Soutien, mouvement et protection

Les fonctions les plus apparentes du système squelettique sont les fonctions macroscopiques — celles visibles par observation. En observant simplement une personne, vous pouvez voir comment les os soutiennent, facilitent le mouvement et protègent le corps humain.

Tout comme les poutres d'acier d'un bâtiment fournissent un échafaudage pour supporter son poids, les os et le cartilage de votre système squelettique constituent l'échafaudage qui soutient le reste de votre corps. Sans le système squelettique, vous seriez une masse molle d'organes, de muscles et de peau.

Les os facilitent également le mouvement en servant de points d'attache pour vos muscles. Alors que certains os ne servent que de support aux muscles, d'autres transmettent également les forces produites lorsque vos muscles se contractent. D'un point de vue mécanique, les os agissent comme des leviers et les articulations servent de points d'appui (Figure 6.2). À moins qu'un muscle ne s'étende sur une articulation et ne se contracte, un os ne bougera pas. Pour plus d'informations sur l'interaction des systèmes squelettique et musculaire, c'est-à-dire le système musculo-squelettique, recherchez du contenu supplémentaire.

Figure 6.2 Les os soutiennent le mouvement Les os agissent comme des leviers lorsque les muscles s'étendent sur une articulation et se contractent. (source : Benjamin J. DeLong)

Les os protègent également les organes internes des blessures en les recouvrant ou en les entourant. Par exemple, vos côtes protègent vos poumons et votre cœur, les os de votre colonne vertébrale protègent votre moelle épinière, et les os de votre crâne protègent votre cerveau (Figure 6.3).

Figure 6.3 Les os protègent le cerveau Le crâne entoure et protège complètement le cerveau des blessures non traumatiques.

Lien avec les carrières

Orthopédiste

Un orthopédiste (orthopedist) est un médecin spécialisé dans le diagnostic et le traitement des troubles et des blessures liés au système musculo-squelettique. Certains problèmes orthopédiques peuvent être traités avec des médicaments, des exercices, des attelles et d'autres dispositifs, mais d'autres peuvent être mieux traités par la chirurgie (Figure 6.4).

Figure 6.4 Attelle complexe Un orthopédiste prescrira parfois l'utilisation d'une attelle qui renforce la structure osseuse sous-jacente qu'elle est utilisée pour soutenir. (source : Becky Stern/Flickr)

Alors que l'origine du mot « orthopédie » (ortho- = « droit » ; paed- = « enfant »), signifie littéralement « redressement de l'enfant », les orthopédistes peuvent avoir des patients allant de la pédiatrie à la gériatrie. Ces dernières années, les orthopédistes ont même réalisé des chirurgies prénatales pour corriger le spina bifida, une malformation congénitale dans laquelle le canal neural de la colonne vertébrale du fœtus ne se ferme pas complètement pendant le développement embryonnaire.

Les orthopédistes traitent couramment les blessures osseuses et articulaires, mais ils traitent également d'autres affections osseuses, y compris les courbures de la colonne vertébrale. Les courbures latérales (scoliose) peuvent être suffisamment sévères pour glisser sous l'omoplate, la forçant à remonter comme une bosse. Les courbures rachidiennes peuvent également être excessives dorso-ventralement (cyphose), provoquant une gibbosité et une compression thoracique. Ces courbures apparaissent souvent chez les préadolescents en raison d'une mauvaise posture, d'une croissance anormale ou de causes indéterminées. La plupart du temps, elles sont facilement traitées par des orthopédistes. Avec l'âge, les blessures accumulées de la colonne vertébrale et des maladies comme l'ostéoporose peuvent également entraîner des courbures de la colonne vertébrale, d'où la posture voûtée que l'on observe parfois chez les personnes âgées.

Certains orthopédistes se sous-spécialisent en médecine du sport, qui traite à la fois les blessures simples, comme une entorse de la cheville, et les blessures complexes, comme une déchirure de la coiffe des rotateurs de l'épaule. Le traitement peut aller de l'exercice à la chirurgie.

Stockage des minéraux, stockage de l'énergie et hématopoïèse

Au niveau métabolique, le tissu osseux remplit plusieurs fonctions essentielles. D'une part, la matrice osseuse agit comme un réservoir pour un certain nombre de minéraux importants pour le fonctionnement du corps, en particulier le calcium et le phosphore. Ces minéraux, incorporés dans le tissu osseux, peuvent être libérés dans la circulation sanguine pour maintenir les niveaux nécessaires au soutien des processus physiologiques. Les ions calcium, par exemple, sont essentiels aux contractions musculaires et au contrôle du flux d'autres ions impliqués dans la transmission des impulsions nerveuses.

L'os sert également de site de stockage des graisses et de production de cellules sanguines. Le tissu conjonctif plus mou qui remplit l'intérieur de la plupart des os est appelé moelle osseuse (Figure 6.5). Il existe deux types de moelle osseuse : la moelle jaune et la moelle rouge. La moelle jaune (yellow marrow) contient du tissu adipeux ; les triglycérides stockés dans les adipocytes du tissu peuvent servir de source d'énergie. La moelle rouge (red marrow) est le lieu où se déroule l'hématopoïèse (hematopoiesis) — la production de cellules sanguines. Les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes sont tous produits dans la moelle rouge.

Figure 6.5 Tête fémorale montrant la moelle rouge et jaune La tête fémorale contient à la fois de la moelle jaune et de la moelle rouge. La moelle jaune stocke les graisses. La moelle rouge est responsable de l'hématopoïèse. (source : modification de l'œuvre de « stevenfruitsmaak »/Wikimedia Commons)