Κεφάλαιο 5. ΠΑΛΑΙΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ

Transcript

1 Κεφάλαιο 5. ΠΑΛΑΙΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ Σύνοψη Σκοπός της παρούσας άσκησης είναι να παρουσιάσει στους φοιτητές τις βασικές παθήσεις που μπορούν να εντοπιστούν σε ανθρώπινα σκελετικά κατάλοιπα και τις πληροφορίες που προκύπτουν απ αυτές αναφορικά με τη διαβίωση στο παρελθόν. Προαπαιτούμενη γνώση Η άσκηση προϋποθέτει καλή γνώση της ανατομίας του ανθρώπινου σκελετού. Σε προπτυχιακό επίπεδο προτείνεται η απλή επίδειξη, ενώ η διεξαγωγή της άσκησης προτείνεται σε μεταπτυχιακό επίπεδο. 5.1 Σπουδαιότητα παλαιοπαθολογικών δεδομένων Η παλαιοπαθολογία είναι η μελέτη των ασθενειών που έπληξαν αρχαίους πληθυσμούς, όπως αυτές εντοπίζονται στα σκελετικά κατάλοιπα καθώς και σε υπολείμματα των μαλακών ιστών όπου αυτά διασώζονται. Η παλαιοπαθολογία παρέχει πληροφορίες για την υγεία των πληθυσμών, τις γνώσεις τους για τις διάφορες ασθένειες και τη θεραπεία τους, καθώς επίσης και για τις συνέπειες αυτών των ασθενειών σε πληθυσμούς που δεν διέθεταν σύγχρονη ιατρική τεχνολογία. Είναι ενδιαφέρον το ότι οι ασθένειες που πλήττουν έναν πληθυσμό εξαρτώνται από γενετικούς παράγοντες καθώς επίσης και από το φυσικό και κοινωνικό περιβάλλον. Έτσι, η παλαιοπαθολογία στην πραγματικότητα δίνει περισσότερες πληροφορίες για το πώς έζησαν οι άνθρωποι στο παρελθόν παρά για το πώς πέθαναν. Ωστόσο, σε κάθε παλαιοπαθολογική έρευνα θα πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη ότι διαφορετικές παθήσεις εμφανίζουν παραπλήσια εκδήλωση στα σκελετικά κατάλοιπα, έτσι η διάγνωση είναι συχνά προβληματική, ενώ πλήθος παθήσεων δεν αφήνουν μακροσκοπικά ίχνη στον σκελετό. Παρακάτω παρουσιάζονται συνοπτικά οι παθήσεις που εντοπίζονται συχνότερα σε σκελετικά κατάλοιπα, η εκδήλωσή τους και η ερμηνεία τους. Διεξοδική ανάλυση των παθήσεων που μπορούν να αναγνωριστούν σε ανθρώπινα οστά δίνεται, μεταξύ άλλων, από τους Aufderheide & Rodriguez-Martin (1998), Grauer (2012), και Waldron (2008) Μεταβολικές ασθένειες Οι μεταβολικές ασθένειες οφείλονται σε διάφορους αιτιολογικούς παράγοντες και συχνά η διάκριση μεταξύ τους είναι δύσκολη. Στο παρόν κεφάλαιο θα εξεταστεί μόνο η περίπτωση της αναιμίας διότι είναι η συχνότερη σε αρχαιολογικά σκελετικά κατάλοιπα Αναιμία Η αναιμία (anemia) είναι ουσιαστικά ένα σύμπτωμα και όχι μια πάθηση, με άλλα λόγια θεωρείται ως ένδειξη κάποιας υποκείμενης διαταραχής που μπορεί να οφείλεται σε κληρονομικούς ή περιβαλλοντικούς παράγοντες. Ανάμεσα στις γενετικές μορφές της αναιμίας είναι η θαλασσαιμία (Μεσογειακή αναιμία) (thalassemia) και η δρεπανοκυτταρική αναιμία (sickle cell anemia). Ωστόσο, σε σκελετικά κατάλοιπα η πιο κοινή μορφή αναιμίας που παρατηρείται είναι η σιδηροπενική αναιμία (iron deficiency anemia), η οποία σχετίζεται με τον τρόπο ζωής ενός πληθυσμού. Ο σίδηρος είναι βασικό συστατικό της αιμοσφαιρίνης καθώς εξυπηρετεί τη μεταφορά του οξυγόνου στους ιστούς του σώματος. Στους ασθενείς με σιδηροπενική αναιμία υπάρχει ανεπαρκής σίδηρος για την αιμοσφαιρίνη στα νεοσχηματισμένα ερυθρά αιμοσφαίρια. Η ανεπάρκεια σε σίδηρο μπορεί να οφείλεται σε χαμηλά επίπεδα σιδήρου στη διατροφή, στην αδυναμία να απορροφηθεί ο σίδηρος από το έντερο, σε υπερβολική απώλεια σιδήρου από τον οργανισμό λόγω εντερικών διαταραχών, σε διαταραχές του μεταβολισμού του σιδήρου λόγω μολύνσεων ή άλλων παραγόντων. Επιπλέον, έχει αποδειχτεί 129

2 πως ο ανθρώπινος οργανισμός έχει τη δυνατότητα να κρατά τα επίπεδα σιδήρου χαμηλά ώστε να προστατεύεται από παθογόνους μικροοργανισμούς και νεοπλαστικά κύτταρα. Οι δύο βασικές εκδηλώσεις της αναιμίας στον σκελετό είναι η πορωτική υπερόστωση (porotic hyperostosis) και τα cribra orbitalia (Εικόνες ). Η πορωτική υπερόστωση οδηγεί σε λέπτυνση και συχνά σε παντελή καταστροφή του εξωτερικού συμπαγούς ιστού των οστών του κρανίου λόγω της υπερτροφίας της αιματοποιητικής διπλόης ώστε να παραχθούν περισσότερα ερυθρά αιμοσφαίρια και να αντισταθμιστεί η υποξία στους ιστούς. Ο κρανιακός θόλος στα σημεία που έχουν προσβληθεί εμφανίζει πορότητα, συνήθως αμφιπλευρικά συμμετρική. Τα οστά που πλήττονται πρωτίστως είναι τα βρεγματικά, το μετωπιαίο και το ινιακό. Όταν αντίστοιχες αλλοιώσεις παρατηρηθούν στις οφθαλμικές κόγχες, αποκαλούνται cribra orbitalia και έχουν τη μορφή πορότητας στην οροφή των οφθαλμικών κογχών. Εικόνα 5.1. Πορωτική υπερόστωση. Εικόνα 5.2. Cribra orbitalia. Θα πρέπει να τονιστεί πως η πορωτική υπερόστωση και τα cribra orbitalia φαίνεται να έχουν πολλαπλή αιτιολογία καθώς το φυσικό περιβάλλον, η υγιεινή και ο ρόλος του σιδήρου στην άμυνα του οργανισμού παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο, ίσως σημαντικότερο από τη διατροφή σε πολλές περιπτώσεις. Επιπλέον, πρόσφατες έρευνες έδειξαν πως σε ορισμένες περιπτώσεις η ιστολογική δομή των οστών δεν υποστηρίζει τη διάγνωση της αναιμίας αλλά φαίνεται πως τα cribra orbitalia και η πορωτική υπερόστωση οφείλονται σε άλλους στρεσογόνους παράγοντες Αρθροπάθειες Φλεγμονή των αρθρώσεων μπορεί να προκληθεί ως αποτέλεσμα τραυματισμού, μόλυνσης ή άλλων παραγόντων. Υπάρχουν πάνω από 250 αρθροπάθειες με διαφορετική αιτιολογία αλλά δεν αφήνουν όλες διαγνωστικά ίχνη στα οστά. Η πιο κοινή πάθηση των αρθρώσεων σε σκελετικά κατάλοιπα και η μόνη που θα εξεταστεί στο παρόν κεφάλαιο είναι η οστεοαρθρίτιδα. Η οστεοαρθρίτιδα (osteoarthritis) χαρακτηρίζεται από την καταστροφή του υαλώδους χόνδρου (articular cartilage) έτσι ώστε οι αρθρικές επιφάνειες να έρχονται σε άμεση επαφή. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα 130

3 τον σχηματισμό μικρών οστικών προεξοχών (οστεοφύτων) στην περίμετρο της αρθρικής επιφάνειας. Επιπλέον, στην αρθρική επιφάνεια μπορεί να παρατηρηθούν μικροί σχηματισμοί νέου οστού, τα αποκαλούμενα «επιφανειακά οστεόφυτα» (surface osteophytes), καθώς επίσης και περιοχές αυξημένης πορότητας (Εικόνα 5.3). Σε ακραίες περιπτώσεις, όταν σημειώνεται τριβή μεταξύ των αρθρικών επιφανειών, μπορεί να εμφανιστεί οστεοσκλήρυνση (eburnation), όπου το σημείο επαφής των αρθρώσεων φαίνεται λειασμένο. Η ηλικία κατά την οποία πρωτοεμφανίζεται η πάθηση, καθώς επίσης η συχνότητα και η θέση των κακώσεων σχετίζονται άμεσα με τη φύση και τον βαθμό μηχανικής πίεσης. Πράγματι, όταν οι καθημερινές δραστηριότητες καταπονούν το σώμα και είναι συνεχείς, παίζουν πολύ μεγάλο ρόλο στην εμφάνιση οστεοαρθρίτιδας, αν και άλλοι παράγοντες επίσης επιδρούν καταλυτικά, όπως το φύλο, η ηλικία, η κληρονομικότητα και οι ορμόνες. Εικόνα 5.3. Οστεοαρθρίτιδα στην επιγονατίδα. Η σπονδυλαρθρίτιδα είναι μορφή αρθρίτιδας που εμφανίζεται στη σπονδυλική στήλη (Εικόνα 5.4) και οφείλεται στον εκφυλισμό του μεσοσπονδύλιου δίσκου (intervertebral disc). Ενίοτε, τα οστεόφυτα δύο γειτονικών σπονδύλων συγχωνεύονται προκαλώντας αγκύλωση. Οι θωρακικοί σπόνδυλοι εμφανίζουν κατά κανόνα μικρά ποσοστά οστεοαρθρίτιδας καθώς το θωρακικό τμήμα της σπονδυλικής στήλης παρουσιάζει μικρή κινητικότητα. Τα υψηλότερα ποσοστά παρατηρούνται συνήθως στο οσφυϊκό τμήμα και ακολουθεί το αυχενικό. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο σχηματισμός κήλης (herniation) στους μεσοσπονδύλιους δίσκους έχει ως αποτέλεσμα ανώμαλες βαθύνσεις στο κέντρο της άνω και κάτω επιφάνειας των σπονδυλικών σωμάτων, οι οποίες καλούνται όζοι του Schmorl (Schmorl s nodes). Αυτοί είναι πιο συνηθισμένοι στους κατώτερους θωρακικούς και στους οσφυϊκούς σπονδύλους (Εικόνα 5.5). Εικόνα 5.4. Σπονδυλαρθρίτιδα σε αυχενικό σπόνδυλο. 131

4 Εικόνα 5.5. Όζος του Schmorl σε οσφυϊκό σπόνδυλο Μολυσματικές ασθένειες Οι ασθένειες που προκαλούνται από μολυσματικούς παράγοντες έχουν επηρεάσει βαθύτατα την ανθρώπινη ιστορία και εξέλιξη καθώς υπάρχει μια δυναμική σχέση ανάμεσα στην εξέλιξη των μολυσματικών παραγόντων και του ανοσοποιητικού συστήματος του ανθρώπου αφού οι μολυσματικοί παράγοντες τείνουν να γίνουν λιγότερο λοιμογόνοι και η απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος του πληθυσμού-ξενιστή βελτιώνεται. Η μόλυνση από συγκεκριμένο παράγοντα δεν καταλήγει υποχρεωτικά σε εκδήλωση της πάθησης καθώς η πορεία που θα ακολουθηθεί εξαρτάται από πολλές αλληλένδετες μεταβλητές, όπως το πόσο νοσογόνος είναι ο μολυσματικός παράγοντας, ποια οδό μετάδοσης έχει ακολουθήσει, ποιες είναι οι αντοχές του ξενιστή. Όλες αυτές οι μεταβλητές επηρεάζονται με τη σειρά τους από το φυσικό και κοινωνικό περιβάλλον στο οποίο ο ξενιστής και ο μολυσματικός παράγοντας έρχονται σε επαφή Περιοστίτιδα Η περιοστίτιδα (periostitis) ως πάθηση είναι σπάνια. Συνήθως αποτελεί μέρος από, ή αντίδραση σε, παθολογικές αλλαγές που υφίσταται το υποκείμενο οστό, ενώ η φλεγμονή επηρεάζει μόνο την εξωτερική επιφάνεια του οστού (Εικόνα 5.6). Το περιόστεο (periosteum) αντιδρά σε πολλές διαφορετικές προσβολές με τη δημιουργία δοκιδωτού οστού (woven bone), το οποίο αργότερα ενσωματώνεται στον υποκείμενο φλοιό και αναδομείται (lamellar bone). Η περιοστίτιδα είναι συχνότερα το αποτέλεσμα κάποιου τραυματισμού ή μόλυνσης αλλά κατά κανόνα είναι αδύνατο να προσδιοριστεί τί από τα δύο την προκάλεσε. Εικόνα 5.6. Περιοστίτιδα στην κνήμη. 132

5 Οστεομυελίτιδα Η οστεομυελίτιδα (osteomyelitis) αποτελεί μόλυνση του μυελώδους αυλού από πυογόνα βακτηρίδια. Τα βακτηρίδια μπορεί να περάσουν στο οστό λόγω κάποιου κατάγματος ή από μόλυνση που εξαπλώθηκε εκεί από άλλη περιοχή του σώματος. Μπορεί να είναι αποτέλεσμα οξείας ή χρόνιας μόλυνσης. Τα βασικά συμπτώματα περιλαμβάνουν την καταστροφή του οστού, υποπεριοστεϊκό (subperiosteal) σχηματισμό νέου οστού και νέκρωση του οστίτη ιστού λόγω ελλιπούς αιμάτωσης. Το νεοσχηματισμένο οστό είναι ογκώδες και με ανώμαλο περίγραμμα. Αρκετοί συριγγώδεις πόροι (cloacae) για την παροχέτευση πύου συχνά το διατρυπούν (Εικόνα 5.7). Εικόνα 5.7. Οστεομυελίτιδα στην κνήμη Φυματίωση Η φυματίωση (tuberculosis) είναι μια χρόνια πάθηση που οφείλεται στο βακτήριο Mycobacterium tuberculosis ανθρώπινου ή βόειου τύπου. Αφού μολυνθεί το άτομο, η μόλυνση μπορεί να παραμείνει αδρανής μετά από μια σύντομη φλεγμονή και να εκδηλωθεί μετά από χρόνια όταν το ανοσοποιητικό σύστημα έχει αποδυναμωθεί. Ο σκελετός προσβάλλεται στο 3-5% των ασθενών. Συχνότερα προσβάλλεται η σπονδυλική στήλη, κυρίως το θωρακικό και οσφυϊκό τμήμα, και η πάθηση εκδηλώνεται ως τοπική δημιουργία κοιλοτήτων στο σπογγώδες οστό. Παρατηρείται περιορισμένη δημιουργία νέου οστού και συχνά σημειώνεται οστεοπόρωση. Συνήθης περιπλοκή της φυματίωσης είναι ο σχηματισμός παρασπονδυλικών αποστημάτων (paravertebral abscesses) που μπορεί να οδηγήσουν σε κύφωση (Pott s disease) καθώς εντοπίζονται κυρίως στο πρόσθιο τμήμα των σπονδύλων. Οι κακώσεις στα μακρά οστά είναι τοπικές και εμφανίζονται κυρίως στις μεταφύσεις ή στις επιφύσεις. Όλες οι αρθρώσεις μπορούν να προσβληθούν και το τελικό αποτέλεσμα είναι η συνοστέωση των οστών. Το κρανίο προσβάλλεται συχνά στα παιδιά και εμφανίζει πολλές κακώσεις που έχουν τη μορφή κυκλικών περιοχών απορρόφησης οστίτη ιστού Τρεπονηματώσεις Οι τρεπονηματώσεις (treponemal diseases) προκαλούνται από σπειρονήματα του γένους Treponema. Στο παρόν κεφάλαιο θα εξεταστούν μόνο όσες εκδηλώνονται στα σκελετικά κατάλοιπα με εξαίρεση την τροπική μόρωση (yaws), η οποία είναι ιδιαίτερα σπάνια σε σκελετικό υλικό οπότε επίσης θα παραβλεφθεί Ενδημική σύφιλη Η πάθηση εντοπίζεται μόνο σε ξηρά θερμά κλίματα. Το άτομο συνήθως προσβάλλεται κατά την παιδική ηλικία λόγω ανθυγιεινών συνθηκών διαβίωσης. Ο σκελετός προσβάλλεται σπάνια στα αρχικά στάδια και, αν αυτό συμβεί, οι πληγές επουλώνονται αυτόματα. Το κρανίο προσβάλλεται σπάνια και εκδηλώνει περιορισμένη οστεΐτιδα χωρίς εκτεταμένη καταστροφή του οστού. Ωστόσο, η καταστροφή της ρινικήςυπερώιας περιοχής είναι κύριο γνώρισμα της πάθησης, ενώ η κνήμη και η περόνη επίσης πλήττονται συχνά 133

6 και σημειώνουν περιορισμένη καταστροφή και εναπόθεση νέου οστού, καθώς και παραμόρφωση των διαφύσεων. Η κνήμη ειδικότερα αποκτά κυρτή εμφάνιση Συγγενής σύφιλη Στη συγγενή σύφιλη (congenital syphilis) η μόλυνση μεταδίδεται από τη μητέρα στο έμβρυο. Στην πρώιμη συγγενή σύφιλη σκελετικές κακώσεις εμφανίζονται σε ηλικία 3 έως 4 ετών, ενώ στην ύστερη συγγενή σύφιλη σε ηλικία 5 έως 15 ετών. Σχεδόν όλες οι περιπτώσεις πρώιμης σύφιλης περιλαμβάνουν εμπλοκή των οστών σε κάποιο βαθμό. Ωστόσο, στο 50-75% των περιπτώσεων οι σκελετικές αλλαγές είναι μικρές ή επουλώνονται χωρίς θεραπευτική αγωγή και δεν αφήνουν ίχνη στα σκελετικά κατάλοιπα. Η ύστερη συγγενής σύφιλη είναι σχεδόν εξίσου συχνή με την πρώιμη αλλά προσβάλλει σπάνια τον σκελετό. Ωστόσο, όταν εκδηλωθεί στα οστά, οι κακώσεις είναι χρόνιες και προκαλούν παραμορφώσεις που παραμένουν για πολλά χρόνια. Οι κακώσεις εντοπίζονται κυρίως στο άπω άκρο του μηριαίου και στην εγγύς κνήμη και είναι συμμετρικές. Συγχρόνως, η πάθηση συχνά συνοδεύεται από εγκάρσια κατάγματα. Περιοστίτιδα και οστεομυελίτιδα παρατηρούνται ενίοτε, κυρίως σε παιδιά μεγαλύτερης ηλικίας. Επίσης, παρατηρείται στένωση του μυελώδους αυλού. Οι κρανιακές κακώσεις έχουν τη μορφή πολλαπλών εστιών καταστροφής του οστού με δημιουργία νέου οστίτη ιστού γύρω από την περίμετρό τους και εντοπίζονται μόνο στο πρόσωπο και στο μέτωπο, ενώ ο πιο έντονα ανώμαλος ιστός παρατηρείται γύρω από τη ρινική περιοχή. Η κνήμη επιμηκύνεται και σημειώνει πρόσθια κλίση, ενώ η περόνη διατηρεί το κανονικό της μήκος Αφροδίσια σύφιλη Η νόσος μεταδίδεται κατά την ερωτική επαφή και ακολουθεί τρία στάδια. Στο αρχικό στάδιο, μια πληγή εμφανίζεται στο σημείο της μόλυνσης (κυρίως στα γεννητικά όργανα). Στο δεύτερο στάδιο η ασθένεια εξαπλώνεται στο σώμα μέσω του λεμφικού και κυκλοφορικού συστήματος. Στο τρίτο στάδιο πλήττονται τα διάφορα όργανα. Τα οστά προσβάλλονται στο τρίτο μόνο στάδιο. Μεταξύ άλλων, παρατηρείται διόγκωση και κοιλότητες μέσα στο οστό ή στην επιφάνειά του. Η χρόνια φλεγμονή τελικά οδηγεί σε περιοστίτιδα με έντονη διόγκωση των οστών. Γενικά, οι κακώσεις χαρακτηρίζονται από εκτεταμένη οστεοσκλήρυνση, καταστροφή του οστού και δημιουργία νέου γύρω από τα σημεία καταστροφής. Τα οστά που πλήττονται συχνότερα είναι αυτά της κρανιακής κοιλότητας, η κνήμη, οι πλευρές και το στέρνο. Από τις πιο συνηθισμένες εκφράσεις της πάθησης είναι η παραμόρφωση της κνήμης. Η πάθηση εκδηλώνεται στο κρανίο ως νεκρωτικά, στρογγυλεμένα, διακριτά ογκώματα και καταστροφή του οστού (caries sicca). Η σύφιλη σε σπάνιες περιπτώσεις μπορεί να οδηγήσει και σε οστεομυελίτιδα στη σπονδυλική στήλη, οπότε και η καταστροφή των σπονδύλων μοιάζει μ αυτήν που προκαλείται από τη φυματίωση Λέπρα Η λέπρα (leprosy) είναι χρόνια μόλυνση που προκαλείται από τον βάκιλλο Mycobacterium leprae. Η πάθηση πλήττει τον οργανισμό του ξενιστή για αρκετές δεκαετίες. Εξαιτίας της φτωχής κυκλοφορίας του αίματος, παρεμποδίζεται η ίαση και δημιουργείται τοπική μόλυνση και τελικά συγκεκριμένα τμήματα του σώματος παραμορφώνονται ή χάνονται εντελώς. Άλλες σκελετικές κακώσεις που εντοπίζονται σε ασθενείς με λέπρα είναι τα cribra orbitalia, περιοστίτιδα και διεύρυνση των τροφοφόρων τρημάτων. Ορισμένα άτομα επίσης εμφανίζουν οδοντικές αλλοιώσεις, γεγονός που υποδηλώνει ότι μολύνθηκαν κατά την πρώιμη παιδική ηλικία. Από τις πιο σημαντικές παραμορφώσεις είναι αυτή της ρινικής κοιλότητας. Σε ασθενείς με λέπρα, η περίμετρος της ρινικής κοιλότητας καταστρέφεται σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό, η ύνιδα ατροφεί και η άνω γνάθος υποχωρεί στην περιοχή των τομέων (facies leprosa). Επιπλέον, παρατηρείται φλεγμονή στην υπερώα και σε σπάνιες περιπτώσεις μπορεί αυτή ακόμη και να διατρυπάται. Τα μετακαρπικά οστά σπάνια προσβάλλονται αλλά οι φάλαγγες παραμορφώνονται και παρουσιάζουν καταστροφή και ατροφία του οστού, ενώ τα ταρσικά και τα μεταταρσικά επίσης προσβάλλονται συχνά. 134

7 5.1.4 Οδοντικές παθήσεις Η αδαμαντίνη, καθώς δεν μεταβάλλεται μετά τον αρχικό σχηματισμό της, παρέχει ένα μόνιμο αρχείο για τις περισσότερες παθήσεις που την προσέβαλλαν. Αυτές οι παθήσεις με τη σειρά τους, δίνουν πληροφορίες σχετικά με τη στοματική υγιεινή και τις οδοντιατρικές πρακτικές, τη χρήση των δοντιών ως εργαλείων, τη γενική υγεία και τα επίπεδα περιβαλλοντικής και κοινωνικής πίεσης στους πληθυσμούς υπό μελέτη Περιοδοντική νόσος Η περιοδοντική νόσος (periodontal disease) είναι η χρόνια φλεγμονή των περιοδοντικών μαλακών ιστών και του φατνιακού οστού. Μπορεί να πλήξει μόνο τα ούλα (gingivitis), να οδηγήσει σε οριζόντια απώλεια φατνιακού οστού (Εικόνα 5.8) ή σε κατακόρυφη απώλεια φατνιακού οστού ώστε να σχηματιστούν θύλακοι. Η πάθηση αποτέλεσε βασικό αίτιο απώλειας δοντιών στο παρελθόν και οφείλεται σε πολλούς παράγοντες, όπως γενετική προδιάθεση, περιβάλλον, συνθήκες υγιεινής, και πολιτισμικά στοιχεία. Το κύριο στοιχείο που συμβάλλει στην ανάπτυξή της είναι η βακτηριακή πλάκα που προκαλεί φλεγμονή του περιοδοντίου. Πάνω από 40 γένη βακτηρίων έχουν συσχετιστεί μ αυτή. Εικόνα 5.8. Περιοδοντική νόσος στην άνω γνάθο Τερηδόνα Η τερηδόνα χαρακτηρίζεται από τη μη αναστρέψιμη και σταδιακή χημική αποσύνθεση των οδοντικών ιστών από οξέα που εκλύονται από τη βακτηριακή ζύμωση υδατανθράκων. Το τελικό αποτέλεσμα ποικίλει από λευκά ή καστανά στίγματα στην αδαμαντίνη έως οδοντικές κοιλότητες (Εικόνα 5.9). Αυτές οι κοιλότητες μεγαλώνουν και μόλις φτάσουν στον πολφό, αναπτύσσεται φλεγμονή. Εάν δεν ακολουθηθεί κάποια θεραπευτική αγωγή, μπορεί να προκύψουν θανάσιμες επιπλοκές λόγω ενδοκρανιακών μολύνσεων, όπως η μηνιγγίτιδα (meningitis). Οι γομφίοι και οι προγόμφιοι είναι τα δόντια που εμφανίζουν συχνότερη εκδήλωση της πάθησης λόγω της μορφολογίας της μύλης τους, η οποία χαρακτηρίζεται από βοθρία (pits) και αύλακες (fissures). Κατά τη μελέτη του οδοντικού υλικού θα πρέπει να έχουμε κατά νου πως δεν είναι κάθε κοιλότητα στα δόντια το αποτέλεσμα τερηδόνας, καθώς γενετικές ανωμαλίες, καταστροφή από συστατικά του εδάφους και άλλοι παράγοντες μπορεί να προκαλέσουν ανάλογες κοιλότητες σε κάποιες περιπτώσεις. Η τερηδόνα ακολουθεί την εξής πορεία: Μέσα στην οδοντική πλάκα (dental plaque) βρίσκονται βακτήρια. Όταν αυτά τα βακτήρια μεταβολίζουν υδατάνθρακες, παράγουν όξινα παραπροϊόντα. Αντίθετα, τα λίπη, τα έλαια και τα ψάρια δεν προκαλούν τερηδόνα, ενώ τα υπολείμματα πρωτεϊνών στο στόμα μπορεί ακόμη και να παρεμποδίσουν την ανάπτυξη των μικροοργανισμών που προκαλούν την πάθηση. Οι υδατάνθρακες που κατεξοχήν προκαλούν τερηδόνα είναι αυτοί με μικρό μοριακό βάρος, όπως τα σάκχαρα. Ωστόσο, άλλοι παράγοντες που καθορίζουν την εμφάνιση της πάθησης περιλαμβάνουν τον χρόνο που παραμένει η τροφή μέσα στο στόμα, τη συχνότητα σίτισης και τη στοματική υγιεινή. Επιπλέον, τραχιές τροφές τείνουν να ελαττώνουν τα επίπεδα τερηδόνας καθώς όπως τρίβονται στα δόντια καθαρίζουν τα υπολείμματα τροφής από αυτά αποτρέποντας τη συσσώρευση οδοντικής πλάκας. 135

8 Εικόνα 5.9. Τερηδόνα σε γομφίο της κάτω γνάθου Τρυγία Η τρυγία (dental calculus) είναι ενασβεστιωμένη οδοντική πλάκα, σχηματίζεται στα βαθύτερα στρώματα των αποθέσεων πλάκας και προσκολλάται στην επιφάνεια του δοντιών (Εικόνα 5.10). Η κατανομή των αποθέσεων μέσα στη στοματική κοιλότητα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θέση των εκφορητικών πόρων των σιελογόνων αδένων. Η αιτιολογία της είναι πολυπαραγοντική. Γενικά, η συσσώρευση τρυγίας διευκολύνεται από ένα αλκαλικό στοματικό περιβάλλον και συνακόλουθα από τροφές πλούσιες σε πρωτεΐνη διότι αυξάνουν την αλκαλικότητα του στοματικού περιβάλλοντος. Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την εμφάνιση τρυγίας περιλαμβάνουν το ρυθμό ροής σιέλου, τα επίπεδα ασβεστίου και φωσφόρου στο αίμα, τα ποσοστά πυριτίου στο φαγητό και στο νερό. Είναι δύσκολο να υπολογιστεί η συχνότητα τρυγίας επειδή πολλές αποθέσεις χάνονται μεταποθετικά. Εικόνα Αποθέσεις τρυγίας σε γομφίο της άνω γνάθου Απόστημα Ένα απόστημα (abscess) εκφράζει την τοπική συσσώρευση πύου σε μια κοιλότητα που διαμορφώνεται από την αποσύνθεση του οστίτη ιστού λόγω φλεγμονής της πολφικής κοιλότητας. Το διακριτό χαρακτηριστικό του είναι η παρουσία συριγγώδους πόρου που εκτείνεται παρειακά ή γλωσσικά από το ακρορρίζιο του δοντιού μέσα στη γνάθο (Εικόνα 5.11), μέσω του οποίου βακτήρια, αντιγόνα και τα απεκκρίματα της φλεγμονής αναδύονται. Συνήθως ένα απόστημα καταλήγει στην απώλεια του δοντιού και στην επακόλουθη επούλωση της γνάθου. 136

9 Εικόνα Απόστημα στην κάτω γνάθο Απώλεια δοντιών Η προθανάτια απώλεια δοντιών (ante-mortem tooth loss) (Εικόνα 5.12) οφείλεται σε πολλούς παράγοντες. Εκτενής τερηδόνα με συνακόλουθη έκθεση της πολφικής κοιλότητας, κάταγμα των δοντιών, υπερβολική τριβή, περιοδοντική νόσος και τελετουργική αφαίρεση είναι κάποιοι από αυτούς. Εικόνα Προθανάτια απώλεια δοντιών Υποπλασία αδαμαντίνης Η υποπλασία αδαμαντίνης (linear enamel hypoplasias) δεν είναι πάθηση αλλά ένας ευαίσθητος δείκτης περιβαλλοντικής/φυσιολογικής πίεσης. Η εκδήλωσή της ποικίλει από μικρές βαθύνσεις ή οριζόντιες αυλακώσεις (Εικόνα 5.13) έως μεγάλες περιοχές απουσίας της αδαμαντίνης, πρωτίστως στη χειλική επιφάνεια της μύλης των τομέων και των κυνοδόντων. Δημιουργείται ως αποτέλεσμα της διαταραχής της ανάπτυξης της 137

10 οργανικής μεσοκυττάριας ουσίας (organic matrix). Λιγότερη μεσοκυττάρια ουσία σχηματίζεται στα σημεία της μύλης τα οποία αναπτύσσονταν κατά την περίοδο όπου το άτομο προσβλήθηκε από τον στρεσογόνο παράγοντα κι έτσι η αδαμαντίνη είναι πιο λεπτή εκεί. Κατ επέκταση η υποπλασία μπορεί να εμφανιστεί μόνο κατά τις ηλικίες 1 έως 7 ετών όταν η αδαμαντίνη των δοντιών αναπτύσσεται, ή μέχρι την ηλικία των 13 ετών εάν συμπεριληφθεί στη μελέτη και ο τρίτος γομφίος. Θα πρέπει να σημειωθεί πως το μέγεθος της υποπλασίας μπορεί να εκφράζει τόσο τη διάρκεια παρουσίας του στρεσογόνου παράγοντα όσο και τη βαρύτητα αυτού. Άπαξ και διαμορφωθούν οι υποπλαστικές κοιλότητες, δεν μπορούν να επουλωθούν. Ωστόσο, αρκετές υποπλαστικές κοιλότητες είναι ρηχές, γεγονός που δυσκολεύει τον εντοπισμό τους, ενώ η τριβή των δοντιών μπορεί να εξαλείψει τα ίχνη τους. Ανάμεσα στους παράγοντες που μπορεί να προκαλέσουν υποπλασία είναι ο υποσιτισμός, μεταβολικές διαταραχές, κληρονομικές ανωμαλίες και τραύμα. Η υποπλασία λόγω τραυματισμού ή άλλου εντοπισμένου παράγοντα έχει ως αποτέλεσμα μια κοιλότητα σε ένα μόνο δόντι ή σε γειτονικά δόντια ενώ οι κληρονομικές ανωμαλίες συνήθως εκδηλώνονται σε ολόκληρη την οδοντοστοιχία. Εικόνα Υποπλασία αδαμαντίνης σε τομέα της άνω γνάθου Τραύμα Ο όρος τραύμα (trauma) αναφέρεται σε κάθε τραυματισμό των ιστών που προκαλείται από κάποιον εξωγενή παράγοντα. Έτσι, ένα τραύμα μπορεί να προκληθεί από πολλούς διαφορετικούς παράγοντες, όπως κάποιο ατύχημα, βιαιοπραγία, ασθένεια, πολιτισμική πρακτική και άλλους. Κατά συνέπεια, η μελέτη τραυματισμών σε αρχαίους πληθυσμούς μπορεί να προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για τον τρόπο ζωής, την ύπαρξη κοινωνικής μέριμνας και τα επίπεδα ενδο- και δια-πληθυσμιακής βίας. Ο πιο κοινός τύπος τραύματος είναι τα κατάγματα (fractures) (Εικόνα 5.14). Τα κατάγματα είναι συνηθισμένα σε αρχαιολογικά δείγματα και δίνουν στοιχεία για τον τρόπο ζωής και τις δραστηριότητες του πληθυσμού. Μπορεί να προκληθούν από ξαφνικό τραυματισμό ή να είναι το αποτέλεσμα υπερβολικής φυσικής άσκησης ή επαναλαμβανόμενων μικροτραυματισμών. Εναλλακτικά, μπορεί να παρατηρηθούν παθολογικά κατάγματα (pathological fractures) σε οστά που ήταν ήδη αποδυναμωμένα λόγω ασθένειας. Προκειμένου να προσδιοριστεί εάν ένα κάταγμα συνέβη προθανάτια (ante-mortem) ή μεταθανάτια (postmortem) θα πρέπει να αναζητηθούν ίχνη επούλωσης, υπό τη μορφή ανάπλασης του οστού (bone remodeling). Εάν συντρέχουν σοβαροί παράγοντες που αναστέλλουν την επούλωση του κατάγματος, μπορεί η ένωση των οστών να μην πραγματοποιηθεί ποτέ. Εάν ένα κάταγμα αφεθεί χωρίς φροντίδα, είναι πιθανό τα οστά να επανενωθούν χωρίς να είναι πλήρως ευθυγραμμισμένα αν και πολλά κατάγματα μπορεί να επουλωθούν με ελάχιστη παραμόρφωση χωρίς θεραπεία. 138

11 Εικόνα Επουλωμένο κάταγμα μετακαρπίου. Ένας άλλος κοινός τύπος τραύματος είναι οι εξαρθρώσεις (joint dislocations). Για όσο διάστημα η άρθρωση είναι εξαρθρωμένη, ο υαλώδης χόνδρος (articular cartilage) δεν λαμβάνει θρεπτικά συστατικά από το αρθρικό υγρό, ενώ σε κάποιες περιπτώσεις περιορίζεται και η παροχή αίματος στο οστό. Έτσι, ο χόνδρος εκφυλίζεται και αρθρίτιδα αναπτύσσεται σε περιοχές όπου τα οστά έρχονται σε επαφή μέσω τριβής. Η σπονδυλόλυση (spondylolysis) είναι μια ειδική κατηγορία τραύματος που χαρακτηρίζεται από τον αποχωρισμό του σπονδυλικού τόξου στην περιοχή ανάμεσα στην ανώτερη και κατώτερη αρθρική απόφυση (Εικόνα 5.15). Προσβάλλει συνήθως τον 5 ο οσφυϊκό σπόνδυλο, αλλά σε σπάνιες περιπτώσεις μπορεί να παρουσιαστεί στους θωρακικούς και αυχενικούς σπονδύλους. Αναπτύσσεται ως αποτέλεσμα χρόνιας υπερβολικής μηχανικής πίεσης. Εικόνα Σπονδυλόλυση οσφυϊκού σπονδύλου Τραύματα που προκαλούνται από ξίφη και άλλα αιχμηρά αντικείμενα είναι γραμμικά, με ευδιάκριτα όρια και λεία επιφάνεια κοπής. Αντίθετα, τα τραύματα από αμβλύ αντικείμενο, όπως πέτρα ή ρόπαλο, είναι συχνότερα στο κρανίο και καταλήγουν στη συμπίεση της εξωτερικής επιφάνειας προς το εσωτερικό (Εικόνα 5.16). 139

12 Εικόνα Επουλωμένο τραύμα από αμβλύ αντικείμενο. 5.2 Το οστεολογικό παράδοξο Οι Wood et al. (1992) επεσήμαναν πως η αυξημένη παρουσία κακώσεων στα οστά μπορεί στην πραγματικότητα να δηλώνει βελτιωμένη ικανότητα αντιμετώπισης συγκεκριμένων νόσων (οsteological paradox). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μόνο οι μακροχρόνιες νόσοι εκδηλώνονται στον σκελετό. Σε αρχαίους πληθυσμούς, με ελλιπή ιατρικά μέσα, λίγα άτομα θα επιβίωσαν για αρκετά μεγάλο διάστημα μετά την προσβολή τους από διάφορες νόσους ώστε τα συμπτώματα αυτών να εκδηλωθούν στον σκελετό. Έτσι, τα άτομα που φέρουν σκελετικές κακώσεις είναι στην πραγματικότητα αυτά με τον πιο ανθεκτικό οργανισμό. Το φαινόμενο αυτό συγχρόνως έχει ως αποτέλεσμα την υποτίμηση της συχνότητας συγκεκριμένων παθήσεων καθώς αρκετοί φορείς δεν πρόλαβαν να εκδηλώσουν σκελετικές παθολογικές αλλοιώσεις. Οι ίδιοι συγγραφείς τόνισαν τρεις βασικούς παράγοντες που περιορίζουν την ερμηνεία παλαιοπαθολογικών ευρημάτων. Πιο συγκεκριμένα, οι παράγοντες αυτοί είναι η δημογραφική μη στασιμότητα (demographic nonstationarity), η επιλεκτική θνησιμότητα (selective mortality) και η ατομική ετερογένεια (individual-level heterogeneity) αναφορικά με τον κίνδυνο προσβολής από κάποια νόσο. Η δημογραφική μη στασιμότητα περιγράφει την απόκλιση ενός πληθυσμού από τη στατική κατάσταση στην οποία δεν παρατηρείται μετανάστευση, τα επίπεδα θνησιμότητας και γεννητικότητας είναι σταθερά, όπως και οι ρυθμοί ανάπτυξης. Σε μη στατικούς πληθυσμούς η κατανομή της ηλικίας θανάτου επηρεάζεται έντονα από μεταβολές στα επίπεδα γονιμότητας αλλά όχι τόσο από αντίστοιχες αλλαγές στα επίπεδα θνησιμότητας. Έτσι, δείκτες όπως το προσδόκιμο ζωής ή η μέση ηλικία θανάτου αποτελούν στην πραγματικότητα μέτρα γονιμότητας και όχι θνησιμότητας. Αναφορικά με την επιλεκτική θνησιμότητα, το δείγμα υπό εξέταση αποτελείται πάντοτε από τα αποθανόντα μέλη του πληθυσμού, έτσι δεν πρόκειται για ένα δείγμα όλων των ατόμων που θα μπορούσαν να είχαν προσβληθεί ή/και να αποβιώσουν λόγω κάποιας πάθησης αλλά αντιπροσωπεύει μόνο αυτούς που όντως απεβίωσαν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την υπερεκτίμηση της συχνότητας συγκεκριμένων παθήσεων στον γενικό πληθυσμό. Τέλος, η ετερογένεια εκφράζει το γεγονός πως ο πληθυσμός από τον οποίο προέρχεται το δείγμα υπό μελέτη περιελάμβανε έναν άγνωστο αριθμό ατόμων που διέφεραν ως προς την ευπάθειά τους σε ασθένειες. Έτσι, σε κάθε πληθυσμό υπάρχουν πολλαπλές δυσδιάκριτες υποομάδες που είχαν διαφορετική πιθανότητα να προσβληθούν και να αποβιώσουν από κάθε νόσο. 5.3 Πρακτικό μέρος Σε κάθε θέση πρέπει να υπάρχει ένας σκελετός. Κάθε ομάδα προσπαθεί να εντοπίσει παθολογικά ίχνη στον μετακρανιακό σκελετό και να αναγνωρίσει διαφορετικές παθήσεις στις οποίες μπορεί να οφείλονται. Σε μια θέση να διαταχθούν σκελετοί διαφορετικών ηλικιών. Κάθε ομάδα παρατηρεί την εκδήλωση οστεοαρθρίτιδας και σπονδυλαρθρίτιδας στους σκελετούς αυτούς και πώς επηρεάζεται από την ηλικία των ατόμων. Σε μια θέση να δοθούν κρανία και κάτω γνάθοι και να σημειωθούν οι οδοντικές παθήσεις. 140

13 5.4 ΒΑΣΙΚΟΙ ΟΡΟΙ ΚΑΙ ΕΝΝΟΙΕΣ ΕΛΛΗΝΙΚΑ Αναιμία Απόστημα Δρεπανοκυτταρική αναιμία Εξάρθρωση Θαλασσαιμία Κάταγμα Λέπρα Μεσογειακή αναιμία Όζος του Schmorl Οστεοαρθρίτιδα Οστεομυελίτιδα Οστεολογικό παράδοξο Οστεοσκλήρυνση Περιοδοντική νόσος Περιοστίτιδα Πορωτική υπερόστωση Προθανάτια απώλεια δοντιών Σιδηροπενική αναιμία Σπονδυλόλυση Τερηδόνα Τρεπονηματώσεις Τρυγία Υαλώδης χόνδρος Υποπλασία αδαμαντίνης Φυματίωση ΑΓΓΛΙΚΑ anemia abscess sickle cell anemia joint dislocation thalassemia fracture leprosy thalassemia Schmorl s node osteoarthritis osteomyelitis osteological paradox eburnation periodontal disease periostitis porotic hyperostosis ante-mortem tooth loss iron deficiency anemia spondylolysis caries treponemal diseases calculus articular cartilage linear enamel hypoplasias tuberculosis 5.5 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΟΙ ΙΣΤΟΤΟΠΟΙ The Internet Pathology Laboratory for Medical Education: Βάση παλαιοπαθολογικών δεδομένων: Τραύμα: ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Aufderheide, A.C. & Rodríguez-Martín, C. (1998). The Cambridge Encyclopedia of Human Paleopathology. Cambridge: Cambridge University Press. 141

14 Buikstra, J. & Roberts, C. (2012). The Global History of Paleopathology: Pioneers and Prospects. Oxford: Oxford University Press. Grauer, A. (ed.) (2012). A Companion to Paleopathology. Malden, MA: Wiley-Blackwell. Ortner, D.J. (2003). Identification of Pathological Conditions in Human Skeletal Remains, second edition. Amsterdam: Academic Press. Ortner, D.J. & Aufderheide, A.C. (eds). (1991). Human Paleopathology: Current Syntheses and Future Options. Washington DC: Smithsonian Institution Press. Waldron, T. (2007). Paleoepidemiology: The Measure of Disease in the Human Past. London: UCL Institute of Archaeological Publications. Waldron, T. (2008). Palaeopathology. Cambridge: Cambridge University Press. 142

15 Ασκήσεις Εμπέδωσης 5. ΠΑΛΑΙΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ 1. Τί είναι η παλαιοπαθολογία και ποια η σπουδαιότητά της; 2. Αναφέρετε επιγραμματικά τα είδη των παθήσεων που μπορούν να εντοπιστούν σε σκελετικά κατάλοιπα. 3. Απαριθμήστε τις σκελετικές εκδηλώσεις των παρακάτω παθήσεων: Αναιμία: Οστεοαρθρίτιδα: Φυματίωση: Αφροδίσια σύφιλη: Λέπρα: Τερηδόνα: Σπονδυλόλυση: 4. Ποιες παθήσεις συνδέονται με γενικούς στρεσογόνους παράγοντες; 5. Υπό ποιες προϋποθέσεις μπορεί η οστεοαρθρίτιδα να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης δραστηριότητας σε αρχαιολογικούς πληθυσμούς; 143

16 6. Περιγράψτε την αλληλεπίδραση μεταξύ τρυγίας, τερηδόνας, και περιοδοντικής νόσου. 7. Δώστε την ερμηνεία του όρου Οστεολογικό Παράδοξο και εξηγήστε πώς μπορεί να περιπλέξει τα συμπεράσματα που αφορούν στα επίπεδα διαβίωσης αρχαίων πληθυσμών βάσει παλαιοπαθολογικών δεδομένων. 8. Στα παρακάτω γραφήματα να χρωματίσετε τα σκελετικά στοιχεία που προσβάλλονται από τη λέπρα, την ενδημική σύφιλη, και την αφροδίσια σύφιλη. Τί παρατηρείτε; Λέπρα Ενδημική σύφιλη Αφροδίσια σύφιλη 144