Sviluppo e caratteristiche specifiche dell'età delle ossa del tronco

Nello sviluppo dello scheletro dei vertebrati, incluso l'uomo, si distinguono tre stadi: tessuto connettivo (membranoso), cartilagineo e osseo. Inizialmente si forma il cordone dorsale, che occupa una posizione assiale ed è gradualmente circondato dal tessuto connettivo embrionale. Inizia così a formarsi lo scheletro connettivo primario, presente nella lancetta.

Nei ciclostomi (lamprede, missine) e nei pesci inferiori (squali, storioni), la notocorda esiste contemporaneamente alle vertebre cartilaginee primitive. Nei vertebrati superiori, il cordone dorsale è presente solo nel periodo embrionale.

Durante lo sviluppo della maggior parte dei cordati, lo scheletro membranoso viene sostituito da uno cartilagineo. Nel tessuto connettivo embrionale che circonda la notocorda e il tubo neurale, compaiono isole di cellule cartilaginee, i rudimenti delle future vertebre cartilaginee. La terza fase dello sviluppo scheletrico - l'osso - segue quella cartilaginea negli animali superiori. Il tessuto osseo si sviluppa al posto della cartilagine che sostituisce.

Il complesso processo di sviluppo scheletrico nella filogenesi si ripete nelle sue caratteristiche principali nel periodo embrionale nell'uomo. Dopo la formazione del midollo spinale, il tessuto connettivo embrionale si diffonde attorno ad esso e tra i foglietti embrionali, che viene gradualmente sostituito dalla cartilagine. Successivamente, al posto della cartilagine, si forma lo scheletro osseo.

Le ossa del tronco umano si sviluppano da segmenti primari (somiti), derivati della parte dorsale del mesoderma. Il mesenchima che emana dalla parte medioventrale (sclerotomi) di ciascun somite avvolge la notocorda e il tubo neurale, dando origine alle vertebre primarie (membranose). Nella quinta settimana di sviluppo dell'embrione umano, nidi separati di tessuto cartilagineo compaiono nei corpi e negli archi dorsali e ventrali emergenti delle vertebre, che successivamente si fondono tra loro. La notocorda, circondata da tessuto cartilagineo, perde la sua funzione e si conserva solo sotto forma di nucleo gelatinoso dei dischi intervertebrali tra i corpi delle vertebre. Gli archi dorsali delle vertebre, crescendo, formano processi spinosi impari, processi articolari e trasversi pari al momento della fusione. Gli archi ventrali crescono sotto forma di strisce ai lati e penetrano nelle sezioni ventrali dei miotomi, formando le coste. Le estremità anteriori delle nove coste cartilaginee superiori si espandono e si fondono su ciascun lato in strisce cartilaginee (pettorali). Entro la fine del secondo mese di vita dell'embrione, le estremità superiori delle strisce pettorali destra e sinistra si fondono, formando il manubrio dello sterno. Successivamente, anche le sezioni inferiori delle strisce pettorali si uniscono: si formano il corpo dello sterno e il processo xifoideo. Talvolta queste strisce non si fondono per tutta la loro lunghezza, in tal caso il processo xifoideo rimane biforcato inferiormente.

All'inizio dell'ottava settimana, inizia la sostituzione dello scheletro cartilagineo con uno osseo. In ogni costola, in corrispondenza del futuro angolo, compare un punto di ossificazione, da cui il tessuto osseo si diffonde in entrambe le direzioni e occupa gradualmente l'intero corpo della costa. La testa della costa presenta un punto di ossificazione tra il 15° e il 20° anno di vita. Nelle 10 coste superiori, tra il 15° e il 20° anno di vita, il punto di ossificazione compare anche nel tubercolo della costa.

Nello sterno si formano fino a 13 centri di ossificazione, di cui uno o due nel manubrio già nel 4°-6° mese di vita intrauterina. Nel 7°-8° mese, i centri di ossificazione compaiono nella parte superiore del corpo (solitamente in coppia), nella parte media - prima della nascita, e nella parte inferiore - nel 1° anno di vita. Le singole parti dello sterno si uniscono in un unico corpo osseo tra il 15° e il 20° anno. Il processo xifoideo inizia a ossificarsi tra il 6° e il 20° anno e si fonde con il corpo dello sterno dopo i 30 anni. Il manubrio si fonde con il corpo più tardi rispetto a tutte le parti dello sterno o non si fonde affatto.

Le vertebre iniziano a ossificarsi alla fine dell'ottava settimana di embriogenesi. Ogni vertebra ha 3 centri di ossificazione: uno nel corpo e due nell'arco. I centri di ossificazione nell'arco si fondono nel primo anno di vita e l'arco si fonde con il corpo vertebrale nel terzo anno o più tardi. Ulteriori centri di ossificazione nelle parti superiore e inferiore dei corpi vertebrali compaiono dopo 5-6 anni e si sviluppano sul corpo a 20-25 anni. Centri di ossificazione indipendenti si formano nei processi delle vertebre. Le vertebre cervicali (I e II) differiscono nello sviluppo dalle altre vertebre. L'atlante ha un centro di ossificazione nelle future masse laterali, da cui il tessuto osseo cresce nell'arco posteriore. Nell'arco anteriore, il centro di ossificazione compare solo nel primo anno di vita. Una parte del corpo della prima vertebra si separa da essa durante il periodo cartilagineo e si unisce al corpo della seconda vertebra, trasformandosi in un processo odontoideo (dente). Quest'ultimo ha un punto di ossificazione indipendente, che si fonde con il corpo osseo della seconda vertebra tra il 3° e il 5° anno di vita del bambino.

Le vertebre sacrali si sviluppano allo stesso modo delle altre, da tre centri di ossificazione principali. Nelle tre vertebre sacrali superiori, ulteriori centri di ossificazione compaiono tra il 6° e il 7° mese di vita intrauterina, grazie ai quali si sviluppano le parti laterali del sacro (rudimenti delle costole sacrali). Tra il 17° e il 25° anno di vita, le vertebre sacrali si fondono in un unico osso. Nelle vertebre coccigee (rudimentali), un centro di ossificazione compare in momenti diversi (nel periodo da 1 a 20 anni).

L'embrione umano ha 38 vertebre: 7 cervicali, 13 toraciche, 5 lombari e 12-13 sacrali e coccigee. Durante la crescita dell'embrione, si verificano i seguenti cambiamenti: il tredicesimo paio di coste si riduce e si fonde con i processi trasversi della vertebra corrispondente. L'ultima vertebra toracica si trasforma nella prima lombare e l'ultima vertebra lombare si trasforma nella prima sacrale. Successivamente, la maggior parte delle vertebre coccigee si riduce. Pertanto, al momento della nascita, la colonna vertebrale conta 33-34 vertebre.

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