Categoria ricerca

DYNAMIC CORRELATIONS AND DISORDER IN THE MASTICATORY MUSCULATURE NETWORK

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Nuove scoperte nel campo dei disturbi dell’Articolazione Temporo Mandibolare con l’uso di un Modello di Rete Anatomica.

Molte persone in tutto il mondo soffrono di disturbi dell’articolazione temporomandibolare (TMJ), ma diagnosi accurate e trattamenti efficaci rimangono sfuggenti e talvolta dipendono da decisioni soggettive. Questo articolo presenta una nuova metodologia non invasiva per valutare lo stato fisiologico del sistema masticatorio e identificare indicatori di rischio per una diagnosi precoce dei disturbi TMJ.
Attraverso lo studio della biomeccanica e delle proprietà viscoelastiche, i risultati rivelano l’importanza del tono muscolare e delle connessioni tra nodi specifici nel modello di rete anatomica composto da 20 nodi e 17 collegamenti.
La ricerca offre un approccio sistemico e quantitativo che arricchisce la comprensione di questi disturbi, andando oltre le osservazioni cliniche e i sintomi dei pazienti.

Campi, G.; Ricci, A.; Costa, N.; Genovesi, F.; Branca, J.J.V.; Paternostro, F.; Della Posta, D. Dynamic Correlations and Disorder in the Masticatory Musculature Network. Life 2023, 13, 2107. https://doi.org/10.3390/life13112107

Abstract

Background: Temporomandibular joint (TMJ) disorders, which affect millions of people worldwide, have multiple etiological factors that make an accurate diagnosis and effective treatments difficult. As a consequence, the gold standard diagnostic criteria for TMJ disorders remain elusive and often depend on subjective decisions.
Aim: In this context, the lack of a non-invasive quantitative methodology capable of assessing the functional physiological state and, consequently, identifying risk indicators for the early diagnosis of TMJ disorders must be tackled and resolved. Methodology: In this work, we have studied the biomechanics and viscoelastic properties of the functional masticatory system by a non-invasive approach involving 52 healthy subjects, analysed by statistical–physics analysis applied to myotonic measurements on specific points of the masticatory system designing a TMJ network composed of 17 nodes and 20 links.
Results: We find that the muscle tone and viscoelasticity of a specific cycle linking frontal, temporal, and mandibular nodes of the network play a prominent role in the physiological functionality of the system. At the same time, the functional state is characterised by a landscape of nearly degenerated levels of elasticity in all links of the network, making this parameter critically distributed and deviating from normal behaviour.
Conclusions: Time evolution and dynamic correlations between biomechanics and viscoelastic parameters measured on the different cycles of the network provide a quantitative framework associated with the functional state of the masticatory system. Our results are expected to contribute to enriching the taxonomy of this system, primarily based on clinical observations, patient symptoms, and expert consensus.

OPEN ACCESS ARTICLE

LA NORMALITA’ ANATOMICA E LE VARIANTI. Un nuovo studio sul nervo sciatico.

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In Anatomia parliamo di “variante” ogni volta che una struttura ha una morfologia che si discosta da quella osservata nella maggior parte degli individui e rappresenta una deviazione dagli standard (la norma nella sua accezione statistica) condivisi nei libri di testo e insegnati nelle aule universitarie.

Le varianti, tuttavia, non inficiano la funzionalità dell’organo che “modificano” e per questo rientrano in un quadro di normalità (in questo caso intendendo un appropriato funzionamento), al contrario delle anomalie (congenite o meno) che già nella definizione evidenziano il loro aspetto patologico.

Conformazioni anatomiche particolari, tuttavia, possono interferire con procedure diagnostiche e aumentare i rischi di specifici atti chirurgici. Per questo la conoscenza e lo studio delle variazioni anatomiche dalla norma è un presupposto indispensabile per la pratica medica.

In sintesi (e per punti) lo studio delle varianti anatomiche è importante per diverse ragioni:

  1. La comprensione della normalità: Lo studio delle varianti aiuta a definire meglio ciò che è considerato “normale” all’interno della diversità anatomica umana. Ciò consente di riconoscere quando una caratteristica è effettivamente una variante innocua anziché una condizione patologica.
  2. La diagnosi e il trattamento: Alcune varianti anatomiche possono essere associate a condizioni mediche o sintomi. La conoscenza di queste varianti è essenziale per una diagnosi accurata e per determinare il trattamento più appropriato.
  3. La prevenzione e gestione delle complicanze: La consapevolezza della presenza delle varianti può aiutare a prevenire complicanze durante procedure mediche o chirurgiche. Ad esempio, durante un intervento chirurgico, conoscere la posizione di un’arteria variante può evitare danni accidentali.
  4. La ricerca: Lo studio delle varianti anatomiche può aiutare a comprendere meglio l’evoluzione dell’anatomia umana e le cause genetiche di alcune modificazioni. Questo può portare a scoperte significative e all’identificazione di nuovi bersagli per terapie e trattamenti.
  5. L’educazione medica: L’inclusione delle varianti anatomiche nei programmi di formazione medica è essenziale per preparare i futuri medici a riconoscere e gestire una vasta gamma di condizioni cliniche.
  6. La consulenza genetica: Le varianti anatomiche possono essere ereditate geneticamente. Lo studio delle varianti anatomiche è pertanto rilevante per la consulenza genetica.
  7. La promozione della diversità: Riconoscere e accettare la diversità anatomica umana promuove una migliore comprensione e tolleranza delle differenze tra le persone. Questo, in ultima analisi è un contributo ulteriore alla promozione dell’uguaglianza e dell’inclusione.

L’attività settoria, che con l’imaging e la chirurgia consente di individuare e documentare eventuali varianti rispetto alla normale Anatomia umana, costituisce, anche per questo, un supporto fondamentale per la Medicina.

Negli ultimi anni mi sono occupato, con valenti Colleghi, di “anatomical variants” dell’arco aortico, delle arterie renali, delle arterie tiroidee, delle scisure polmonari, spesso ricavando dati e immagini dalle dissezioni operate in primis a scopo didattico.

L’ulltima ricerca in questo filone di investigazione, riguarda le variazioni morfologiche e topografiche del nervo sciatico in particolare in relazione al muscolo piriforme.

Ne abbiamo parlato prima al 76° Congresso Nazionale della Società Italiana di Anatomia e Istologia (Modena, 11-13 settembre 2023). Per scaricare il poster in formato pdf, stampabile, clicca qui.

Jacopo J.V. Branca, Cristiana Veltro, Giulia Guarnieri, Francesco Potenza, Carlo Benedini, Alessandro Palazzolo, Andrea Massimiani, Ferdinando Paternostro
The anatomical variations of the sciatic nerve during dissection classes: three different case reports
Italian Journal of Anatomy and Embryology 121(1) Supplement: 267, 2023 Supplement
Firenze University Press ISSN 1122-6714 (print) | ISSN 2038-5129 (online).

Successivamente, con il rinvenimento di numerose altre varianti, abbiamo pubblicato questo articolo su Cureus:

Jacopo Junio Valerio Branca, Giulia Guarnieri, Annamaria Morelli, Carlo Benedini, Niccolò Fagni, Massimo Gulisano, Alessandra Pacini, Ferdinando Paternostro (May 11, 2024)
Sciatic Nerve and Its Anatomical Variations: In-Depth Understanding Acquired During Dissection Classes.
Cureus 16(5): e60083. doi:10.7759/cureus.60083

BIBLIOGRAFIA

Branca, J. J. V., Veltro, C., Guarnieri, G., Pacini, A., & Paternostro, F. (2023). 
Morphological variations of the lung: Accessory fissures and lobes. Anatomia, Histologia, Embryologia, 00, 1–6. 

Monteleone N, Pilia AM, Veltro C, Valerio Branca JJ, Polidoro F, Belluati A, Paternostro F.
Patient with two left cuneiform bones only: A first documented case report.
J Anat Soc India 2023;72:74-5

Branca, J.J.V.; Lascialfari Bruschi, A.; Pilia, A.M.; Carrino, D.; Guarnieri, G.; Gulisano, M.; Pacini, A.; Paternostro, F.
The Thyroid Gland:A Revision Study on Its Vascularization and Surgical Implications.
Medicina 2022, 58, 137.

Recto, C., Pilia, A. M., Campi, R., Branca, J. J., Pacini, A., & Paternostro, F
Renal artery variations: a 20.782 kidneys review.
Italian Journal of Anatomy and Embryology, 2019, 124(2), 153-163.

Recto C., Boddi M., Branca J.J., Morucci G., Pacini A., Gulisano M., Paternostro F.
Aortic arch branching pattern variation: its incidence on a 20.030 cases review
Ital J Anat Embryol.  2019 – Vol. 124, No. 1, pag 9-19 DOI: 10.13128/IJAE-25245.

IN MEMORIA DEL PROF. GIOVANNI ORLANDINI

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Il Prof. Giovanni Orlandini è stato per me Maestro di formazione e professione. Il chiarissimo e appassionante Docente di Anatomia, sulla cui cattedra sostenni l’esame. Il Preside per tutti gli anni del percorso Universitario. Quando divenni ricercatore fu il “mio” Direttore di Dipartimento e il “mio” Presidente della Società Italiana di Anatomia e Istologia, oltre che Consigliere Comunale della città in cui vivo e Consigliere dell’Ordine dei Medici a cui sono iscritto.

Ho avuto l’onore di coadiuvarlo nella stesura della riedizione del Trattato di Splancnologia  del Chiarugi (Piccin 2017) e di avere la mia firma nella sua ultima pubblicazione “The anatomical representation of the human body: from epistemological examples deriving from medical history to morphometric imaging performed with the laser scanner technique”.

Al termine di una vita piena e serena, circondato dagli affetti più cari, ci ha lasciato il 5 marzo del 2022.

La Sua eredità scientifica, culturale, organizzativa, didattica all’Università Italiana e alla Società Anatomica e Istologica internazionale è incommensurabile; il Professore è ancora oggi per tutti i Suoi allievi un insuperato e luminoso riferimento.

Ho scritto di Lui un ricordo che è stato pubblicato sull’ultimo numero dell’Italian Journal of Anatomy and Embryology.

VARIAZIONI MORFOLOGICHE DEL POLMONE: SCISSURE E LOBI ACCESSORI

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Jacopo Junio Valerio Branca, Cristiana Veltro, Giulia Guarnieri, Alessandra Pacini, Ferdinando Paternostro

https://onlinelibrary.wiley.com/share/6WGIJERGHGVSSXEGNHFS?target=10.1111/ahe.12958

Le varianti anatomiche rivestono un’importanza fondamentale nel campo della medicina, poiché la comprensione accurata della variabilità strutturale del corpo umano è essenziale per la diagnosi accurata e il successo delle procedure mediche. Queste varianti possono influenzare la posizione degli organi, la disposizione dei vasi sanguigni, la morfologia dei tessuti e molto altro ancora. La conoscenza delle varianti anatomiche è cruciale per evitare errori diagnostici e complicazioni durante interventi chirurgici e procedure invasive.

La dissezione anatomica è uno dei mezzi principali attraverso cui vengono scoperte e studiate queste varianti. La dissezione coinvolge la separazione accurata dei tessuti corporei per esaminarne la struttura interna. Durante questo processo, i medici e gli studenti di medicina possono identificare le variazioni individuali rispetto alla struttura anatomica standard. Questa pratica fornisce un’opportunità unica per esplorare la diversità anatomica e comprendere come queste variazioni possano influenzare la funzione e la patologia.

Inoltre, l’avanzamento delle tecnologie diagnostiche come la tomografia computerizzata (TC), la risonanza magnetica (RM) e l’ecografia ha ampliato ulteriormente la nostra capacità di rilevare e studiare le varianti anatomiche in modo non invasivo. Questi strumenti consentono ai medici di ottenere immagini dettagliate del corpo umano da diverse prospettive, facilitando la visualizzazione e l’analisi delle strutture anatomiche in modo tridimensionale.

Il riconoscimento e lo studio delle varianti anatomiche svolgono un ruolo cruciale nell’ambito medico. La dissezione anatomica e le moderne tecnologie diagnostiche contribuiscono in modo significativo alla nostra comprensione di queste varianti, consentendo ai professionisti di affrontare le sfide diagnostiche e terapeutiche con maggiore consapevolezza e precisione.

Per questi motivo presento con particolare piacere una ricerca sulle varianti macroscopiche dell’Anatomia polmonare, reperite durante gli Anatomy Lab che svolgo presso ICLO Teaching and Research Center di Verona e catalogate con l’ausilio di alcuni valenti colleghi dell’Ateneo Fiorentino.

MORPHOLOGICAL VARIATIONS OF THE LUNG: ACCESSORY FISSURES AND LOBES
https://onlinelibrary.wiley.com/share/6WGIJERGHGVSSXEGNHFS?target=10.1111/ahe.12958

Anatomical variants hold paramount importance in medicine. A thorough understanding of the human body’s structural variability is essential for accurate diagnosis and the success of medical procedures. These variations can impact the position of organs, the arrangement of blood vessels, tissue morphology, and much more. Knowledge of anatomical variants is crucial to avoid diagnostic errors and complications during surgical interventions and invasive procedures.

Anatomical dissection is one of the primary ways these variants are discovered and studied. Dissection involves the careful separation of bodily tissues to examine their internal structure. During this process, physicians and medical students can identify individual variations from the standard anatomical structure. This practice provides a unique opportunity to explore anatomical diversity and understand how these variations can influence function and pathology.

Furthermore, advancing diagnostic technologies such as computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI), and ultrasound have further expanded our ability to detect and study anatomical variations non-invasively. These tools allow medical professionals to obtain detailed images of the human body from various perspectives, facilitating three-dimensional visualisation and analysis of anatomical structures.

The recognition and study of anatomical variations play a crucial role in the medical field. Anatomical dissection and modern diagnostic technologies significantly contribute to understanding these variants, enabling medical professionals to approach diagnostic and therapeutic challenges with greater awareness and precision.

I am particularly pleased to present research on macroscopic variants of pulmonary Anatomy found during the Anatomy Labs that I carried out at the ICLO Teaching and Research Centre in Verona and catalogued with the help of some talented colleagues at the University of Florence.

Branca, J. J. V., Veltro, C., Guarnieri, G., Pacini, A., & Paternostro, F. (2023). Morphological variations of the lung: Accessory fissures and lobes. Anatomia, Histologia, Embryologia, 52, 983–988. https://doi.org/10.1111/ahe.12958

Waist-to-height ratio (WHtR )

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La misura raccomandata dall’OMS per la circonferenza del girovita è di un massimo di 80 cm per le donne e 94 cm per gli uomini . Per approfondire il il valore clinico della misurazione della circonferenza vita come marker di rischio di malattia cardiovascolare questo è un articolo estremanente utile.
Chi ha una circonferenza vita superiore a 88 cm (per le donne) o a 102 cm (per gli uomini) viene considerato obeso viscerale con un rischio cardiovascolare elevato.

L’indice di massa corporea (BMI), la circonferenza vita (WC), il rapporto vita-fianchi (WHR) e il rapporto vita-altezza (WHtR) sono diverse misure utilizzate per stimare il contenuto di grasso corporeo.

Il BMI o Indice dui Massa Corporea è facile da eseguire, ma non distingue le masse magre da quelle grasse. Il WC è fortemente correlato al BMI per quanto riguarda la previsione del rischio cardiovascolare e metabolico. L’utilità clinica della misurazione del WHR è diminuita negli ultimi anni a causa della sua più debole associazione con i fattori di rischio cardiovascolare e metabolico rispetto ad altre misure di adiposità clinica. I valori di riferimento universali per BMI, WC e WHR non sono adatti a essere utilizzati in tutto il mondo e ogni parametro dovrebbe essere adattato a livello etnico. Il waist-to-height ratio (WHtR) è l’indicatore di salute che misura la circonferenza della vita divisa per l’altezza di una persona, consentendo di utilizzare un cutoff unificato e dimostrandosi efficace come le misure precedenti, se non di più (Alaa Youssef Ahmed Ahmed Baioumi, Comparing Measures of Obesity: Waist Circumference, Waist-Hip, and Waist-Height Ratios, Ronald Ross Watson 2019).

Attualmente la misura del girovita in rapporto all’altezza viene considerato il metodo più preciso ed efficace nella pratica clinica per identificare le persone a rischio obesità. Secondo il protocollo dell’OMS la circonferenza della vita dovrebbe essere misurata nel punto medio tra l’ultima costa palpabile e la sommità della cresta iliaca, utilizzando un metro a nastro resistente all’allungamento. In pratica, le misure vengono solitamente appena sopra l’ombelico.

Il risultato del rapporto tra circonferenza addominale e altezza non dovrebbe superare 0,52 negli uomini e 0,48 nelle donne.

Un’alterazione del WHtR è fattore di rischio per malattie cardio vascolari, diabete mellito tipo 2, ipertensione arteriosa, steatosi epatica, aterosclerosi e indebolimento del sistema immunitario.

Tra gli altro, questo (www.omnicalculator.com/) è un ottimo sito per il calcolo di numerosissimi parametri antropometrici.
Diffidate dell’incerto “fai-da-te” !

Intraoperative monitoring of the recurrent laryngeal nerve in thyroid gland surgery

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Niccolo’ Fagni, Giacomo Gelati, Cristiana Veltro, Ferdinando Paternostro
Department of Experimental and Clinical Medicine-Section of Anatomy and Histology, University of Florence

In Thyroid surgery, the two novel approaches are the trans-axillary Robotic thyroidectomy and the trans-oral and sub-chin techniques.
During these surgical approaches is mandatory to recognise the Anatomy. The lower laryngeal nerves originate from the X cranial nerve (vagus nerve) and innervate all the intrinsic muscles of the larynx except for the cricothyroid muscles (which are innervated by the superior laryngeal nerve instead).
The “recurring” name is due to the course in the opposite direction to the nerve of origin.
Neuro-monitoring of recurrent laryngeal nerves is the most important of the recent technological innovations.

However, it is of fundamental importance for the operator to remember that this method does not prevent recurrent nerve injury. On the other hand, a two-stage thyroidectomy can avoid a
tracheostomy thanks to neuro-monitoring.

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Legamento Crociato Anteriore. Dalle basi teoriche all’approccio evidence-based: un percorso guidato dall’infortunio al ritorno allo sport

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Il primo libro italiano interamente dedicato al Legamento Crociato Anteriore.

Una panoramica completa sulla valutazione e sulla riabilitazione dei pazienti con esiti di lesione del LCA, che tiene conto degli aspetti riabilitativi in assenza di chirurgia e post-chirurgici e ne illustra i fattori di rischio, l’epidemiologia, le complicanze, l’esercizio terapeutico e, infine, le modalità di ritorno allo sport e alla performance.

Onorato di aver contribuito, con il capitolo dedicato all’Anatomia del ginocchio, a questo innovativo, corposo ed essenziale volume.


Edizioni Fisio Science 2023
https://www.fisioscience.it/shop/libri/libro-crociato-anteriore/

Patient with two left cuneiform bones only: A first documented case report

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Nicola Monteleone1, Antonino Marcello Pilia2, Cristiana Veltro2, Jacopo Junio Valerio Branca2, Federico Polidoro1, Alberto Belluati1, Ferdinando Paternostro2

1 Department of Orthopedics and Traumatology, Santa Maria Delle Croci Hospital, Ravenna, Italy
2 Department of Experimental and Clinical Medicine, Anatomy and Histology Section, University of Florence, Florence, Italy

The cuneiforms are three wedge-shaped bones, forming the tarsus of the foot along with the talus, calcaneus, navicular, and cuboid. We present the case of a 70-year-old Caucasian woman with a left unique lateral cuneiform instead of second and third cuneiform bones. Additional cuneiform bones are rare anatomical variants well-described in the literature.

Conversely, a lesser number of cuneiform bones have never been previously reported. To our knowledge, our article represents the first documented case of this anatomical variation.

[ABSTRACT]   [HTML FULL TEXT]   [PDF]   [Mobile HTML Full text ]   [EPub]

seguilagioconda

ANATOMY LAB. Questions & Answers

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Unica esperienza in Italia di Dissezione “hands on” aperta a tutti gli Studenti di Medicina e Chirurgia, Odontoiatria, Infermieristica, Fisioterapia, Scienze Motorie, Professioni Sanitarie.

Un giorno di Anatomia dal vero, topografica, chirurgica e settoria.
Per conoscere le date dei nuove esercitazioni in programma cerca sulla pagina ICLO la locandine con la Gioconda

Questions & Answers ⁉️

⁉️ Come è strutturato l’Anatomy Lab
Si svolge tutto in un giorno e ne sono programmati svariati all’anno, di tre tipi: Tronco, Arti e Testa.

⁉️ Dove si svolge?
Presso ICLO, Teaching and Research Center di Verona.

⁉️ Posso andare e tornare in giornata?
Sì, il corso si tiene dalle 10.00 alle 18.00
L’ICLO dista 10 minuti di taxi dalla Stazione di Verona Porta Nuova (20 con l’autobus n°61).

⁉️ Posso farlo anche se non ho ancora dato l’esame di Anatomia?
Sì, puoi farlo in qualsiasi momento del tuo percorso di studi, ma qualche base di Anatomia macroscopica è consigliata.

⁉️ Posso solo guardare?
Certo! Ma il corso è pensato per toccare e dissecare con le tue mani, guidato per comprendere a pieno tutti gli organi e apparati nella loro forma, consistenza, posizione, peso, rapporti, innervazione e vascolarizzazione.

⁉️ E se non sono preparato? Faccio una brutta figura?
Assolutamente no. Non è una interrogazione e nessuno fa domande per valutare la tua preparazione.

⁉️ Cosa devo portare?
La voglia di imparare e la curiosità. In loco ti verrà fornita la tuta, gli zoccoli, il materiale monouso per la dissezione (guanti, camici, cuffia, mascherina), pranzo e un attestato di partecipazione, alla fine.

⁉️ E se sono da solo?
Puoi partecipare comunque! È un’esperienza bellissima ed associativa, un ottimo modo di fare amicizia con i Colleghi.

⁉️ Altre info ? info@iclo.eu

SEGUI LA GIOCONDA !!

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Modularity of the Human Musculoskeletal System: The Correlation between Functional Structures by Computer Tools Analysis

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Per comprendere il concetto tensegrità possiamo pensare a una struttura meccanica costituita da elementi discreti e distinti sottoposti a forze di compressione e da elementi continui sottoposti a sforzi di tensione. Lo sviluppo della teoria della tensegrità si è avuto inizialmente nell’architettura, in seguito nell’arte e poi nella biologia e nella fisiologia, quando si sono prodotte o si sono interpretate strutture che si autosostengono per effetto di uno stato di tensione presente nel sistema (da cui il nome di tensegrity, dalla fusione di tension e integrity).
Come descritto da Levin (1982), il corpo rappresenta un involucro in tensione, le cui porzioni contrapposte, sono mantenute tali dalla compressione degli elementi interni, immersi, fluttuanti, in una rete in continua tensione. Il sistema che si viene a creare è, considerando il corpo come un qualcosa di dinamico, un sistema modificabile in maniera molto evidente per quanto riguarda la sua parte elastica (elementi di tensione) e in maniera minima riguardo la componente in compressione (ossa).
L’articolo che qui vi propongo mira, tra l’altro, a realizzare un quadro completo del modello tensegrile umano, la cui complessità è analizzata attraverso software capaci di analizzare dettagliatamente i sistemi delle reti.

Della Posta, D.; Branca ,J.J.V.; Guarnieri, G.; Veltro, C.; Pacini, A.; Paternostro, F.

Modularity of the Human Musculoskeletal System: The Correlation between Functional Structures by Computer Tools
Analysis. Life 2022, 12, 1186.
https://doi.org/10.3390/   life12081186
https://www.mdpi.com/2075-1729/12/8/1186

Abstract: Introduction: For many years, anatomical studies have been conducted with a shattered view of the body. Although the study of the different apparatuses provides a systemic view of the human body, the reconstruction of the complex network of anatomical structures is crucial for the understanding of structural and functional integration. Aim: We used network analysis to investigate the connection between the whole-body osteo-myofascial structures of the human musculoskeletal system.

Materials and Methods: The musculoskeletal network was performed using the aNETomy® anatomical network with the implementation of the open-source software Cytoscape for data entry.

Results: The initial graph was applied with a network consisting of 2298 body parts (nodes) and 7294 links, representing the musculoskeletal system. Considering the same weighted and unweighted osteo-myofascial network, a different distribution was obtained, suggesting both a topological organization and functional behavior of the network structure.

Conclusions: Overall, we provide a deeply detailed anatomical network map of the whole-body musculoskeletal system that can be a useful tool for the comprehensive understanding of every single structure within the complex morphological organization, which could be of particular interest in the study of rehabilitation of movement dysfunctions.