Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Fisioterapia

Presentazione sul tema: "Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Fisioterapia"— Transcript della presentazione:

1 Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Fisioterapia
Università di Genova. Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea in Fisioterapia Immagini relative al corso di Biomeccanica A. Fusco UNIGE 2013

2 La biomeccanica: introduzione
Perché Studiare la biomeccanica? Traumatologia: - Incidenti stradali - Lesioni dello sportivo A. Fusco UNIGE 2013

3 Il movimento Lo spostamento può avvenire in due differenti modi:
Traslazione: quando ogni punto del corpo considerato si sposta lungo linee parallele. Rotazione: quando i punti del corpo considerato descrivono cerchi concentrici intorno ad un asse. A. Fusco UNIGE 2013

4 Descrizione del Movimento
Osteocinematica Rotazioni e Traslazioni Assi e piani (S. Cartesiano) Flessione, Estensione, Abduzione, Adduzione, Rotazione A. Fusco UNIGE 2013

5 Descrizione del Movimento
Artrocinematica Rotazioni e Traslazioni Le superfici articolari dell’articolazione Roll, slide e spin Convenzione del concavo e convesso (Mc Connail 1959, Kaltenborn 1989) A. Fusco UNIGE 2013

6 y x (4,10) x (7,6.5) x (4.5,2) x A. Fusco UNIGE 2013

7 Osteocinematica: la colonna
A. Fusco UNIGE 2013

8 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Superfici articolari A. Fusco UNIGE 2013

9 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Superfici articolari A. Fusco UNIGE 2013

10 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Superfici articolari Possono essere immaginate come superfici ovoidali o a sella. I gradi di curvatura variano di molto tra le stesse articolazioni di differenti soggetti Non esistono articolazioni con superfici realmente piane. A. Fusco UNIGE 2013

11 Descrizione del Movimento: artrocinematica La convenzione concavo-convesso
Quando una superficie concava si muove su di una superficie convessa si verifica un movimento di roll e slide nella stessa direzione Quando una superficie convessa si muove su di una superficie concava si verifica un movimento di roll e slide in direzioni opposte. A. Fusco UNIGE 2013

12 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Roll, Slide e Spin Roll: si verifica quando i punti sulla superficie di un capo osseo entrano in contatto con i punti della superficie dell’altro capo osseo nello stesso intervallo. Slide: si verifica quando solo un punto della superficie del capo osseo in movimento entra in contatto con vari punti della superficie opposta. Spin: movimento rotatorio attorno ad un asse meccanico*. *Linea passante per il capo osseo in movimento, orientata perpendicolarmente al centro della superficie articolare del capo osseo immobile A. Fusco UNIGE 2013

13 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Swing e glide Swing (pendolo): si verifica quando alcuni punti sulla superficie di un capo osseo prendono contatto con alcuni punti della superficie dell’altro capo osseo ed altri lo perdono. Glide: si verifica quando i punti della superficie del capo osseo in movimento entrano in contatto successivo con vari punti della superficie opposta. A. Fusco UNIGE 2013

14 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Roll e Slide Nei movimenti fisiologici questi movimenti sono accoppiati. I movimenti puri di slide provocano un impingement I movimenti puri di roll provocano la dislocazione A. Fusco UNIGE 2013

15 Descrizione del Movimento: artrocinematica
Centro di rotazione istantaneo. Durante il movimento articolare il centro di rotazione cambia istante per istante. A. Fusco UNIGE 2013

16 La cartilagine articolare
caratteristiche: Spessore variabile 1.5mm mm Colore bianco lucido giallo opaco Non contiene vasi Non è innervata A. Fusco UNIGE 2013

17 La cartilagine articolare
Struttura e composizione Cellule condrociti acqua (75%) Matrice extracellulare le fibre collagene proteoglicani A. Fusco UNIGE 2013

18 La cartilagine articolare
Disposizione nell’ambito della cartilagine articolare del collagene (A), dei proteoglicani (B) e dei condrociti (C). A. Fusco UNIGE 2013

19 La cartilagine articolare
A. Fusco UNIGE 2013

20 La cartilagine articolare
Il collagene A. Fusco UNIGE 2013

21 La cartilagine articolare
Il collagene Il diametro ed orientamento delle fibre nelle cartilagini articolari cambia con la distanza della superficie articolare. Zona superficiale: il diametro è circa 300nm. Organizzazione a fogli paralleli alla superfice articolare, costituisce 10-20% del volume della matrice. Zona transizionale: il diametro varia tra 30 e 60nm, questa zona costituisce il 40-60% del volume della matrice e le fibre sono disposte in modo casuale. Zona profonda: 30%del volume della matrice e le fibre sono disposte in modo radiale A. Fusco UNIGE 2013

22 La cartilagine articolare
I proteoglicani Lo ialuronato raccorda tra loro i vari proteoglicani formando degli aggregati di multimolecole. Aggrecan: large aggregating chondroitinsulphate proteoglycan Aggrecan = 10% del peso secco A. Fusco UNIGE 2013

23 La cartilagine articolare
Compressione A. Fusco UNIGE 2013

24 La cartilagine articolare
Caratteristiche meccaniche La CA si comporta come un materiale viscoelastico associano le proprietà elastiche e viscose Si deformano in modo non lineare e ritornano alla forma e dimensione originaria in modo non lineare Tempo Spessore cartilagine Forza applicata A. Fusco UNIGE 2013

25 La cartilagine articolare
Tensione Le fibre collagene sono gli elementi più resistenti alla tensione nei tessuti connettivi. La loro presenza nella cartilagine articolare è indicativa del fatto che si possa verificare degli stress in tensione. A. Fusco UNIGE 2013

26 Il disco intervertebrale
La sua capacità di trasmettere e distribuire il carico dipende dalla sua anatomia e dalla sua composizione chimica I carichi sono in compressione e o torsione A. Fusco UNIGE 2013

27 Il disco intervertebrale
Il disco è una fibrocartilagine avascolare, costituito da cellule (5800 cells/mm³) e matrice extracellulare. Strutture: nucleo polposo, anello fibroso, piatto cartilagineo. A. Fusco UNIGE 2013

28 Il disco intervertebrale
A. Fusco UNIGE 2013

29 Il disco intervertebrale
A. Fusco UNIGE 2013

30 Il disco intervertebrale
A. Fusco UNIGE 2013

31 I legamenti e la capsula
articolazione A. Fusco UNIGE 2013

32 I legamenti e la capsula
Struttura e composizione. Legamento: hanno una forma simile ad una bandeletta allungata (intra/extra articolari) Guidano/limitano B) Capsula fibrosa: costituita da varie bandelette con direzioni diverse, costituisce una sorta di involucro. Stabilizzano A. Fusco UNIGE 2013

33 I legamenti e la capsula
Biomeccanica Tessuto viscoelastico con caratteristiche influenzate dalla composizione e dalla organizzazione strutturale. Caratterizzato dalla tipica curva stress-strain elastina ++ A. Fusco UNIGE 2013

34 I legamenti e la capsula
Stress-Rilassamento Un’azione deformante costante induce un grosso stress iniziale seguito da un diminuzione dello stress, in funzione del tempo, per mantenere la deformazione A. Fusco UNIGE 2013

35 I legamenti e la capsula
Deformazione (Creep) Un carico costante induce una deformazione continua che tende a stabilizzarsi in funzione del tempo A. Fusco UNIGE 2013

36 I legamenti e la capsula
Isteresi Un caratteristica importante dei tessuti viscoelastici è la dissipazione dell’energia. Quando viene rimosso il carico dal tessuto ritorna alla lunghezza iniziale descrivendo una curva diversa A. Fusco UNIGE 2013

37 Il tendine Struttura e composizione A. Fusco UNIGE 2013

38 MLCM (Hagenaars et al 2002) “multidimensional load and carryability model”
A. Fusco UNIGE 2013

39 A. Fusco UNIGE 2013

40 Tipi di contrazione concentrica: F>R eccentrica: F<R isometrica: F=R Senso dello spostamento Senso dello spostamento Senso della forza muscolare Nessuno spostamento Senso della forza muscolare Senso della forza muscolare A. Fusco UNIGE 2013

41 Tipi di contrazione concentrica: F>R eccentrica: F<R isometrica: F=R Senso dello spostamento Senso dello spostamento Senso della forza muscolare Nessuno spostamento Senso della forza muscolare Senso della forza muscolare A. Fusco UNIGE 2013

42 A. Fusco UNIGE 2013

43 Il muscolo Ampiezza/contrazione. A. Fusco UNIGE 2013

44 A. Fusco UNIGE 2013

45 Il muscolo Forza-lunghezza del muscolo. A. Fusco UNIGE 2013

46 Il muscolo Forza-velocità del muscolo. A. Fusco UNIGE 2013

47 Corsa interna vs. esterna
Clinica Ampiezza movimento: Corsa interna vs. esterna A. Fusco UNIGE 2013