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Estudio de la variabilidad morfológica del acetábulo y los caracteres de senescencia de la región acetabular y otros marcadores de edad del hueso coxal mediante series osteológicas. Aplicaciones en antropología y medicina forense.

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Universitat de Barcelona. Departament de Biologia Animal

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[spa]  Conocer en detalle la morfología del acetábulo de los primates en general, y de los humanos en particular, tiene implicaciones importantes tanto en Antropología como en Medicina Clínica y Forense. Con este objetivo, se ha analizado la morfología del acetábulo y de su fosa mediante Morfometría Geométrica. Esta metodología, que ha experimentado un notable avance en los últimos años, cuantifica y analiza las estructuras morfológicas mediante coordenadas cartesianas de puntos anatómicos homólogos (landmarks). El acetábulo, por pertenecer a la articulación coxofemoral, que conecta el esqueleto axial con las extremidades inferiores, tiene implicaciones biomecánicas directas. Los resultados de la presente Tesis Doctoral, basados en el estudio de 303 primates actuales de 40 especies distintas, incluyendo humanos, han demostrado la relación significativa entre la locomoción de los primates y su morfología acetabular. Se abren así nuevas vías de investigación sobre las condiciones de vida de los primates fósiles y la evolución de los distintos tipos de locomoción. Siguiendo el mismo protocolo, se ha evaluado la morfología acetabular de 682 humanos documentados de la Península Ibérica, resultando que la morfología del acetábulo es distinta entre hombres y mujeres menores de 65 años y cambia de manera significativa a lo largo de la vida de los individuos de ambos sexos. Los varones tienen escotaduras y fosas acetabulares más pequeñas que las mujeres de la misma edad, así como un borde acetabular más extendido en dirección posterior. Siguiendo un patrón similar, el acetábulo sufre tres cambios principales con la edad: reducción de la escotadura acetabular, disminución de la fosa acetabular y modificación del borde acetabular, proyectándose éste último en dirección superior y posterior y reduciéndose en dirección inferior. Los tres cambios se deben a la proliferación de hueso a lo largo de todo el borde de la facies lunata. Por otro lado, el conocimiento en profundidad de los marcadores de edad del hueso coxal es importante para mejorar las técnicas existentes de estimación de la edad adulta y desarrollar nuevas metodologías. Los métodos utilizados hasta ahora, basados en la sínfisis púbica y la superficie auricular, han demostrado ser fiables pero poco precisos en nuestra muestra ibérica de 139 individuos, sobre todo en los adultos de edad más avanzada. Teniendo en cuenta tanto la fiabilidad como la precisión, el método de Buckberry-Chamberlain, basado en la superficie auricular, proporciona mejores resultados globales que el método de Suchey-Brooks con la sínfisis púbica. Sin embargo, esta aparente mayor eficacia del primer método se debe fundamentalmente a la comparativamente mayor amplitud de los rangos de edad que utiliza, combinado con la baja proporción de individuos menores de 60 años de la muestra analizada, donde el método Suchey-Brooks parece ofrecer resultados más precisos. Por otra parte, los perfiles de mortalidad resultantes de ambas metodologías son sustancialmente diferentes, lo que puede inducir a distintas conclusiones dependiendo de la técnica elegida de diagnóstico de la edad. Con el objetivo de paliar algunas de las limitaciones de las metodologías anteriores, se ha revisado el método de Rissech et al. (2006) basado en los cambios morfológicos que experimenta el acetábulo con la edad y se ha ampliado su aplicabilidad a mujeres, estudiando las diferencias en el proceso de maduración del acetábulo entre ambos sexos. Así, esta nueva aproximación, evaluada en 611 individuos de la Península Ibérica, ha confirmado la utilidad de la combinación del acetábulo y del cálculo de probabilidades (estadística bayesiana) en la estimación de la edad de los individuos adultos de ambos sexos, resultando en una precisión superior a los métodos tradicionales basados en el coxal, incluso en los adultos de mayor edad. Asimismo, aunque ambos sexos siguen un patrón similar de maduración acetabular, se ha observado que la tasa de envejecimiento del acetábulo es diferente entre hombres y mujeres, lo que nos lleva a sugerir la aplicación del método a ambos sexos por separado.

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[eng]  The acetabulum is located where the femoral head attaches to the os coxa, to create the hip joint. Knowledge of the precise morphology of the acetabulum has important implications for biology, biological anthropology, forensic medicine and clinical anatomy studies. The acetabular shape has been quantified and analyzed in primates, and particularly in humans, by geometric morphometrics, a powerful tool to analyze morphological variation in anatomical structures. This recent approach has found a significant association between shape and locomotion in primates, potentially leading to a better comprehension of the poorly understood gaits of fossil primate species. Furthermore, human data show that acetabular shape varies significantly between males and females younger than 65 years old. The shape of human acetabulum also changes progressively along the adult life span, due to bone proliferation throughout the entire edge of the facies lunata. These results improve the understanding of the native acetabular shape, assist in refining age-estimation methods, and enhance surgical and prosthetic procedures. Age estimation is essential in the identification process, both in forensic and archaeological contexts. The classical aging methods based on pubic symphysis (Suchey-Brooks´s method) and auricular surface (Buckberry-Chamberlain´s method) provided low levels of accuracy in the Iberian population analyzed, especially in older individuals. Furthermore, the classic methods resulted in different mortality profiles, consequently affecting the reconstruction of life conditions of the past populations. These results highlight the necessity of new age markers and methodologies for age diagnosis. At this respect, the results from the current revision of the acetabular method demonstrate the suitability of combining the acetabulum traits and the Bayesian approach to make age estimations in adults of both sexes. The mean absolute error for the age estimation of the Iberian sample was 7.28 years for males and 7.09 years for females; these values are significantly lower than the classical methods based on os coxae in Iberian and other populations. Interestingly, the acetabular aging process follows similar trends in both sexes. However, the aging rate seems to be different between males and females, especially in middle-aged individuals, showing that females have a relatively slower aging rate in the acetabular region.

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Tesis Doctorals - Departament - Biologia Animal

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Estudio de la variabilidad morfológica del acetábulo y los caracteres de senescencia de la región acetabular y otros marcadores de edad del hueso coxal mediante series osteológicas. Aplicaciones en antropología y medicina forense.