G.J. TRANCHO; B. ROBLEDO; I. LÓPEZ-BUEIS Y D. CAMPILLO Periostitis tibial: evidencia y distribución en población española Resumen El crecimiento del esqueleto, ya sea normal o patológico, está limitado a un proceso mediante el cual el tejido óseo es depositado o reabsorbido en respuesta a determinados estímulos. Algunas enfermedades (tuberculosis, sífilis, lepra, etc.) dejan su huella en el hueso, y esas señales pueden ser utilizadas para efectuar un diagnóstico y estimar su frecuencia. Entre las lesiones inespecíficas se encuentra la periostitis. Las lesiones periostíticas son placas óseas que se forman sobre la superficie cortical del hueso como consecuencia de la inflamación del periostio. En el presente trabajo analizamos la prevalencia de periostitis y las dimensiones de dichas lesiones en 561 tibias de la serie osteológica del Monasterio de Santa María (Wamba, Valladolid; s. XV-XVII). Los resultados demuestran una mayor frecuencia de periostitis en las tibias masculinas. Atendiendo a la distribución por cara tibial, no existen, diferencias sexuales ni asimetría bilateral respecto a las dimensiones de las lesiones (longitud y anchura máximas referidas a la longitud tibial máxima, índices ¡LP e IAP). El tercio tibial más afectado es el tercio medio, mientras que la cara menos afectada es la posterior. INTRODUCCIÓN Ante el estudio de los rasgos biológicos, es frecuente realizar la distinción entre genotipo y fenotipo. El primero hace referencia a los caracteres individuales en términos de código genético, el segundo a la expresión física de los mismos. Existe un amplio número de factores que pueden contribuir a la formación de un fenotipo determinado: el propio genotipo, mecanismos del desarrollo embrionario, edad, nutrición, enfermedades, etc. El estudio de restos humanos permite el análisis, generalmente fenotípico, de características biológicas. El problema consiste en la interpretación del rasgo observado, ya que el fenotipo representa la expresión e interacción de múltiples factores. El desarrollo de nuevas tecnologías en la última década y su aplicación en el estudio de poblaciones humanas, ha permitido integrar los datos arqueológicos y antropológicos, construyendo modelos teóricos que asocian aspectos culturales y biológicos. En dicha línea los estudios paleodemográficos, paleonutricionales y paleopatológicos, aún con sus limitaciones, ofrecen una información imprescindible para reconstruir la forma de vida de las poblaciones humanas antiguas e interpretar su relación con el ambiente. Es perfectamente conocido que el tejido óseo reacciona ante distintas presiones ambientales y gracias a ello puede utilizarse como indicador fenotípico paleopatológico. Sin embargo, su respuesta se limita 225 G.J. TRANCHO; B. ROBLEDO; I. LOPEZ-BUEIS; D. CAMPILLO a procesos de depósito y/o reabsorción y en ese sentido puede considerarse monótona, ya que sólo algunas enfermedades dejan signos en el esqueleto y en menor número, sus huellas permiten efectuar un diagnóstico. Entre los diversos indicadores inespecíficos se encuentra la periostitis cuya ocurrencia e intensidad en poblaciones esqueléticas depende de la interacción entre factores ambientales, culturales y el grado de respuesta del individuo al estrés. La periostitis puede ser resultado, entre otros factores, de lesiones traumáticas (MANN y MURPHY, 1990), enfermedades infecciosas (SHERMIS, 1975; BAKER y ARMELAGOS, 1988), deficiencias nutricionales (CoOK, 1976) y trastornos hemodinámicos (ÜANNELS y NASHEL, 1983). La respuesta inflamatoria del periostio comienza como un fenómeno vascular, ya que los capilares permiten la liberación de gran cantidad de proteínas y células sanguíneas, posteriormente se produce la formación de nuevo tejido óseo que incrementa el diámetro del tejido cortical. El periostio es una capa conjuntiva que rodea al hueso excepto en aquellas partes recubiertas de cartílago. Rico en vasos sanguíneos, linfáticos y tejido nervioso, su importancia es fundamental en la consolidación de fracturas al ser osteoblastos originados en su capa interna los responsables de la formación de nuevo tejido óseo (PLATZER, 1991). La periostitis, aunque puede aparecer en cualquier punto del esqueleto, es más común en los huesos largos y especialmente en la tibia. La razón es difícil de establecer, aunque quizá contribuye de forma significativa el ser un hueso poco protegido por tejido muscular, estar más expuesto a traumas directos y localizarse en una zona anatómica en donde es más fácil el éxtasis venoso. En el presente trabajo pretendemos evaluar la dirección e intensidad de la respuesta adaptativa a la presión ambiental analizando la prevalencia de periostitis tibial en la población española de Wamba atendiendo tanto a la localización de la lesión como a las dimensiones del área afectada. MATERIAL Y MÉTODOS La muestra sujeta a análisis consta de 561 tibias que se distribuyen en 278 izquierdas, 283 derechas; 326 masculinas, 222 femeninas y 13 de sexo indeterminado. Aquí sólo analizaremos 538 tibias, clasifica- 226 das como de edad adulta. La serie procedente del Monasterio de Santa María (Wamba, Valladolid s. XV-XVII) y depositada en el Departamento de Biología Animal I de la UCM no está individualizada. Este hecho obligó a determinar la edad fisiológica de muerte considerando el grado de fusión de las epífisis y se siguió la técnica de KROGMAN e ISCAN (1986) para diagnosticar el sexo. Se procedió a la inspección macroscópica de la totalidad de la superficie tibial a fin de identificar la presencia de lesiones periostíticas, determinar su posición anatómica según la cara y tercio afectados y recoger la longitud y anchura máximas de la lesión. Igualmente se obtuvo la longitud máxima de la tibia sin espinas siguiendo la metodología definida por Bass en 1987. Se definieron los índices ILP e IAP como la relación entre la longitud máxima de la tibia con la longitud y anchura máximas de la lesión respectivamente. De ese modo se puede estimar la proporción de la superficie periostítica respecto del tamaño tibia] máximo. Toda la información obtenida fue codificada en Dbase III plus y posteriormente analizada estadísticamente mediante SPSS Pc+ versión 2.0 (NORUSIS, 1988). RESULTADOS La Tabla 1 muestra la frecuencia de periostitis por sexo y lado en la serie de 538 tibias adultas. La frecuencia observada es del 52.0% (280/538). Tabla 1 Distribución de periostitis por sexo y lado Varones Mujeres Dcho. Total Dcho. Izqdo. n % n % n % n % n % Sin Periostitis 65 38.7 68 45.0 59 57.3 66 56.9 258 48.0 Con Periostitis 103 61.3 83 55.0 44 42.7 50 43.1 280 52.0 Total 168 151 103 Izqdo. 116 538 Existe un marcado dimorfismo sexual (X21 = 12.31; p < 0.001) porque la lesión es más frecuente en el sexo masculino pero no se ha detectado asimetría (X21 = 1.06;ns). PERIOSTITIS TIBIAL: EVIDENCIA Y DISTRIBUCIÓN EN POBLACIÓN ESPAÑOLA Sin embargo, dadas las características de la serie, ya que los restos no están individualizados, podríamos estar considerando a ciertos individuos dos veces, mientras que sólo contamos a otros en una ocasión. Esto nos ha llevado a analizar, solamente, uno de los lados y aseguramos de este modo de dar el mismo peso a todos los individuos. Elegimos el lado izquierdo por ser el que constituye la muestra más equilibrada considerando el sexo. El análisis de las tibias izquierdas ofrece los siguientes resultados: LOCALIZACION DE LA LESIÓN Atendiendo a las zonas en que se consideró dividida la tibia (Tabla 2), la frecuencia de periostitis es claramente mayor en el tercio medio (50.9%) (X2: = 100.65; p < 0.001). La incidencia en dicha zona es más de dos veces la detectada en el resto de la superficie tibial, lo que indica que es el área preferencial. Sólo en un 4% aproximadamente de los casos se ven afectados todos los tercios de una misma tibia siendo entonces la frecuencia tres veces mayor en los varones. Se ha detectado un marcado dimorfismo sexual que afecta a la frecuencia en el tercio proximal, significativamente más afectado en los varones (X2, = 10.90; p< 0.001). derando como ambos sexos demuestran que no es siempre así. En el tercio proximal es la cara externa la que presenta periostitis con mayor frecuencia (11.6%); en el tercio medio, tanto la cara externa como interna presentan un 22.8% de casos afectados y en el distal es la cara posterior con un 7.9% la más afectada (Figura 1). Tabla 3 Distribución de caras afectadas según el sexo Varones Mujeres Total n % N % n % Cara externa 64 42.4 35 30.2 99 37.1 Cara interna 57 37.7 33 28.4 90 37.7 Cara posterior 29 19.2 20 17.2 49 18.3 Tibias analizadas 151 116 267 Periostitis tibial (lado izquierdo). Distribución de lesiones Tabla 2 Distribución de zonas afectadas según el sexo Varones Mujeres Total n % N % n % Tercio proximal 40 26.5 12 10.4 52 19.5 Tercio medio 82 54.3 54 46.5 136 50.9 Tercio distal 20 13.2 20 1.7 10 3.7 Tibias analizadas 151 116 367 Respecto a la existencia de una superficie preferencial puede decirse que la cara menos afectada es la posterior (X22 = 25.48; p < 0.001), no existiendo diferencias entre cara interna y externa (X21 = 0.66; n.s.). Tal y como era de esperar hay una mayor frecuencia de periostitis en los varones, aunque sólo se aprecian diferencias significativas en la cara externa. El resultado de combinar tercios y caras tibiales permite estimar si el área preferencia! donde aparece la lesión es la misma. Los resultados obtenidos consi- TAMAÑO DE LA LESIÓN La Tabla 4 recoge el tamaño de las lesiones periostíticas por sexo y cara. En todas las caras, el valor medio de la anchura máxima del área afectada es mayor en los varones; pero sólo existen diferencias significativas respecto de la anchura en las caras externa (F1,98 = 8.03; p<0.01) y posterior (F1,47 = 5.21; p<0.05). No se han detectado diferencias sexuales respecto de la longitud máxima de la lesión en ninguna de las caras. Comparando la longitud de la lesión por cara tibial sólo se detectan diferencias significativas en la serie 227 G.J. TRANCHO; B. ROBLEDO; I. LÓPEZ-BUEIS; D. CAMPILLO femenina entre cara interna y posterior (T51 = 2.55; p<0.05). Respecto a la anchura las diferencias son más marcadas, afectando a ambos sexos. La cara externa tiene una lesión más estrecha que las otras dos tanto en varones (T120 = 4.39; p<0.001 interna; T92 = 4.56; p<0.001 posterior), como en mujeres (T66 = 4.38; p<0.001 interna; T53 = 3.00; p<0.01 posterior). Tabla 4 Tamaño medio de las lesiones periostíticas según la cara tibial Masculino Femenino n Long. cara externa m em n m em 65 101.82 8.0 35 91.89 10.9 57 Long. cara posterior 29 106.14 10.1 117.82 10.3 81.24 11.0 33 20 18.72 Long. cara interna Anch. cara externa 72.10 15.5 15.20 0.8 65 57 24.49 0.8 1.1 35 33 22.18 1.4 Anch. cara posterior 29 28.48 2.6 20 20.50 Anch. cara interna 1.8 No se ha detectado dimorfismo sexual al comparar los índices ILP e IAP (Tabla 5) en ninguna de las caras tibiales. Tampoco existen diferencias respecto a la proporción afectada si consideramos la longitud de la periostitis. Sin embargo, la cara externa tiene un índice IAP inferior, en los varones, al detectado en las otras dos caras (T70 = 3.75; p<0.001 interna; T53 = 4.65; p<0.001 posterior) y en las mujeres al de la cara interna (T45 = 3.53; p<0.001). Tabla 5 Valor medio de los índices ILP e IAP según el sexo y la cara tibial Masculino Femenino n m ILP cara externa 40 29.14 2.7 em 22 n 34.95 4.4 m em ILP cara interna 32 34.19 4.1 25 35.33 3.9 ILP cara posterior 15 22.40 3.8 14 26.78 6.5 IAP cara externa 40 5.00 0.3 22 4.79 0.3 IAP cara interna 32 6.75 0.4 25 6.92 0.5 IAP cara posterior 15 8.10 1.1 14 15.57 0.4 DISCUSIÓN Existen diferentes razones para abordar el estudio de la distribución y frecuencia de lesiones periostíti228 cas. Entre otras, puede aducirse que las huellas que aparecen en el hueso son fáciles de detectar, representan un índice, junto a la osteomielitis, de la respuesta del individuo a las enfermedades infecciosas, permitiendo estimar la capacidad adaptativa de las poblaciones humanas al medio, e incluso algunos autores (LALLO, et al, 1978) las han relacionado con las tasas de mortalidad y esperanza de vida. Sin embargo el problema fundamental de la periostitis es que, excepto en casos muy concretos como Tuberculosis o Sífilis, difícilmente puede identificarse su etiología y esto hace que en los estudios paleopatológicos se incremente de forma significativa la frecuencia de periostitis inespecíficas. La frecuencia obtenida en la población de Wamba alcanza el 52%. Existen serias limitaciones al comparar datos de distintas muestras osteológicas, entre otras razones porque la metodología, en muchas ocasiones, no separa periostitis de osteomielitis, e incluso porque la incidencia está condicionada por la estructura por sexo y edad. Sin embargo, y con los límites mencionados anteriormente, los valores obtenidos no difieren de los detectados por GRAUER (1990, 1993) en población inglesa del siglo XII al XVI; COOK (1984) en Illinois, siglo IX; o RATHBUN (1987) en Carolina del Sur, siglo XIX. Desde luego no todos los datos bibliográficos son similares a los ya mencionados, LALLO et al., (1978) en Dickson Mounds (Illinois, siglos XI al XIV) encuentra frecuencias que varían entre el 26 y el 84% según el horizonte cultural considerado y OWSLEY et al, (1991) detecta un 14.5% en restos esqueléticos de soldados americanos, pero debe tenerse en cuenta la edad de la población. Nuestros resultados demuestran la existencia de un marcado dimorfismo sexual en la frecuencia de aparición de la periostitis, las tibias masculinas siempre resultan más afectadas que las femeninas. Este patrón aceptado por otros autores (RATHBUN, 1987; GRAUER, 1990, 1993) aparece en numerosas poblaciones, aunque no en todas. LALLO et al, (1978) no encuentran diferencias y tampoco lo hace SUZUKI (1991); incluso LARSERN (1984, 1987) en población de Georgia (USA, s. XII-XVI) detecta un valor superior en el sexo femenino. De lo anterior parece deducirse que son las condiciones ambientales y/o culturales las principales responsables de las diferencias encontradas. Podemos en este caso suponer que los varones de Wamba eran más propensos a sufrir traumatismos leves en sus tibias que fueran el foco inicial de proce- PERIOSTITIS TIBIAL: EVIDENCIA Y DISTRIBUCIÓN EN POBLACIÓN ESPAÑOLA sos infecciosos. Datos clínicos de poblaciones actuales con régimen económico agrícola-ganadero apoyarían esta hipótesis. Una de las razones por la que consideramos factible nuestra hipótesis de una fuerte incidencia de traumatismos en Wamba, es la presencia diferencial de lesiones por caras tibiales. Así, la cara posterior, zona más protegida por tejido muscular, resulta ser la menos afectada, en contraste con la externa e interna que se corresponden con las superficies más expuestas. Un dato que apoya esta idea es la menor protección muscular ofrecida por el tendón de Aquiles en el tercio distal de la cara posterior, lo que explicará el valor más alto detectado en las mujeres al tener una menor potencia muscular. La mayor frecuencia de periostitis del tercio proximal en varones, podría explicarse no sólo por un mayor riesgo de sufrir traumatismos, sino también por la distinta actividad física desarrollada por cada uno de los sexos. Anatómicamente en el tercio superior de la tibia se insertan distintos músculos. En la cara interna se encuentra el Sartorio y el Semitendinoso, ambos responsables de la flexión de la rodilla y rotación medial de la pierna y de la flexión y extensión de la cadera respectivamente. En la cara externa se encuentra una amplia superficie de inserción del músculo Tibial anterior. Su acción es aproximar la pierna al dorso del pie cuando se realiza marcha rápida y/o se camina por superficies accidentadas. Tradicionalmente se ha supuesto que lesiones más extensas aparecen como manifestación de condiciones patológicas más severas (ÜRTNER y PUTSCHAR, 1985). Esto nos llevó a estimar el tamaño del área afectada tomando longitud y anchura máxima, a partir de las cuales se elaboraron los índices ILP e IAP para corregir las dimensiones respecto de la longitud tibial máxima. Nuestros resultados demuestran que la longitud de la lesión es similar en ambos sexos ya que no hemos detectado dimorfismo. La periostitis de la cara posterior es más corta probablemente como consecuencia de la menor extensión de la superficie ósea expuesta a sufrir traumatismos tal y como se explicaba anteriormente. Una prueba de esta hipótesis sería que el 46% de las lesiones que se producen en esta cara se localizan en el tercio inferior. Hemos detectado la existencia de dimorfismo sexual respecto a la anchura del área afectada ya que, con excepción de la cara interna, el valor medio en los varones es superior. La cara externa, creemos que por su menor anchura, presenta una lesión significativamente más estrecha que el resto de las caras. Resultados similares se obtienen respecto a los índices ILP e IAP. Nuestra hipótesis era que existía una correlación positiva entre el tamaño de la tibia y la extensión del área afectada por periostitis; sin embargo, nuestros resultados demuestran que no existe dicha relación. ¿Cuál es el origen potencial de las lesiones periostíticas de la población de Wamba? Existen múltiples causas asociadas a este indicador patológico. Algunos autores han relacionado frecuencias tan elevadas con la sífilis. No creemos que en la población de Wamba exista esta posibilidad, ya que no se ha encontrado ninguna tibia en forma de sable, forma típica asociada a esta enfermedad. Además, aunque no hemos podido realizar estudios del esqueleto completo, por las especiales características de la muestra, sobre un total de 323 cráneos no se ha detectado evidencia alguna de trepanomatosis. En nuestra opinión, la causa más probable son las infecciones inespecíficas generadas por traumatismos, sin embargo, no debe olvidarse que una enfermedad séptica puede iniciarse por un trauma o un corte infectado y extenderse por todo el organismo. AGRADECIMIENTOS Esta investigación se ha realizado gracias a la financiación del proyecto de la DGICYT PB-90-0581-C02. BIBLIOGRAFÍA BAKER, BJ. y ARMELAGOS, G.J.; 1988: The origin and antiquity of Syphilis. Current Anthrop. 29(5): 703-737. BASS, W.M.; 1987: Human osteology. A laboratory and field manual. 3 ed. Missouri Archeological Society. Columbia. COOK, D.C.; 1976: Pathologic States and Disease Process in Illinois Woodland Populations: An Epidemiological Approach. Unpublished PhD dissertation, Departament of Anthropology, Univ. of Chicago, Chicago, (cit. por Lamben, ] 992). COOK, D.C.; 1984: Lower Illinois Valley: osteological evidence. En: Paleopathology at the origins of agriculture. Academic Press Inc. USA. DANNELS, E. G. y NASHEL, D.J.; 1983: Periostitis: a manifestation of venous disease and skeletal hyperostosis. Jo. Am. Podiatric Association. 73 (9): 461. 229 GJ. TRANCHO; B. ROBLEDO; I. LÓPEZ-BUEIS; D. CAMPILLO GRAUER, A.L.; 1990: Health and disease of medieval women from York, England. Am. Jo. Phys. Anthrop. 81(2): 231. NORUSIS, M.; GRAUER, A.L.; ORTNER , 1993: Patterns of anemia and infection from medieval York, England. Am. Jo. Phys. Anthrop. 91: 203-213. KROGMAN, W.M. y ISCAN, M.Y.; 1986: The human skeleton in forensic medicine. Charles C. Thomas Pub. Springfield. Illionis. LALLO, J.; ARMELAGOS, GJ. y ROSE, J.C.; 1978: Paleoepidemiology of int'ectious desease in Dickson Mounds population. MCV Quartely 14(1): 17-23. LARSEN, C.S.; 1984: Health and disease in prehistoric Georgia. En: Paleopathology at the origins of agriculture. Academic Press Inc. USA. LARSEN, C.S.; 1987: Bioarchaeological interpretations of subsisten-ce economy and behavior from human skeletal remains. Adv. Archeological Melhod and Theory. 10: 339-445. MANN, R.W. y MURPHY, S.P.; 1990: Regional atlas ofbone disease. A guide to paleopathologic cind normal variation in the human skeleton. Charles C Thomas Pub. Springfield, Illinois. 230 1988: SPSS Pc+. Advanced statistlcs V2.0. SPSS Inc. Chicago. D.J. y PUTSCHAR , W.J.; 1985: Identification of Pathological Conditions In Human Skeletal Remains. Washington, Smithsonian Inst. Press. OWSLEY, D.W.; MANN, R.W. y MURPHY, S.P.; 1991: Injuries, surgical care and disease. En: Snake Hill. S. Pfeiffer y R.F. Williamson Eds. Dundurn Press Toronto. PLATZER, W.; 1991: Atlas de anatomía. Aparato locomotor. Eá. Omega. Barcelona. RATHBUN , T.A.; 1987: Health and disease at South Carolina Plantation: 1840-1870. Am. Jo. Phys. Anthrop. 74: 239-253. SHERMIS, S.; 1975: Common types of paleopathological lesions and some cultural inferences. Pacific Coast Archaeological Quarterly. 11 (3): 33-58. SUZUKI, T.; 1991: Paleopathological study on infectious diseases in Japan. En: Human paleopathology, curren! syntheses and future options. Ortner y Aufderheide Eds. Smithsonian Institution Press. Washington.