Muscoli intercostali
I muscoli intercostali sono due sottili strati di fibre muscolari che occupano ciascuno degli spazi intercostali. Sono chiamati esterni e interni a causa delle loro relazioni superficiali, l’esterno è superficiale all’interno. Le fibre muscolari dei due strati corrono approssimativamente ad angolo retto l’una rispetto all’altra, ed entrambi gli strati sono più spessi dietro che davanti.,1
Gli intercostali esterni si estendono dai tubercoli delle costole dorsalmente alle giunzioni costocondrali ventralmente, e le loro fibre sono orientate obliquamente, verso il basso e in avanti, dalla costola sopra alla costola sotto. Vicino alle giunzioni costocondrali, gli intercostali esterni sono sostituiti da un’aponeurosi fibrosa, la membrana intercostale anteriore che si estende fino all’estremità anteriore dello spazio intercostale.
Gli intercostali interni iniziano posteriormente come la membrana intercostale posteriore sull’aspetto interno dei muscoli intercostali esterni., Da circa l’angolo della costola, i muscoli intercostali interni corrono obliquamente, verso l’alto e in avanti dal bordo superiore della costola e della cartilagine costale sotto, al pavimento del solco subcostale della costola e al bordo della cartilagine costale sopra, terminando alle giunzioni sternocostali.
Sebbene gli spazi intercostali abbiano due strati di fibre muscolari intercostali nella loro porzione laterale, contengono un singolo strato muscolare nella loro porzione ventrale e dorsale., Ventralmente, tra lo sterno e le giunzioni costocondrali, le uniche fibre sono quelle dei muscoli intercostali interni; queste sono particolarmente spesse in questa regione della gabbia toracica, dove sono convenzionalmente chiamate intercostali parasternali. Dorsalmente, dagli angoli delle costole alle vertebre, le uniche fibre provengono dai muscoli intercostali esterni. Questi ultimi, tuttavia, sono duplicati da un muscolo a forma di fuso che corre in ogni interspazio dalla punta del processo trasversale della vertebra all’angolo della costola sottostante; questo muscolo è il levator costae., Tutti i muscoli intercostali sono innervati dai nervi intercostali.
L’azione respiratoria dei muscoli intercostali è stata oggetto di controversie in tutta la storia medica. La teoria più influente proposta per spiegare questa azione è stata quella di Hamberger (1749), che ha basato su considerazioni geometriche (Fig. 11.1) : quando un muscolo intercostale si contrae in un interspazio, tira la costola superiore verso il basso e la costola inferiore verso l’alto., Il movimento effettivo delle costole dipende dalla quantità relativa di coppia attorno al centro di rotazione (le articolazioni vertebrali) che agisce sui due punti di attacco del muscolo alle rispettive costole: gli intercostali esterni corrono obliquamente verso il basso e in avanti, quindi il loro inserimento alla costola inferiore è più distante dal centro di rotazione rispetto al loro inserimento alla costola superiore. Quindi quando questi muscoli si contraggono, la coppia che agisce sulla costola inferiore è maggiore di quella che agisce sulla costola superiore, e il suo effetto netto è quello di sollevare le costole., Il contrario è vero per gli intercostali interni, che corrono verso l’alto e in avanti, quindi la loro azione è quella di abbassare le costole a cui sono attaccati. Gli intercostali parasternali fanno parte dello strato intercostale interno, ma la loro azione è riferita allo sterno, piuttosto che alla colonna vertebrale (cioè il centro di rotazione è le giunzioni sternocostali); pertanto, con argomenti simili, la loro contrazione dovrebbe sollevare le costole.2
La teoria dell’Hamburger è incompleta, tuttavia, e non può spiegare completamente le azioni dei muscoli intercostali sulle costole per due motivi.,3,4 Innanzitutto, il modello Hamburger è planare, mentre in realtà le costole sono curve. Di conseguenza, le variazioni di lunghezza dei muscoli intercostali durante una determinata rotazione delle costole (quindi il loro vantaggio meccanico e l’azione sulle costole) variano in funzione della posizione delle fibre muscolari lungo la costola. Pertanto, durante la rotazione cranica delle costole, la loro curvatura causa cambiamenti nella lunghezza muscolare che sono maggiori nella regione dorsale, diminuiscono progressivamente man mano che ci si muove attorno alla gabbia toracica e si invertono man mano che ci si avvicina allo sterno., Questa scoperta è in contrasto con il modello Hamberger, che prevede un accorciamento uguale di tutti gli intercostali esterni e un allungamento uguale di tutti gli intercostali interni durante la rotazione cranica di due costole adiacenti. In secondo luogo, il modello di Hamburger afferma che tutte le costole ruotano di quantità uguali attorno agli assi paralleli in modo che la distanza tra le costole adiacenti rimanga costante. Infatti, i raggi di curvatura delle diverse costole sono diversi, aumentando dall’alto verso il basso, quindi le loro rotazioni sono simili., Di conseguenza, c’è un cambiamento nella lunghezza del muscolo intercostale a causa dei cambiamenti nella distanza tra le costole dall’alto verso il basso.
Nonostante le imprecisioni incluse nel modello di Hamberger, le sue previsioni sembrano valide perché i dati sperimentali suggeriscono che gli intercostali esterni, gli intercostali parasternali e i levatores costarum hanno un’azione inspiratoria sulla gabbia toracica, mentre gli intercostali interni sono espiratori. Durante la respirazione a riposo, gli esseri umani normali hanno attività inspiratoria negli intercostali parasternali.,5,6 Questo risultato suggerisce che negli esseri umani il contributo degli intercostali parasternali alla respirazione a riposo è maggiore di quello degli intercostali esterni. Durante la respirazione caricata, l’attivazione degli intercostali esterni e dei levatores costarum aumenta, sebbene l’efficacia meccanica di questo sistema di “compensazione del carico” di riserva sia relativamente piccola.7
Un esempio clinico chiaramente illustrativo dell’azione inspiratoria “isolata” degli intercostali è offerto da pazienti che soffrono di paralisi diaframmatica bilaterale., In questi pazienti, l’ispirazione è compiuta esclusivamente dai muscoli della gabbia toracica. Di conseguenza, la gabbia toracica si espande durante l’inspirazione e la pressione pleurica diminuisce. Poiché il diaframma è flaccido e non si può sviluppare alcuna pressione transdiaframmatica, la caduta della pressione pleurica viene trasmessa all’addome, causando così una caduta uguale della pressione addominale. Quindi l’addome si muove paradossalmente verso l’interno durante l’inspirazione, opponendosi così all’inflazione del polmone., In realtà, questo movimento paradossale è il segno cardinale della paralisi diaframmatica all’esame clinico ed è invariabilmente presente nella postura supina, durante la quale i muscoli addominali di solito rimangono rilassati durante l’intero ciclo respiratorio. Al contrario, questo segno può essere assente nella postura eretta, in cui alcuni pazienti compensano parzialmente la paralisi diaframmatica contraendo i muscoli addominali durante l’espirazione, spostando così l’addome verso l’interno e il diaframma cranialmente nel torace., Il rilassamento dei muscoli addominali all’inizio dell’inspirazione può quindi causare il movimento verso l’esterno della parete addominale e la discesa (passiva) del diaframma che rimuove il caratteristico movimento addominale inspiratorio paradossale verso l’interno.