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La cartilagine di Meckel o processo cartilagineo mandibolare è il primo abbozzo di cartilagine embrionale è n destinato a fornire una direzione per il tessuto osseo che si svilupperà per dare forma al futuro corpo della mandibola. La cartilagine di Meckel si estende dalla linea mediana fino alla regione auricolare, che riveste una funzione importante per l'ossificazione, in quanto induce la formazione di due lamine ossee, una esterna ed una interna alla cartilagine, che si uniscono inferiormente a formare una doccia.

Questo primo abbozzo è quasi totalmente riassorbito ad eccezione di un breve tratto alla sua estremità dorsale che dà origine all'incudine ed al martello, oltre che al legamento sfeno-mandibolare.

Prende il nome dall'anatomista Johann Friedrich Meckel.

Biografia

Johann Friedrich Meckel, nato il 17 ottobre 1781, Halle, Prussia [Germania] e morto il 31 ottobre 1833, Halle, fu un anatomista tedesco che per primo descrisse la cartilagine embrionale, ora chiamata cartilagine di Meckel, che si ossifica per far parte del mascella inferiore in pesci, anfibi e uccelli. Descrisse anche una sacca, il diverticolo di Meckel, dell'intestino tenue.

Meckel, noto anche come Meckel il Giovane, proveniva da una famiglia di medici suo padre infatti, Philipp Friedrich Theodor Meckel, era anch'egli un anatomista. Studiò medicina presso le università di Halle e Göttingen, laureandosi nel 1802 dopo aver scritto una tesi di dottorato sulle anomalie congenite del cuore. Fu autore di numerose carte e numerosi trattati in più volumi, tra cui uno sull'anatomia patologica, e un atlante raffigurante anomalie umane.

Nel 1829 fu eletto memebro straniero dell'Accademia reale svedese delle scienze.

Meckel adottò le teorie di Jean-Baptiste de Lamarck sull'evoluzione, fu inoltre un pioniere nella teratologia ed in particolare studiò alcune malformazioni degli uccelli che avvenivano durante lo sviluppo embrionale.

Caratteristiche generali della cartilagine di Meckel

La cartilagine di Meckel è un processo cartilagineo dell'osso mandibolare, il primo abbozzo embrionale della cartilagine mandibola. Per passare da cartilagine a osso, la cartilagine subisce il processo di ossificazione membranosa: con questo processo, l’osso si forma direttamente da un tessuto connettivo primitivo che si forma per differenziazione delle cellule mesenchimali da parte di quelle cellule che sono chiamate "osteoblasti".

Sviluppo e ossificazione della Cartilagine di Meckel

L'ossificazione mantellare della mandibola si riferisce alla mandibola umana nella quale si viene a creare nuovo materiale osseo nella membrana fibrosa che ricopre le superfici esterne della cartilagine di Meckel. Queste cartilagini formano una sorta di "barra cartilaginea" che appartiene all'arco mandibolare e sono due di numero: uno a destra e un sinistra. Le loro estremità prossimali (o craniche) sono collegate con le capsule dell'orecchio, le loro estremità distali sono unite l'una all'altra alla sinfisi da tessuto mesodermico.

Dall'estremità prossimale di ogni cartilagine si sviluppano le ossa del martello e dell'incudine, due delle ossa dell'orecchio medio; la porzione successiva, fino alla lingula, è sostituita da tessuto fibroso, che persiste per formare il legamento sfenomandibolare.

Tra la lingula e il canino la cartilagine scompare, mentre la porzione sotto e dietro gli incisivi si ossifica e viene incorporato con questa parte della mandibola.

L'ossificazione avviene nella membrana che ricopre la superficie esterna dell'estremità della cartilagine di Meckel e ogni metà dell'osso è formata da un unico centro che inizia a comparire vicino al forame mentale verso la sesta settimana di vita fetale.

Entro la decima settimana la porzione di cartilagine di Meckel che si trova sotto e dietro gli incisivi è circondata e viene invasa dalla membrana ossea. Qualche tempo dopo iniziano a comparire i nuclei accessori della cartilagine: un nucleo a forma di cuneo si trova nel processo condiloideo e si estende verso il basso attraverso il ramo; una piccola striscia compare lungo il bordo anteriore del processo coronoideo; nuclei più piccoli appaiono nella parte anteriore di entrambe le pareti alveolari e lungo la parte anteriore del bordo inferiore dell'osso.

Alla nascita l'osso è costituito da due parti, che sono unite da una sinfisi fibrosa, in cui avviene l'ossificazione posto durante il primo (I maschi hanno generalmente mandibole più squadrate, più forti e più grandi rispetto alle femmine. La protuberanza mentale è più pronunciata nei maschi ). La sinfisi può anche non essere completamente fusa, cosa che accade di più nel maschio, lasciando una rientranza.

L’osso mandibolare è in grado di modificarsi a seguito di sollecitazioni intense e prolungate nel tempo,per questo motivo con gli apparecchi ortodontici è possibile riallineare i denti, poiché applicano una pressione prolungata e costante. In questo modo,con il tempo , l’osso alveolare subisce delle modifiche che lo portano poi ad assumere progressivamente la forma desiderata.

Crescita embrionale del corpo mandibolare

La cartilagine di Meckel e la mandibola derivano dal primo arco branchiale e il loro sviluppo dipende dal contributo delle cellule della cresta neurale cranica. Lo sviluppo prenatale della cartilagine di Meckel, insieme alla sua relazione con la mandibola in via di sviluppo e le relative strutture, sono stati studiati istologicamente in embrioni e feti umani. Lo sviluppo sequenziale della cartilagine di Meckel è iniziato già allo stadio 13 (32 giorni) con la comparsa della condensazione delle cellule mesenchimali all'interno della prominenza mandibolare infatti a metà della settimana 5 di fecondazione (stadio di Streeter 16), un paio di cartilagini di Meckel sono apparse al centro dell'arco mandibolare insieme alla crescita dei nervi e dei vasi mandibolari per formare il tessuto cartilagineo ialino e lo spesso mesenchima fibroso pericondrale. Dalla metà della settimana 6 di fecondazione (stadio di Streeter 19), l'ossificazione mandibolare è apparsa come apposizione ossea intramembranosa in stretta approssimazione alla cartilagine di Meckel. L'ossificazione intramembranosa iniziale della mandibola è iniziata al mesenchima fibroso facciale attorno alla cartilagine di Meckel, con un contatto diretto, o un accerchiamento con la cartilagine di Meckel in contrasto con le altre ossa lunghe. Nella settimana 7 di fecondazione (stadio Streeter 21), le trabecole lineari della mandibola si sono sviluppate antero-posteriore dall'ossificazione iniziale della mandibola. Le sezioni seriali hanno rivelato che queste trabecole lineari si ramificavano verso la futura sinfisi mandibolare, osso alveolare, corpo mandibolare e processo coronoideo. Nella settimana 10 di fecondazione, l'ossificazione mandibolare è avanzata per formare una struttura anatomica della mascella inferiore comprendente l'angolo mandibolare, il processo coronoideo e la sinfisi . ha rapidamente ridotto le dimensioni. In questa fase, la cartilagine di Meckel è diventata atrofica e il suo mesenchima fibroso pericondrale è rimasto sottile, e anche il suo tessuto cartilagineo ialino ha mostrato alterazioni degenerative dei condrociti, cioè lacune vuote allargate senza nuclei o nuclei picnotici/cariorretici. La matrice cartilaginea e i condrociti della cartilagine di Meckel sono stati gradualmente rimpiccioliti e infine risolti con l'infiltrazione di macrofagi tissutali nel tessuto fibroso pericondrale. La cartilagine di Meckel, tuttavia, non ha mostrato ossificazione endocondrale fino a più tardi nella vita fetale. Dalla settimana 12 di fecondazione, l'ossificazione ossea intramembranosa era attiva alla periferia delle trabecole ramificate del corpo mandibolare, del processo coronoideo e della sinfisi. L'osso trabecolare centrale divenne spesso e sclerotico. Durante le settimane 13-15 di fecondazione, la mandibola è cresciuta come trabecole multistrato che si irradiano dal sito di ossificazione primaria della mandibola embrionale, vale a dire il centro di crescita primaria mandibolare (MdPGC).

Evoluzione della cartilagine di Meckel

La cartilagine di Meckel è un pezzo di cartilagine da cui si sono evolute le mandibole (mascelle inferiori) dei vertebrati. In origine era la più bassa delle due cartilagini che sostenevano il primo arco branchiale nei primi pesci. Poi è diventato più lungo e più forte e ha acquisito muscoli in grado di chiudere la mascella in via di sviluppo.

Nei primi pesci e nei condritti (pesci cartilaginei come gli squali), la cartilagine meckeliana ha continuato ad essere il componente principale della mascella inferiore. Ma nelle forme adulte di osteitti (pesci ossei) e dei loro discendenti (anfibi, rettili, uccelli e mammiferi), la cartilagine è ricoperta di ossa.

In tutti i tetrapodi, “organismi dotati di quattro piedi”, la cartilagine si ossifica in maniera parziale (trasforma in osso) all'estremità posteriore della mascella e diventa l'osso articolare, che fa parte dell'articolazione della mascella in tutti i tetrapodi ad eccezione dei mammiferi.

In alcuni gruppi di mammiferi estinti come gli eutriconodonti, la cartilagine di Meckel collegava ancora ossa dell'orecchio alla mascella. Nell'Origolestes lii, vissuto tra i 133 e i 120 milioni di anni fa, è possibile vedere che la cartilagine di Meckel è completamente separata dalle ossa deputate all’udito, che non hanno più alcun contatto con essa. Questo sembra provare come, una volta separatisi, l’apparato uditivo e quello masticatorio abbiano proseguito la loro evoluzione in maniera indipendente.

Bibliografia

• Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "Johann Friedrich Meckel". Encyclopedia Britannica, 27 Oct. 2021, https://www.britannica.com/biography/Johann-Friedrich-Meckel. Accessed 26 May 2022.
• Giuseppe Anastasi,et.al,Trattato di anatomia umana sistematica e funzionale,5°edizione,Edi Ermes,Milano 2014, p.98
• https://www.dentalpharma.it/ortodonzia-dentale/ortodonzia/cartilagine-di-meckel.htm "Cartilagine di meckel", Dental Pharma
• Wyganowska-Świątkowska M, Przystańska A. The Meckel's cartilage in human embryonic and early fetal periods. Anat Sci Int. 2011 Jun;86(2):98-107. doi: 10.1007/s12565-010-0093-3. Epub 2010 Aug 27. PMID: 20799009.
• Suk Keun Lee,Yeon Sook Kim,Hee Soo Oh,Kyu Ho Yang,Eun Cheol Kim,Je Geun Chi “Prenatal development of the human mandible” 06 june 2001 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.1110
• Meng, Jin. "Mesozoic mammals of China: implications for phylogeny and early evolution of mammals". (December 2014) National Science Review. 1 (4): 521–542. doi:10.1093/nsr/nwu070
• The Gill Arches: Meckel's Cartilage, palaeos. Retrieved 4 December 2014. http://palaeos.com/vertebrates/bones/gill_arches/meckelian.html