Bacino: anatomia e funzioni

Il bacino, anche detto pelvi, cingolo pelvico o cintura pelvica, (dal latino pelvis, ossia “bacinella”) è un anello osteo-legamentoso che contribuisce a comporre la struttura anatomica dello scheletro umano. Rappresenta il fondamentale punto di raccordo tra la parte superiore del corpo e quella inferiore.

Nel bacino infatti si incontrano le forze ascendenti degli arti inferiori, e le forze discendenti provenienti dalla testa, dalla colonna e dagli arti superiori, dei quali sorregge il peso, trasmettendolo agli arti inferiori. Vista la sua localizzazione fornisce superfici di contatto per l’inserzione di numerosi muscoli, legamenti ed articolazioni, che determinano i movimenti del tronco e delle anche.

Analizziamo ora la morfologia della pelvi più nello specifico, premessa fondamentale per comprenderne l’importanza per la funzionalità di tutto il corpo umano.

 Anatomia delle ossa del bacino   

 Il cingolo pelvico è formato antero-lateralmente dalle due ossa coxali (anche chiamate ossa iliache) e posteriormente dall’osso sacro e dal coccige. Le ossa coxali sono simmetriche rispetto al piano sagittale, e si uniscono tra loro a livello della sinfisi pubica, anteriormente, e a livello dell’osso sacro, posteriormente.

Ciascun osso coxale è formato a sua volta da tre ossa che si incrociano a livello dell’acetabolo e si saldano indicativamente dopo i 20 anni: troviamo cranialmente l’ileo, anteriormente il pube, e caudalmente e posteriormente l’ischio. L’ampia ala dell’ileo, conformata a ventaglio, forma quindi la metà superiore dell’osso coxale.

Appena sotto l’ala si trova il profondo acetabolo, a forma di semiluna. Inferiormente e medialmente all’acetabolo si trova il forame otturatorio, il più grande forame del corpo, ricoperto dalla membrana otturatoria, attraversato dagli omonimi vasi e nervo.

L’ileo ha una superficie esterna contrassegnata da linee glutee posteriore, anteriore e inferiore. Queste linee ospitano i punti di inserzione dei muscoli grande, medio e piccolo gluteo.

All’estremità anteriore dell’ileo si trova la spina iliaca antero-superiore, facilmente palpabile, dove si inseriscono i muscoli sartorio e tensore della fascia lata. Al di sotto di questa spina si trova la spina iliaca antero-inferiore, punto di inserzione del retto femorale, uno dei quattro capi muscolari del muscolo quadricipite.

La prominente cresta iliaca, che delimita cranialmente l’ileo e che ospita le inserzioni dei muscoli gran dorsale, trasverso dell’addome, obliquo interno ed esterno dell’addome, continua posteriormente e termina a livello della spina iliaca postero-superiore. Il tessuto molle superficiale alla spina iliaca postero-superiore è spesso marcato da una fossetta nella cute.

La spina iliaca postero-inferiore, meno prominente, segna il margine superiore della grande incisura ischiatica. L’apertura di questa incisura è convertita nel forame ischiatico maggiore dal legamento sacrospinoso e dalla parte prossimale del legamento sacrotuberoso, dove si inserisce una porzione del muscolo grande gluteo. La superficie interna dell’ileo è composta anteriormente dalla concavità liscia della fossa iliaca, delimitata dalla linea arcuata, dove origina il muscolo iliaco, che insieme al muscolo grande psoas va a formare il muscolo ileopsoas.

Posteriormente, la superficie auricolare si articola con l’osso sacro a livello dell’articolazione sacro-iliaca. Appena posteriormente alla superficie auricolare si trova l’ampia e ruvida tuberosità iliaca, che rappresenta il punto di inserzione dei legamenti sacroiliaci. L’ileo termina a livello dell’acetabolo, dove si inserisce la testa del femore, e dove si incrociano le tre ossa dell’osso coxale.

L’ischio è situato sotto l’acetabolo, ed è composta da un corpo e da una affilata spina ischiatica, che si proietta dal lato posteriore di quest’osso, appena inferiormente alla grande incisura ischiatica. La piccola incisura ischiatica è localizzata inferiormente alla spina.

Il legamento sacro-spinoso e la parte distale del legamento sacro tuberoso convertono la piccola incisura ischiatica nel piccolo forame ischiatico. L’ampia e tozza tuberosità ischiatica si proietta posteriormente e inferiormente dall’acetabolo. Questa struttura palpabile rappresenta il principale punto di scarico del peso corporeo quando siamo seduti, e funge inoltre da inserzione prossimale per i muscoli semitendinoso, semimembranoso, bicipite femorale e grande adduttore (capo posteriore).

Il ramo ischiatico si estende anteriormente dalla tuberosità ischiatica, terminando a livello della giunzione con il ramo pubico inferiore.

L’osso pubico parte dall’eminenza ileo-pubica, anteriore all’acetabolo, e prosegue con il ramo pubico superiore, che si estende medialmente fino al corpo appiattito del pube. Il margine superiore del corpo del pube è chiamato cresta pubica, ed ospita l’inserzione del muscolo retto dell’addome (ecco perché durante l’esecuzione dei crunch in palestra, per ottimizzare l’attivazione del retto addominale, viene dato il feedback di “portare lo sterno verso il pube”). Sul ramo superiore si trova la cresta pettinea, dove si inserisce il muscolo pettineo.

Il tubercolo pubico si proietta anteriormente a partire dal ramo pubico superiore, fungendo da punto di inserzione per il legamento inguinale. Il pube offre inoltre superfici articolari per le inserzioni dei muscoli adduttore breve, adduttore lungo e gracile. Il ramo pubico inferiore si estende dal corpo fino alla giunzione con l’ischio, posteriormente.

Le due ossa pubiche si articolano attraverso la sinfisi pubica, formando un’articolazione relativamente immobile rivestita da cartilagine. Le superfici articolari non sono completamente lisce, ma possiedono piccole creste rialzate che aumentano la resistenza alle forze di taglio. L’articolazione è saldamente vincolata da un disco fibrocartilagineo detto “disco inter-pubico”, rafforzato da legamenti e dal muscolo retto dell’addome.

A livello della sinfisi pubblica si verificano 2 mm di traslazione e una rotazione estremamente scarsa. Durante la gravidanza o subito dopo il parto alcune donne manifestano dolore attribuibile all’instabilità della sinfisi pubblica, causata dal fisiologico rilascio dei legamenti che supportano l’articolazione.

L’acetabolo è una cavità ossea profonda, conformata a semiluna, che accoglie la testa del femore, ed è localizzato superiormente al forame otturatorio. Il margine acetabolare forma un cerchio incompleto, lasciando un’apertura inferiore ampia dai 60 ai 70 gradi chiamata incisura acetabolare.

La cosiddetta “fossa acetabolare” è la depressione localizzata in profondità rispetto al piano dell’acetabolo, che ospita il legamento della testa del femore, del tessuto adiposo, la membrana sinoviale articolare e vasi sanguigni. L’acetabolo è circondato da un robusto anello fibro-cartilagineo detto labbro acetabolare o cotile, che ne delimita la maggior parte del margine esterno.

A completare l’anello, il legamento trasverso dell’acetabolo abbraccia l’incisura acetabolare. Le tre ossa iliache contribuiscono insieme alla formazione dell’acetabolo: ileo e ischio ne compongono il 75% circa, mentre il pube costituisce il restante 25%. La forma e la profondità dell’acetabolo sono molto variabili nelle persone, e hanno una forte influenza sulla mobilità nello squat.

L’osso sacro è un osso triangolare con la base rivolta superiormente e l’apice inferiormente. Un’importante funzione del sacro consiste nel trasmettere il peso della colonna vertebrale al bacino. Durante l’età adulta il sacro si fonde in un unico osso, che conserva ancora alcune caratteristiche anatomiche delle vertebre generiche.

La superficie anteriore del sacro è liscia e concava, e costituisce la parete posteriore della cavità pelvica. La superficie dorsale dell’osso è convessa e ruvida a causa dei punti di attacco di muscoli e legamenti.

Diversi tubercoli spinali e laterali segnano rispettivamente la parte rimanente di processi spinosi e trasversi fusi. Longitudinalmente si possono notare tre creste, dette cresta mediale, intermedia e laterale. Il sacro presenta inoltre otto paia di forami sacrali (quattro paia sulla faccia mediale, quattro paia sulla faccia dorsale), che permettono il passaggio dei nervi spinali che formano gran parte del plesso sacrale.

Il margine anteriore acuminato del corpo della prima vertebra sacrale (S1) è chiamato promontorio sacrale.

Diversi muscoli appartenenti al gruppo dei muscoli rotatori esterni brevi dell’anca originano dalla superficie sacrale. Il canale sacrale triangolare ospita e protegge la cauda equina.

I peduncoli sono molto spessi e si estendono lateralmente insieme all’ala del sacro. I robusti processi articolari superiori hanno faccette articolari superiori che sono dirette generalmente postero-medialmente, e si articolano con le faccette inferiori dell’ultima vertebra lombare, formando le articolazioni apofisarie L5-S1.

Le grandi superfici auricolari si articolano con l’ileo, formando le articolazioni sacro-iliache, dotate di pochissima mobiltà, poichè stabilizzate da legamenti molto forti, ossia i legamenti ileo-lombari superiori e inferiori (dove si inserisce il muscolo quadrato dei lombi), i legamenti sacroiliaci e ileosacrali, e caudalmente i legamenti sacrospinoso e sacrotuberoso, dove origina parte del muscolo grande gluteo.

Oltre ai suddetti legamenti, queste articolazioni vengono stabilizzate dalla sinergica azione di un vasto insieme di muscoli, come gli erettori della colonna, diaframma, pavimento pelvico, addominali, estensori dell’anca, gran dorsale, iliaco e piriforme. L’osso sacro infine si restringe caudalmente per formare il suo apice, dove si articola con il coccige.

Il coccige è una struttura ossea impari, composta generalmente da quattro vertebre fuse insieme, che contribuisce a comporre il complesso anatomico della colonna vertebrale, costituendone l’ultimo tratto. È un osso piccolo e simmetrico dalla forma piramidale situato sotto alla base inferiore dell’osso sacro.

Vista la sua localizzazione fornisce con la sua estremità superiore la superficie di contatto per l’articolazione sacro-coccigea, grazie alla quale va a costituire, insieme all’osso sacro, la parete posteriore della pelvi. Il coccige ospita l’inserzione di diversi muscoli aventi un ruolo nei movimenti dell’anca e nelle funzioni sfinteriche.

Funzioni del bacino

Il bacino è associato a tre funzioni importanti e molto differenti: funge da comune punto di inserzione per molti muscoli e legamenti e articolazioni dell’arto inferiore e del tronco, trasmette il peso della porzione superiore del corpo e del tronco alle tuberosità ischiatiche quando si è in posizione seduta e agli arti inferiori durante la stazione eretta e nella deambulazione; ed infine, grazie all’aiuto di muscoli e tessuti connettivi del pavimento pelvico, sostiene e protegge organi quali intestino, vescica e organi appartenenti all’apparato riproduttivo.

Articolazione sacroiliaca: movimenti e biomeccanica

Per riuscire a comprendere meglio la biomeccanica del bacino, è fondamentale approfondire i movimenti e le funzioni delle articolazioni sacro-iliache. Queste articolazioni, che abbiamo precedentemente nominato, sono formate dalla congiunzione tra le superfici auricolari del sacro e la superficie auricolare opposta di ciascun ileo.

L’inserimento del sacro tra le due ossa iliache fornisce un’efficace trasferimento di forze  potenzialmente elevate tra la colonna vertebrale, gli arti inferiori e il suolo; per tale ragione questa articolazione è finalizzata principalmente alla stabilità, piuttosto che alla mobilità.

Le superfici articolari del sacro hanno un braccio corto e uno lungo, formando una sorta di boomerang, con l’angolo aperto rivolto posteriormente, e lo svincolo a livello della seconda vertebra sacrale.

Durante l’infanzia all’articolazione sacro-iliaca è relativamente mobile e circondata da una capsula morbida, ma tra la pubertà e l’età adulta perde mobilità, a favore della stabilità, con le superfici articolari che da lisce diventano ruvide, aumentando la resistenza alle forze di taglio. Cambiamenti degenerativi delle articolazioni sacro-iliache sono stati identificati in una percentuale superiore all’85% degli adulti asintomatici di età superiore ai sessant’anni. Nell’ottavo decennio di vita, circa il 10% della popolazione ha articolazioni sacro-iliache completamente ossificate o fuse (molto più spesso negli uomini che nelle donne); questi cambiamenti, tipicamente asintomatici, non sono patologici, ma rappresentano piuttosto un rimodellamento strutturale per adattarsi all’aumento del carico associato alla maturazione fisica. Nella popolazione possiamo trovare due tipi di articolazioni sacro-iliaca, una molto orizzontale e dinamica, in cui la persona si è ben adattata alla posizione bipede e in cui il peso grava maggiormente sull’arcata vertebrale posteriore di L5-S1, e un articolazione sacro-iliaca statica, verticale, in cui il peso grava maggiormente sul disco di L5-S1. L’osso sacro non si trova direttamente sopra l’acetabolo, dove si inserisce la testa del femore, ma posteriormente: questo fa si che quando si sta in piedi gli arti inferiori spingano il bacino in retroversione, mentre il peso del rachide e degli arti superiori spinge l’osso sacro anteriormente, verso l’antiversione.

Parlando di scarico delle forze, durante la stazione eretta le forze discendenti provenienti dal rachide continuano lungo la linea arcuata, scendono sull’acetabolo, dove esercitano una forza di compressione, e proseguono fino alla sinfisi pubica, che viene invece trazionata.

Al contrario, nella posizione seduta, le forze discendenti continuano fino alle tuberosita ischiatiche, che vengono spinte cranialmente, con la sinfisi pubica soggetta non più a forze di trazione, ma a forze di compressione.

A livello delle articolazioni sacroiliache sono stati descritti movimenti tridimensionali e traslazionali relativamente piccoli e mal definiti. Anche se è difficile da misurare, l’ampiezza di questi movimenti nell’adulto è indicata da 1 a 4 gradi per la rotazione e da 1  a 2 mm per la traslazione.

Sebbene nessuna  terminologia descriva completamente i complessi movimenti rotazionali e traslazionali dell’articolazione, due termini sono tipicamente usati a questo scopo: nutazione e  contronutazione, che descrivono movimenti limitati nel piano sagittale, attorno a un asse di rotazione medio-laterale che attraversa il legamento interosseo.

La nutazione è definita come la relativa inclinazione anteriore della base dell’osso sacro rispetto all’ileo, con la simultanea chiusura delle ali iliache nel movimento di “in-flare” e lieve apertura delle tuberosità ischiatiche. La contronutazione è un movimento inverso, definito come la minima inclinazione posteriore della base dell’osso sacro rispetto all’ileo, con la simultanea chiusura delle ali iliache nel movimento detto “out-flare”, e chiusura delle tuberosità ischiatiche.

Questi due movimenti ci permettono, soprattuto durante la deambulazione, di scaricare correttamente tutte le forze, e possono avvenire mediante rotazione sacro-iliaca, per rotazione ileo-sacrale, o per entrambi i movimenti eseguiti contemporaneamente. Oltre alla funzione di trasferimento del carico tra tronco e arti inferiori, l’articolazione sacro-iliaca ha l’importante ruolo di ridurre notevolmente gli stress meccanici all’interno della cintura pelvica.

Bacino nell’uomo e nella donna: quali differenze?

 La pelvi maschile e quella femminile presentano numerose differenze, per motivi sostanzialmente “evolutivi”, legati al fatto che la pelvi femminile è deputata ad ospitare il feto e a permetterne la fuoriuscita durante il parto.

Il bacino femminile, di conseguenza, si presenta più ampio rispetto a quello maschile, che è invece stretto e compatto. Nell’uomo infatti il bacino si sviluppa maggiormente in altezza, presentando una posizione più verticale rispetto a quello femminile,  esteso maggiormente in larghezza e più inclinato anteriormente. Inoltre, come in molte altre strutture ossee del corpo umano, nell’uomo le ossa iliache e sacrali sono più spesse e più pesanti di quelle della donna. Riguardo all’apparato riproduttivo, nella donna la pelvi ospita l’utero, le tube di Falloppio, le ovaie e la vagina, mentre nell’uomo sono contenute prostata, dotti deferenti e vescicole seminali.

L’osso sacro maschile si presenta più lungo e ristretto di quello femminile, e presenta un promontorio sacrale (punto di incontro tra quinta vertebra lombare e prima vertebra sacrale) più ampio. Considerando il maggior diametro della pelvi femminile rispetto a quella maschile, gli acetaboli nella donna saranno localizzati ad una distanza reciproca maggiore rispetto all’uomo: questo fattore in alcuni casi può avere ripercussioni sulla posizione dell’asse femorale, predisponendo maggiormente le donne ad un allineamento in valgo delle ginocchia.

Nella faccetta articolare dell’osso iliaco maschile troviamo numerose scalanature, e l’articolazione è più di tipo “ad incastro”, mentre nella femmina la superficie articolare è molto più liscia e mobile, con un’articolazione più “a pressione”. Il diametro della pelvi femminile subisce delle notevoli modificazioni durante la gravidanza, per permettere al bambino di nascere. Diametri pelvici troppo ristretti, pur non costituendo un problema durante la gestazione, possono rendere il parto difficoltoso durante il passaggio del bambino attraverso lo stretto superiore.

Fratture del bacino

Le principali cause che provocano fratture alle ossa del bacino sono rappresentate dai traumi diretti, spesso conseguenti a  cadute violente, incidenti stradali, o traumi sportivi, specialmente in sport da contatto come il rugby e il football. Queste fratture avvengono nella maggioranza dei casi in persone anziane, anche per banali cadute “casalinghe”.

Questa statistica è dovuta all’alto fattore di rischio che questa fascia di popolazione possiede, a causa di fattori contribuenti come osteoporosi, osteopenia, sarcopenia, fisiologica degenerazione età-correlata, obesità, stile di vita sedentario e fumo di sigaretta.

Le parti del bacino più spesso colpite sono le ali iliache, il sacro e i rami pubici. La diagnosi è tipicamente basata su una radiografia o TAC, che può mettere in luce il livello e la gravità della frattura. Il trattamento viene scelto in base all’ età del paziente, al tipo di frattura e alle condizioni generali del paziente, ma generalmente nel caso di fratture del bacino si utilizza un approccio conservativo, con una fase più o meno lunga di immobilizzazione, e una ripresa funzionale successiva, con recupero di mobilità e forza neuromuscolare. La prognosi è spesso favorevole, e solo in casi di fratture gravi e/o scomposte si va verso il trattamento chirurgico.

Casi particolari sono rappresentati dalle fratture da avulsione: in queste la frattura avviene a livello della zona di inserzione tendinea di un muscolo, che può produrre una forza tale da causare il distacco della porzione ossea dove si inserisce. Tali fratture sono più frequenti negli sportivi e nei pazienti con osteoporosi.

Sacro-iliaca e mal di schiena: quale legame?

Anche se difficile da diagnosticare con precisione, si ritiene che le articolazioni sacro-iliache siano la fonte di dolore in circa il 25% dei pazienti affetti da lombalgia cronica, sebbene la letteratura non abbia ancora trovato un accordo unanime a riguardo. Il dolore dell’articolazione sacro-iliaca può essere secondario a lesioni dell’articolazione stessa o dei tessuti connettivi peri-articolari circostanti.

Tali lesioni possono in alcuni casi essere il risultato di traumi diretti come violente cadute direttamente sul sacro o da altezze elevate. Il trauma in tale regione può inoltre essere associato a un parto travagliato, portando a una condizione chiamata “Pregnancy-related pelvic girdle pain”. In entrambi i sessi, le lesioni delle articolazioni sacro-iliache possono essere correlate a torsioni unilaterali ripetute a carico del bacino e della regione lombare, che avvengono spesso durante il pattinaggio artistico o in altri sport che richiedono frequenti calci o lanci ad alta velocità.

Un altro fattore contribuente alla lesione delle sacro-iliache può essere lo stress causato da alterazioni posturali o strutturali.

Spesso, il meccanismo lesivo o le patologie alla base di un’articolazione sacro-iliaca dolente non sono di facile inquadramento diagnostico. Sarà fondamentale utilizzare il ragionamento clinico, e se necessari esami strumentali, per poter eseguire una diagnosi differenziale che riesca ad escludere segni e sintomi di patologie più gravi (red flags) e ad identificare la potenziale origine del dolore.

Tuttavia, come la recente letteratura ci insegna, nella maggioranza dei casi questo non è possibile (si parla in questi casi di “lombalgia aspecifica”), in quanto i meccanismi del dolore sono complessi e multifattoriali, e spesso non giustificabili attraverso una visione prettamente meccanica.