Una articulació és la unió de dos ossos, o més, entre si. La major part de les articulacions es componen d’un conjunt de teixits més o menys tous, a més dels ossos que s’hi uneixen.
La funció de les articulacions és de proporcionar un grau variable de mobilitat i estabilitat entre els diversos segments esquelètics que s’uneixen a través d’elles. Com que les funcions de les diverses articulacions són diferents, hi ha també diversos tipus d’estructures articulars.
Tipus d’articulacions
Una manera clàssica de diferenciar els diversos tipus d’articulacions es basa en el grau de moviment que permeten als ossos amb què es relacionen. Així, es classifiquen en sinartrosis, amfiartrosis i diartrosis.
Les sinartrosis o articulacions fixes són les que gairebé no tenen capacitat de moviment. La funció d’aquest tipus d’articulació és de proporcionar una unió sòlida i estable entre dos o més segments ossis que formen una capa protectora dels teixits tous. En aquests casos, els ossos s’uneixen directament entre si, sense cap element que els separi. Per tal que la unió sigui molt estable, generalment la vora articular dels ossos és de forma irregular, és a dir, que hi ha sinuositats que encaixen entre si. L’exemple més típic d’aquest tipus d’articulació és el dels ossos que formen la volta cranial.
Les amfiartrosis o articulacions semimòbils són les que permeten una mobilitat escassa als ossos que s’hi vinculen. En aquests casos, els ossos no entren en contacte directament, sinó que s’uneixen a través d’una estructura de teixit cartilaginós i conjuntiu, anomenada fibrocartílag. Un exemple d’amfiartrosi és el de les articulacions dels cossos vertebrals. Així, cada articulació intervertebral té una capacitat escassa de moviment, però en conjunt la columna vertebral es pot flectir, estendre o inclinar lateralment amb facilitat. Un altre exemple és el de la símfisi del pubis, l’articulació que enllaça els segments ossis de la part anterior de la pelvis. En la dona, durant el part, el fibrocartílag permet la separació parcial dels ossos per tal d’eixamplar la cavitat pèlvica i permetre l’expulsió del fetus.
Les diartrosis o articulacions mòbils són les que permeten una gamma variada de moviments. Es tracta de les articulacions més complexes, gràcies a les quals s’aconsegueix la major mobilitat de l’esquelet. Gairebé totes les articulacions de les extremitats són d’aquest tipus. En les articulacions mòbils, els ossos no entren en contacte directament. A més, disposen d’una sèrie d’estructures capaces de facilitar la mobilitat i garantir l’estabilitat articular. La superfície dels extrems ossis és recoberta per una banda de teixit cartilaginós, anomenat cartílag articular. Els extrems ossis es troben envoltats per la càpsula articular, un embolcall fibrós que, com si fos un tub, engloba l’articulació. De la càpsula articular, en surten una sèrie de bandes fibroses, anomenades lligaments, destinades a unir les diverses estructures articulars. A l’interior de la càpsula es crea un compartiment intern o cavitat articular, que conté una substància gelatinosa anomenada líquid sinovial, la missió del qual és de lubrificar les estructures articulars. Totes aquestes estructures anatòmiques tenen una forma determinada en cada una de les articulacions, segons els moviments i els problemes de càrrega, lubrificació i estabilitat que en són específics.
Els extrems ossis i els moviments articulars
En les articulacions mòbils, s’uneixen els extrems ossis o epífisis d’ossos llargs. De vegades s’uneixen dos o més extrems ossis entre si, o bé es relacionen amb ossos plans. La forma anatòmica de les superfícies òssies articulades, variable segons el cas, condiciona la capacitat de moviment de l’articulació.
Les articulacions més mòbils, com el maluc i l’espatlla, consten d’un extrem ossi de forma esfèrica que llisca sobre un altre extrem ossi de forma excavada. Aquest tipus d’encaix articular permet que tant el membre inferior com el superior puguin efectuar tota mena de moviments: flectir-se, estendre’s, acostar-se i allunyar-se de la línia mitjana del cos, girar cap enfora o cap endins, i efectuar una circumducció, és a dir, el moviment amb què el membre descriu la forma d’un con, el vèrtex del qual és l’articulació.
En d’altres articulacions, la forma dels extrems ossis solament permet de realitzar alguns moviments. Aquest és el cas de les que vinculen les falanges dels dits, que consten de dos extrems ossis lleugerament sinuosos, que encaixen entre si i permeten només els moviments d’extensió i flexió.
Entre aquests dos exemples de diartrosi, hi ha una àmplia gamma de formes d’extrems ossis i, per tant, moviments articulars. Fins i tot, hi ha articulacions que es componen de més de dos extrems ossis, com ara la del colze, que enllaça l’extrem inferior de l’húmer amb els extrems superiors del cúbit i el radi.
El cartílag articular
El cartílag articular és una banda prima de teixit cartilaginós que cobreix la superfície dels extrems ossis intraarticulars. Així, impedeix els fregaments entre les superfícies òssies i, per tant, n’evita el desgast. El cartílag articular esmorteeix, transmet i distribueix les forces originades pel fregament i el pes corporal que graviten sobre l’articulació. Igualment, durant l’etapa de creixement esquelètic, la capa més profunda del cartílag articular, la que entra en contacte amb l’os, proporciona els elements orgànics necessaris per al modelatge de les epífisis òssies.
El gruix del cartílag articular és molt variable. En les articulacions grans, com ara el maluc o el genoll, pot atènyer 3 mm o 4. En les petites, com les interfalàngiques, només mesura una fracció de mil·límetre. En general, el gruix del cartílag articular no és uniforme, sinó que depèn de la forma de la superfície òssia que cobreix, ja que modifica el propi relleu per tal d’encaixar millor amb la superfície amb què s relaciona. El cartílag articular, per exemple, és més gruixut al centre d’una superfície òssia convexa, mentre que en la perifèria de la superfície còncava és igualment més gruixut. Així, el cartílag articular disminueix sensiblement la incongruència òssia intraarticular.
El teixit del cartílag ossi articular és format per cèl·lules cartilaginoses, els condròcits, i la substància intersticial que ells mateixos elaboren, composta de fibres col·làgenes, proteoglicans i molta aigua. En la porció més propera a l’os, els condròcits són escassos, i la matriu orgànica és calcificada, de manera que el teixit és més dur. En canvi, en la capa més externa, les fibres col·làgenes, les molècules de pro-teoglicans i l’aigua són abundants, i confereixen al cartílag articular les propietats que li són característiques: la resistència a la pressió i l’elasticitat, és a dir, la capacitat de tornar a la forma inicial quan la pressió s’interromp. Quan el cartílag articular és sotmès a una pressió, expulsa una determinada quantitat d’aigua cap a la cavitat articular i, quan la pressió s’interromp, l’aigua es torna a introduir al teixit, que recupera la forma inicial.
El cartílag articular no és innervat, i per tant és insensible a la pressió. Tampoc no té irrigació sanguínia pròpia, les substàncies nutritives hi arriben especialment per difusió des del líquid sinó vial i, en una proporció menor, des dels vasos sanguinis ossis subjacents. Aquest sistema de nutrició és suficient per a garantir les necessitats del teixit, ja que la seva activitat metabòlica no és gaire intensa. Això no obstant, amb el pas dels anys la proporció aquosa del teixit minva, i les fibres col·làgenes envelleixen. Per tant, el cartílag articular esdevé progressivament menys resistent i elàstic.
Les articulacions que uneixen els cossos vertebrals entre si tenen una estructura cartilaginosa addicional, el disc intervertebral. Aquest disc és pla i de forma oval. El gruix, d’uns quants mil·límetres, depèn del segment de columna vertebral de què es tracta. El disc intervertebral té una zona central, anomenada nucli polpós, formada per un teixit lax d’alt contingut aquós, i una zona perifèrica, l’anell fíbrós, més consistent i densa. La funció és similar a la del cartílag articular, però s’adapta a les necessitats de la columna vertebral. Així, esmorteeix, transmet i distribueix les pressions a què és sotmès cada segment vertebral.
La càpsula articular o sinovial. Els meniscs. Els lligaments
Les diartrosis són embolcallades per la càpsula articular o sinovial, formada per dues cobertes: l’externa és la membrana fibrosa, i la interna és la membrana sinovial.
La membrana fibrosa és un embolcall compacte, compost fonamentalment de fibres col·làgenes, que envolta els extrems ossis i s’uneix amb fermesa al periosti dels ossos que posa en contacte. En alguns sectors de la membrana fibrosa, les fibres de col·lagen generen un teixit en forma de malla, gràcies al qual la coberta externa de les articulacions és extensible i permet una major mobilitat. En canvi, en els sectors que són més intensament sotmesos a forces d’estirament, les fibres col·làgenes s’arrengleren en feixos paral·lels i formen lligaments.
En algunes articulacions, la membrana fibrosa es projecta cap a l’interior de l’articulació i forma un disc articular de teixit fibrocartilaginós que separa la cavitat articular en dos compartiments. Aquest és el cas, per exemple, de l’articulació témporo-mandibular. També és possible que formi una mena de falques laterals, igualment de teixit fibrocartilaginós, anomenades meniscs. Tot i que hi ha moltes diartrosis que en tenen, cal destacar els del genoll, tant perquè són voluminosos com perquè es lesionen sovint.
Els lligaments són unes bandes fibroses de forma variable, compostes fonamentalment per fibres col·làgenes alineades. Tenen la funció de mantenir l’estabilitat òssia articular. Es poden localitzar a la trama mateixa de la membrana fibrosa, a l’interior de les articulacions, com és ara el cas dels lligaments creuats del genoll, o bé fora de l’articulació, subjectant i envoltant els ossos.
La membrana sinovial és la capa que cobreix la superfície interna de la càpsula articular. El límit d’aquesta membrana s’uneix a la vora del cartílag articular. El teixit de la membrana sinovial, o teixit sinovial, es compon d’unes cèl·lules d’origen conjuntiu, anomenades sinoviòcits. Aquestes cèl·lules són les que han d’elaborar el líquid sinovial i absorbir les partícules estranyes que es dipositen a l’interior de la cavitat articular. Igualment, el teixit sinovial conté un nombre elevat de cèl·lules defensives i es troba molt ben connectat amb els vasos limfàtics, és a dir, els canals mitjançant els quals es drenen les substàncies estranyes i les substàncies tòxiques dels teixits. Així, la membrana sinovial té un paper destacat en la defensa articular i constitueix el sector de l’articulació on, en general, es desenvolupen les reaccions inflamatòries.
El líquid articular o sinovial
El líquid articular o sinovial és un líquid groc clar, de consistència viscosa, que omple l’interior de la cavitat articular. La funció bàsica d’aquest líquid és de lubrificació, és a dir, redueix el fregament de les superfícies articulars internes que s’esdevé durant els moviments o que és provocat pel pes corporal. Igualment, és fonamental per a la nutrició del cartílag articular.
El líquid sinovial, elaborat pels sinoviòcits, es compon bàsicament de líquids que contenen en suspensió àcid hialurònic i proteïnes. En condicions normals, el líquid sinó vial té un volum inferior a l’espai que forma la cavitat intraarticular, i es distribueix en forma d’una pel·lícula prima que cobreix les superfícies intraarticulars. Gràcies a la viscositat que la presència d’àcid hialurònic confereix al líquid sinovial, aquesta pel·lícula prima és capaç de garantir una lubrificació adequada.
Igualment, el líquid sinovial conté algunes cèl·lules defensives que, juntament amb les de la membrana sinoviaí, s’encarreguen de destruir gèrmens que poden atènyer l’interior de l’articulació, i d’absorbir la resta de teixits procedents del desgast i el trencament de les superfícies intraarticulars.
Les bosses seroses
Les bosses seroses o sinovials són uns òrgans en forma de sac, d’uns pocs mil·límetres de longitud, que es troben dispersos en molts punts de l’organisme. Les parets de les bosses seroses tenen una estructura semblant a la de la membrana sinovial, i secreten a l’interior de la bossa un líquid de característiques similars al líquid sinovial. La capacitat de distensió de les seves parets i la presència de líquid a l’interior permeten a les bosses seroses de disminuir el fregament sobre les estructures entre les quals es localitzen.
Segons aquesta localització, hom diferencia diversos tipus de bosses seroses. Les bosses seroses subcutànies es troben entre la pell i una prominència òssia subjacent, com ara l’olècran, a la part posterior del colze, o la ròtula, a la part anterior del genoll. Les bosses seroses subtendinoses es localitzen en zones on un tendó muscular passa per sobre d’una prominència òssia, o per sobre d’un altre tendó muscular. Quan les bosses seroses són contigües a una articulació, és possible que llurs parets es continuïn amb la membrana sinó vial, a través d’un orifici en la membrana fibrosa, i que, per tant, s’estableixi una comunicació oberta entre la cavitat articular i l’interior de la bossa serosa.
La innervació i la irrigació sanguínia de les articulacions
Les articulacions són irrigades per ramificacions d’artèries properes que perforen la membrana fibrosa i s’escampen per la membrana sinovial, tot formant una complexa xarxa de capil·lars sanguinis. Aquests capil·lars atenyen la superfície de la membrana sinovial, i per això és habitual que després de traumatismes petits s’esdevinguin hemorràgies poc importants a la cavitat articular.
La innervació articular prové de nombroses fibres procedents de troncs nerviosos que innerven igualment els músculs propers. La xarxa nerviosa és especialment densa en la membrana fibrosa, i una mica menys en la membrana sinovial. Aquesta xarxa nerviosa recull estímuls dolorosos i, a més, té la funció de transmetre la sensibilitat propioceptiva, gràcies a la qual el sistema nerviós detecta constantment la posició en què es troba cada articulació.
L’estabilitat i els límits dels moviments articulars
Per tal que una articulació determinada pugui complir correctament la funció que li és pròpia, cal que, tant en repòs com en moviment, els diversos elements que la componen es mantinguin estables. L’estabilitat articular és garantida per una sèrie d’elements, no solament articulars sinó també extraarticulars, que són anomenats en conjunt elements de contenció.
Entre els elements articulars que col·laboren en l’estabilitat de l’articulació, destaca la forma anatòmica dels extrems ossis, que proporciona un límit a l’encaix articular. Aquest és el cas, per exemple, de l’articulació del maluc, en la qual l’extrem superior del fèmur, és a dir, el cap del fèmur, es localitza profundament a l’interior de la cavitat cotiloide de l’os coxal de la pelvis. Així, el moviment del fèmur és limitat per la forma de la cavitat cotiloide. Igualment, la càpsula articular i els lligaments realitzen una acció envolupant i de subjecció que impedeix la pèrdua de la relació normal entre les superfícies intraarticulars durant els moviments.
Entre els elements de contenció extraarticulars, és important l’acció envolupant que realitzen la pell i el teixit cel·lular subcutani que cobreixen l’articulació. També és fonamental l’acció coordinada dels músculs propers a l’articulació, els moviments sincrònics dels quals acosten o allunyen els ossos entre si.
Els mateixos elements que garanteixen l’estabilitat articular, en canvi, limiten els moviments. En l’articulació del colze, per exemple, el moviment d’extensió de l’avantbraç és limitat fisiològicament pel contacte entre l’olècran, una protuberància localitzada a l’extrem del cúbit, i l’húmer. Igualment, el moviment de flexió de l’avantbraç és limitat per la pressió entre les parts toves del braç i l’avantbraç. Els lligaments, per llur capacitat d’estirament limitada, i la tensió dels músculs, impedeixen també la realització de moviments forçats. Aquest és el cas del moviment de flexió del membre inferior, amb els genolls estesos, limitat per la tensió dels músculs de la part posterior de la cuixa.