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07/05/2011

Nuevas evidencias de la estructura interna travecular de la pelvis de los homínidos

Nuestros colegas Richard Abel del Imperial College de Londres, y Gabriele Macho, del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont acaban de publicar una artículo en la revista Journal of Anatomy titulado Ontogenetic changes in the internal and external morphology of the ilium in modern humans. En este trabajo demuestran que la orientación trabecular en el hueso ilíaco puede ayudar a entender el comportamiento posicional y locomotor de las especies. Es una noticia que hemos leído en la web del ICP y que en parte vamos a reproducir.

Los restos fósiles de huesos ilíacos de homínidos, el más grande de los huesos de la pelvis, han proporcionado durante mucho tiempo pruebas de la locomoción bípeda de nuestros primeros antepasados. La forma de nuestros huesos ilíacos y la disposición de sus paquetes trabeculares internos están –en gran parte- determinados genéticamente. La pelvis sufre importantes remodelaciones a lo largo de la ontogenia y en la edad adulta: la forma del hueso ilíaco y su orientación trabecular interna están predeterminadas y se desarrollan sincrónicamente hasta la adolescencia, a pesar de que hay cambios importantes en los patrones de locomoción en todo el desarrollo: desde el gateo a hasta el desplazamiento bípedo plenamente competente. En el inicio de la pubertad, sin embargo, el crecimiento de las dimensiones externas del hueso disminuye y eventualmente cesa, mientras que el de las estructuras internas continúa.

La adolescencia se caracteriza por un aumento de masa muscular y grasa corporal, estos cambios ocurren principalmente después de que el crecimiento lineal se ha detenido. Inevitablemente, estos cambios en la masa corporal y las proporciones afectarán la forma en que se carga la pelvis tanto de pie como en la locomoción. Para adaptarse a estas nuevas demandas en el hueso ilíaco, que ya ha alcanzado su forma adulta, las estructuras internas trabeculares, como el grosor y espaciado, se modifican y los paquetes se reorganizan en relación con puntos de referencia externos.

Así, aunque la definición temprana de los puntales trabeculares en el hueso ilíaco son propios de cada especie, su potencial de crecimiento extendido y de realineamiento más adelante en la vida puede contener información importante para la reconstrucción del comportamiento posicional y locomotor de los huesos de adultos; inferencias a partir de la forma externa del hueso pueden ser más limitadas debido a las restricciones del desarrollo. Si se confirma, un conocimiento más amplio de los orígenes y (re)modelado de los puntales trabeculares que complementa los conocimientos actuales basados en la forma externa de la pelvis, impulsará nuestras interpretaciones del comportamiento posicional y locomotor de especies extintas.

La referencia completa es: Abel, R. & Macho, G. A. (2011). Ontogenetic changes in the internal and external morphology of the ilium in modern humans. Journal of Anatomy, 324 -335.

La fotografía de http://www.flickr.com/photos/organ_printer

El resumen de la publicación es el siguiente: Trabecular architecture forms an important structural component of bone and, depending on the loading conditions encountered during life, is organised in a systematic, bone- and species-specific manner. However, recent studies suggested that gross trabecular arrangement (e.g. density distribution), like overall bone shape, is predetermined and/or affected by factors other than loading and perhaps less plastic than commonly assumed. To explore this issue further, the present cross-sectional ontogenetic study investigated morphological changes in external bone shape in relation to changes in trabecular bundle orientation and anisotropy. Radiographs of 73 modern human ilia were assessed using radiographic and Geometric Morphometric techniques. The study confirmed the apparently strong predetermination of trabecular bundle development, i.e. prior to external loading, although loading clearly also had an effect on overall morphology. For example, the sacro-pubic bundle, which follows the path of load transmission from the auricular surface to the acetabulum, is well defined and shows relatively high levels of anisotropy from early stages of development; the situation for the ischio-iliac strut is similar. However, while the sacro-pubic strut retains a constant relationship with the external landmarks defining the joint surfaces, the ischio-iliac bundle changes its relationship with the external landmarks and becomes aligned with the iliac tubercle only during late adolescence/early adulthood. It is tentatively proposed that the rearrangement of the ischio-iliac strut may reflect a change in locomotor pattern and/or a shift in positional behavior with increasing mass after growth of external bone dimensions has slowed/ceased.
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