Anatomia do sistema musculoesquelético

Funções Principais dos Ossos

Suporte: ao esqueleto vão estar ligados de uma forma mais ou menos direta todas as vísceras, todos os músculos, todas as estruturas moles que constituem o corpo humano, que sem uma estrutura interna rígida naturalmente “não estariam no formato que nós estamos atualmente.”

Movimento: estão ligados a tecido conectivo do músculo, o que permite que os segmentos do corpo humano se mobilizem, permitindo-nos avançar no espaço. É um mecanismo de locomoção.

Proteção: faz todo os sentido quando se pensa, por exemplo, nos ossos do crânio que é uma estrutura quase superficial, pese embora o fato de não ser um exoesqueleto porque a gente não vê o osso, mas tem uma óbvia função de proteção, por causa da caixa estar praticamente fechada; o mesmo se passa ao nível do canal vertebral e do tórax.

Tudo isto é um endoesqueleto, mas nós temos algumas estruturas que são vestigiais de exoesqueleto, como o é o caso do cabelo, de todos os pêlos do corpo humano, das unhas, e que nós ainda temos e que naturalmente nos dão alguma proteção.

Armazenamento Mineral: é um local do corpo humano onde tudo o que são sais minerais estão localizados.

Hematopoiese: é o local do corpo humano onde vão estar armazenadas as células que vão produzir as células que circulam no sangue (os eritrócitos, leucócitos etc.). A medula óssea encontra-se, assim, dentro dos ossos estando desta forma protegida do exterior.

Constituição do Osso

O osso vivo é constituído por células que têm determinadas funções e são células com características particulares muito diferentes das do tecido muscular, do tecido conjuntivo, etc.

Essas células estão dispersas numa matriz. Essa matriz abundante no espaço intercelular é onde estão localizadas as estruturas que dão as características próprias aos ossos e que lhes conferem muita resistência e ao mesmo tempo alguma flexibilidade, que se vai modelando e adaptando em caso de queda.

Essa matriz tem a composição ideal que permite a flexibilidade e ao mesmo tempo a resistência dos ossos. A matriz é composta 40% por material orgânico e 60% por material inorgânico. O material orgânico contém colágeno tipo II próprio dos ossos maduros e tem composição própria. A parte mineral é constituída por cristais de hidroxiapatita, nomeadamente fosfato de cálcio organizado em cristais de hidroxiapatita ligados às fibras de colágeno e que permite que o osso tenha as características supracitadas e que são fundamentais para que o osso exerça as suas funções.

Osteócitos: são células maduras do osso. São células cuja função é manter o osso. São sensíveis a todos os fatores que interferem na variação das características do osso, nomeadamente variações hormonais, de vitaminas, de estados nutricionais. São células que funcionam como sensores e que vão ter de se adaptar de alguma maneira para manter a constância do osso. São as células pequeninas.

Osteoblastos: células maiores. São as células que formam osso, construtoras. E formam osso porque depositam a tal matriz óssea de colágeno e criam também condições próprias para que sejam depositados cristais de fosfato de cálcio e assim constroem o osso.

Osteoclastos: tudo o que se passa ao nível do esqueleto, estrutura rígida, deve estar permanentemente em manutenção, remodelação e modificação. Como tal, existem células responsáveis pela destruição que são os osteoclastos. São células grandes, multinucleadas que destroem osso para que os osteoblastos ao amadurecerem, tornem-se osteócitos.

Esqueleto

Axial e apendicular: cerca de 206 ossos.

Sabem que os ossos, tal como os conhecemos, podem organizar-se desta forma a que chamamos por ossos do esqueleto, conjunto de ossos em posição normal, e que é composto por segmentos que são distintos. Alguns ossos do esqueleto pertencem ao esqueleto apendicular, enquanto outros pertencem ao esqueleto axial.

O esqueleto axial é constituído pelos ossos da cabeça, coluna vertebral, costelas e esterno, ou seja aquilo que embriologicamente surge primeiro.

Todo o resto surge posteriormente em termos de evolução, e portanto, surge como apêndice à estrutura inicial daí o termo esqueleto apendicular. De grosso modo, o esqueleto apendicular traduz-se como os ossos do membro superior e os ossos do membro inferior:
– Membro superior: ombro, braço, antebraço, mão
– Membro inferior: osso da anca (osso + proximal), osso da coxa, osso da perna, osso do pé.

Todos os ossos têm em comum a sua estrutura e são constituídos por:
– Osso Compacto: constituído por osso denso
– Osso esponjoso ou trabecular: constituído por uma malha bastante apertada.

O osso compacto possui uma cavidade no centro onde se localiza a medula óssea. Já o osso trabecular é caracterizado por ter espaços pelo meio onde se localiza a medula óssea vermelha

No entanto à medida que se vai envelhecendo a medula óssea deixa de ser absolutamente vermelha na totalidade dos ossos e passa a ser substituída por medula óssea amarela, que já não tem células hematopoiéticas, mas sim tecido adiposo, o que lhe confere a cor amarelada. Assim, nas pessoas existe medula amarela em praticamente todos os ossos, exceto em alguns onde persiste sempre a medula vermelha. São exemplos disso, os ossos ao nível do externo na parte anterior do tórax, ao nível da extremidade da epífise proximal do fêmur e do úmero, as cristas ilíacas, e ao nível das costelas. Todos os ossos são profundos, exceto o externo e a crista ilíaca que são muito superficiais.

Tipos de ossos

Todos os ossos podem ser classificados em 4 grandes conjuntos: longos, curtos, chatos e irregulares.

1. Osso longo: é aquele cujo comprimento excede largamente a largura da estrutura do osso.

Sem dúvida o osso mais complicado. Tem algumas particularidades do ponto de vista macroscópico. É constituído por três grandes regiões:
– Parte central, também designado de corpo ou diáfise
– Extremidade superior e inferior, também designada de extremidades proximais e distais ou epífises. Diz-se, assim, que é constituído por uma diáfise e 2 epífises.

No sítio em que a diáfise está em contato com as epífises, existe uma zona que se chama metáfise – parte extrema da diáfise no ponto em que ela está perto das epífises, e é por definição o local onde é depositado o osso, quando este está a crescer. É portanto a parte alargada onde se faz a continuidade com a epífise.

A diáfise apresenta pouca quantidade de tecido esponjoso existindo, assim, uma cavidade medular preenchida por medula óssea. Por sua vez, as epífises apresentam osso compacto e osso trabecular, onde as trabéculas se organizam de forma a permitir a maior distribuição de forças possível.

– Epífise proximal ou de pressão: saliência óssea na extremidade envolvida na transmissão das forças (peso)
– Epífise distal ou de tração: inserção do ligamento onde todos os músculos se contraem.

2. Ossos curtos: exclusivamente no esqueleto apendicular. São ossos que por definição têm dimensões muito semelhantes entre si, não havendo nenhuma que predomine. Existem no entanto algumas excepções. São ossos dos segmentos proximais.

3. Ossos chatos: São chatos porque são achatados. Não são ossos planos. Têm uma dimensão, espessura, que é claramente inferior às restantes.
Diferem dos irregulares pela sua estrutura. Apresentam uma camada externa e interna de osso compacto extremamente espessa, rígida e compacta, daí a designação de tábua. Chama-se externa e interna porque os ossos chatos estão em regra em torno de cavidades, dependendo a sua designação se está mais próxima ou afastada do centro da cavidade. No meio desta estrutura existe tecido esponjoso ou trabeculado, que tem as mesmas características que nos irregulares e que nos curtos mas com a particularidade de ser produzido por veias de grande calibre que estabelecem a comunicação entre um lado e o outro do osso.

4. Ossos irregulares: Ossos quer do esqueleto axial, quer do apendicular. São ossos que não cabem em nenhuma das outras definições como é o caso das vértebras e a maior parte dos ossos do crânio.

São constituídos por osso esponjoso com uma camada muito fininha de osso compacto.

Podem ter um subtipo – ossos pneumáticos: Ossos esponjosos em que o tecido trabecular é substituído por cavidades cheias de ar, cavidades essas que comunica com o exterior de alguma maneira. Estes são os ossos onde estão contidos os seios perinasais.

Exemplos:

Ossos Sesamoides: Ossos curtos que estão localizados nas espessura dos tendões. Um exemplo é a rótula ao nível do joelho.

Ossos acessórios ou supranumerários: não são muito importantes.

Fêmur: osso longo com aspecto característico ao nível da epífise proximal e distal. Apresenta uma camada de osso compacto que envolve uma quantidade massiva de osso esponjoso. Mas ao nível da diáfise, encontra-se um buraco revestido por uma camada externa de osso compacto que também pode ser chamado devido ao seu aspecto de porção cortical do osso. Pode ter um bocadinho de tecido trabeculado a rodear um buraco denominado cavidade medular e que é preenchido por medula óssea.
As extremidades estão envolvidas na transmissão de forças de forma, que estas sejam transmitidas de forma dispersa pela totalidade da superfície articular, daí que a extremidade seja constituída por osso trabeculado.

Aspectos particulares dos ossos

Permitem distinguir uns ossos dos outros

– Acidentes anatômicos que podem ser saliências ou depressões. Tanto umas como outras podem ser arredondados ou de forma linear e têm um nome variável, que tem a ver com a sua forma e com a sua dimensão. São estas nomenclaturas que permitem saber o que é um tubérculo, uma espinha, uma tuberosidade, uma apófise, um canal ou um buraco.

O tecido esquelético

É composto pelos tecidos que fazem parte do esqueleto: osso e cartilagem.

O tecido esquelético tem origem a partir do mesênquima que é tecido conjuntivo; este tecido conjuntivo consegue passar a osso por uma de duas vias:
1. Pelo processo de ossificação endocondral (o mais comum). Este é o processo por que se ossifica a grande maioria do esqueleto ósseo. Os ossos passam de tecido mesenquimatoso a cartilagem e a cartilagem vai dar osso. Há portanto um passo intermédio que é a presença de cartilagem, que não está presente no início, nem no fim.
2. A outra via é o processo de ossificação intramembranoso. Aqui o tecido mesenquimatoso dá origem diretamente a osso, ou seja, não existe o passo intermédio de passagem a cartilagem.

Todo o esqueleto resulta de ossificação endocondral, com exceção dos ossos da calote craniana (totalmente intramembranosa) ou seja da abóbada craniana, da parte superior do crânio e não dos ossos da base do crânio, também a clavícula, e também a maxila que apresenta ossificação parcialmente intramembranosa.

Ossificação intramembranosa

Inicialmente temos células mesenquimatosas com capacidade de diferenciação (osteoprogenitoras), que a dada altura se diferenciam em osteoblastos. Estes são pluripotenciais e começam a inchar e a ficar mais redondos e a produzir colágeno, que se vai interpor entre as células que ali estão. A matriz óssea quando não está ossificada chama-se osteoide.

A dada altura as células dos osteoblastos têm a capacidade de produzir uma enzima (a fosfatase ácida) que leva a deposição de cristais de cálcio (que não é fosfato de cálcio, mas óxido de cálcio). Logo, o tecido deixa de ser mole e passa a ser rígido, pois passa a ter cálcio lá dentro. Este não é um processo de ossificação, mas sim de calcificação, pois há deposição de cálcio que lhe dá rigidez, mas não lhe dá a função que um osso deve ter.

A deposição do óxido de cálcio vai encarcerar alguns dos osteoblastos no seu interior, que se vão se transformar em osteócitos. A rigidez e a produção aumentada de osteoide numa estrutura que não é vascularizada no início vai levar a que as células degenerem e que sejam reabsorvidas. Sempre que acontece um processo de degenerescência é como se fosse um processo inflamatório e implica uma reação, que em regra é vascular e que arrasta vasos para o seu interior. Nesta primeira fase em que só temos osteoide, mesênquima e células que já são da linha dos osteoblastos e dos osteócitos, havendo uma invasão vascular que é de extrema gravidade, pois vai trazer mais uma vez osteoblastos do exterior, vasos sanguíneos e osteoclastos, que vão atuar sobre o mesênquima e vai destruí-lo para formar cavernas onde os osteoblastos vão produzir osso maduro.

Ossificação endocondral

É a mais complexa, pois tem um passo intermediário que leva à formação de cartilagem. As células mesenquimatosas vão ficar profusamente condensadas, começam a proliferar e vão diferenciar-se em condroblastos, que são células equivalentes do tecido cartilaginoso aos osteoblastos do tecido ósseo, os quais vão produzir uma matriz que é diferente da do tecido ósseo e que é a matriz intercartilagínea e levar a formação de um modelo ósseo de forma cartilagínea.

Numa dada altura do nosso desenvolvimento por volta do 2º mês, temos um esqueleto que é feito de cartilagem, em que os ossos que temos são modelos cartilagíneos dos ossos do adulto. A cartilagem vai crescer por proliferação intersticial.

Cartilagem

A cartilagem é tecido conjuntiva com alguma rigidez, resistente constituída por condrócitos que se desenvolvem a partir de condroblastos implantados numa matriz intercartilagínea.

A cartilagem não é vascularizada. Quando esta é invadida por vasos transforma-se em osso.

O tecido ósseo é rígido e só cresce por um processo de deposição, ou seja, de deposição de tecido ósseo numa superfície que está livre (não cresce no interior). Ao contrário, a cartilagem cresce por aposição ou por proliferação intersticial – multiplicação das células por sucessivas divisões dentro da própria estrutura da cartilagem.

Tudo o que é cartilagem, exceto as articulações é envolvido por uma membrana que se chama pericôndrio. Os ossos são revestidos por uma membrana que se chama periósseo.

Na membrana do pericôndrio, que está a volta do modelo cartilagíneo do osso, os condroblastos diferenciam-se em osteoblastos e passam a produzir osso, formando um colar periostal à volta do osso. É um bom exemplo o osso longo, em que ao nível da sua diáfise e ao nível do bordo, temos um setor cartilagíneo no meio e uma carapaça de osso fininho na periferia.

O colar ósseo dificulta a difusão de nutrientes para dentro da cartilagem, que a esta altura ainda não tem vasos e nervos e as células interiores mais centrais vão ser as mais afetadas, pois a difusão é mais difícil. Em consequência deste deficiente suporte nutricional, as células vão aumentar de tamanho, vão murchar, ficar mais redondas e vão diferenciar-se em osteoblastos, que passam a produzir um matriz osteótica, que é calcificada (deposição de cristais de cálcio).

Numa dada altura do nosso desenvolvimento deixamos então de ter só modelos cartilagíneos e passamos a ter modelos cartilagíneos, que estão envolvidos ao nível da diáfise por um colar periostal do osso, que tem uma região bem no centro onde se está a formar osso – temos então um colar periostal e um centro de ossificação primário.

Centro de ossificação primário

→ Primeiros a aparecer no corpo humano, o que ocorre até ao 4º mês do desenvolvimento intra-uterino e em regra entre o 2º e o 3º mês. É o centro de ossificação que promove a ossificação da diáfise dos ossos longos. Os ossos curtos e ossos irregulares não ossificam por ossificação primária nem secundária. Pura e simplesmente ossificam. Os ossos chatos ossificam por ossificação intramembranosa.

Centro de Ossificação Secundário

→ consiste na ossificação das epífises. As epífises proximais e as distais podem ter um ou mais centros de ossificação ou podem até não ter nenhum (metacarpos e metatarsos). Surge mais tarde perto do nascimento ou mesmo durante o nosso desenvolvimento (na adolescência e mesmo alguns anos depois ainda existem). Estes centros de ossificação aparecem e desaparecem mais tarde nos homens do que nas mulheres, razão pela qual os homens são em geral mais altos do que as mulheres.

As epífises férteis são as epífises que mais contribuem para o crescimento do osso em comprimento, que são em regra as epífises onde surge o primeiro centro de ossificação secundário, que são também aquelas cujo centro desaparece mais tarde. Logo contribuem mais para o crescimento do osso.

Como é a que contribui mais para os vasos que entraram na parte central da diáfise, se for esta a crescer mais, acabam por ocupar no adulto uma disposição irregular; em vez de estarem dispostos perpendicularmente em relação ao osso. Estes estão inclinados para um lado e a apontam para o lado da epífise não fértil.

Temos osso de epífise, osso de diáfise e no meio uma cartilagem que se chama disco epifisário (também chamado de cartilagem de crescimento) e que tem como função permitir que o osso longo cresça em comprimento.
Esta cartilagem permite que se forme osso numa direção. A epífise vai crescendo e vai empurrando o disco epifisário. Enquanto persistir cartilagem de crescimento o osso está a crescer.

Numa dada altura está ossificada a diáfise, está ossificada a epífise, exceto na parte superficial onde existe cartilagem articular e o disco epifisário.

A metáfise

É a parte mais extrema da diáfise e é sempre uma estrutura óssea. É o sítio da diáfise onde está a ser depositado o osso que se está a formar. É sempre adjacente ao osso que se está a formar.

À medida que as células da cartilagem vão proliferando, ficam numerosas células no seu interior e elas começam a degenerar quando têm suporte nutritivo, acabam por morrer e vamos ter uma zona hipertrófica, onde se deposita óxido de cálcio, acontecendo o centro de ossificação. Toda esta zona vai ser destruída pela presença dos osteoclastos que existem ao nível do osso maduro da diáfise e vão levar à ossificação da região.

Os ossos longos têm uma cavidade medular onde a atividade osteoclástica é muito acentuada e a osteoblástica é menos acentuada (a cavidade existe porque o osso que lá estava foi removido).

Entre uma epífise e uma diáfise o osso é depositado na parte mais extrema da diáfise e não no sentido da epífise. Quem cresce é a diáfise e não a epífise.

O osso longo cresce por ossificação endocondral, exceto no que diz respeito ao aumento da largura e da espessura das diáfises, em que o crescimento ocorre por deposição e transformação direta de células do tecido conjuntivo em osteoblastos (processo semelhante ao intramembranoso, em que não há formação de cartilagem e há passagem direta de tecido conjuntivo para osso).

O osso que acaba de se formar é um osso imaturo. É o primeiro osso a ser formado no decurso do desenvolvimento. O osso que se forma, distingue-se do maduro porque as fibras de colágeno, em vez de estarem dispostas ordenadamente e paralelamente estão anarquicamente, estão metidas umas com as outras, entrançadas entre si.

– Vantagem: permite que as forças se dispersem em todas as direções pelo que os ossos não se partem.
– Desvantagem: têm menos resistência e menos força.

O osso lamelar

É a estrutura do osso maduro que pode ser do tipo compacto, quando a organização é em cilindros concêntricos, e que se chamam sistemas de Havers; ou na forma de placas que se dispõem, que se entrecruzam, que se dividem e que se misturam formando osso esponjoso.

Na parte periférica do osso longo existem umas lamelas que circundam a totalidade do osso e que se chamam lamelas circunferenciais, são as tais que são formadas por ossificação intramembranosa a partir de osteoblastos que se diferenciam a partir da camada mais profunda do periósseo.

Processo de cicatrização do osso

Sempre que há traumatismos, inflamações ou fraturas de ossos ocorre a mesmo processo de cicatrização óssea. Deposita-se tecido fibroso (osso imaturo), os osteoclastos vão lá e removem o osso imaturo e com eles vão também os osteoblastos, que promovem a deposição organizada de osso e de colágeno, agora de uma forma muito ordenada, lamelar. As lamelas dispõem-se como placas, como no osso trabecular, ou dispõem-se de uma forma concêntrica.

Vascularização

Ao contrário da cartilagem, o osso é “profusamente” vascularizado.
A artéria nutritiva é aquela de maior calibre e é a que vai para a diáfise. Nos ossos longos existem buracos nutritivos para estas artérias nutritivas que vão irrigar a diáfise e que no decurso do desenvolvimento. Enquanto há cartilagem dividem-se dicotomicamente “vai um ramo para cima e outro para baixo” e vão para a cavidade medulares, irrigam um bocadinho da zona compacta. As cartilagens epifisárias e tudo o que está nas extremidades é irrigado pelos vasos que estão associados ao periósteo, que é também profusamente vascularizado. Este conjunto artéria principal e artérias epifisárias para um lado e artérias metafisárias para outro, irrigam estas porções do osso separadamente, enquanto existe cartilagem de crescimento. A partir do momento em que a cartilagem de crescimento desaparece, todas estas artérias contribuem de forma uniforme para a totalidade do osso, pois deixa de haver aquela barreira de cartilagem, que era o disco epifisário.

As artérias epifisárias e metafisárias superam quantitativamente o suprimento diafisário.

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Last updated byMarcioR4
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