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BIOMECÂNICA DO
SISTEMA ARTICULAR
ASPECTOS BIOMECÂNICOS DO SISTEMA ARTICULAR
Componentes:
• Cartilagem articular
• Disco fibrocartilaginoso: otimiza a função da cartilagem;
estabiliza a articulação; absorção e distribuição de cargas;
melhora o ajuste articular.
• Tendões: transmitir forças entre músculo e osso e armazenar
energia elástica; sua inserção é de forma a minimizar o stress;
adapta-se ao exercício: ↑ resistência e tamanho
• Ligamentos: limite elástico e plástico = deformação das
propriedades; com ↑ stress = hipertrofia
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CARACTERÍSTICAS E FUNÇÕESTECIDO
CARTILAGINOSO ARTICULAR
• 1- 5 mm de espessura (diminui com a idade)
• Deformável
• Avascular e de baixa taxa metabólica
• Transferir forças entre as peças ósseas
• Distribuir as forças nas articulações
• Reduzir atrito
ASPECTOS HISTOLÓGICOS
• Colágeno (10 a 30%) - alta resistência a tração, ineficiente quando
comprimido.
• Proteoglicanas (3 a 10%) - Glicoproteínas formada de sub-
unidades de dissacarídeos unidos por um núcleo protéico. Alta
resistência à compressão. Estão extremamente comprimidos pela
teia de colágeno.
• Água (60 a 87%)
• Células (5%)
• Condrócitos:Variam de tamanho, formato e densidade em função da
localização. Responsáveis pela síntese e degradação da matriz
(Proteoglicanos e Colágeno).
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Disposição das fibras de colágeno
na cartilagem articular
Disposição das fibras de colágeno
na cartilagem articular
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Propriedades mecânicas da fibra de colágeno
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LIQUIDO SINOVIAL
• Produzido pela membrana sinovial
• Responsável pela nutrição da cartilagem
• Relação íntima com a atividade física e a integridade
articular
Mecanismo pelo qual a cartilagem articular suporta
estresse em compressão
• Proteoglicanos + Colágeno + Fluido Ù Gel que funciona
como uma “esponja” de baixa permeabilidade. Capacidade
de deformação.
• Absorção-retenção do fluido leva alguns minutos, fato que
permite que a cartilagem mantenha suas características
biomecânicas.
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Stress e distribuição do fluído na cartilagem articular
Stress e distribuição do fluído na cartilagem articular
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LUBRIFICAÇÃO X PATOLOGIA
Comportamento Mecânico da Cartilagem Articular
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ARTRITE REUMATÓIDE
PATOLOGIAS DEGENERATIVAS
Cartilagem normal Degeneração da cartilagem, fêmur e tíbia
Degeneração do menisco Degeneração da cartilagem (e menisco)
com exposição do osso subcondral
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PATOLOGIAS DEGENERATIVAS
PATOLOGIAS DEGENERATIVAS
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Aspectos Histológicos dos
Ligamentos
• Água (65%)
• Colágeno (25%)
• Outros (Elastina + PG)
CO
MP
OR
TA
ME
NT
O
ME
CÂ
NI
CO
 D
O 
TE
ND
ÃO
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COMPORTAMENTO MECÂNICO DO LCA
Fator: idade
LCA
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Joelho in
vitro
LCA