La caja torácica o caja torácica es un recinto endoesquelético en el tórax de la mayoría de los vertebrados que comprende las costillas , la columna vertebral y el esternón , que protegen los órganos vitales de la cavidad torácica , como el corazón , los pulmones y los grandes vasos y sostienen la cintura escapular para formar la parte central del esqueleto axial .
Una caja torácica humana típica consta de 12 pares de costillas y los cartílagos costales adyacentes , el esternón (junto con el manubrio y el proceso xifoides ) y las 12 vértebras torácicas que se articulan con las costillas. La caja torácica también proporciona uniones para los músculos esqueléticos extrínsecos del cuello , las extremidades superiores , el abdomen superior y la espalda , y junto con la piel suprayacente y la fascia y los músculos asociados , conforma la pared torácica .
En los tetrápodos , la caja torácica alberga intrínsecamente los músculos de la respiración ( diafragma , músculos intercostales , etc.) que son cruciales para la inhalación activa y la exhalación forzada , y por lo tanto tiene una función ventilatoria importante en el sistema respiratorio .
Hay treinta y tres vértebras en la columna vertebral humana. La caja torácica está asociada con TH1-TH12. Las costillas se describen en función de su ubicación y conexión con el esternón. Todas las costillas están unidas posteriormente a las vértebras torácicas y se numeran del uno al doce. Las costillas que se articulan directamente con el esternón se denominan costillas verdaderas , mientras que las que no se articulan directamente se denominan costillas falsas . Las costillas falsas incluyen las costillas flotantes (once y doce) que no están unidas al esternón en absoluto.
Los términos costillas verdaderas y costillas falsas describen pares de costillas que están directa o indirectamente unidas al esternón respectivamente. Los primeros siete pares de costillas conocidas como costillas fijas o vertebroesternales son las costillas verdaderas ( latín : costae verae ) ya que se conectan directamente al esternón a través de sus propios cartílagos costales individuales . Los siguientes cinco pares (del octavo al duodécimo) son las costillas falsas ( latín : costae spuriae ) o costillas vertebrocondrales , que no se conectan directamente al esternón. Los primeros tres pares de costillas vertebrocondrales (del octavo al décimo) se conectan indirectamente al esternón a través de los cartílagos costales de las costillas superiores, [1] [2] y la elasticidad general de sus articulaciones permite los movimientos de asa de cubo de la caja torácica esenciales para la actividad respiratoria.
La expresión costilla flotante ( en latín costae fluctuantes ) o costilla vertebral se refiere a los dos pares de costillas inferiores (undécimo y duodécimo); se denominan así porque están unidas únicamente a las vértebras y no al esternón ni a ninguno de los cartílagos costales. Estas costillas son relativamente pequeñas y delicadas, e incluyen una punta cartilaginosa. [3]
Los espacios entre las costillas se conocen como espacios intercostales ; contienen los músculos intercostales intrínsecos y los haces neurovasculares que contienen nervios intercostales , arterias y venas . [4] La superficie superficial de la caja torácica está cubierta por la fascia toracolumbar , que proporciona uniones externas para los músculos del cuello , la espalda , los pectorales y el abdomen .
Cada costilla consta de una cabeza, un cuello y un eje. Todas las costillas están unidas posteriormente a las vértebras torácicas . Están numeradas para que coincidan con las vértebras a las que se unen: del uno al doce, desde arriba (T1) hasta abajo. La cabeza de la costilla es la parte final más cercana a la vértebra con la que se articula . Está marcada por una superficie articular en forma de riñón que está dividida por una cresta horizontal en dos regiones articulares. La región superior se articula con la faceta costal inferior de la vértebra superior, y la región más grande se articula con la faceta costal superior de la vértebra con el mismo número. El proceso transverso de una vértebra torácica también se articula en la faceta costal transversal con el tubérculo de la costilla del mismo número. La cresta proporciona unión al ligamento intraarticular . [5]
El cuello de la costilla es la parte aplanada que se extiende lateralmente desde la cabeza. El cuello mide unos 3 cm de largo. Su superficie anterior es plana y lisa, mientras que su superficie posterior está perforada por numerosos agujeros y su superficie rugosa, para dar inserción al ligamento del cuello. Su borde superior presenta una cresta rugosa ( crista colli costae ) para la inserción del ligamento costotransverso anterior ; su borde inferior es redondeado.
En la superficie posterior del cuello hay una eminencia, el tubérculo , que consta de una porción articular y otra no articular. La porción articular es la inferior y más medial de las dos y presenta una superficie ovalada pequeña para la articulación con la faceta costal transversal en el extremo de la apófisis transversa de la vértebra inferior de las dos a las que está conectada la cabeza. La porción no articular es una elevación rugosa y proporciona inserción al ligamento del tubérculo. El tubérculo es mucho más prominente en las costillas superiores que en las inferiores.
El ángulo de una costilla (ángulo costal) puede referirse tanto a la parte curva de la misma como a una línea prominente en esta zona, un poco por delante del tubérculo. Esta línea se dirige hacia abajo y lateralmente; esto da inserción a un tendón del músculo iliocostal . En este punto, la costilla se dobla en dos direcciones y, al mismo tiempo, gira sobre su eje largo.
La distancia entre el ángulo y el tubérculo es progresivamente mayor desde la segunda hasta la décima costilla. La zona entre el ángulo y el tubérculo es redondeada, rugosa e irregular y sirve para la inserción del músculo longissimus dorsi .
La primera costilla (la superior) es la más curvada y generalmente la más corta de todas; es ancha y plana, sus superficies miran hacia arriba y hacia abajo y sus bordes hacia adentro y hacia afuera.
La cabeza es pequeña y redondeada, y posee una sola faceta articular, para la articulación con el cuerpo de la primera vértebra torácica . El cuello es estrecho y redondeado. El tubérculo , grueso y prominente, está situado en el borde externo. Lleva una pequeña faceta para la articulación con la faceta costal transversa en el proceso transverso de T1. No hay ángulo , pero en el tubérculo, la costilla está ligeramente doblada, con la convexidad hacia arriba, de modo que la cabeza del hueso se dirige hacia abajo. La superficie superior del cuerpo está marcada por dos surcos poco profundos, separados entre sí por una ligera cresta prolongada internamente en un tubérculo, el tubérculo escaleno , para la inserción del escaleno anterior ; el surco anterior transmite la vena subclavia , el posterior la arteria subclavia y el tronco más bajo del plexo braquial . Detrás del surco posterior hay una zona rugosa para la inserción del escaleno medial . La superficie inferior es lisa y sin surco costal. El borde externo es convexo, grueso y redondeado y en su parte posterior da inserción a la primera digitación del serrato anterior . El borde interno es cóncavo, delgado y agudo y está marcado en su centro por el tubérculo escaleno. La extremidad anterior es más grande y más gruesa que la de cualquiera de las otras costillas.
La segunda costilla es la segunda costilla superior en los humanos o la segunda más frontal en los animales que caminan sobre cuatro extremidades. En los humanos, la segunda costilla se define como una costilla verdadera ya que se conecta con el esternón a través de la intervención del cartílago costal anteriormente (en la parte delantera). Posteriormente, la segunda costilla está conectada con la columna vertebral por la segunda vértebra torácica . La segunda costilla es mucho más larga que la primera costilla , pero tiene una curvatura muy similar. La porción no articular del tubérculo ocasionalmente solo está débilmente marcada. El ángulo es leve y está situado cerca del tubérculo. El cuerpo no está torcido de modo que ambos extremos toquen cualquier superficie plana sobre la que pueda colocarse; pero hay una curva, con su convexidad hacia arriba, similar a la que se encuentra en la primera costilla, aunque más pequeña. El cuerpo no está aplanado horizontalmente como el de la primera costilla. Su superficie externa es convexa y mira hacia arriba y un poco hacia afuera; Cerca de la mitad de la misma hay una eminencia rugosa para el origen de la parte inferior de la primera y toda la segunda digitación del serrato anterior; detrás y por encima de esto se inserta el escaleno posterior . La superficie interna, lisa y cóncava, se dirige hacia abajo y un poco hacia adentro: en su parte posterior hay un surco costal corto entre la cresta de la superficie interna de la costilla y el borde inferior. Protege el espacio intercostal que contiene las venas intercostales , las arterias intercostales y los nervios intercostales . [6] [4]
La novena costilla tiene su parte frontal al mismo nivel que la primera vértebra lumbar . Este nivel se denomina plano transpilórico , ya que el píloro también se encuentra a este nivel. [7]
La décima costilla se une directamente al cuerpo de la vértebra T10 en lugar de entre las vértebras, como las costillas segunda a novena. Debido a esta unión directa, la vértebra T10 tiene una faceta costal completa en su cuerpo. [3]
Las costillas undécima y duodécima , las costillas flotantes , tienen una única faceta articular en la cabeza, que es de tamaño bastante grande. No tienen cuello ni tubérculos, y son puntiagudas en sus extremos anteriores. La undécima tiene un ligero ángulo y un surco costal poco profundo, mientras que la duodécima no. La duodécima costilla es mucho más corta que la undécima costilla, y sólo tiene una faceta articular. [8]
El esternón es un hueso largo y plano que forma la parte delantera de la caja torácica. Los cartílagos de las siete costillas superiores (las costillas verdaderas ) se unen al esternón en las articulaciones esternocostales. El cartílago costal de la segunda costilla se articula con el esternón en el ángulo esternal, lo que facilita su localización. [9]
El manubrio es la porción superior y más ancha del esternón. La parte superior del manubrio tiene un borde poco profundo en forma de U llamado escotadura yugular (supraesternal). La escotadura clavicular es la depresión poco profunda ubicada a ambos lados de los márgenes superolaterales del manubrio. Este es el sitio de la articulación esternoclavicular , entre el esternón y la clavícula. Las primeras costillas también se unen al manubrio. [10]
El músculo transverso del tórax está inervado por uno de los nervios intercostales y se inserta superiormente en la superficie posterior del esternón inferior. Su inserción inferior es la superficie interna de los cartílagos costales del segundo al sexto y actúa para deprimir las costillas. [11]
La expansión de la caja torácica en los varones es causada por los efectos de la testosterona durante la pubertad. [12] Por lo tanto, los varones generalmente tienen hombros anchos y pechos expandidos, lo que les permite inhalar más aire para suministrar oxígeno a sus músculos.
Se producen variaciones en el número de costillas. Aproximadamente 1 de cada 200 a 500 personas tiene una costilla cervical adicional , y hay un predominio femenino. [13] Las costillas supernumerarias intratorácicas son extremadamente raras. [14] El remanente costal de la séptima vértebra cervical en uno o ambos lados es reemplazado ocasionalmente por una costilla adicional libre llamada costilla cervical , que puede interferir mecánicamente con los nervios ( plexo braquial ) que van al brazo.
En varios grupos étnicos, especialmente los japoneses, la décima costilla es a veces una costilla flotante , ya que carece de una conexión cartilaginosa con la séptima costilla. [3]
La caja torácica humana es un componente del sistema respiratorio humano . Encierra la cavidad torácica, que contiene los pulmones. La inhalación se produce cuando el diafragma muscular , situado en el suelo de la cavidad torácica, se contrae y se aplana, mientras que la contracción de los músculos intercostales eleva la caja torácica hacia arriba y hacia afuera.
La expansión de la cavidad torácica se produce en tres planos: el vertical, el anteroposterior y el transversal. El plano vertical se extiende con la ayuda de la contracción del diafragma y la relajación de los músculos abdominales para adaptarse a la presión descendente que se aplica a las vísceras abdominales mediante la contracción del diafragma. Se puede lograr una mayor extensión si el propio diafragma se mueve hacia abajo, en lugar de simplemente aplanando las cúpulas. El segundo plano es el anteroposterior y se expande mediante un movimiento conocido como " mango de bomba ". La naturaleza inclinada hacia abajo de las costillas superiores se debe a que permiten que esto ocurra. Cuando los músculos intercostales externos se contraen y levantan las costillas, las costillas superiores también pueden empujar el esternón hacia arriba y hacia afuera. Este movimiento aumenta el diámetro anteroposterior de la cavidad torácica y, por lo tanto, ayuda a respirar mejor. El tercer plano, el transversal, se expande principalmente por las costillas inferiores (algunos dicen que son las costillas 7.ª a 10.ª en particular), y el tendón central del diafragma actúa como punto fijo. Cuando el diafragma se contrae, las costillas pueden evertirse (es decir, girar hacia afuera o de adentro hacia afuera) y producir lo que se conoce como movimiento de asa de balde , facilitado por el deslizamiento de las articulaciones costovertebrales . De esta manera, el diámetro transversal se expande y los pulmones pueden llenarse.
La circunferencia de la caja torácica de un adulto humano normal se expande entre 3 y 5 cm durante la inhalación. [15]
Las fracturas de costillas son la lesión más común de la caja torácica. Afectan con mayor frecuencia a las costillas medias. Cuando varias costillas adyacentes sufren dos o más fracturas cada una, esto puede provocar un tórax inestable , una afección potencialmente mortal.
Una costilla dislocada puede ser dolorosa y puede ser causada simplemente por toser o, por ejemplo, por un traumatismo o por levantar objetos pesados. [16]
Uno o más cartílagos costales pueden inflamarse, una condición conocida como costocondritis ; el dolor resultante es similar al de un ataque cardíaco.
Las anomalías de la caja torácica incluyen el pectus excavatum ("pecho hundido") y el pectus carinatum ("pecho de paloma"). Una costilla bífida es una costilla bifurcada, dividida hacia el extremo esternal y que generalmente afecta solo a una de las costillas de un par. Es un defecto congénito que afecta aproximadamente al 1,2% de la población. A menudo no presenta síntomas, aunque pueden surgir dificultades respiratorias y otros problemas.
La extirpación de costillas es la extirpación quirúrgica de una o más costillas por razones terapéuticas o cosméticas.
La resección costal es la extirpación de parte de una costilla.
La capacidad de la costilla humana para regenerarse por sí misma se conoce desde hace tiempo. [2] [5] Sin embargo, la reparación solo se ha descrito en unos pocos informes de casos. El fenómeno ha sido apreciado particularmente por los cirujanos craneofaciales, que utilizan tanto el cartílago como el material óseo de la costilla para la reconstrucción de orejas, mandíbula, cara y cráneo. [6] [8]
El pericondrio y el periostio son vainas fibrosas de tejido conectivo vascular que rodean el cartílago y el hueso de las costillas respectivamente. Estos tejidos contienen una fuente de células madre progenitoras que impulsan la regeneración. [1] [17] [18]
La posición de las costillas se puede alterar de forma permanente mediante una forma de modificación corporal llamada "tensado" , que utiliza un corsé para comprimir y mover las costillas.
Las costillas, particularmente sus extremos esternales, se utilizan como forma de estimar la edad en patología forense debido a su osificación progresiva. [19]
El anatomista flamenco Vesalio señaló que el número de costillas era de 24 (12 pares) en su obra clave de anatomía De humani corporis fabrica en 1543, lo que desencadenó una ola de controversia, ya que tradicionalmente se asumía a partir de la historia bíblica de Adán y Eva que las costillas de los hombres serían una menos que las de las mujeres. [20] [21] Sin embargo, la decimotercera costilla o "costilla cervical" se presenta en el 1% de los humanos [12] y esto es más común en mujeres que en hombres. [13]
En herpetología , los surcos costales se refieren a las hendiduras laterales a lo largo del tegumento de las salamandras . Los surcos se extienden desde la axila hasta la ingle . Cada surco se superpone a los tabiques miotomales para marcar la posición de la costilla interna. [22] [23]
Las aves y los reptiles tienen procesos uncinados óseos en las costillas que se proyectan caudalmente desde la sección vertical de cada costilla. [24] Estos sirven para unir los músculos sacros y también ayudan a permitir una mayor inspiración. Los cocodrilos tienen procesos uncinados cartilaginosos.
Este artículo incorpora texto de dominio público de la 20.ª edición de Anatomía de Gray (1918).
{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )Aunque muchas personas podrían pensar que los hombres tienen menos costillas que las mujeres (probablemente debido a la historia bíblica de Adán y Eva), no hay evidencia fáctica.
