disco epifisario diviene più sottile, fino a scomparire. Questo evento è detto saldatura epifisaria. Un sottile cappuccio del modello cartilagineo originario resta esposto verso la cavità articolare come cartilagine articolare. APPORTO DI SANGUE E INNERVAZIONE DELLE OSSAà Come ogni altro tessuto, anche l’osso ha bisogno di nutrimento. Il tessuto osseo è molto vascolarizzato e le ossa dello scheletro hanno un’ampia rete vascolare. In un tipico osso lungo, come l’omero, si sviluppano quattro gruppi principali di vasi sanguigni:
Arterie e vene nutritizieà si formano quando i vasi sanguigni invadono il modello cartilagineo, all’inizio dell’ossificazione encondrale. In genere, solo un’arteria e una vena nutritizia penetrano nella diafisi attraverso il forame nutritizio, anche se alcune ossa, compreso il femore, hanno due o più arterie nutritizie. Questi vasi penetrano nella diafisi per raggiungere la cavità midollare. L’arteria nutritizia si divide quindi in due rami, uno ascendente e uno discendente, che si dirigono verso le epifisi. Questi vasi poi rientrano nell’osso compatto, attraverso i canali perforanti, e si estendono lungo i canali centrali per rifornire gli osteoni dell’osso compatto
Vasi metafisarià vascolarizzano la superficie interna (diafisaria) di ciascun disco epifisario, nel punto in cui l’osso si sostituisce alla cartilagine.
Vasi epifisarià le estremità epifisarie delle ossa lunghe contengono spesso numerosi forami più piccoli. I vasi che utilizzano questi forami vascolarizzano gli osteoni e le cavità midollari delle epifisi.
Vasi periostalià provengono dal periostio e sono incorporati nella superficie dell’osso in via di sviluppo. Questi vasi forniscono sangue agli osteoni superficiali della diafisi. Durante l’ossificazione encondrale, rami di vasi periostali penetrano anche nelle epifisi, fornendo sangue ai centri secondari di ossificazione. Dopo la saldatura delle epifisi, i quattro gruppi di vasi sanguigni si interconnettono ampiamente. Il periostio contiene inoltre un’ampia rete di vasi linfatici e di nervi sensitivi. I vasi linfatici raccolgono la linfa da ramificazioni che penetrano nell’osso e raggiungono singoli osteoni attraverso i canali perforanti. I nervi sensitivi penetrano nell’osso compatto della corticale con l’arteria nutritizia e innervano l’endostio, la cavità midollare e le epifisi. A causa di questa estesa innervazione sensitiva, i traumi ossei sono in genere molto dolorosi. FATTORI CHE REGOLANO ACCRESCIMENTO OSSEO Il normale accrescimento osseo dipende da una combinazione di fattori nutrizionali e ormonali. a) Mineralià Il normale accrescimento non può avvenire senza un apporto costante, attraverso la dieta, di sali di calcio e di fosfato, così come di altri ioni quali magnesio, citrato, carbonato e sodio. b) Vitamineà Le vitamine A e C sono essenziali per la normale crescita e il rimodellamento dell’osso. La vitamina A stimola l’attività degli osteoblasti, la vitamina C è richiesta per le reazioni enzimatiche coinvolte nella sintesi del collagene e nella differenziazione degli osteoblasti c) Calcitriolo e vitamina D 3 à L’ormone calcitriolo è essenziale per l’assorbimento e il trasporto degli ioni calcio e fosfato nel sangue. È sintetizzato nei reni a partire da uno steroide

ANATOMIA DEGLI ELEMENTI SCHELETRICI

Le ossa sono classificate in sette categorie, in base alla loro forma. Le loro caratteristiche superficiale sono utili per identificarle e determinare la posizione di altri tessuti Lo scheletro umano contiene 206 ossa principali, che vengono classificate anatomicamente in base alla loro forma. CLASSIFICAZIONE DELLE OSSA Le ossa vengono classificate nei seguenti tipi: Suturali, pneumatiche, brevi, irregolari, piatte, lunghe e sesamoidi. SUTURALIàLe ossa suturali o wormiane sono ossa piccole, appiattite, di forma irregolare, presenti nelle linee di sutura tra le ossa piatte del cranio. Si sviluppano a partire da centri di ossificazione distinti e sono considerate una tipologia di ossa piatte. PNEUMATICHEà Sono ossa cave o contenenti numerose cellette aeree, come ad esempio l’osso etmoide BREVIàHanno forma cubica. La loro superficie esterna è ricoperta da osso compatto, ma all’interno sono costituite da osso spugnoso. Esempi sono rappresentati dalle ossa del carpo e dalle ossa del tarso. IRREGOLARIàHanno forma complessa con superfici corte, appiattite, incavate o spigolose. Le vertebre che formano la colonna vertebrale e alcune ossa del cranio sono esempi di ossa irregolari PIATTEàHanno struttura simile ad un panino: Due strati sottili di osso compatto racchiudono tra di essi l’osso spugnoso; tali ossa sono resistenti ma relativamente leggere. Le ossa piatte formano la volta cranica, lo sterno, le coste e le scapole. Forniscono protezione ai tessuti molli sottostanti e offrono una superficie estesa per l’inserzione dei muscoli scheletrici. Nella descrizione delle ossa piatte del cranio, come ad esempio le ossa parietali, vengono utilizzati termini specifici. I due strati, relativamente spessi di

osso compatto vengono definiti tavolato interno e tavolato esterno, e lo strato di osso spugnoso presente tra i due tavolati è detto diploe. OSSA LUNGHEàSono lunghe e sottili. Presentano una diafisi, due metafisi e due epifisi, e presentano una cavità midollare. Le ossa lunghe si trovano a livello degli arti superiori e inferiori. Esempi sono l’omero, il radio, ulna, femore, tibia e fibula. SESAMOIDIàSono piccole, rotondeggianti e appiattite. Si sviluppano dall’interno dei tendini e sono frequentemente localizzate in prossimità dell’articolazione del ginocchio, delle mani e dei piedi. Solo la patella, o la rotula, e il pisiforme sono presenti in tutti gli individui; le altre ossa di questo tipo possono non essere tutte presenti.

Anatomia del Sistema Oscheologico: Osso Compatto e Osso Spugnoso, Appunti di Anatomia

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CAPITOLO 5 APPARATO SCHELETRICO

PERIOSTIO ED ENDOSTIO

ANATOMIA DEGLI ELEMENTI SCHELETRICI