Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 NEUROANATOMIA ORGANIZZAZIONE DEL CORSO: Il corso di Anatomia I si compone di due moduli, uno incentrato sulla neuroanatomia e uno sull’apparato locomotore. Le lezioni saranno frontali, in modalità sincrona, esclusivamente teoriche per neuroanatomia, mentre sia teoriche, sia pratiche per l’apparato locomotore (esercitazioni di osteologia). Si prevede anche una dissezione su cadavere a fine corso, indicativamente il 15-16 giugno e se non possibile durante il prossimo semestre. L’esame sarà orale, diviso in due colloqui (neuroanatomia e apparato locomotore) che avverranno nella stessa giornata, è necessario prendere almeno 18 in entrambi i colloqui per poter superare l’esame. Nel caso in cui uno dei due colloqui non venisse superato sarà necessario ripeterli entrambi al successivo appello. Si richiede inoltre di rispettare le scadenze su Esse3 per l’iscrizione all’esame e di comunicare alla professoressa la non partecipazione a tale esame in caso di impedimenti improvvisi. LIBRI DI TESTO: Il libro di testo consigliato è “Anatomia del Gray”, in particolare la 41esima edizione. Diviso in due volumi, presenta l’anatomia descrivendola in modo regionale, considerando contemporaneamente apparati e visceri differenti. Sono inoltre consigliati due compendi: • • Neuroanatomia funzionale Casa editrice: Idelson-Gnocchi Anatomia funzionale e imaging Casa editrice: Edi-ermes Come atlante anatomico è suggerito il Prometheus, sia in volume unico che in tre volumi distinti. 1 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELL’ANATOMIA: L’anatomia umana si compone di diversi ambiti descrittivi: embriologia, citologia e istologia rientrano nell’anatomia generale e ci forniscono le basi per lo studio dell’anatomia sistematica, che studia i vari sistemi ed apparati e comprende quella macroscopica (posizione, rapporti e forma del viscere) e quella microscopica (struttura dei vari visceri1). Esiste inoltre l’anatomia topografica/regionale: un approccio che seguiremo il prossimo anno quando studieremo i vari visceri all’interno delle regioni del corpo (cranio, bacino ecc). L’anatomia topografica/regionale è alla base dell’anatomia radiologica (osservazione in 2D e 3D dei vari visceri) e chirurgica. Nella gerarchia dell’organismo il livello più semplice è quello atomico. Più atomi si possono riunire tra di loro e formare molecole che a loro volta compongono la cellula, l’entità singola più semplice in grado di supportare la vita autonoma. Le cellule poi si organizzano in tessuti differenziati di cui i quattro principali sono quello epiteliale, muscolare, connettivo e nervoso. In anatomia umana iniziamo a trattare gli organi, entità pluritissutali che svolgono la propria funzione all’interno di un apparato, il quale a sua volta svolge una funzione diversa da quella che svolgono i singoli organi. Ad esempio: nell’apparato digerente troviamo l’esofago, che ha la funzione di veicolare il cibo, introdotto nella cavità orale, nello stomaco, che deve digerire a sua volta ciò che viene ingerito. L’intestino poi deve assorbire i nutrienti facendoli arrivare nel sangue. Nessuna di queste funzioni però è una funzione dell’apparato digerente in sé, il quale ha la funzione ultima di introdurre all’interno dell’organismo sostanze che possano produrre energia necessaria ai processi metabolici. 1 In anatomia il termine viscere indica genericamente un organo interno. 2 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 Allo stesso modo l’organismo è un insieme di apparati o sistemi ed ha la funzione primaria di mantenersi in vita, oltre a quella di assicurare la continuità della specie mediante la cooperazione delle funzioni dei singoli apparati. Un’ultima considerazione va fatta sul dimorfismo sessuale, ovvero sulla differenza morfologica fra individui appartenenti alla medesima specie, ma di sesso differente, evidenziabile nella differenza di peso, nella distribuzione diversa del pannicolo adiposo sottocutaneo, nel diverso tono di voce dato dalla diversa morfologia della laringe (nei primi anni lo sviluppo della laringe è similare nei due sessi, cambia dopo la pubertà a causa del testosterone, che modifica le corde vocale portando alla voce maschile), nella diversa forma delle ossa del bacino e nella diversa distribuzione dei peli. Bisogna ricordare che non tutti i visceri sono soggetti al dimorfismo sessuale (ad esempio i reni sono esenti). TERMINOLOGIA ANATOMICA: Posizione anatomica: il soggetto è in stazione eretta con lo sguardo all’infinito, gli arti superiori lungo i fianchi ed il palmo delle mani rivolto in avanti con le dita divaricate, gli arti inferiori sono accostati, con i piedi leggermente divaricati. Soggetti in posizione anatomica Piani che suddividono il soggetto (in questo caso non in posizione anatomica) - Analogo: simile per funzione. Omologo: simile per morfologia, cioè forma. - Sistema: in passato si nominavano sistemi gli apparati in cui uno dei tessuti è prevalente rispetto agli altri, ora non è più in uso. Apparato: nessuno dei quattro tessuti è prevalente, ora si chiamano tutti apparati. Troviamo quello nervoso (centrale e periferico), locomotore (osteoarticolare, muscolare), circolatorio (sanguifero e linfatico), emolinfopoietico, digerente, respiratorio, urinario, riproduttore/genitale (maschile e femminile), endocrino e tegumentario. - 3 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 PANORAMICA APPARATI E SISTEMI DEL CORPO: SISTEMA NERVOSO: Il sistema nervoso si divide in centrale (in giallo), formato in senso cranio-caudale dall’encefalo e dal midollo spinale, a loro volta protetti dalla scatola cranica e dallo speco vertebrale2 ed in periferico, formato da una serie di strutture dette nervi, ciascuna contenente più fibre a decorso opposto. I nervi collegano il centro alla periferia, essi possono emergere dall’encefalo (cranici) o dal midollo spinale (spinali). Il SNP si compone di 43 paia di nervi: 12 paia di nervi cranici e 31 paia di nervi spinali. Tutti i nervi spinali sono nervi misti, essi, infatti, contengono sia fibre afferenti o sensitive (portano lo stimolo dalla periferia al centro), e allo stesso tempo contengono fibre efferenti o motrici (portano lo stimolo, generalmente motorio, dal centro alla periferia). 2 speco vertebrale: spazio cavo tubolare (detto anche canale vertebrale o canale neurale), costituito dall’insieme dei fori vertebrali, che contiene il midollo spinale 4 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 Esistono fra i nervi cranici anche nervi contenenti esclusivamente fibre sensitive (nervo ottico) o motrici (nervo ipoglosso). Sia nel sistema nervoso centrale che in quello periferico esistono strutture che appartengono al: - Sistema nervoso somatico: strutture che governano il soma (tutta la muscolatura striata scheletrica e i visceri sensoriali) sotto l’influsso della volontà. Sistema nervoso viscerale: strutture che governano i visceri (muscolatura scheletrica involontaria) senza l’intervento della volontà. APPARATO LOCOMOTORE: Formato da più comparti • • • Sistema scheletrico Sistema articolare Sistema muscolare Con funzione motoria ma anche di intervento nel metabolismo minerale. È presente una parte attiva composta dai muscoli e una passiva composta da ossa e legamenti. APPARATO CARDIOVASCOLARE: Organizzato come un circuito idraulico composto da una pompa (cuore) e da un sistema di conduzione di tubi formato da arterie e vene. Il cuore è una pompa formata da 4 camere, 2 atri e 2 ventricoli. Ogni atrio comunica col proprio ventricolo sottostante attraverso una valvola detta atrioventricolare. Il cuore è diviso in due metà, una destra a circolazione venosa ed una sinistra a circolazione arteriosa: alla parte destra arriva e riparte sangue venoso, in quella sinistra arriva e riparte sangue arterioso. Nella circolazione fetale invece ci sono tratti con sangue misto. All’interno del cuore si innestano due circolazioni: la grande circolazione, o circolazione sistemica, e la piccola circolazione, o circolazione polmonare. - La grande circolazione ha origine nel ventricolo sinistro che è collegato all’arteria aorta (la più grande dell’organismo). Arrivato in periferia, il sangue viene scambiato sia nella componente dei 5 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 nutrienti che trasporta, sia a livello gassoso: perde ossigeno e acquisisce anidride carbonica a livello dei capillari nella periferia, per poi essere ricondotto all’atrio destro al termine degli scambi avvenuti attraverso la vena cava superiore e la vena cava inferiore (sangue venoso). - La piccola circolazione o circolazione polmonare ha origine nel ventricolo destro dove il sangue, tramite l’arteria polmonare, viene portato ai polmoni per essere ossigenato e successivamente riportato all’atrio sinistro attraverso le vene polmonari nell’atrio di sinistra. Un’arteria non è un vaso che conduce sangue ricco di ossigeno, ma un vaso che conduce il sangue dal cuore verso la periferia (conduzione centrifuga), sia esso venoso (povero di ossigeno) o arterioso (ricco di ossigeno), quindi indipendentemente dal suo contenuto. Viceversa una vena è un vaso che conduce il sangue dalla periferia al centro (conduzione centripeta). I capillari sono invece vasi di scambio sia di nutrienti, sia di ossigeno. Distingueremo nella rete capillare, una porzione arteriosa ed una venosa. 6 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 SISTEMA LINFATICO: Nella circolazione sistemica del sangue vediamo un’arteriola collegata ad una venula nell’immagine, che scambia i nutrienti con le cellule appartenenti ai tessuti (stiamo parlando di un fenomeno che avviene nella periferia del corpo), nelle zone di scambio capillare. Gli scambi tra il sangue ed i tessuti sono mediati da liquidi: dalla rete capillare fuoriesce una quota di liquido che va a formare il cosiddetto liquido interstiziale o isto-linfa o liquido extracellulare. Il lec è ciò che permette gli scambi, sia gassosi, sia di nutrienti, tra i vasi e le cellule. Il l lec ha necessità di essere riassorbito nei vasi venosi per non stagnare (deve tornare nel sangue alla fine); per questo motivo interviene il sistema linfatico, composto nella parte iniziale dai capillari linfatici, che nascono a fondo cieco nelle zone in cui avvengono gli scambi capillari e che poi si uniscono nei vasi precollettori, nei vasi collettori ed infine nei vasi linfatici. Ha la funzione di prelevare il fluido interstiziale in eccesso, mantenendo la quantità di lec nei tessuti costante e permettendo d’avere un sistema in equilibrio, bilanciando la fuoriuscita, la raccolta ed il drenaggio del fluido. Se il sistema non è in equilibrio, si può avere una condizione di edema, cioè l’accumulo eccessivo di liquido extracellulare nei tessuti. Ci possono essere diversi fattori che vanno a modificare la quantità di liquido rilasciata nei tessuti: in caso di infezione i capillari arteriosi diventano molto più permeabili, permettendo una fuoriuscita molto maggiore di linfa, oppure, in soggetti con una concentrazione troppo bassa di proteine nel sangue, si avrà che quest’ultimo non trattiene l’acqua a sufficienza, rilasciandola nei tessuti. Il sistema linfatico è collegato fortemente all’apparato emolinfopoietico. APPARATO EMOLINFOPOIETICO: Si occupa della poiesi, cioè della formazione degli elementi figurati del sangue e della linfa. È formato da una serie di organi con funzioni diverse: 1. Due organi centrali, ovvero midollo osseo (contenuto all’interno delle ossa) e timo (organo a “farfalla” si trova al confine tra la base del collo e la cavità toracica, dietro lo sterno). 7 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 2. Altri più periferici come ad esempio la milza, i linfonodi e le tonsille. MIDOLLO OSSEO: Si trova all’interno delle ossa ed è formato da un tessuto vascolarizzato, il quale contiene capillari anche sinusoidi: qui sono prodotti tutti gli elementi figurati del sangue (megacariociti per piastrine, eritrociti, leucociti e granulociti) e della linfa, per poi essere immessi nel sangue grazie alla circolazione sanguigna. Fanno eccezione i linfociti, i quali necessitano di diventare immunocompetenti, cioè devono essere in grado di riconoscere ciò che è self e ciò che è non self, in modo da poter scatenare una risposta immunitaria contro un antigene (riconoscimento del non self) o di evitare una risposta immunitaria diretta contro l’organismo stesso (riconoscimento del self), cosa fondamentale, in quanto un problema nel riconoscimento del self può portare all’insorgere delle malattie autoimmuni. Il processo di immunocompetenza avviene nel timo per i linfociti T e nel midollo osseo per i linfociti B nonostante tutti i linfociti origino nel midollo osseo. Una volta acquisita l’immunocompetenza vengono distribuiti in tutti gli organi periferici dove possono svolgere la loro funzione immunitaria. TIMO: In questo organo arrivano i linfociti T tramite il sangue. Riescono a penetrare nel timo grazie a degli antigeni di superficie specifici e qui acquisiscono l’immunocompetenza. TONSILLE, LINFONODI E MILZA: In questi organi arrivano i linfociti immunocompetenti, sono organi dislocati presso tutte le potenziali vie di accesso dei patogeni: • Le tonsille sono nel cavo orale, prevengono l’infezione di patogeni contenuti nell’aria o nel bolo. • I linfonodi si trovano nella zona ascellare, inguinale e nel collo, sono piccole strutture dislocate lungo il decorso dei vasi linfatici, in modo da fungere da filtro per la linfa, per purificarla; si trovano tra i vasi linfatici afferenti e quelli efferenti (rispetto al linfonodo). • La milza svolge anche una funzione di emocateresi, ovvero una funzione di distruzione e smaltimento dei globuli rossi invecchiati (emivita globuli rossi è di 120 giorni). CIRCOLAZIONE DEI LINFOCITI: 8 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 APPARATO RESPIRATORIO E APPARATO DIGERENTE: Questi due apparati vanno descritti insieme ed il motivo lo si comprende facendo riferimento alla loro organogenesi: durante lo sviluppo di questi due apparati, dalla fringe primitiva (parte più a sinistra dell’immagine) si estroflette anteriormente un abbozzo che successivamente si svilupperà nelle vie aeree. Ecco perché non deve sorprenderci che parte delle vie aeree siano poste anteriormente alle vie digestive. Dietro la laringe e la trachea si trovano faringe (in alto) ed esofago (in basso). Questo spiega anche perché i due apparati hanno un tratto in comune: l’orofaringe, parte della faringe. La figura a lato rappresenta una sezione sagittale della zona della testa e del collo. Possiamo osservare la faringe, della quale possiamo distinguere tre zone: • Rinofaringe (dietro al naso). • Orofaringe (dietro la cavità orale). • Laringo/ipofaringe (dietro la laringe). Nell’immagine possiamo inoltre notare una freccia nera ed una freccia bianca, le quali indicano rispettivamente il percorso del bolo ed il percorso dell’aria. Seguendo le frecce quindi possiamo evidenziare in sequenza i visceri che formano la via respiratoria e la via digerente. ARIA L’aria viene inalata nel naso, quindi avremo le cavità nasali; dietro esse troviamo la rinofaringe, poi l’orofaringe e in seguito imbocca un’apertura che si trova tra orofaringe e ipofaringe, ovvero l’adito laringeo (non importante) e quindi passa nella laringe, poi nella trachea e infine nei bronchi. CIBO Il bolo parte dalla cavità orale dove viene introdotto per essere poi impastato dalla lingua, spezzettato dai denti e mescolato dalla saliva; viene poi spinto dalla lingua posteriormente nell’orofaringe (non rischia di finire all’interno della laringe perché l’adito faringe durante la deglutizione è chiuso), arriva all’ipofaringe e poi passa all’esofago. 9 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 APPARATO RESPIRATORIO: È formato da: • Vie respiratorie: sono costituite a loro volta da: cavità nasali, rinofaringe, orofaringe, trachea e bronchi che si addentrano nei polmoni, i quali contengono gli alveoli. Possiamo classificare le vie aeree come superiori o inferiori in base alla loro posizione rispetto all’adito laringeo, il confine tra orofaringe e laringe, che si chiude quando passa il bolo. Quindi sono vie respiratorie superiori: cavità nasale, rinofaringe e orofaringe; sono vie aeree inferiori: laringe, trachea e bronchi. • I polmoni, formati da bronchi sempre più piccoli e da piccole sacche dette alveoli che permettono gli scambi gassosi, cioè l’introduzione dell’ossigeno e l’espulsione dell’anidride carbonica. APPARATO DIGERENTE: Possiamo schematizzarlo come una sorta di tubo, a cui sono annesse delle ghiandole, che si estende dalla cavità laringobuccale fino all’orifizio anale. Il tubo digerente circoscrive quindi un lume che è in comunicazione con l’esterno tramite la rima buccale e l’orifizio anale. Una sostanza è effettivamente all’interno del corpo soltanto quando essa si trova nel sangue dopo essere stata scissa e digerita. Per tanto tutti gli organi cavi (tranne il lume dei vasi che non comunica mai con l’esterno) sono indirettamente o direttamente in comunicazione con l’esterno. Quando una sostanza è nell’esofago o nello stomaco, di fatto non è all’interno dell’organismo. Il tubo alimentare può essere suddiviso in 4 settori funzionali diversi, i quali a loro volta sono formati da un insieme di visceri: 1. Settore ingerente: formato da cavità orale, orofaringe e ipofaringe ed esofago; permette di ingerire il bolo e portarlo ai settori sottostanti. 10 Gallo, Timperanza, Delvecchio NEUROANATOMIA (Palumbo) Lezione 1 9/03/2021 2. Settore digestivo: formato dallo stomaco e dal duodeno (prima parte dell’intestino); lo stomaco digerisce diversi tipi di sostanze (glucidi, proteine), ma i grassi vengono digeriti per la maggior parte nel duodeno. 3. Settore assorbente: formato dal digiuno, dall’ìleo, dal cieco e dal colon (ascendente, trasverso, discendente e sigmoideo). Mentre digiuno ed ileo assorbono sostanze di varia tipologia (amminoacidi, zuccheri semplici, acqua), inoltrandosi nel corso dell’intestino crasso viene assorbita maggiormente acqua per solidificare le feci e prepararle ad essere espulse. 4. Settore escretore. Formato dal retto, dove si accumulano le feci formate e vengono espulse all’esterno tramite la defecazione. SUDDIVISIONE DELL’INTESTINO: • • Intestino tenue (detto anche piccolo intestino per via del suo diametro più sottile): formato da una piccola parte del duodeno e dalle anse, ovvero le anse del digiuno prima e dell’ìleo poi, il quale si immette nell’intestino crasso in una zona particolare, detta intestino cieco (poiché a fondo cieco). Intestino crasso (detto anche grosso intestino per via del diametro maggiore): formato dal cieco, dal colon (diviso a sua volta in colon ascendente, colon trasverso, colon discendente e sigmoidèo) e dal retto. GHIANDOLE ANNESSE: • • • Ghiandole salivari maggiori, ovvero parotide, sottomandibolare e sottolinguale di tipo esocrino, il loro secreto, ovvero la saliva oltre ad una funzione antigenica (contiene IgA) serve per favorire la compattazione del bolo e la sua ingestione. Fegato, il quale sfocia nel duodeno (consideriamo la funzione esocrina), esso produce la bile che viene riversata nel duodeno. I sali biliari sono molecole anfipatiche, ovvero presentano un’estremità idrofilica e una idrofobica; ciò permette loro di legarsi agli enzimi prodotti dal pancreas (come le lipasi) per mezzo della parte idrofilica e di legare anche i lipidi grazie all’estremità idrofobica, formando delle strutture simili a micelle, emulsionando le lipasi con i lipidi da digerire permettendone la digestione. Pancreas che produce una serie di enzimi utili a scindere i cataboliti da noi ingeriti come le lipasi, in grado di digerire i grassi, tripsina e chimotripsina (non è importante ricordare questi nomi). APPARATO URINARIO E RIPRODUTTORE: Anche in questo caso è opportuno parlare dei due apparati insieme. Nel genere maschile l’uretra (ovvero la parte finale dell’apparato urinario) che porta l’urina dalla vescica all’esterno, presenta differenze morfologiche e funzionali rispetto all’uretra della donna; l’uretra maschile veicola alternativamente urina e massa spermatica (durante l’eiaculazione) convogliando sia la funzione copulativa che urinaria. Nella donna l’uretra ed il canale vaginale sono indipendenti l’uno dall’altro. Domanda: “In rosso si indica il sangue arterioso e in blu quello venoso nelle immagini?” Risposta: “In rosso si mettono sempre i vasi che contengono il sangue ossigenato, in blu quelli che contengono il sangue venoso. Non è un caso che aorta e arteria polmonare sono colorate con colorazioni diverse (proprio per la differenza di gas nel sangue) 11
