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Cinesiologia e Biomecânica Prof. Me. Claudio Peixoto Aula 6 Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Introdução Os ossos são estruturas vivas e em constante processo de renovação. Para que isso ocorra é necessário conhecer como estes se comportam em função das cargas que a eles são aplicadas, e ainda como interferem na realização do movimento. Mecanicamente as duas principais funções dos ossos são a sustentação das cargas e o sistema de alavancas. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Introdução É importante destacar que a densidade, a forma e o tamanho do esqueleto são determinados por fatores que influenciam o crescimento, o desenvolvimento e a maturação óssea. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Introdução Fatores que influenciam no crescimento, desenvolvimento e maturação do esqueleto: Nutrição, Estilo de vida, Exercício físico; Hábitos posturais; Hereditariedade e Raça. Alterações nos padrões nutricionais, um estilo de vida sedentário, a falta de exercícios regulares, posturas inadequadas, histórico familiar de doenças ósseas, são fatores que devemos observar em uma anamnese para tentar estimar a saúde óssea. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Composição, estrutura e componentes materiais do tecido ósseo. Os principais elementos constituintes do tecido ósseo são: Parte inorgânica (mineral) - Constituída por íons de cálcio e fosfato. Parte orgânica - Constituída por grande quantidade de fibras colágenas de tipo I (95%) e uma pequena quantidade de glicoproteínas e proteoglicanas. Parte fluida ou líquida - água. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Composição, estrutura e componentes materiais do tecido ósseo. No esqueleto adulto – aproximadamente 49% de componentes minerais, 39 % de componentes orgânicos e 12 % - componentes líquidos. O carbonato e o fosfato conferem rigidez ao osso, e uma grande capacidade de assimilação de carga compressiva. O colágeno confere elasticidade ao osso, ou seja, permite uma maleabilidade ao osso. A componente fluida auxilia no processo de resistência e renovação óssea. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Organização Estrutural Osso Compacto ou cortical: É mais denso e menos poroso. Representa de 5 a 30% do volume ósseo. Oferece força e dureza ao esqueleto. Assemelham-se a um sistema de tubos ocos concentricamente. Suportam altos níveis de apoio de pesos ou tensão muscular longitudinalmente, antes de falhar ou fraturar. Constituem quase que 100% das diáfises, revestem as epífises e demais tipos de ossos. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Organização Estrutural Osso esponjoso ou trabecular: Alta porosidade. Representa entre 30 a 90 % do volume ósseo. É mais fraco e menos rígido que o osso cortical. As trabéculas permitem adaptação na direção do estresse imposto, permitindo assim uma força relativamente alta para um osso relativamente leve. Apresenta uma maior capacidade de absorção de energia (choques) e distribuição de cargas. Estão localizados no interior das epífises e demais tipos de ossos. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Organização Estrutural Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Crescimento e Desenvolvimento Ósseo Ossificação dos ossos longos É caracterizada pelo equilíbrio entre a relação dos osteoblastos, osteócitos e osteoclastos. Esse equilíbrio favorece o crescimento e desenvolvimento ósseo a partir das demandas de cargas. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Crescimento e Desenvolvimento Ósseo Crescimento longitudinal dos ossos longos É influenciado pelas cargas compressivas e ocorre ao nível das epífises, a partir da placa epifisária. A maturação do osso longo, e consequentemente do esqueleto ocorre com o desaparecimento da placa epifisária. A maturação do esqueleto pode ocorrer entre 18 e 25 anos. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Crescimento e Desenvolvimento Ósseo Crescimento circunferencial dos ossos Ocorre por toda a vida desde antes da fase adulta. A camada interna de periósteo produz camadas concêntricas acima das já existentes. O osso é absorvido ou eliminado ao redor da circunferência da cavidade medular com o aumento do diâmetro da cavidade. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Resposta óssea ao estresse & Modelagem e remodelagem óssea O tecido ósseo é extremamente dinâmico, sendo modelado e remodelado continuamente em função dos estresses impostos aos ossos. O estresse deve ser entendido como a distribuição interna das forças das externas que estão sendo aplicadas sobre o corpo. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Resposta óssea ao estresse & Modelagem e remodelagem óssea O estresse mecânico é a quantidade de força distribuída em uma determinada área. Exemplo: É o papel desempenhado pelos meniscos na articulação do joelho, pois estes aumentam a área para distribuição da carga corporal, e assim, reduzem o estresse no interior da articulação. O sentido, o tempo de exposição e a magnitude da força são importantes para determinar o estresse. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Resposta óssea ao estresse & Modelagem e remodelagem óssea LEI DE WOLFF (Julius Wolf - 1892) - “As densidades e, num grau muito menor, os formatos e tamanhos dos ossos e um determinado ser humano constituem uma função da magnitude e do sentido dos estresses mecânicos que agem sobre os ossos.” Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Resposta óssea ao estresse & Modelagem e remodelagem óssea Desta forma devemos dar maior atenção a densidade dos ossos, e esta é conseguida principalmente a partir das cargas mais intensas. Na prática os exercícios de musculação ou de maiores intensidades tendem a promover melhores adaptações ao tecido ósseo. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Resposta óssea ao estresse & Modelagem e remodelagem óssea Característica anisotrópica Os ossos exibem diferentes graus de resistência e rigidez em resposta às forças aplicadas a partir de diferentes sentidos. O osso é mais forte para resistir ao estresse compressivo e mais fraco para resistir ao estresse de cisalhamento. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Ação dos Osteoblastos x Osteoclastos Os estresses aos quais os ossos são submetidos podem diminuir, aumentar ou modificar o formato de um osso. O excesso ou a carência das cargas mecânicas irão influenciar na saúde óssea, podendo gerar a chamada hipertrofia ou atrofia óssea. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Hipertrofia Óssea São ossos que apresentam maior mineralização, ou seja, são mais densos que aqueles dos indivíduos sedentários para mesma idade e sexo, pois esses sujeitos mantem seus ossos estimulados de maneira regular, através de exercícios físicos que promovam cargas compressivas. Na prática quanto maior a força ou carga imposta ao osso, mais efetivo será o aumento da mineralização do osso. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Hipertrofia Óssea A magnitude (intensidade) de uma carga é mais importante do que o tempo de exposição a essa carga para a massa óssea. Os efeitos dos estímulos sobre a massa óssea são de caráter geral, isto é, se um osso está saudável, a tendência é que todos os ossos estejam saudáveis. Sistema Ósseo Aplicado ao Movimento Atrofia Óssea A redução dos estresses mecânicos leva a uma atrofia do osso, e consequente remodelagem óssea. Na prática, os ossos tornam-se mais leves e menos resistentes devido principalmente à diminuição da quantidade da componente mineral. O sedentarismo é um dos principais fatores para a diminuição na densidade óssea. Por ser menos denso e mais poroso, o osso trabecular é mais afetado do que o osso cortical.
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