УЧЕНИЕ О СОЕДИНЕНИЯХ КОСТЕЙ – АРТРОЛОГИЯ (ARTROLOGIA)
Раздел анатомии, посвященный учению о соединениях костей, называется артрологией (arthrologla, от греч. arthron — сустав).
Соединения костей объединяют кости скелета в единое целое. Они удерживают их друг возле друга и обеспечивают им большую или меньшую подвижность. Соединения костей имеют различное строение и обладают такими физическими свойствами, как прочность, упругость, подвижность, что связано с выполняемой ими функцией.
КЛАССИФИКАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ КОСТЕЙ
Выделяют три вида соединений костей (рис. 069). 1. Непрерывные соединения, в которых между костями имеется прослойка соединительной ткани или хряща. Щель или полость между соединяющимися костями отсутствует. 2. Прерывные соединения, или суставы (синовиальные соединения), характеризуются наличием между костями полости и синовиальной мембраны, выстилающей изнутри суставную капсулу. 3. Симфизы, или полусуставы, имеют небольшую щель в хрящевой или соединительнотканной прослойке между соединяющимися костями (переходная форма от непрерывных соединений к прерывным).
НЕПРЕРЫВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ
Непрерывные соединения имеют большую упругость, прочность и, как правило, ограниченную подвижность. В зависимости от вида ткани, соединяющей кости, выделяют три вида непрерывных соединений: 1) фиброзные соединения, 2) синхондрозы (хрящевые соединения) и 3) костные соединения.
Фиброзные соединения, articulationes fibrosae, являются прочными соединениями костей при помощи плотной волокнистой соединительной ткани. Выделено три вида фиброзных соединений: синдесмозы, швы и вколачивание.
Синдесмоз, syndesmosis, образован соединительной тканью, коллагеновые волокна которой срастаются с надкостницей соединяющихся костей и переходят в нее без четкой границы. К синдесмозам относятся связки и межкостные перепонки. Связки, ligamenta, представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью. В большинстве своем связки перекидываются от одной кости к другой и подкрепляют прерывные соединения (суставы) или являются тормозом, ограничивающим их движения. В позвоночном столбе встречаются связки, образованные эластической соединительной тканью, имеющей желтоватый цвет. Поэтому такие связки получили название желтых, ligamenta flava. Желтые связки натянуты между дугами позвонков. Они растягиваются при сгибании позвоночного столба кпереди (сгибание позвоночника) и в силу своих эластических свойств вновь укорачиваются, способствуя разгибанию позвоночного столба.
Межкостные перепонки, membranae interosseae, натянуты между диафизами длинных трубчатых костей. Нередко межкостные перепонки, связки служат местом начала мышц.
Ш о в, sutura, — разновидность фиброзного соединения, в котором между краями соединяющихся костей имеется узкая соединительнотканная прослойка. Соединение костей швами встречается только в черепе. В зависимости от конфигурации краев соединяющихся костей выделяют зубчатый шов, sutura serrata; чешуйчатый шов, sutura squamosa, и плоский шов, sutura plana. У зубчатого шва зазубренные края одной кости входят в промежутки между зубцами края другой кости, а прослойкой между ними является соединительная ткань. Если соединяющиеся края плоских костей имеют кососрезанные поверхности и накладываются друг на друга в виде чешуи, то образуется чешуйчатый шов. В плоских швах с помощью тонкой соединительнотканной прослойки соединяются между собой ровные края двух костей.
Особым видом фиброзного соединения является вколачивание, gomphosis (например, зубоальвеолярное соединение, articulatio dentoalveolaris) Этим термином обозначают соединение зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костью имеется тонкая прослойка соединительной ткани — периодонт, periodontum.
Синхондрозы, synchondroses, представляют собой соединения костей с помощью хрящевой ткани. Такие соединения характеризуются прочностью, малой подвижностью, упругостью вследствие эластических свойств хряща. Степень подвижности костей и амплитуда пружинящих движений в таком соединении зависят от толщины и строения хрящевой прослойки между костями. Если хрящ между соединяющимися костями существует в течение всей жизни, то такие синхондрозы являются постоянными. В тех случаях, когда хрящевая прослойка между костями сохраняется до определенного возраста (например, клиновидно-затылочный синхондроз), это временное соединение, хрящ которого замещается костной тканью. Такое замещенное костной тканью соединение называют костным соединением — синостозом, synostosis (BNA).
ПРЕРЫВНЫЕ, ИЛИ СИНОВИАЛЬНЫЕ, СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ (СУСТАВЫ)
Синовиальные соединения (суставы), articulationes synoviales, являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности костей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде суставных дисков, менисков и суставной губы. Суставные поверхности, facies articulares, в большинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу — они конгруэнтные (от лат. congruens — соответствующий, совпадающий). Если одна суставная поверхность выпуклая (суставная головка), то вторая, сочленяющаяся с ней, в равной мере вогнутая (суставная впадина). В некоторых суставах эти поверхности не соответствуют друг другу либо по форме, либо по величине (инконгруэнтны). Суставной хрящ, cartilago articularis, как правило, гиалиновый, у отдельных суставов (височно-нижнечелюстной) — волокнистый, имеет толщину 0,2—6,0мм. Он состоит из трех слоев (зон): поверхностного, zona superficialis; промежуточного, zona intermedia, и глубокого, zona profunda. Хрящ сглаживает неровности суставных поверхностей костей, при движении амортизирует толчки. Чем большую нагрузку испытывает сустав под действием силы тяжести, тем больше толщина суставных хрящей на сочленяющихся поверхностях. Суставной хрящ, как правило, ровный, гладкий, постоянно увлажнен синовиальной жидкостью, которая облегчает движения в суставах. В суставном хряще нет кровеносных и лимфатических сосудов, его питание осуществляется за счет синовиальной жидкости.
Суставная капсула, capsula articularis, прикрепляется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей или отступя на некоторое расстояние от них; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный — фиброзная мембрана, membrana fibrosa (stratum fibrosurn), и внутренний — синовиальная мембрана, membrana synovialis (stratum synoviale). Фиброзная мембрана толще и прочнее синовиальной и состоит из плотной волокнистой соединительной ткани с преимущественным продольным направлением волокон. Местами фиброзная мембрана образует утолщения — связки, ligamenta, укрепляющие суставную сумку. Это капсульные связки, ligg. capsularia, если они располагаются в толще фиброзной мембраны капсулы. Связки могут располагаться вне капсулы (не срастаясь с ней), тогда это внекапсульные связки, ligg. extracapsularia. Встречаются также связки, расположенные в толще капсулы сустава между ее фиброзной и синовиальной мембранами, — внутрикапсульные связки, ligg. intracapsularia. Внутрикапсульные связки со стороны полости сустава всегда покрыты синовиальной мембраной. Толщина и форма связок зависит от особенностей строения сустава и действующей на него силы тяжести. Связки выполняют также функцию пассивных тормозов, ограничивая движения в суставе.
Синовиальная мембрана тонкая, покрыта плоскими клетками. Она изнутри выстилает фиброзную мембрану и продолжается на поверхность кости, не покрытую суставным хрящом. Синовиальная мембрана имеет небольшие выросты, обращенные в полость сустава, — синовиальные ворсинки, villi synoviales, которые очень богаты кровеносными сосудами. Эти ворсинки значительно увеличивают поверхность мембраны. В местах, где сочленяющиеся поверхности инкогруэнтны, синовиальная мембрана обычно образует синовиальные складки, plicae synovialis, большей или меньшей величины. Наиболее крупные синовиальные складки (например, в коленном суставе) имеют выраженные скопления жировой ткани. Внутренняя поверхность суставной капсулы (синовиальная мембрана) всегда увлажнена синовиальной жидкостью, synovia, которая выделяется синовиальной мембраной и вместе со слущивающимися хрящевыми и плоскими соединительнотканными клетками образует слизеподобное вещество, смачивающее покрытые хрящом суставные поверхности и устраняющее их трение друг о друга.
Суставная полость, cavum articulare, представляет собой щелевидное пространство между покрытыми хрящом суставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембраной суставной капсулы, содержит небольшое количество синовиальной жидкости. Форма суставной полости зависит от формы сочленяющихся поверхностей, наличия или отсутствия внутри сустава вспомогательных образований (суставной диск или мениск) либо внутрикапсульных связок.
Суставные диски и мениски, disci et menisci articulares, — это различной формы хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг другу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диск представляет собой обычно сплошную пластинку, сращенную по наружному краю с суставной капсулой (см. “Височно-нижнечелюстной сустав”), и, как правило, разделяет суставную полость на две камеры (два этажа). Мениски — это несплошные хрящевые или соединительнотканные пластинки полулунной формы, которые вклиниваются между суставными поверхностями (см. “Коленный сустав”).
Диски и мениски способны смещаться при движениях. Они как бы сглаживают неровности сочленяющихся поверхностей, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при передвижении.
Суставная губа, labrum articulare, расположена по краю вогнутой суставной поверхности, дополняет и углубляет ее (например, в плечевом суставе). Она прикреплена своим основанием к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращена в полость сустава.
Синовиальные сумки, bursae synoviales, представляют собой выпячивания синовиальной мембраны в истонченных участках фиброзной мембраны сустава (см. “Коленный сустав”). Размеры и форма синовиальных сумок различны. Как правило, синовиальные сумки располагаются между поверхностью кости и движущимися возле нее сухожилиями отдельных мышц. Сумки устраняют трение друг о друга соприкасающихся сухожилий и костей.
БИОМЕХАНИКА СУСТАВОВ
В суставах в зависимости от строения сочленяющихся поверхностей (форма, изогнутость, размер) движения могут совершаться вокруг различных осей. В биомеханике суставов выделяют следующие оси вращения: фронтальную, сагиттальную и продольную (вдоль сочленяющихся костей). Вокруг указанных осей возможны различные виды движений. Вокруг фронтальной оси выполняются сгибание, flexio, и разгибание, extensio. При сгибании один из костных рычагов движется относительно другого вокруг оси в таком направлении, что угол между сочленяющимися костями уменьшается (например, при сгибании в локтевом суставе уменьшается угол между плечом и предплечьем). Во время разгибания движение происходит в обратном направлении: угол в суставе между костями увеличивается (до 180 град) и происходит выпрямление (конечности или туловища). Вокруг сагиттальной оси осуществляется приведение, adductio, и отведение, abductio. В случае приведения одна из сочленяющихся костей приближается к срединной плоскости, при отведении — удаляется от нее. При вращении, rotatio, кость вращается в ту или иную сторону вокруг своей продольной оси. Круговое движение, circumductio, — это последовательное движение вокруг всех осей, при котором свободный конец движущейся кости или конечности, например, кисть руки, описывает окружность. Размах (объем) движений в суставах зависит, прежде всего, от разности угловых величин (выражают в угловых градусах) сочленяющихся поверхностей. Чем больше эта разность, тем больше размах движений. При почти равной протяженности суставных поверхностей объем движений в суставах незначителен. На величину объема движений в суставах влияют также количество и расположение связок, укрепляющих сустав, положение и степень растяжимости мышц, окружающих сустав.
КЛАССИФИКАЦИЯ СУСТАВОВ
Суставы отличаются друг от друга числом сочленяющихся костей, т.е. числом суставных поверхностей, и формой этих поверхностей. В зависимости от числа суставных поверхностей выделяют простой сустав, articulatio simplex, образованный только двумя суставными поверхностями, и сложный сустав, articulatio composita, образованный тремя и более суставными поверхностями. Кроме того, различают комплексный и комбинированный суставы. Комплексный сустав характеризуется наличием между сочленяющимися поверхностями суставного диска для мениска, который делит полость сустава на два этажа. Комбинированный сустав представлен двумя анатомическими изолированными суставами, действующими совместно (например, правый и левый височно-нижнечелюстные суставы). Формы суставных поверхностей напоминают отрезки поверхностей различных геометрических тел: цилиндра, эллипса, шара (рис. 070). Соответственно этому различают суставы по форме суставных поверхностей: цилиндрический, эллипсоидный и шаровидный. Встречаются и варианты указанных форм суставов. Например, разновидностью цилиндрического сустава будет блоковидный сустав, шаровидного — чашеобразный и плоский суставы. Форма суставных поверхностей определяет число осей, вокруг которых происходит движение в данном суставе. Так, цилиндрическая форма суставных поверхностей позволяет производить движение лишь вокруг одной оси, а эллипсоидная — вокруг двух осей. В суставах с шаровидными суставными поверхностями движения возможны вокруг трех и более взаимно перпендикулярных осей. Таким образом, между формой сочленяющихся поверхностей и числом осей движения имеется определенная взаимозависимость. Поэтому существует также анатомофизиологическая (биомеханическая) классификация суставов:
1) суставы с одной осью движения (одноосные);
2) суставы с двумя осями движения (двуосные);
3) суставы со многими осями движения, из которых три основные (многоосные, или трехосные).
ОДНООСНЫЕ СУСТАВЫ
Цилиндрический сустав, articulatio trochoidea. Выпуклая суставная поверхность представляет собой отрезок поверхности цилиндра. Сочленяющаяся с ней суставная поверхность другой кости имеет суставную впадину такой же формы.
Ось цилиндрического сустава совпадает с длинной осью сочленяющихся поверхностей (сочленение атланта с зубом осевого позвонка, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы).
Поскольку движение в названных суставах происходит вокруг продольной оси, оно называется вращением.
Блоковидный сустав, ginglymus. На суставной поверхности цилиндрической формы имеется костный гребешок, а на соответствующей суставной впадине — направляющая бороздка. Блоковидная поверхность располагается поперечно по отношению к длиннику костей, образующих сустав Это, например, межфаланговые суставы кисти и стопы. Движение в блоковидном суставе происходит вокруг поперечной оси, расположенной во фронтальной плоскости. Вокруг нее возможны сгибание и разгибание.
Разновидностью блоковидного сустава является винтообразный сустав. В нем гребешок и бороздка суставных поверхностей располагаются под углом к оси вращения сустава. Движения в винтообразном суставе осуществляются вокруг поперечной оси (аналогичны движениям в блоковидном суставе), но с некоторым винтообразным смещением сочленяющихся поверхностей (например, локтевой сустав).
ДВУОСНЫЕ СУСТАВЫ
Эллипсовидный сустав, articulatio ellipsoidea. Суставные поверхности по форме представляют собой отрезки эллипса в виде головки и соответствующей ей ямки. Движения в суставе возможны вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Примером может служить лучезапястный сустав, имеющий две оси — фронтальную и сагиттальную. Вокруг фронтальной оси происходят сгибание и разгибание, а вокруг сагиттальной — приведение и отведение.
Седловидный сустав, articulatio sellaris. Образован взаимозахватывающими суставными поверхностями седловидной формы. Выпуклость одной поверхности соответствует вогнутости другой. Движения аналогичны движениям в эллипсоидном суставе и осуществляются вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Пример — сустав между пястной костью I пальца кисти и костью-трапецией запястья (art. carpometacarpea pollicis).
Мыщелковый сустав, articulatio bicondylaris. Выпуклая суставная поверхность всегда располагается на выступающем округлом отростке, называемом мыщелком, condylus. Этот сустав представляет собой как бы переходную форму от блоковидного к эллипсоидному, однако в блоковидном суставе меньше разность в величине и форме сочленяющихся поверхностей, чем в мыщелковом. Последний от эллипсоидного отличается количеством суставных головок: в эллипсоидном — одна, в мыщелковом — две.
В мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей. Пример — коленный сустав: вокруг фронтальной оси происходят сгибание и разгибание, вокруг продольной — вращение.
МНОГООСНЫЕ СУСТАВЫ (С ТРЕМЯ ОСЯМИ ДВИЖЕНИЯ)
Шаровидный сустав, articulatio spheroidea. Выпуклая суставная поверхность (головка) имеет форму шара, а вогнутая — форму соответствующей ей впадины. Суставная впадина имеет меньшие размеры, чем головка, поэтому движения в таком суставе могут совершаться свободно и вокруг множества осей. В шаровидных суставах возможны различные движения: сгибание и разгибание (вокруг фронтальной оси), приведение и отведение (вокруг сагиттальной оси) и вращение (вокруг продольной оси). Вследствие большой разницы в размерах сочленяющихся поверхностей шаровидный сустав является самым подвижным из всех суставов. Пример — плечевой сустав.
Чашеобразный сустав, articulatio cotylica. Это разновидность шаровидного сустава, разница лишь в глубине суставной ямки. Последняя охватывает головку больше чем наполовину. Следовательно, разность угловых размеров суставных поверхностей головки и впадины невелика, что в значительной степени ограничивает объем (размах) движений в этом суставе. Пример — тазобедренный сустав.
Плоский сустав, articulatio plana. Суставные поверхности сустава изогнуты мало и напоминают отрезки (участки) поверхности шара большого диаметра. Движения в суставе могут совершаться вокруг трех осей, но объем их ограничен вследствие незначительной разницы кривизны и размеров суставных поверхностей.
СИМФИЗ
К симфизам, symphysis, — переходным соединениям — относятся фиброзные или хрящевые соединения, в толще которых имеется небольших размеров полость в виде узкой щели. Такое соединение снаружи не покрыто капсулой, а внутренняя поверхность щели не выстлана синовиальной оболочкой. Переходные соединения могут быть укреплены (усилены) межкостными связками. В этих соединениях возможны небольшие смещения сочленяющихся костей относительно друг друга. Симфизы встречаются в грудине — симфиз рукоятки грудины, в позвоночном столбе — межпозвоночные симфизы и в тазу — лобковый симфиз.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ ЧЕРЕПА
Кости, образующие череп, соединены между собой при помощи непрерывных соединений. Исключение составляет соединение нижней челюсти с височной костью с образованием височно-нижнечелюстного сустава.
Непрерывные соединения между костями черепа представлены главным образом фиброзными соединениями в виде швов у взрослых и межкостных перепонок (синдесмозы) у новорожденных. На уровне основания черепа имеются хрящевые соединения — синхондрозы.
Кости крыши черепа соединяются между собой при помощи зубчатого и чешуйчатого швов. Так, медиальные края теменных костей соединяет зубчатый сагиттальный шов, sutura sagittalis, лобную и теменную кости — зубчатый венечный шов, sutura соrоnalis, а теменные и затылочную кости — зубчатый ламбдовидный шов, sutura lambdoidea. Чешуя височной кости соединяется с теменной костью и большим крылом клиновидной кости при помощи чешуйчатого шва. Между костями лицевого черепа имеются плоские (гармоничные) швы. Названия отдельных швов на черепе образованы от названий двух соединяющихся костей. Например: лобно-решетчатый шов, sutura frontoethmoidalis, височно-скуловой шов, sutura temporozуgomatica, и др. Встречаются также непостоянные швы, образующиеся в результате несращения отдельных точек окостенения. Хрящевые соединения — синхондрозы — в области основания черепа образованы волокнистым хрящом. Это соединения между телом клиновидной кости и базилярной частью затылочной кости — клиновидно-затылочный синхондроз, synchondrosis sphenooccipitalis, между пирамидой височной кости и базилярной частью затылочной кости — каменисто-затылочный синхондроз, synchondrosis petrooccipitalis, и др. Обычно с возрастом у человека наблюдается замещение хрящевой ткани костной. На месте клиновидно-затылочного синхондроза образуется синостоз (к 20 годам).
СИНОВИАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ЧЕРЕПА (СУСТАВЫ ЧЕРЕПА)
ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОЙ СУСТАВ
Височно-нижнечелюстной сустав, articulatio temporomandibularis, (рис. 071) парный, комплексный по строению, эллипсоидный. Его суставными поверхностями служат головка нижней челюсти, caput mandibulae, и нижнечелюстная ямка, fossa mandibularis, височной кости. Волокнистый суставной хрящ покрывает нижнечелюстную ямку только кпереди от каменисто-барабанной щели и весь суставной бугорок. Головка нижней челюсти покрыта суставным хрящом только в передневерхней своей части.
Конгруэнтность суставных поверхностей достигается за счет суставного диска, discus articularis, имеющего форму округлой двояковогнутой линзы. Центральная часть диска тоньше, чем периферическая.
Суставная капсула конусовидная, ее широкое основание обращено кверху. Здесь на височной кости она прикрепляется кпереди от суставного бугорка, а сзади — на уровне каменисто-барабанной щели. На мыщелковом отростке капсула спереди прикрепляется по краю головки, а сзади — на 0,5 см ниже заднего края головки нижней челюсти. Спереди суставная капсула более тонкая, чем сзади, и сращена по всей окружности с суставным диском таким образом, что суставная полость оказывается разделенной на два этажа, изолированных друг от друга. В верхнем этаже суставная поверхность височной кости сочленяется с верхней поверхностью суставного диска. Верхняя синовиальная мембрана, membrana synovialis superior, покрывает внутреннюю поверхность капсулы и прикрепляется по краю суставного хряща. В нижнем этаже сочленяются головка нижней челюсти и нижняя поверхность суставного диска. Нижняя синовиальная мембрана, membrana synovialis inferior, покрывает не только капсулу, но и заднюю поверхность шейки мыщелкового отростка, находящуюся внутри капсулы. С латеральной стороны капсулу укрепляет латеральная связка, lig. laterale. Она веерообразная и начинается от основания скулового отростка височной кости. Волокна этой связки идут кзади и книзу и прикрепляются на заднелатеральной поверхности шейки мыщелкового отростка. Латеральная связка тормозит движение суставной головки кзади. Вспомогательными связками височно-нижнечелюстного сустава являются также утолщенные фасциальные тяжи, находящиеся медиально, за пределами сустава. Это клиновиднонижнечелюстная связка, lig. sphenomandibulare, и шилонижнечелюстная связка, lig. stylomandibulare. Первая начинается в виде тонкого фиброзного тяжа от ости клиновидной кости и прикрепляется к язычку нижней челюсти; вторая перекидывается от шиловидного отростка к внутренней поверхности заднего края ветви нижней челюсти (вблизи угла нижней челюсти). Движение в правом и левом височно-нижнечелюстных суставах происходит совместно, поэтому функционально они образуют единый комбинированный сустав. В суставе возможны следующие виды движений: 1) опускание и поднимание нижней челюсти, соответствующие открыванию и закрыванию рта; 2) смещение нижней челюсти вперед (выдвижение) и назад (возвращение в исходное положение); 3) движения челюсти вправо и влево (боковые движения). При опускании нижней челюсти подбородочный выступ движется книзу и несколько кзади, описывая дугу, обращенную вогнутостью кзади и кверху. В этом движении можно выделить три фазы. В первой фазе (незначительное опускание нижней челюсти) движение вокруг фронтальной оси происходит в нижнем этаже сустава, суставной диск остается в суставной ямке. Во второй фазе (значительное опускание нижней челюсти) на фоне продолжающегося шарнирного движения суставных головок в нижнем этаже сустава хрящевой диск вместе с головкой суставного отростка скользит вперед и выходит на суставной бугорок. Мыщелковый отросток нижней челюсти перемещается кпереди приблизительно на 12 мм. В третьей фазе (максимальное опускание челюсти) движение происходит только в нижнем этаже сустава вокруг фронтальной оси. Суставной диск в это время находится на суставном бугорке. При значительном открывании рта возможны соскальзывание головки нижней челюсти с суставного бугорка кпереди, в подвисочную ямку, и вывих сустава. Механизм поднятия нижней челюсти повторяет в обратном порядке этапы ее опускания. Если нижняя челюсть смещается вперед, движение происходит только в верхнем этаже сустава. Суставные отростки вместе с суставными дисками скользят вперед и выходят на бугорок, как в правом, так и в левом височно-нижнечелюстном суставе. При боковом смещении нижней челюсти движения в правом и левом височно-нижнечелюстных суставах неодинаковы: при движении нижней челюсти вправо в левом височно-нижнечелюстном суставе суставная головка вместе с диском скользит кпереди и выходит на суставной бугорок, т.е. происходит скольжение в верхнем этаже сустава. В это время в суставе правой стороны суставная головка вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через шейку мыщелкового отростка. При движении нижней челюсти влево скольжение головки вместе с суставным диском вперед происходит в правом суставе, а вращение вокруг вертикальной оси — в левом. На рентгеновском снимке височно-нижнечелюстного сустава (в боковой проекции) при закрытой полости рта нижнечелюстная ямка височной кости имеет вид углубления с четким контуром и выступающим суставным бугорком. Головка нижней челюсти имеет форму полуовала, очертания ее плавно переходят в контуры шейки. Между головкой нижней челюсти и нижнечелюстной ямкой видна рентгеновская суставная щель, более широкая посредине, чем по краям. При опущенной нижней челюсти головка нижней челюсти находится на суставном бугорке, а нижнечелюстная ямка остается свободной.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ ТУЛОВИЩА
СОЕДИНЕНИЯ ПОЗВОНКОВ
Соединения позвонков, articulationes vertebrales, представлены соединениями между телами позвонков, соединениями дуг и отростков позвонков (рис. 072).
Тела двух соседних позвонков соединяются при помощи межпозвоночных дисков, disci intervertebrales, и межпозвоночных симфизов, symphysis intervertebrales. Первый межпозвоночный диск расположен между телом осевого и III шейного позвонков, последний — между телами V поясничного и I крестцового позвонков.
Каждый межпозвоночный диск имеет форму двояковыпуклой линзы, в которой выделяют две части: периферическую и центральную. Периферическая часть представлена волокнистым хрящом, волокна которого образуют фиброзное кольцо, anulus fibrosus.
Центральная часть диска состоит из эластического вещества (остатки спинной струны), получившего название студенистого ядра, nucleus pulposus. Именно при помощи волокон фиброзного кольца соседние позвонки соединяются друг с другом. Эластичное студенистое ядро, находящееся внутри фиброзного кольца и сдавленное телами двух соединяющихся позвонков, выполняет роль амортизатора. Внутри студенистого ядра часто имеется щель, что превращает это соединение в переходное, полусустав, т.е. в межпозвоночный симфиз, symphysis intervertebralis. Диаметр межпозвоночного диска больше, чем диаметр тел соединяемых позвонков, поэтому межпозвоночные диски выступают в виде валиков за пределы краев тел соседних позвонков. Толщина межпозвоночных дисков зависит от уровня расположения и от подвижности соответствующего отдела позвоночного столба. В грудном отделе толщина межпозвоночного диска 3—4 мм, в поясничном — 10—12 мм, а в шейном отделе равна 5—6 мм.
Соединения тел позвонков при помощи межпозвоночных дисков подкрепляются двумя продольными связками: передней и задней. Передняя продольная связка, lig. longitudinale anterius, простирается от глоточного бугорка затылочной кости и переднего бугорка передней дуги атланта до 2—3-й поперечной линии тазовой поверхности крестца. Эта связка рыхло соединяется с передней поверхностью тел позвонков и прочно сращена с межпозвоночными дисками. Задняя продольная связка, lig. longitudinale posterius, начинается на задней поверхности тела II шейного позвонка, тянется по задней (дорсальной) поверхности тел позвонков вниз (внутри позвоночного канала) и заканчивается в крестцовом канале на задней поверхности тел крестцовых позвонков или на I копчиковом позвонке. На уровне межпозвоночных дисков эта связка расширяется и срастается с хрящом. С телами позвонков связка соединена непрочно. На уровне срединного атлантоосевого сустава задняя продольная связка срастается с пучками крестообразной связки атланта, которая расположена кпереди от нее, а кверху продолжается в покровную мембрану.
Соединения дуг позвонков. Для соединения дуг позвонков между собой служат желтые связки, ligg. flava, которые выполняют промежутки между дугами. Они состоят из эластической соединительной ткани и поэтому имеют желтый цвет и большую прочность.
Соединения отростков позвонков. Суставные отростки смежных позвонков образуют дугоотростчатые, или межпозвоночные суставы, articulationes zygapophysiales, seu articulationes intervertebrales (BNA) (рис. 073). Покрытые хрящом поверхности суставных отростков соседних позвонков обращены друг к другу. При этом плоскости суставных щелей в шейном, грудном и поясничном отделах ориентированы соответственно направлению суставных отростков и их суставных поверхностей. Суставная капсула прикреплена по периферии суставного хряща и усилена тонкими пучками соединительнотканных волокон. Дугоотростчатые суставы относятся к плоским многоосным малоподвижным соединениям. Суставы, образованные нижними суставными отростками последнего поясничного позвонка и верхними суставными отростками крестца, выделяются особо — это пояснично-крестцовые суставы, articulationes lumbosacrales.
Остистые отростки соединяются между собой при помощи межостистых связок, ligg. interspinalia, и надостистой связки, lig. supraspinale. Межостистые связки представляют собой соединительнотканные пластинки, расположенные между остистыми отростками. Они очень тонкие в шейном отделе позвоночного столба и значительно толще в поясничном.
Надостистая связка — это длинный фиброзный тяж. Пучки тяжа прикрепляются к верхушкам остистых отростков всех позвонков. В шейном отделе позвоночного столба надостистая связка выражена очень хорошо и получила название выйной связки, lig. nuchae. Она представляет собой прочную соединительнотканную пластинку треугольной формы, расположенную в сагиттальной плоскости. Эта связка прикрепляется вверху к наружному гребню затылочной кости, спереди — к остистым отросткам шейных позвонков; задний край ее свободен и натянут между наружным затылочным выступом затылочной кости и остистым отростком выступающего позвонка. Книзу выйная связка суживается и на уровне VII шейного позвонка переходит в надостистую связку.
Сильно развитая у некоторых позвоночных животных выйная связка играет важную роль в поддержании головы. В связи с прямохождением у человека эта связка развита слабее. Соединения поперечных отростков осуществляются при помощи межпоперечных связок, ligg. intertransversalia. Они соединяют верхушки поперечных отростков рядом расположенных позвонков. В шейном отделе позвоночного столба эти связки отсутствуют.
СОЕДИНЕНИЯ КРЕСТЦА С КОПЧИКОМ
Крестцово-копчиковый сустав, articulatio sacrococcygea, представляет собой соединение между верхушкой крестца и I копчиковым позвонком. Это соединение аналогично соединениям тел позвонков. В межпозвоночном диске этого сустава почти всегда имеется щель, которая нередко зарастает у людей старше 50 лет. Соединение укрепляется при помощи связок, из которых парная латеральная крестцовокопчиковая связка, lig. sacrococcygeum laterale, простирается от нижнего края латерального крестцового гребня к рудименту поперечного отростка I копчикового позвонка (аналог межпоперечных связок); вентральная крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum ventrale, расположена на передней поверхности соединения и представляет собой продолжение передней продольной связки. Поверхностная задняя (дорсальная) крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum posterius (dorsale) superficiale, начавшись от краев щели крестцового канала, заканчивается на задней поверхности копчика. Эта связка соответствует надостистой и желтой связкам. Она почти полностью закрывает отверстие крестцовой щели. Глубокая задняя (дорсальная) крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum posterius (dorsale) profundum (аналогична задней продольной связке), расположена на задней поверхности тел I копчикового и V крестцового позвонков. Крестцовые рога и копчиковые рога соединены при помощи соединительной ткани (синдесмоз).
Подвижность в крестцово-копчиковом суставе варьирует. В молодом возрасте в этом соединении имеется щелевидная полость, больше выраженная у женщин (особенно при беременности), что позволяет копчику отклоняться кзади при акте родов.
СОЕДИНЕНИЯ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА С ЧЕРЕПОМ
В соединении позвоночника с черепом принимают участие две кости: затылочная и атлант. Именно между этими костями образуется прерывное соединение между костями черепа и позвоночного столба. Однако в движениях головы участвуют также соединения между атлантом и осевым позвонком. Суставы между затылочной костью, атлантом и осевым позвонком характеризуются большой подвижностью, прочностью и сложностью строения.
Атлантозатылочный сустав, articulatio atlantooccipitalis. Это комбинированный сустав. Он состоит из двух мыщелковых суставов, симметрично расположенных справа и слева от большого затылочного отверстия книзу от затылочной кости. Суставные поверхности каждого из мыщелковых суставов образованы мыщелком затылочной кости и верхней суставной ямкой I шейного позвонка. Каждый сустав заключен в суставную капсулу, а вместе они укреплены передней и задней атлантозатылочными мембранами. Передняя атлантозатылочная мембрана, membrana atlantooccipitalis anterior, натянута между базилярной частью затылочной кости и верхним краем передней дуги атланта. Задняя атлантозатылочная мембрана, membrana atlantooccipitalis posterior, тонкая, но более широкая, чем передняя, натянута между задней полуокружностью большого затылочного отверстия и верхним краем задней дуги атланта. В обоих сочленениях движение происходит вокруг двух осей: фронтальной и сагиттальной. Вокруг фронтальной оси совершаются сгибание и разгибание, т.е. наклоны головы вперед и назад (кивательные движения). В норме возможно сгибание на 20° и разгибание на 30°. Вокруг сагиттальной оси совершаются отведение головы от срединной линии и приведение к ней. Амплитуда движения 15—20°. Срединный атлантоосевой сустав, articulatio atlantoaxialis mediana, (рис. 075) образован передней и задней суставными поверхностями зуба осевого позвонка, ямкой зуба атланта и суставной поверхностью поперечной связки атланта. Передняя суставная поверхность зуба осевого позвонка сочленяется с ямкой зуба на задней поверхности передней дуги атланта. Задняя суставная поверхность осевого позвонка сочленяется с суставной ямкой на передней поверхности поперечной связки атланта, lig. transversum atlantis. Эта связка натянута позади зуба осевого позвонка между внутренними поверхностями латеральных масс атланта. Таким образом, зуб осевого позвонка находится в костно-фиброзном кольце, образованном спереди передней дугой атланта, а сзади — поперечной связкой атланта, и участвует в образовании двух суставов одновременно. Срединный атланто-осевой сустав имеет две суставные полости (впереди и позади зуба) и ограничивающие их суставные капсулы. Срединный атлантоосевой сустав по форме является цилиндрическим, поэтому в нем возможно движение только вокруг вертикальной оси (вращение), проходящей вдоль продольной оси зуба. Повороты атланта вокруг зуба совершаются вместе с черепом на 30—40° в каждую сторону. Латеральный атлантоосевой сустав, articulatio atlantoaxialis lateralis. Правый и левый латеральные атлантоосевые суставы вместе составляют комбинированный сустав. Каждый сустав образован суставной ямкой, fovea articularis inferior, на латеральной массе атланта и верхней суставной поверхностью на теле осевого позвонка. Правый и левый атлантоосевые суставы имеют отдельные суставные капсулы. Срединный и парный латеральный атлантоосевые суставы укреплены несколькими связками (рис. 076). Связка верхушки зуба, ligg. apicis dentis, непарная, тонкая, натянута между задним краем передней окружности большого затылочного отверстия и верхушкой зуба. Имеются две крыловидные связки, ligg. alaria. Каждая из этих связок начинается от боковой поверхности зуба и идет косо вверх, кнаружи и прикрепляется к внутренней поверхности мыщелка затылочной кости. Крыловидные связки отличаются большой прочностью. Именно эти связки ограничивают чрезмерное вращение головы вправо и влево в срединном атлантоосевом суставе. Кзади от этих связок располагается крестообразная связка атланта, ligg. cruciforme atlantis. Она образована поперечной связкой атланта и фиброзными продольными пучками, fasciculi longitudinales. Эти пучки идут кверху и книзу от поперечной связки атланта и являются отделившимися пучками задней продольной связки позвоночного столба. Верхний пучок заканчивается на передней полуокружности большого затылочного отверстия, нижний — на задней поверхности тела осевого позвонка. Сзади, со стороны позвоночного канала, срединный и латеральный атлантоосевые суставы с их связками покрыты широкой прочной фиброзной пластинкой — покровной мембраной, membrana tectoria. Эта мембрана на уровне тела осевого позвонка продолжается в заднюю продольную связку, а вверху перекидывается через передний край большого затылочного отверстия и заканчивается на внутренней поверхности базилярной части затылочной кости (в области ската). Движения в правом и левом латеральных атлантоосевых суставах осуществляются совместно с движением в срединном атлантоосевом суставе. Одновременно с вращением в срединном атлантоосевом суставе в латеральных суставах происходит только скольжение со смещением суставных поверхностей относительно друг друга. Зуб осевого позвонка во время вращения удерживается прочными связками: связкой верхушки зуба, крыловидными связками, крестообразной связкой атланта.
ПОЗВОНОЧНЫЙ СТОЛБ
Позвоночный столб (позвоночник), columna vertebralis, (рис. 077) образован последовательно накладывающимися друг на друга позвонками, которые соединены между собой при помощи межпозвоночных дисков, связок и суставов. Формируя осевой скелет, позвоночный столб выполняет опорную функцию, служит гибкой осью туловища, участвует в образовании задней стенки грудной и брюшной полостей и таза и является вместилищем для спинного мозга. В позвоночном канале, canalis vertebralis, находится спинной мозг. Таким образом, позвоночник принимает участие в защите спинного мозга и внутренних органов от повреждений. В вертикальном положении позвоночный столб образует опору для головы, органов грудной и брюшной полостей. Сила тяжести, воспринимаемая позвоночным столбом, увеличивается сверху вниз, поэтому размеры образующих его сегментов (позвонков) в нижнем отделе столба больше, чем в верхних. В позвоночном столбе выделяют пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Только крестцовый отдел позвоночного столба является неподвижным, остальные его отделы обладают различной степенью подвижности.
Отдельные позвонки, образующие позвоночный столб, соединены между собой с помощью всех видов соединений — суставов, непрерывных соединений и полусуставов. При сокращении мышц, прикрепляющихся к позвонкам, происходит изменение положения позвоночного столба в целом или его отдельных частей. Таким образом, отдельные позвонки играют роль костных рычагов.
Длина позвоночного столба у взрослого мужчины колеблется от 60 до 75 см, у женщин — от 60 до 65 см, что составляет около 2/5 длины тела взрослого человека. В старческом возрасте длина позвоночного столба уменьшается примерно на 5 см и больше вследствие увеличения изгибов позвоночного столба и уменьшения толщины межпозвоночных дисков.
Наибольший поперечник (11—12 см) позвоночный столб имеет на уровне основания крестца. Ширина позвонков уменьшается снизу вверх, на уровне XII грудного позвонка она равна 5 см. Затем происходит постепенное увеличение ширины позвоночного столба до 8,5 см на уровне I грудного позвонка, что связано с прикреплением на этом уровне верхних конечностей. Далее снова наблюдается уменьшение ширины позвоночного столба до I шейного позвонка. От основания крестца книзу заметно уменьшение поперечника позвоночного столба в связи с уменьшением силы тяжести и передачи ее через тазовые кости на головки бедренных костей.
Позвоночный столб не занимает строго вертикальное положение. Он имеет изгибы в сагиттальной и фронтальной плоскостях. Изгибы позвоночного столба, обращенные выпуклостью назад, называются кифозами, выпуклостью вперед — лордозами, а выпуклостью вправо или влево — сколиозами. Выделяют физиологические изгибы позвоночного столба, наблюдаемые у здорового человека, и патологические, которые развиваются вследствие различных болезненных процессов или в результате неправильной посадки ребенка за партой в школе. Различают следующие физиологические изгибы: шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцовый кифозы, грудной (аортальный) сколиоз. Физиологические лордозы и кифозы являются постоянными образованиями, аортальный сколиоз встречается в 1/3 случаев, расположен на уровне III—IV и V грудных позвонков в виде небольшой выпуклости вправо и вызван прохождением на этом уровне грудного отдела аорты. Грудной кифоз и поясничный лордоз более выражены у женщин, чем у мужчин. Изгибы позвоночного столба при горизонтальном положении тела несколько распрямляются, при вертикальном положении выделяются резче, а при ношении тяжестей (увеличение нагрузки) заметно увеличиваются. Различные виды осанки человека вызывают изменение изгибов позвоночного столба. При вялой осанке (согнутая голова, опущенная грудь) увеличивается грудной кифоз, уменьшаются шейный и поясничный лордозы. Увеличение грудного кифоза наблюдается также в старческом возрасте (старческий горб).
Формирование изгибов позвоночного столба происходит только после рождения. У новорожденного позвоночный столб имеет вид дуги, обращенной выпуклостью назад (дорсально). Когда ребенок начинает держать голову, садиться, формируется шейный лордоз (под влиянием тонуса затылочных мышц, удерживающих голову). При стоянии и хождении у ребенка образуется поясничный лордоз как следствие приспособления тела человека к вертикальному положению. Одновременно происходит увеличение грудного и крестцового кифозов. Таким образом, изгибы позвоночного столба являются функциональными приспособлениями тела человека для сохранения равновесия при вертикальном положении.
Благодаря изгибам увеличивается эластичность позвоночного столба, смягчаются толчки и сотрясения при ходьбе, прыжках и т.д. Эластичность позвоночного столба оказывает также пружинящее противодействие силе тяжести головы, верхних конечностей и туловища.
ПОЗВОНКИ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ В РЕНТГЕНОВСКОМ ИЗОБРАЖЕНИИ
На рентгенограммах позвоночника у тел позвонков контурируются два верхних и два нижних угла с закругленными вершинами. Тела поясничных позвонков имеют большие размеры, середина позвонков сужена (“талия”). На фоне крестца, имеющего форму треугольника, проецируются его межпозвоночные отверстия. Между телами позвонков хорошо видны промежутки, занятые межпозвоночными дисками. Дуга позвонка наслаивается на изображение тела соответствующего позвонка. Корни (ножки) дуг имеют овальные или округлые очертания. Определяются поперечные отростки, расположенные во фронтальной плоскости. Остистые отростки выделяются в виде падающей капли на фоне контуров тела позвонка; более четко видны их верхушки на уровне нижнего межпозвоночного промежутка. Нижние суставные отростки позвонка накладываются на контуры верхних суставных отростков нижележащего позвонка и на его тело.
У грудных позвонков контуры головки и шейки ребра наслаиваются на поперечный отросток.
На рентгенограммах в боковых проекциях хорошо видны передняя и задняя дуги атланта, контуры атлантозатылочного сустава, зуба осевого позвонка и латерального атлантоосевого сустава. Четко контурируются дуги позвонков с остистыми и суставными отростками. Видны межпозвоночные отверстия, рентгеновские суставные щели дугоотростчатых суставов, определяются изгибы позвоночника.
ДВИЖЕНИЯ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА
Позвонки соединяются между собой при помощи непрерывных соединений, симфизов и суставов. Движения в дугоотростчатых суставах ограничены. Наличие у позвоночного столба большого числа суставов, образованных суставными отростками соседних позвонков, межпозвоночных дисков, симфизов между телами позвонков позволяет производить разнообразные движения. Движения всего позвоночного столба являются результатом сложения отдельных, хотя и незначительных движений между позвонками. Эти движения суммируются, и позвоночный столб приобретает возможность производить обширные движения. В позвоночном столбе при действии на него скелетных мышц возможны следующие виды движений: сгибание и разгибание, отведение и приведение (наклоны в стороны), скручивание (вращение) и круговое движение. Сгибание и разгибание происходят вокруг фронтальной оси. Амплитуда этих движений равна 170—245°. При сгибании тела позвонков наклоняются вперед, остистые отростки удаляются друг от друга. Передняя продольная связка позвоночного столба расслабляется, а натяжение задней продольной связки, желтых связок, межостистых и надостистой связок тормозят это движение. В момент разгибания позвоночный столб отклоняется кзади, при этом расслабляются все его связки, кроме передней продольной, которая, натягиваясь, ограничивает разгибание позвоночного столба. Межпозвоночные диски при сгибании и разгибании изменяют форму. Их толщина уменьшается на стороне наклона позвоночного столба и увеличивается на противоположной стороне.
Отведение и приведение позвоночного столба совершается вокруг сагиттальной оси. Общий размах движения при наклоне вправо и влево равен 165°. Эти движения происходят в основном в поясничном отделе. При отведении позвоночного столба от срединной плоскости в ту или иную сторону натяжение желтых связок, капсул дугоотростчатых суставов и межпоперечных связок, расположенных на противоположной стороне, ограничивают это движение.
Вращение позвоночного столба (повороты вправо и влево) происходит вокруг вертикальной (продольной) оси. Общий размах вращения равен 120°. При вращении студенистые ядра межпозвоночных дисков играют роль суставной головки, а натяжение фиброзных колец межпозвоночных дисков и желтых связок тормозит это движение. Круговое движение позвоночного столба происходит также вокруг вертикальной (продольной) его оси, при этом точка опоры находится на уровне пояснично-крестцового сустава, а верхний конец позвоночного столба свободно перемещается в пространстве, описывая окружность. Позвоночный столб при круговом движении описывает конус.
Объем и направление движений в каждом из отделов (шейный, грудной, поясничный) позвоночного столба неодинаковы. Шейный отдел позвоночного столба является наиболее подвижным в связи с большей высотой межпозвоночных дисков и расположением суставных поверхностей дугоотростчатых суставов, позволяющих производить скольжение сочленяющихся суставных поверхностей. В шейном отделе возможно сгибание на 70°, разгибание и вращение на 80°.
Грудной отдел позвоночного столба наименее подвижен, что обусловлено небольшой толщиной межпозвоночных дисков, сильным наклоном книзу дуг и остистых позвонков, фронтальным расположением суставных поверхностей в дугоотростчатых соединениях, а также соединениями с ребрами (реберно-позвоночные суставы). Амплитуда движения в грудном отделе позвоночника при сгибании равна 35°, при разгибании 50°, при вращении 20°, а отведение и приведение очень ограничены.
В поясничном отделе позвоночного столба сгибание возможно на 60°, а разгибание — на 45°. Вращение и боковые движения (отведение и приведение) также ограничены вследствие сагиттального направления сочленяющихся поверхностей суставных отростков позвонков.
СОЕДИНЕНИЕ РЕБЕР С ПОЗВОНОЧНЫМ СТОЛБОМ
Размеры грудной клетки изменяются при дыхательных движениях благодаря наличию подвижных соединений между ребрами и грудными позвонками, а также между ребрами и грудиной. С позвонками ребра соединяются при помощи реберно-позвоночных суставов, articulationes costovertebrales: (рис. 078) сустав головки ребра и реберно-поперечный сустав. Последний отсутствует у XI и XII ребер.
Сустав головки ребра, articulatio capitis costae. Сустав образован суставными поверхностями верхней и нижней реберных ямок (полуямок) двух соседних грудных позвонков и суставной поверхностью головки ребра. В каждом из суставов головок II—Х ребер имеется внутрисуставная связка головки ребра, lig. capitis costae intraarticulare. Она начинается от гребешка головки ребра и прикрепляется к межпозвоночному диску, разделяющему суставные ямки выше- и нижележащего позвонков, которые образуют суставную поверхность для головки ребра. Головки I, XI, XII ребер не имеют гребешка. Они сочленяются с суставной поверхностью, расположенной на теле I, XI, XII позвонков, и, следовательно, эти суставы не имеют внутрисуставной связки головки ребра. Снаружи капсула сустава головки ребра укрепляется лучистой связкой головки ребра, lig. capitus costae radiatum. Она начинается на передней поверхности головки ребра. Ее лучки веерообразно расходятся и прикрепляются к межпозвоночному диску и к телам прилежащих позвонков.
Реберно-поперечный сустав, articulatio costotransversaria. Сустав образуется сочленением суставной поверхности бугорка ребра и реберной ямки на поперечном отростке позвонка. Тонкую суставную капсулу укрепляет реберно-поперечная связка, lig. costotransversarium. Реберно-позвоночные суставы в функциональном отношении являются комбинированными, так как движения в них происходят одновременно. В двух рассмотренных суставах возможно движение вокруг общей для них оси, происходящей через центры суставов. При вращении задних концов ребер вокруг такой оси происходит спускание или поднимание передних концов вместе с грудиной, с которой ребра соединяются.
Ребра с грудиной сочленяются при помощи суставов и хрящевых соединений (синхондрозы). Хрящ I ребра непосредственно срастается с грудиной, образуя синхондроз. Хрящи II—VII ребер соединяются с грудиной при помощи грудино-реберных суставов, articulationes sternocostales, образованных передними концами реберных хрящей и реберными вырезками грудины. Суставные капсулы этих суставов представляют собой продолжение надхрящницы реберных хрящей, переходящей в надкостницу грудины. Лучистые грудино-реберные связки, ligg. sternocostalia radiata, укрепляют суставную капсулу на передней и задней поверхностях суставов. Спереди лучистые грудино-реберные связки срастаются с надкостницей грудины, образуя плотную мембрану грудины, mеmbrana sterni. В суставе II ребра имеется внутрисуставная грудино-реберная связка, lig. sternocostale intraartlculare.
Передние концы ложных ребер (VIII, IX, X) с грудиной непосредственно не соединяются. Хрящи этих ребер соединяются друг с другом, а хрящ VIII ребра — с лежащим выше хрящом VII ребра. Иногда между хрящами ребер имеются межхрящевые суставы, articulationes interchondrales. Суставной сумкой таких суставов служит надхрящница. Передние концы ребер соединены друг с другом при помощи наружной межреберной мембраны, membrana intercostalis externa. Волокна этой мембраны направлены сверху вниз и вперед. Между задними концами ребер натянута внутренняя межреберная мембрана, membrana intercostalis interna, волокна которой направлены снизу вверх и назад.
ГРУДНАЯ КЛЕТКА В ЦЕЛОМ
Грудная клетка, compages thoracis (skeleton thoracicus), (рис. 079) представляет собой костно-хрящевое образование, состоящее из 12 грудных позвонков, 12 пар ребер и грудины, соединенных между собой при помощи различных видов соединений. Грудная клетка является скелетом стенок грудной полости, cavitas thoracis, в которой находятся внутренние органы (сердце, легкие, трахея, пищевод и др.).
Грудная клетка у человека уплощена в переднезаднем направлении, имеет форму неправильного конуса со срезанной вершиной.
В грудной клетке различают четыре стенки (передняя, задняя и две латеральные) и два отверстия (верхнее и нижнее). Передняя стенка образована грудиной и реберными хрящами, задняя — грудными позвонками и задними концами ребер, а боковые — ребрами. Ребра разделены межреберьями (межреберными промежутками), spatia intercostalia. Верхняя апертура грудной клетки, apertura thoracis superior, ограничена I грудным позвонком, внутренними краями первых ребер и верхним краем рукоятки грудины с расположенной на ней яремной вырезкой. Переднезадний размер верхней апертуры (5—6 см) в 2 раза меньше ее поперечного размера (10—12 см). Верхняя апертура грудной клетки наклонена кпереди. Передний ее край опущен книзу соответственно ходу ребер, так что яремная вырезка грудины находится на уровне межпозвоночного диска между II и III грудными позвонками.
Нижняя апертура грудной клетки, apertura thoracis inferior, ограничена сзади телом XII грудного позвонка, спереди — мечевидным отростком грудины, а по бокам — нижними ребрами. Нижняя апертура значительно больше по размерам, чем верхняя. Ее срединный переднезадний размер равен 13—15 см, а наибольший поперечный 25—28 см. Переднебоковой край нижней апертуры, образованный соединением 7—10 ребер, называется реберной дугой, arcus costalis. Правая и левая реберные дуги ограничивают с боков подгрудинный угол, angulus infrasternalis, открытый книзу. Вершина подгрудинного угла занята мечевидным отростком и находится на уровне IX грудного позвонка.
Через верхнюю апертуру проходят трахея, пищевод, сосуды, нервы. Нижняя апертура закрыта диафрагмой, которая имеет отверстия для прохождения аорты, пищевода, нижней полой вены.
С дорсальной стороны в полость грудной клетки вдаются тела грудных позвонков, по сторонам от которых расположены легочные борозды, sulci pulmones, — места прилегания задней части реберной поверхности легких.
Форма и размеры грудной клетки подвержены значительным индивидуальным колебаниям. В зависимости от типа телосложения выделяются три формы грудной клетки: коническая, плоская и цилиндрическая. У людей брахиморфного типа телосложения грудная клетка коническая. Нижняя часть ее значительно шире верхней, подгрудинный угол тупой, ребра мало наклонены книзу, разница между переднезадним и поперечным размерами невелика. У людей долихоморфного типа телосложения грудная клетка плоская, т.е. заметно уплощена в переднезаднем направлении, ребра сильно наклонены книзу, подгрудинный угол острый. Мезоморфный тип телосложения характеризуется тем, что грудная клетка цилиндрическая и по форме занимает промежуточное положение между плоской и конической. У женщин она короче, более округла и уже в нижнем отделе, чем у мужчин. У новорожденных переднезадний размер грудной клетки преобладает над поперечным, а у стариков грудная клетка становится более плоской и длинной вследствие снижения тонуса мускулатуры и опускания передних концов ребер. Грудная клетка обладает большой прочностью и эластичностью. Это обеспечивается наличием гибких реберных дуг, имеющих хрящевые и костные сегменты.
Заболевания и профессия отражаются на форме грудной клетки. Так, при рахите грудная клетка приобретает форму “куриной груди”, так как грудина резко выступает вперед вследствие увеличения переднезаднего размера грудной клетки. Музыканты, играющие на трубе, стеклодувы имеют широкую и выпуклую грудную клетку и т.д.
ДВИЖЕНИЯ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ
Движения грудной клетки обусловлены процессом вдоха и выдоха, т.е. дыхательными движениями. Поскольку ребра своими передними концами соединены с грудиной, то при вдохе перемещаются и ребра, и грудина. Поднимание передних концов ребер и грудины при вдохе ведет к увеличению поперечного и сагиттального (переднезаднего) размеров грудной клетки, расширению межреберных промежутков. Это вызывает увеличение объема грудной полости. При выдохе, наоборот, передние концы ребер и грудина опускаются, значительно уменьшается переднезадний размер грудной клетки, межреберья суживаются, что ведет к уменьшению объема грудной клетки. Опускание ребер происходит не только при работе специальных мышц, опускающих ребра (см. “Мышцы груди”), но и вследствие эластичности реберных хрящей, тяжести грудной клетки.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
СУСТАВЫ ПОЯСА ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
Суставы пояса верхней конечности, articulationes cinguli membri superioris, соединяют ключицу с грудиной и с лопаткой.
Грудино-ключичный сустав, articulatio sternoclavicularis (рис. 080). Сустав образован грудинной суставной поверхностью грудинного конца ключицы и ключичной вырезкой рукоятки грудины. Суставные поверхности инкогруэнтны и по форме приближаются к плоским или седловидным. Между суставными поверхностями располагается суставной диск, discus articularis, который устраняет неровности и способствует увеличению конгруэнтности суставных поверхностей. По периферии суставной диск срастается с капсулой и делит суставную полость на две камеры. Суставная капсула укреплена передней и задней грудино-ключичными связками, ligg. sternoclavicularia anterius et posterius. Эти связки вплетаются в фиброзную мембрану капсулы сустава спереди и сзади. Сверху сустава и над яремной вырезкой грудины расположены пучки волокон, соединяющие верхнезадние поверхности грудинных концов правой и левой ключиц и образующие межключичную связку, lig. interclaviculare. Грудино-ключичный сустав укрепляет также реберно-ключичная связка, lig. costoclaviculare, расположенная на некотором расстоянии от сустава. Короткая, широкая и очень прочная, она соединяет нижнюю поверхность грудинного конца ключицы с верхней поверхностью хряща и костной части I ребра.
По характеру движений грудино-ключичный сустав является трехосным с ограниченным объемом движений. В этом суставе возможны следующие движения: поднимание и опускание ключицы вокруг сагиттальной оси, движение акромиального конца ключицы вперед и назад вокруг вертикальной оси и круговое движение.
Из всех костей пояса верхней конечности со скелетом туловища соединена только ключица. Поэтому вместе с ключицей при ее движении происходит перемещение соединенной с ней лопатки и всей свободной части верхней конечности.
Акромиально-ключичный сустав, articulatio acromioclavicularis (рис. 081). Образуют сустав суставная поверхность акромиального конца ключицы и суставная поверхность, расположенная на внутреннем крае акромиона лопатки. Обе суставные поверхности слегка изогнуты, и в 1/3 случаев между ними располагается суставной диск, discus articularis, в котором иногда может быть отверстие. Плоскость наклона обеих суставных поверхностей такова, что суставная полость образует с горизонтальной плоскостью тупой угол, открытый медиально и вверх. В связи с этим косо срезанная суставная поверхность ключицы опирается на суставную поверхность акромиона лопатки. Этим объясняется смещение ключицы кверху при вывихах в акромиально-ключичном суставе. Сверху суставную капсулу подкрепляют акромиально-ключичная связка, lig. acromioclaviculare. Сустав укрепляется мощной клювовидно-ключичной связкой, lig. coracoclaviculare, расположенной в стороне от сустава. Эта связка состоит из двух пучков волокон, начинающихся от основания клювовидного отростка лопатки и прикрепляющихся к конусовидному бугорку и трапециевидной линии нижней поверхности акромиального конца ключицы. Пучок, расположенный латерально и кпереди, получил название трапециевидной связки, lig. trapezoideum, а лежащий медиально и кзади — конической связки lig. conoideum.
В акромиально-ключичном суставе возможны движения вокруг трех осей, но амплитуда их незначительная, так как связки ограничивают подвижность сустава.
Кроме этих соединений, на уровне пояса верхней конечности выделены фиброзные пучки, соединяющие различные точки лопатки, но не имеющие отношения к суставам (рис. 082). Это собственные связки лопатки: клювовидно-акромиальная связка, а также верхняя и нижняя поперечные связки лопатки.
Клювовидно-акромиальная связка, lig. coracoacromiale, имеет вид треугольной пластинки, натянутой в виде свода над плечевым суставом между вершиной акромиона и клювовидным отростком лопатки. Связка защищает плечевой сустав сверху и ограничивает движение плечевой кости кверху при отведении плеча.
Верхняя поперечная связка лопатки, lig. transversum scapulae superius, располагается над вырезкой лопатки, превращая эту вырезку в отверстие.
Нижняя поперечная связка лопатки, lig. transversum scapulae inferius, находится на задней поверхности лопатки. Она натянута между основанием акромиона и задним краем суставной впадины лопатки.
СУСТАВЫ СВОБОДНОЙ ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
Суставы свободной верхней конечности, articulationes membri superioris liberi, соединяют кости этой части тела друг с другом, а также с поясом верхней конечности.
ПЛЕЧЕВОЙ СУСТАВ
Плечевой сустав, articulatio humeri, (рис. 082) (рис. 083) образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки. Суставная поверхность головки плечевой кости шаровидная, а суставная впадина лопатки представляет собой уплощенную ямку. Поверхность головки плечевой кости приблизительно в 3 раза больше поверхности суставной впадины лопатки. Последняя дополняется суставной губой, labrum glenoidale. Хрящевая суставная губа на поперечном разрезе имеет форму треугольника. Прикрепляясь по краям суставной впадины, она увеличивает ее поверхность, кривизну и глубину, что повышает конгруэнтность суставных поверхностей плечевого сустава.
Суставная капсула имеет форму усеченного конуса, суженная часть которого (фиброзная мембрана) прикрепляется на наружной поверхности суставной губы и частично по краю суставной впадины лопатки. Более широкая часть капсулы прикрепляется к анатомической шейке плечевой кости, при этом большой и малый бугорки плечевой кости остаются вне полости сустава, а капсула перекидывается в виде мостика над верхней частью межбугорковой борозды. Капсула сустава тонкая и свободная. Она позволяет удаляться суставным поверхностям лопатки и плеча друг от друга на расстояние до 3 см и во время движений образует складки. Верхняя часть суставной капсулы утолщена и составляет клювовидно-плечевую связку, lig. соracohumerale, которая начинается у наружного края и основания клювовидного отростка лопатки и, проходя кнаружи и вниз, прикрепляется к верхней части анатомической шейки плечевой кости. Ширина связки достигает 3 см; в большинстве случаев она хорошо развита. Капсула плечевого сустава укрепляется также за счет вплетающихся в нее волокон сухожилий рядом расположенных мышц (mm. supraspinatus, infraspinatus, teres minor, subscapularis). Синовиальная мембрана суставной капсулы плечевого сустава образует два постоянных выпячивания: межбугорковое синовиальное влагалище и подсухожильную сумку подлопаточной мышцы.
Межбугорковое синовиальное влагалище, vagina synovialis intertubercularis, имеет форму пальцевидного выроста, окутывающего сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча, которое проходит через сустав над головкой плечевой кости. Подсухожильная сумка подлопаточной мышцы, bursa subtendinea m. subscapularis, располагается у основания клювовидного отростка лопатки, под сухожилием подлопаточной мышцы.
По форме суставных поверхностей плечевой сустав — типичный шаровидный сустав. Отсутствие сильно развитых связок способствует увеличению объема движений в этом суставе и в то же время является причиной частых вывихов. Увеличению подвижности плечевого сустава способствуют также просторная капсула и большая разница в величине сочленяющихся поверхностей. Движения в суставе совершаются вокруг следующих осей: сагиттальной — отведение (до горизонтального уровня) и приведение руки, фронтальной — сгибание (поднятие руки вперед) до горизонтального уровня и разгибание (сгибание назад), вертикальной — вращение плеча вместе с предплечьем и кистью кнаружи и кнутри. Отведение верхней конечности выше горизонтального уровня тормозится за счет упора большого бугорка плечевой кости в клювовидно-акромиальную связку. В плечевом суставе возможно также круговое движение.
Движение верхней конечности выше уровня плеча совершается в грудино-ключичном суставе при поднятии лопатки вместе со свободной верхней конечностью.
При рентгенологическом исследовании плечевого сустава, которое проводится в задней проекции с вытянутой вдоль туловища конечностью, отчетливо видны головка плечевой кости, суставная впадина лопатки и рентгеновская щель плечевого сустава (рис. 084). Последняя имеет вид дугообразной полосы между головкой плечевой кости и суставной впадины лопатки. В норме тень нижнемедиальной части головки наслаивается на суставную впадину лопатки и находится выше нижнего края этой впадины.
ЛОКТЕВОЙ СУСТАВ
Локтевой сустав, articulatio cubiti, (рис. 085) (рис. 086) образован сочленением трех костей: плечевой, локтевой и лучевой, между которыми формируется три сустава, заключенных в общую суставную капсулу: плечелоктевой, плечелучевой и проксимальный лучелоктевой. Таким образом, по своему строению локтевой сустав относится к сложным суставам.
Плечелоктевой сустав, articulatio humeroulnaris. Сустав образован сочленением блока плечевой кости и блоковидной вырезки локтевой кости. По форме суставных поверхностей — это блоковидный сустав. Имеющаяся выемка на блоке способствует винтовому ходу с небольшим углом отклонения от срединной линии блока.
Плечелучевой сустав, articulatio humeroradialis. Представляет собой сочленение головки плеча и суставной ямки головки лучевой кости. Сустав шаровидный.
Проксимальный лучелоктевой сустав, articulatio radioulnaris proximalis. Это цилиндрический сустав. Образован сочленением суставной окружности лучевой кости и лучевой вырезки локтевой кости. Суставная капсула локтевого сустава общая для трех суставов, относительно свободная, слабо натянутая. К плечевой кости капсула прикрепляется таким образом, что и венечная, и локтевая ямки плечевой кости находятся в полости сустава. Капсула более толстая по бокам, чем спереди и сзади. На уровне ямки локтевого отростка она особенно тонкая. Эта часть капсулы представляет наиболее слабое место капсулы сустава. Суставная капсула локтевого сустава укреплена тремя связками. По бокам сустава в капсулу вплетаются прочные коллатеральные связки. Локтевая коллатеральная связкa, lig. collaterale ulnare, начинается от основания медиального надмыщелка плеча, веерообразно расширяется книзу и прикрепляется к внутреннему (медиальному) краю блоковидной вырезки локтевой кости. Лучевая коллатеральная связка, lig. collaterale radiale, толстая прочная, на плечевой кости начинается от латерального надмыщелка. Спускаясь к головке лучевой кости, делится на два пучка: передний и задний. Передний пучок идет впереди, а задний— позади шейки лучевой кости, охватывая ее в виде петли. Передний пучок прикрепляется у передненаружного края блоковидной вырезки локтевой кости, а задний пучок вплетается в кольцевую связку лучевой кости, lig. anulare radii. Последняя представлена пучком дугообразно изогнутых фиброзных волокон, которые охватывают шейку лучевой кости и прикрепляются у переднего и заднего краев лучевой вырезки локтевой кости. Пучки волокон, соединяющиe дистальный край лучевой вырезки локтевой кости с шейкой лучевой, носят название квадратной связки, lig. quadratum. Таким образом, кольцевая связка охватывает шейку лучевой кости и удерживает эту кость у латеральной поверхности локтевой кости.
В локтевом суставе возможны движения вокруг фронтальной оси и вокруг продольной оси, идущей вдоль оси лучевой кости. Фронтальная ось совпадает с осью блока плечевой кости. Вокруг фронтальной оси в локтевом суставе возможны сгибание и разгибание предплечья, при этом блоковидная вырезка локтевой кости движется вокруг блока плечевой кости. Вместе с нею движется лучевая кость, скользя по головке мыщелка плечевой кости. Вследствие наличия бороздки на блоке и гребешка на блоковидной вырезке, которые находятся под некоторым углом поперечной оси блока, при сгибании в локтевом суставе происходит небольшое отклонение предплечья в медиальную сторону (кисть руки ложится не на плечевой сустав, а на грудь). Этому способствует также косое положение оси блока по отношению к продольной оси плеча. Размах сгибания — разгибания в локтевом суставе составляет около 170°. При максимальном разгибании локтевой отросток упирается в ямку локтевого отростка плечевой кости и плечо с предплечьем находятся почти на одной прямой. Если размер локтевого отростка небольшой и связочный аппарат слабый, возможно переразгибание в локтевом суставе (наблюдается чаще у детей и женщин).
На рентгенограмме локтевого сустава в прямой проекции суставная поверхность плечевой кости имеет вид изогнутой линии соответственно очертаниям головки мыщелка и блока. Общая рентгеновская суставная щель плечелоктевого и плечелучевого суставов зигзагообразная, толщина полосы “просветления” равна 2—3 мм. На нее накладывается тень локтевого отростка одноименной кости и видна суставная щель проксимального лучелоктевого сустава. В боковой проекции, когда предплечье с плечом составляет угол 90°, линия суставной щели локтевого сустава ограничена мыщелком плечевой кости, а с другой стороны — яблоковидной вырезкой локтевой кости и головкой лучевой кости.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ ПРЕДПЛЕЧЬЯ
Кости предплечья соединяются между собой при помощи непрерывных и прерывных соединений (рис. 087).
К непрерывным соединениям относится межкостная перепонка предплечья, membrana interossea antebrachii. Она представляет собой фиброзную мембрану (синдесмоз), которая соединяет диафизы костей предплечья друг с другом. Натянута межкостная перепонка между межкостным краем лучевой и локтевой костей, заполняя межкостный промежуток. Книзу от проксимального лучелоктевого сустава, над верхним краем межкостной перепонки, между обеими костями предплечья натянут фиброзный пучок — косая хорда, chorda obliqua.
Прерывными соединениями костей предплечья являются проксимальный лучелоктевой сустав (входит в локтевой сустав) и дистальный лучелоктевой сустав.
Дистальный лучелоктевой сустав, articulatio radioulnaris distalis, образован сочленением суставной окружности, головки локтевой кости и локтевой вырезки лучевой кости. Между локтевой вырезкой лучевой кости и шиловидным отростком локтевой кости располагается суставной диск, discus articularis, в виде треугольной фиброзно-хрящевой пластинки. С одной стороны диск прикрепляется к шиловидному отростку локтевой кости, с другой — к нижнему краю локтевой вырезки лучевой кости. Этот диск отделяет дистальный лучелоктевой сустав от лучезапястного и представляет собой своеобразную суставную ямку для головки локтевой кости. Суставная капсула дистального лучелоктевого сустава свободная и прикрепляется по краю суставных поверхностей и суставного диска. Направленное проксимально выпячивание суставной капсулы этого сустава между костями предплечья образует мешкообразное углубление, recessus sacciformis.
Проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы вместе образуют комбинированный цилиндрический (вращательный) сустав. Движение в них осуществляется одновременно вокруг длинной оси, которая проходит через головки лучевой и локтевой костей. В этих суставах лучевая кость вращается вокруг локтевой кости. При этом проксимальный эпифиз лучевой кости поворачивается на месте, так как его головка удерживается кольцевой связкой лучевой кости у лучевой вырезки. Дистальный эпифиз лучевой кости скользит по суставной окружности локтевой кости, описывая дугу вокруг головки локтевой кости, которая неподвижна. Поскольку лучевая кость сочленяется с кистью, то, вращаясь, она поворачивает и кисть. Если вращение лучевой кости происходит внутрь (пронация), кисть поворачивается ладонной поверхностью внутрь и кзади, большой палец направлен медиально. При вращении наружу (супинация) лучевая кость занимает латеральное положение, а кисть поворачивается ладонью вперед, большой палец ориентирован латерально. Максимальный размах движения предплечья в лучелоктевых суставах (супинация и пронация) достигает 180° (в среднем 140°). В дистальном своем отделе кости предплечья сочленяются с костями запястья, образуя лучезапястный сустав.
ЛУЧЕЗАПЯСТНЫЙ СУСТАВ И СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ КИСТИ
Лучезапястный сустав, articulatio radiocarpalis. (рис. 088) Сустав образован запястной суставной поверхностью лучевой кости, с медиальной стороны — суставным диском, discus articularis,и проксимальными поверхностями первого (проксимального) ряда костей запястья: ладьевидной, полулунной, трехгранной.
Кости запястья, располагаясь между костями предплечья, с одной стороны, и пястными костями — с другой, выполняют важную роль связующего звена, обеспечивающего разнообразие движений наиболее сложно устроенного и важного отдела верхней конечности — кисти. Они входят в состав нескольких суставов: лучезапястного, среднезапястного, межзапястных и запястнопястного.
По своему строению лучезапястный сустав является сложным, а по форме суставных поверхностей — эллипсоидным с двумя осями движения — фронтальной и сагиттальной.
Суставная капсула тонкая, особенно сзади, прикрепляется по краям суставных поверхностей сочленяющихся костей. С лучевой стороны суставная капсула подкрепляется лучевой коллатеральной связкой запястья, lig. collaterale carpi radiale, (рис. 089) идущей от шиловидного отростка лучевой кости к ладьевидной кости. Расположенная с локтевой стороны локтевая коллатеральная связка, lig. collaterale carpi ulnare, натянута между шиловидным отростком локтевой кости с одной стороны, трехгранной и гороховидной костями — с другой. На ладонной и тыльной поверхностях лучезапястного сустава находятся соответственно ладонная и тыльная лучезапястные связки.
Ладонная лучезапястная связка, lig. radiocarpale palmare, начинается от переднего края суставной поверхности лучевой кости, прикрепляется отдельными пучками к костям первого ряда запястья и к головчатой кости второго (дистального) ряда. Тыльная лучезапястная связка, lig. radiocarpale dorsale, идет от лучевой кости исключительно к первому ряду костей запястья.
Среднезапястный сустав, articulatio mediocarpalis. Он расположен между костями первого и второго рядов запястья и функционально связан с лучезапястным суставом. Сочленяющиеся поверхности этого сустава имеют сложную конфигурацию, а суставная щель S-образной формы. Таким образом, в суставе имеется как бы две головки, одна из которых образована ладьевидной костью, а вторая — головчатой и крючковидной костями. Первая сочленяется с костью-трапецией и трапециевидной костью, вторая — с трехгранной, полулунной и ладьевидной костями. Суставная капсула среднезапястного сустава относительно свободная и очень тонкая с тыльной стороны. Полость среднезапястного сустава продолжается между костями, образующими первый и второй ряды запястья, т.е. соединяется с полостями межзапястных суставов.
Межзапястные суставы, articulationes intercarpales. Эти суставы расположены между отдельными костями запястья. Образованы они обращенными друг к другу поверхностями сочленяющихся костей.
Среднезапястный и межзапястные суставы укреплены ладонными и тыльными связками. На ладонной поверхности расположена лучистая связка запястья, lig. carpi radiatum, представляющая собой пучки волокон, расходящиеся от головчатой кости к рядом расположенным костям. Здесь находятся также ладонные межзапястные связки, ligg. intercarpalia palmaria, а на тыльной — тыльные межзапястные связки, ligg. intercarpalia dorsalia. Они идут от одной кости к другой, преимущественно в поперечном направлении. Отдельные кости запястья соединены между собой также внутрисуставными связками. Это межкостные межзапястные связки, ligg. intercarpalia interossea.
К межзапястному суставу относится также и сустав между гороховидной и трехгранной костями — сустав гороховидной кости, articulatio ossis pisiformis, подкрепленный гороховидно-крючковой связкой, lig. pisohamatum, и гороховидно-пястной связкой, lig. pisometacarpale, которая заканчивается на основании IV—V пястных костей. Обе связки представляют собой продолжение сухожилия локтевого сгибателя кисти.
Запястно-пястные суставы, articulationes carpometacarpales. Эти суставы образованы дистальными суставными поверхностями второго ряда костей запястья и суставными поверхностями оснований пястных костей.
Запястно-пястный сустав большого пальца кисти, articulatio carpometacarpalis polliсis, по форме отличается от остальных и является типичным седловидным суставом, а запястно-пястные суставы II—V пальцев — плоские суставы.
Запястно-пястный сустав большого пальца кисти полностью изолирован от других запястно-пястных суставов и обладает значительной подвижностью. Широкая суставная капсула и седловидные суставные поверхности позволяют производить в этом суставе движения вокруг двух осей: сагиттальной, идущей через основание 1 пястной кости, и фронтальной, проходящей через кость-трапецию. Фронтальная ось расположена под некоторым углом к фронтальной плоскости, т.е. не строго поперечно. Вокруг нее возможны сгибание и разгибание большого пальца вместе с пястной костью. Вследствие того, что ось расположена не совсем поперечно, большой палец при сгибании смещается в сторону ладони, противопоставляясь остальным пальцам. Обратное движение большого пальца — возвращение пальца в исходное положение. Движение вокруг сагиттальной оси — приведение и отведение большого пальца к указательному (II) пальцу. В этом суставе возможно также круговое движение в результате сочетания движений вокруг двух названных осей.
Запястно-пястные суставы II—V пальцев, articulationes carpometacarpales II—V, образуются сочленением суставных поверхностей второго ряда костей запястья с основанием II—V пястных костей. Их общая суставная щель представляет собой поперечную ломаную линию. Суставная капсула относительно тонкая, является общей для всех четырех суставов и туго натянута, а суставная полость соединяется с полостями среднезапястного и межзапястного суставов. С тыльной и ладонной сторон капсула укреплена прочными связками — это тыльные запястно-пястные связки, ligg. carpometacarpalia dorsalia, и ладонные запястно-пястные связки, ligg. carpometacarpalia palmaria.
Межпястные суставы, articulationes intermetacarpales. Суставы образованы прилегающими друг к другу поверхностями оснований II—V пястных костей. Капсула этих суставов общая с капсулой запястно-пястных суставов и укреплена тыльными и ладонными пястными связками, ligg. metacarpalia dorsalia et palmaria, которые идут поперечно и соединяют рядом расположенные пястные кости. Имеются также межкостные пястные связки, ligg. metacarpalia interossea, лежащие внутри суставов и соединяющие обращенные друг к другу поверхности пястных костей. В движениях кисти относительно предплечья принимают участие лучезапястный, среднезапястный, запястно-пястные суставы, а также межзапястные и межпястные суставы. Все эти суставы, объединенные единой функцией, клиницисты нередко называют кистевым суставом. Общий объем движений кисти является суммой движений во всех этих суставах. Лучезапястный сустав — это эллипсоидный сустав, в нем возможны движения вокруг фронтальной (сгибание и разгибание кисти) и сагиттальной (отведение и приведение кисти) осей. Среднезапястный сустав, хотя и состоит из двух, как бы соединенных в один шаровидный сустав, по форме напоминает блоковидный сустав вследствие неправильной формы суставных поверхностей. В этом суставе возможно движение только вокруг фронтальной оси — сгибание и разгибание. Объем движений одновременно в лучезапястном и межзапястном суставах при сгибании равен 75—80°, при разгибании — около 45°, при отведении — 15—20°, приведении 30— 40°. Круговое движение в этих суставах является результатом сложения последовательных движений вокруг сагиттальной и фронтальной осей. Концы пальцев кисти описывают при этом круг.
Запястно-пястные суставы плоские, укреплены прочными и туго натянутыми связками, имеют крайне незначительную подвижность. В межзапястных и межпястных суставах происходит только небольшое смещение костей относительно друг друга при сгибательных и разгибательных движениях кисти. Прочно соединенные между собой и со II—V пястными костями, кости второго ряда запястья в механическом отношении составляют единое целое — твердую основу кисти. При всех движениях в суставах запястья центром их можно считать головку головчатой кости, а проксимальный ряд костей запястья при этом играет роль костного мениска.
Пястно-фаланговые суставы, articulationes metacarpophalangeales. Суставы образованы суставными поверхностями головок пястных костей и основаниями проксимальных фаланг. Суставные поверхности головок округлые, а суставные впадины проксимальных фаланг — эллипсоидные. Суставные капсулы свободны и укреплены по бокам коллатеральными связками, ligg. collateralia. С ладонной стороны капсула утолщена за счет пучков волокон ладонных связок, ligg. palmaria. Кроме того, пястно-фаланговые суставы II—V пальцев укреплены поперечно идущими волокнами, расположенными между головками пястных костей и образующими глубокие поперечные пястные связки, ligg. metacarpalia transversa profunda.
В пястно-фаланговых суставах возможны движения вокруг двух осей. Вокруг фронтальной оси осуществляются сгибание и разгибание при объеме движения около 90°. Вокруг сагиттальной оси совершаются отведение и приведение пальцев (общий объем движения одного пальца равен 45—50°). В этих суставах возможны также круговые движения.
Межфаланговые суставы кисти, articulationes interphalangeales manus. В образовании сустава участвуют головка и основание соседней фаланги. Все суставы построены одинаково и по форме суставных поверхностей являются типичными блоковидными. Капсула каждого сустава свободна, по бокам ее укрепляют коллатеральные связки, ligg. collateralia. С ладонной стороны капсула утолщена за счет ладонных связок, ligg. palmaria. В этих суставах возможны движения только вокруг фронтальной оси — сгибание и разгибание (общий объем движений около 90°).
РЕНТГЕНОАНАТОМИЯ СУСТАВОВ КИСТИ
При рентгеновском исследовании кисти хорошо видны сочленяющиеся кости и рентгеновские суставные щели всех суставов (рис. 090). Рентгеновская суставная щель лучезапястного сустава расширена у медиального края за счет “прозрачности” для рентгеновского излучения суставного диска у головки локтевой кости. Только гороховидная кость накладывается на трехгранную; остальные кости запястья видны отдельно, вследствие чего суставные щели между ними четко контурируются. Рентгеновские суставные щели пястно-фаланговых, межфаланговых суставов выпуклой стороной направлены дистально.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
СУСТАВЫ ПОЯСА НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
Суставы пояса нижней конечности, articulationes cinguli membri inferiores, (рис. 091) образуются за счет соединения тазовых костей друг с другом и с крестцом. Задний конец каждой тазовой кости сочленяется с крестцом при помощи парного крестцово-подвздошного сустава, а спереди тазовые кости образуют лобковый симфиз.
Крестцово-подвздошный сустав (правый и левый), articulatio sacroitiaca. В образования сустава участвуют ушковидные суставные поверхности тазовой кости и крестца. Толщина суставного хряща больше на ушковидной поверхности крестца, чем на такой же поверхности тазовой кости. Суставная капсула сильно натянута и очень прочная. Она срастается с надкостницей крестца и тазовой кости и со связками, укрепляющими этот сустав. Спереди капсула укреплена передними крестцово-подвздошными связками, ligg. sacroiliaca anteriora, идущими в поперечном и косом направлении. Они тонкие и сращены с капсулой. На задней поверхности сустава расположены межкостные крестцово-подвздошные связки, ligg. sacroiliaca interossea, и задние крестцово-подвздошные связки, ligg. sacroiliaca posteriora. (рис. 092) Межкостные связки являются самыми прочными связками крестцово-подвздошного сустава. Они срастаются с задней поверхностью капсулы суставы и заполняют узкую щель между крестцовой и подвздошной бугристостями, прикрепляясь к этим бугристостям. Задние крестцово-подвздошные связки начинаются от верхней и нижней задних подвздошных остей и прикрепляются к латеральному гребню крестца. Они прикрывают сзади межкостные крестцово-подвздошные связки.
Между поперечными отростками двух нижних поясничных позвонков и гребнем подвздошной кости и ее бугристостью натянута подвздошно-поясничная связка, lig. iliolumbale. По форме суставных поверхностей крестцово-подвздошной сустав относится к плоским суставам, но вследствие наличия прочных связок и конгруэнтности сочленяющихся поверхностей движение в нем практически невозможно.
Лобковый симфиз, symphisis pubica. Посредством симфиза соединяются правая и левая кости между собой. Симфиз относится к переходному типу соединений (полусустав). Обращенные друг к другу симфизальные поверхности лобковых костей покрыты хрящом и сращены посредством волокнисто-хрящевой пластинки — межлобкового диска, discus interpubicus. В большинстве случаев внутри хряща имеется ориентированная в сагиттальной плоскости щелевидная полость.
Лобковый симфиз укреплен двумя связками, из которых одна — верхняя лобковая связка, lig. pubicum superius, расположена сверху симфиза и представляет собой толстые поперечно идущие пучки волокон, соединяющие лобковые кости. Другая — дугообразная связка лобка, lig. arcuatum pubis, имеет вид фиброзной пластинки шириной до 10 мм, которая прилежит к симфизу снизу и занимает вершину подлобкового угла, angulus subpubicus, образованного нижними ветвями правой и левой лобковых костей. У женщин подлобковый угол более широкий, чем у мужчин, вершина его более закруглена, ограничивающие его нижние ветви лобковых костей образуют лобковую дугу, arcus pubis.
Среди всех соединений костей лобковый симфиз имеет наиболее выраженные половые особенности. У женщин это соединение меньше по высоте и содержит более толстый, чем у мужчин, межлобковый диск. Небольшие движения в лобковом симфизе возможны только у женщин во время родов.
Тазовые кости соединены с крестцом также с помощью связок, расположенных на определенном расстоянии от крестцово-подвздошного сустава. Это, прежде всего крестцово-бугорная связка, lig. sacrotuberale. Она начинается с седалищного бугра седалищной кости и, веерообразно расширяясь, прикрепляется к латеральным краям крестца и копчика. Вверху часть волокон этой связки переходит в пучки дорсальной крестцово-подвздошной связки и вместе с последней прикрепляется к нижней задней подвздошной ости. Продолжением крестцово-бугорной связки кпереди и книзу является ее серовидный отросток, processus falciformis, прикрепляющийся к ветви седалищной кости. Крестцово-остистая связка, lig. sacrospinale, расположена кпереди и сверху от крестцово-бугорной связки. Она начинается от седалищной ости и заканчивается внизу на латеральной части крестца и на боковой поверхности копчика.
Располагаясь между двумя тазовыми костями наподобие клина, крестец замыкает сзади тазовое кольцо, являясь как бы ключом тазового кольца. Сила тяжести туловища не может сместить основание крестца вниз и вперед в крестцово-подвздошных суставах, которые прочно укреплены межкостными крестцово-подвздошными, крестцово-бугорными и крестцово-остистыми связками.
ТАЗ В ЦЕЛОМ
Тазовые кости и крестец, соединяясь с помощью крестцово-подвздошных суставов и лобкового симфиза, образуют таз, pelvis. (рис. 091) Таз представляет собой костное кольцо, внутри которого находится полость, содержащая внутренние органы: прямую кишку, мочевой пузырь и др. При участии костей таза происходит также соединение туловища со свободными нижними конечностями. Таз делят на два отдела: верхний и нижний. Верхний отдел — это большой таз, а нижний — малый таз. Большой таз от малого отделяет пограничная линия, которая образована мысом крестца, дугообразной линией подвздошных костей, гребнями лобковых костей и верхними краями лобкового симфиза.
Большой таз, pelvis major, ограничен сзади телом V поясничного позвонка, по бокам — крыльями подвздошных костей. Спереди большой таз костных стенок не имеет. Полость большого таза является нижней частью брюшной полости.
Малый таз, pelvis minor, представляет собой суженный книзу костный канал (полость). Верхнее отверстие этого канала — верхняя апертура таза, apertura pelvis superior, является входом в малый таз и ограничена пограничной линией. Выход из малого таза — нижняя апертура таза, apertura pelvis inferior, ограничена сзади копчиком, по бокам — крестцово-бугорными связками, седалищными буграми, ветвями седалищных костей, нижними ветвями лобковых костей, а спереди — нижними ветвями лобковых костей. Задняя стенка полости малого таза образована тазовой поверхностью крестца и передней поверхностью копчика. Передняя стенка представлена нижними и верхними ветвями лобковых костей и лобковым симфизом. С боков полость малого таза ограничена внутренней поверхностью тазовых костей ниже пограничной линии, крестцово-бугорными и крестцово-остистыми связками. Справа и слева имеются запирательные отверстия, закрытые каждое фиброзной пластинкой — запирательной мембраной, membrana obturatoria, которая представляет собой собственную связку тазовой кости. Запирательная мембрана, перекидываясь через запирательную борозду, образует отверстие, в котором проходят сосуды и нервы из полости малого таза на бедро. На боковой стенке малого таза находятся также большое и малое седалищные отверстия. Большое седалищное отверстие, foramen ischiadicum majus, ограничено крестцово-остистой связкой и большой седалищной вырезкой. Малое седалищное отверстие, foramen ischiadicum minus, образовано крестцово-бугорной и крестцовоостистой связками и малой седалищной вырезкой. Через эти отверстия из полости таза в ягодичную область проходят мышцы, сосуды и нервы. Соединенные с помощью лобкового симфиза нижние ветви лобковых костей замыкают тазовое кольцо спереди.
При вертикальном положении тела человека верхняя апертура таза расположена не в горизонтальной плоскости, а наклонена кпереди и вниз, образуя с горизонтальной плоскостью острый угол. У женщин этот угол составляет 55—60°, у мужчин— 50—55°. Степень наклона таза варьирует у одного и того же человека в зависимости от его положения (свободное вертикальное положение тела, “военная” осанка, сидячее положение и т. д.). Так, при сидении этот угол значительно уменьшается, плоскость входа в малый таз расположена почти горизонтально, при вертикальном положении (“военная” осанка), он приближается к максимальным величинам.
В строении таза взрослого человека четко выражены половые особенности. Таз у женщин ниже и шире, чем у мужчин. Расстояние между остями и гребнями подвздошных костей у женщин больше, так как крылья подвздошных костей у них более развернуты в стороны. Так, мыс у женщин выступает вперед меньше, чем у мужчин, поэтому верхняя апертура женского таза более округлая, чем мужского. У женщин крестец шире и короче, чем у мужчин, седалищные бугры развернуты в стороны, расстояние между ними больше, чем у мужчин. Угол схождения нижних ветвей лобковых костей у женщин больше 90° (лобковая дуга), а у мужчин он равен 70—75° (подлобковый угол). (рис. 093)
Таким образом, полость малого таза у женщин больше, чем у мужчин. Хотя отдельно взятые отличительные признаки мужского и женского таза относительны, но совокупность всех признаков позволяет отличить типичный женский таз от мужского. Для родового процесса большое значение имеют размеры и форма таза. Знание средних размеров входа и выхода из малого таза необходимо для предсказания течения родов. Прямой размер входа в малый таз — истинная, или гинекологическая, конъюгатa, conjugata vera, seu conjugata gynecologica, (рис. 093) , (рис. 094) равный обычно II см, представляет собой расстояние между мысом и наиболее выступающей кзади точкой лобкового симфиза.
Поперечный диаметр, diameter transversa, входа в малый таз — это расстояние между наиболее отстоящими точками пограничной линии, отграничивающей малый таз от большого. Этот размер около 13 см. Косой диаметр, diameter obliqua, входа в малый таз равен 12 см. Он является расстоянием между крестцово-подвздошным сочленением, с одной стороны, и подвздошно-лобковым возвышением — с другой.
Прямой размер выхода из полости малого таза равен расстоянию между внутренними краями седалищных бугров (II см). Практическое значение имеют также размеры большого таза, а именно расстояние между двумя верхними передними подвздошными остями — distantia spinarum, которое равно 25—27 см, и расстояние между наиболее удаленными точками крыльев подвздошной кости — distantia cristarum, — 28—30 см.
СУСТАВЫ СВОБОДНОЙ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
Суставы свободной нижней конечности, artlculationes membri inferioris liberi, имеют особенности строения. Эти особенности соответствуют функциям суставов: участие в перемещении тела в пространстве, поддержание равновесия. При этом суставы одновременно испытывают нагрузку массы тела.
ТАЗОБЕДРЕННЫЙ СУСТАВ
Тазобедренный сустав, articulatio сохае, (рис. 095) , (рис. 096) образован вертлужной впадиной тазовой и головкой бедренной костей. По форме сочленяющихся поверхностей относится к шаровидным (чашеобразным). Со стороны бедренной кости в образовании сустава участвует вся поверхность головки, а со стороны вертлужной впадины — только полулунная поверхность. С краем вертлужной впадины прочно сращено волокнисто-хрящевое образование — вертлужная губа, labrum acetabulare. В результате суставная поверхность тазовой кости увеличивается. Часть вертлужной губы, перекидываясь через вырезку вертлужной впадины, образует поперечную связку вертлужной впадины, lig. transversum acetabuli.
Суставная капсула тазобедренного сустава на тазовой кости прикрепляется по окружности вертлужной впадины так, что последняя находится внутри полости сустава. На бедренной кости суставная капсула прикрепляется отступя от головки, причем спереди она прикрепляется вдоль межвертельной линии, а сзади — немного отступя кнутри от межвертельного гребня. Таким образом, значительная часть шейки бедра находится внутри суставной полости. Внутри полости тазобедренного сустава расположена также связка головки бедренной кости, lig. capitis femoris. С одной стороны она прикрепляется на ямке головки бедренной кости, с другой — к тазовой кости в области вырезки вертлужной впадины и к поперечной связке вертлужной впадины. Связка головки бедренной кости окутана синовиальной мембраной. Последняя изнутри закрывает щель между поперечной связкой и вырезкой вертлужной впадины. В период формирования тазобедренного сустава связка головки бедренной кости удерживает головку бедренной кости у вертлужной впадины.
В толще фиброзной мембраны тазобедренного сустава имеется выраженный пучок волокон, который охватывает шейку бедра в виде петли и прикрепляется к подвздошной кости под нижней передней подвздошной остью. Это круговая зона, zоnа orbicularis, являющаяся одной из связок тазобедренного сустава. Снаружи капсула укреплена тремя связками. Подвздошно-бедренная связка, lig. iliofemorale, представляет собой самую мощную связку тазобедренного сустава. Ее толщина около 1 см. На подвздошной кости эта связка начинается на переднем крае нижней передней подвздошной ости, затем ее волокна спускаются вниз и прикрепляются к межвертельной линии. Лобково-бедренная связка, lig pubofemorale, имеет форму треугольника. Ее широкое основание начинается от верхней ветви лобковой кости и тела подвздошной кости у места сращения его с лобковой костью, а своей узкой частью (вершиной) связка прикреплена у медиального края межвертельной линии.
Седалищно-бедренная связка, lig. ischiofemorale, расположена на задней поверхности сустава. Она более тонкая, чем две предыдущие. Начинается от тела седалищной кости, идет почти горизонтально кнаружи и прикрепляется у вертикальной ямки большого вертела. Волокна всех трех связок прочно сращены с фиброзной мембраной капсулы тазобедренного сустава и надежно укрепляют последний.
Вследствие большой глубины вертлужной впадины тазобедренный сустав относится к разновидности шаровидного — чашеобразному суставу, articulaio cotylica. В нем возможны движения вокруг трех осей, однако, подвижность в этом суставе меньше, чем в шаровидном (например, в плечевом), поскольку вертлужная впадина с вертлужной губой охватывает головку бедра более чем наполовину. Вокруг фронтальной оси в тазобедренном суставе возможны сгибание и разгибание. При сгибании бедро движется вперед и приближается к передней стенке живота. Наибольшее сгибание (118—121°) возможно при согнутой в коленном суставе голени. Если коленный сустав разогнут, натяжение мышц на задней поверхности бедра тормозит сгибание и угол его равняется 84—87°. При разгибании в тазобедренном суставе бедро движется назад. Это движение сильно тормозится натяжением подвздошно-бедренной связки и поэтому его размах не превышает 13°. За счет движений вокруг сагиттальной оси в тазобедренном суставе происходит отведение и приведение нижней конечности по отношению к срединной линии (до 80—90°). Вокруг вертикальной оси в тазобедренном суставе совершается вращение головки бедренной кости (ось вращения проходит через центр головки и середину межмыщелковой ямки). Общая величина вращения 40—50°. В суставе возможно также круговое движение. Движения в тазобедренном суставе ограничивают не только связки, но и сильные мышцы, расположенные вокруг этого сустава.
Таким образом, в связи с особым положением тазобедренного сустава, его участием в передвижении тела в пространстве, важной ролью в статике строение сустава приспособлено для выполнения движений с меньшей амплитудой по сравнению с движениями в плечевом суставе. Тазобедренный сустав укрепляют мощные связки и сильные мышцы, поэтому в нем значительно реже, чем в других суставах, бывают вывихи.
На рентгеновских снимках тазобедренного сустава (рис. 097) головка бедренной кости имеет округлую форму. У ее медиальной поверхности заметно углубление с шероховатыми краями — это ямка головки бедренной кости. Четко определяется также и рентгеновская суставная щель. В норме большой вертел бедренной кости располагается на линии, соединяющей верхнюю переднюю подвздошную ость и седалищный бугор (линия Нелатона—Розера).
КОЛЕННЫЙ СУСТАВ
Коленный сустав, articulatio genus, (рис. 098) (рис. 099) — это наиболее крупный сустав тела человека, сложный по строению. В образовании коленного сустава принимают участие три кости: бедренная, большеберцовая и надколенник.
Суставная поверхность на бедренной кости образована медиальным и латеральным мыщелками, имеющими эллипсоидные очертания, и надколенниковой поверхностью на передней поверхности дистального эпифиза бедра. Верхняя суставная поверхность большеберцовой кости представлена двумя овальными углублениями, которые сочленяются с мыщелками бедренной кости. Суставная поверхность надколенника, участвующая в образовании коленного сустава, расположена на его задней поверхности и сочленяется только с надколенниковой поверхностью бедренной кости. Суставные поверхности большеберцовой кости и бедра дополнены внутрисуставными хрящами: медиальным и латеральным менисками (рис. 100). Они увеличивают конгруэнтность сочленяющихся поверхностей. Каждый мениск представляет собой фибрознохрящевую пластинку полулунной формы, имеющую на разрезе форму треугольника. Толстый край менисков обращен кнаружи и сращен с капсулой, а истонченный — внутрь сустава. Верхняя поверхность менисков вогнута и соответствует поверхности мыщелков бедренной кости, а нижняя — почти плоская, лежит на верхней суставной поверхности большеберцовой кости.
Медиальный мениск, meniscus medialis, узкий, полулунной формы. Латеральный мениск, meniscus lateralis, более широкий. Его толщина у наружного края достигает 8 мм. Концы менисков прикрепляются к межмыщелковому возвышению с помощью связок. Впереди латеральный и медиальный мениски соединены друг с другом поперечной связкой колена, lig. transversum genus. Коленный сустав относится к комплексным суставам в связи с наличием в нем менисков. Капсула сустава прикрепляется на бедренной кости, отступя на 1 см и более от края суставной поверхности; на большеберцовой кости и на надколеннике она проходит непосредственно по краю их суставных поверхностей. Капсула коленного сустава тонкая, свободная и очень обширная. Со стороны полости сустава она срастается с наружными краями обоих менисков. Синовиальная мембрана выстилает изнутри фиброзную мембрану капсулы и образует многочисленные складки. Эти складки содержат жировую клетчатку и, вдаваясь в полость сустава, заполняют только часть суставной полости, другая часть остается свободной вследствие неконгруэнтности суставных поверхностей. Наиболее развиты парные крыловидноные складки, plicae alares, которые начинаются книзу и по бокам от надколенника, вдаются в полость сустава между бедренной, большеберцовой костями и надколенником. От надколенника книзу, к переднему межмыщелковому полю большеберцовой кости, направляется вертикально расположенная непарная поднадколенниковая синовиальная складка, plica synovialis infrapatellaris.
Коленный сустав подкрепляется внутрисуставными и внесуставными связками. Крестообразные связки калена являются внутрисуставными связками, они покрыты синовиальной мембраной. Передняя крестообразая связка, lig. cruciatum anterius, начинается от медиальной поверхности латерального мыщелка бедра и прикрепляется к переднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка, lig. cruciatum posterius, берет начало на латеральной поверхности медиального мыщелка, идет кзади и книзу и прикрепляется к заднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Синовиальная мембрана капсулы переходит на крестообразные связки с задней стенки полости сустава. Поэтому полость коленного сустава в заднем отделе разделена на латеральную и медиальную части, которые соединяются между собой только спереди. Спереди и снизу границей между правой и левой частями полости коленного сустава является поднадколенниковая синовиальная складка.
Внесуставными связками коленного сустава служат малоберцовая и большеберцовая связки, косая и дугообразная подколенные связки, связка надколенника, медиальная и латеральяая поддерживающие связки надколенника (рис. 100).
Малоберцовая коллатеральная связка, lig. collaterale fibulare, представляет собой округлый фиброзный тяж толщиной около 5 мм, который начинается от латерального надмыщелка бедренной кости и прикрепляется к латеральной поверхности головки малоберцовой кости. Эта связка отделена от суставной капсулы коленного сустава слоем рыхлой клетчатки. Большеберцовая коллатеральная связка, lig. collaterale tibiale, расположена на медиальной поверхности сустава. Связка имеет вид фиброзной пластинки шириной 10—12 мм, сращенной с капсулой, а через нее с медиальным мениском. Вверху связка прикрепляется к медиальному надмыщелку бедренной кости, а внизу — к наиболее выступающей части медиального края большеберцовой кости. Косая подколенная связка, lig. popliteum obliquum, расположена на задней поверхности капсулы сустава. Фиброзные волокна этой связки начинаются у медиально-заднего края медиального мыщелка большеберцовой кости как продолжение сухожилия полуперепончатой мышцы, направляются по задней поверхности капсулы сустава кверху и кнаружи, где заканчиваются, вплетаясь в капсулу сустава и прикрепляясь к задней поверхности бедренной кости, над ее латеральным мыщелком. Дугообразная подколенная связка, lig. popliteum arcuatum, также расположена на задней поверхности капсулы коленного сустава. Она образована дугообразными волокнами, которые начинаются на задней поверхности головки малоберцовой кости и латерального надмыщелка бедра. Волокна этой связки поднимаются вверх, дугообразно изгибаются в медиальную сторону, частично прикрепляются к средней части косой подколенной связки, а затем, спускаясь вниз, прикрепляются к задней поверхности большеберцовой кости. Спереди капсула сустава укреплена сухожилием четырехглавой мышцы бедра (m. quadriceps femoris), в толще которого находится надколенник. Сухожильные волокна этой мышцы подходят к основанию надколенника. Часть волокон сухожилия прикрепляется к верхнему краю надколенника (основанию надколенника), другие волокна прилежат к передней поверхности надколенника, срастаясь с ним, и прикрепляются к бугристости большеберцовой кости. Этот толстый и широкий фиброзный тяж, расположенный между верхушкой надколенника и бугристостью большеберцовой кости, является связкой надколенника, lig. patellae.
Медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника, retinaculum patellae mediale и retinaculum patellae laterale, представляют собой внутренние и наружные пучки сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Часть пучков прикрепляется к надколеннику, а часть направляется вниз и прикрепляется к передней поверхности большеберцовой кости, возле переднего края суставного хряща.
Коленный сустав имеет несколько синовиальных сумок, bursae synoviales (рис. 101). Они расположены между сухожилиями мышц и под сухожилиями у мест их прикрепления к костям. Некоторые из них соединяются с полостью сустава, значительно увеличивая ее. Количество и размеры синовиальных сумок индивидуально варьируют. Основными из них являются следующие: надколенниковая сумка, bursa suprapatellaris, расположенная выше надколенника, между бедренной костью и сухожилием четырехглавой мышцы бедра; глубокая поднадколенниковая сумка, bursa infrapatellaris profunda, лежащая между связкой надколенника и большеберцовой костью; подколенное углубление, recessus subpopliteus, находящееся под сухожилием подколенной мышцы. У места прикрепления сухожилия портняжной мышцы имеется подсухожильная сумка портняжной мышцы, bursa subtendinea m. sartorii. Подсухожильные сумки есть и возле других мышц. На передней поверхности коленного сустава, на уровне надколенника, в слое клетчатки расположена подкожная преднадколенниковая сумка, bursa subcutanea prepatellaris.
По форме суставных поверхностей коленный сустав является типичным мыщелком. В нем возможны движения вокруг двух осей: фронтальной и вертикальной (продольной). Вокруг фронтальной оси в коленном суставе происходят сгибание и разгибание с общим объемом движения 140—150°. При сгибании голень образует с бедром угол около 40°. При этом движении происходит расслабление коллатеральных связок. Сгибание тормозят в основном крестообразные связки колена и сухожилие четырехглавой мышцы бедра. Вследствие расслабления коллатеральных связок при сгибании в коленном суставе возможно вращение вокруг вертикальной оси. Общий размах активного вращения в коленном суставе равен в среднем 15°, пассивного — 30—35°. Крестообразные связки тормозят и ограничивают вращение внутрь, а при вращении кнаружи они расслабляются, но это движение ограничивается натяжением коллатеральных связок. При разгибании в коленном суставе бедро и голень располагаются на одной линии, причем сильно натягиваются крестообразные и коллатеральные связки, а мыщелки бедра плотно упираются в проксимальный эпифиз большеберцовой кости. В таком положении голень и бедро составляют неподвижную опору. Мениски коленного сустава при движениях изменяют свою форму и положение. При сгибании и разгибании по их верхней поверхности перемещаются мыщелки бедренной кости, а при вращении мениски вместе с бедренной костью скользят по суставной поверхности большеберцовой кости.
На рентгенограммах коленного сустава вследствие наличия менисков рентгеновская суставная щель имеет большую высоту (рис. 102). Примерно в средней части суставная щель изогнута над межмыщелковым возвышением большеберцовой кости. Четко видны на снимках не только бедренная и большеберцовая кости, но и надколенник. Последний наслаивается на дистальный эпифиз бедренной кости. Между медиальным и латеральным мыщелками на снимке более светлый участок, соответствующий межмыщелковой ямке. Мениски видны только при специальном исследовании.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ ГОЛЕНИ
Кости голени, tibia и fibula, соединяются между собой с помощью прерывных и непрерывных соединений.
Межберцовый сустав, articulatio tibiofibularis. Сустав представляет собой сочленение суставной поверхности головки малоберцовой кости с малоберцовой суставной поверхностью большеберцовой кости. Обе суставные поверхности плоские, по их краю прикрепляется туго натянутая суставная капсула. Суставная полость иногда сообщается с полостью коленного сустава. Спереди капсула укреплена передней связкой головки малоберцовой кости, lig. capitis fibulae anterius, а сзади — задней связкой головки малоберцовой кости, lig. capitis fibulae posterius. Межберцовый сустав — это прерывное соединение. Движения в этом суставе ограничены.
Межберцовый синдесмоз (сустав), syndesmosis (articulatio) tibiofibularis (рис. 103). Это непрерывное соединение, образованное малоберцовой вырезкой дистального эпифиза большеберцовой кости и шероховатой поверхностью основания латеральной лодыжки. В этот синдесмоз часто впячивается синовиальная мембрана голеностопного сустава. В таких случаях он является нижним межберцовым суставом, articulatio tibiofibularis (inferior). Между соединяющимися поверхностями дистальных эпифизов большеберцовой и малоберцовой костей находится большое количество коротких соединительных волокон. Спереди и сзади это соединение подкреплено передней и задней межберцовыми связками, ligg. tibiofibularia anterius et posterius. Они расположены между латеральной лодыжкой и большеберцовой костью. В этом соединении движения практически отсутствуют.
Межкостная перепонка голени, membrana interossea cruris. Она натянута между межкостными краями большеберцовой и малоберцовой костей; более толстая, чем межкостная перепонка предплечья. В верхней и нижней частях перепонки имеются отверстия для прохождения сосудов и нервов.
Почти полное отсутствие движений между большеберцовой и малоберцовой костями связано с опорной функцией голени и участием малоберцовой кости в образовании голеностопного сустава.
СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ СТОПЫ
Кости стопы сочленяются с костями голени и между собой, образуя сложные по строению и функции суставы. Все суставы стопы можно разделить на четыре большие группы: 1) сочленения стопы с голенью; 2) сочленения костей предплюсны; 3) сочленения костей предплюсны и плюсны; 4) сочленения костей пальцев.
Голеностопный (надтаранный) сустав, articulatio talocruralis (рис. 104). Это типичный блоковидный сустав. Он образован суставными поверхностями обеих костей голени и таранной кости. На большеберцовой кости — это нижняя суставная поверхность, сочленяющаяся с блоком таранной кости, и суставная поверхность медиальной лодыжки, сочленяющаяся с медиальной лодыжковой поверхностью блока таранной кости. На малоберцовой кости — это суставная поверхность латеральной лодыжки, сочленяющаяся с латеральной лодыжковой поверхностью таранной кости. Соединенные вместе большеберцовая и малоберцовая кости наподобие вилки охватывают блок таранной кости. Суставная капсула имеет форму короткой манжетки, которая на передней поверхности костей голени и на таранной кости прикрепляется на 5—8 мм кпереди от суставного хряща, а сзади и сбоков — по линии суставного хряща. По бокам сустава капсула прочная и толстая, спереди и сзади — тонкая и рыхлая, образует складки (рис. 105).
Связки, укрепляющие сустав, располагаются на боковых поверхностях сустава. Медиальная (дельтовидная) связка, lig. mediale (deltoideum), располагаясь на медиальной поверхности сустава, имеет форму расходящейся книзу широкой фиброзной пластинки. Эта толстая и прочная связка начинается на медиальной лодыжке, спускается вниз и прикрепляется своим расширенным концом к ладьевидной, таранной и пяточной костям. В ней выделяются четыре части: большеберцово-ладьевидная часть, pars tibionavicularis; большеберцово-пяточная часть, pars tibiocalcanea; передняя и задняя большеберцово-таранная части, partes tibiotalares anterior et posterior. С латеральной стороны сустава капсула укреплена тремя связками. Передняя таранно-малоберцовая связка, lig. talofibulare anterius, тонкая, короткая, имеет форму четырехугольника. Она проходит почти горизонтально, прикрепляется к наружной поверхности латеральной лодыжки и к шейке таранной кости. Задняя таранно-малоберцовая связка, lig. talofibulare posterius, расположена на заднелатеральной поверхности сустава. Начинается от латеральной лодыжки, направляется кзади и прикрепляется к заднему отростку таранной кости. Пяточно-малоберцовая связка, lig. calcaneofibulare, начинается от латеральной лодыжки, идет вниз и заканчивается на наружной поверхности пяточной кости.
В голеностопном (надтаранном) суставе возможно движение вокруг фронтальной оси — сгибание (подошвенное сгибание) и разгибание (тыльное сгибание). Общий размах движения равен 60—70°. При подошвенном сгибании возможны небольшие движения в стороны, так как при этом самый узкий участок блока таранной кости входит в самую широкую часть между лодыжками костей голени.
Соединения костей предплюсны представлены следующими суставами: подтаранным, таранно-пяточно-ладьевидным, пяточно-кубовидным, поперечным суставом предплюсны, клиноладьевидным, предплюсно-плюсневыми (рис. 106).
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав, articulatio talocalcaneonavicularis. К этому суставу относятся два сустава, имеющие самостоятельные капсулы и отдельные суставные полости. Первый из них образован сочленением задней пяточной суставной поверхности, расположенной на нижней поверхности таранной кости, и задней таранной суставной поверхностью, находящейся на верхней поверхности пяточной кости. Суставные поверхности конгруэнтны, суставная капсула тонкая и свободная. Он выделяется как подтаранный сустав, articulatio subtalaris.
Второй сустав образован сочленением головки таранной кости с ладьевидной костью спереди (таранно-ладьевидный сустав) и пяточной костью снизу. При этом передняя таранная суставная поверхность пяточной кости дополняется подошвенной пяточно-ладьевидной связкой, lig. calcaneonaviculare plantare, которая представляет собой фиброзный тяж толщиной 0,5 см. Эта связка натянута между нижнемедиальным краем таранной опоры пяточной кости и нижней поверхностью ладьевидной кости. Она поддерживает головку таранной кости. В том месте, где связка соприкасается с головкой таранной кости, в толще связки находится волокнистый хрящ. Суставная капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей, образуя одну суставную полость.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав подкреплен связками. Межкостная таранно-пяточная связка, lig. talocalcaneum interosseum, расположена в пазухе предплюсны и соединяет обращенные друг к другу поверхности борозд пяточной и таранной костей. Эта связка очень прочная, туго натянута между сочленяющимися костями.
Таранно-ладьевидная связка, lig. talonaviculare, укрепляет сустав сверху и соединяет тыльную поверхность шейки таранной кости и ладьевидную кость.
По форме суставных поверхностей таранно-пяточно-ладьевидный сустав можно отнести к шаровидным, однако движение в нем возможно только вокруг сагиттальной оси, которая проходит через медиальную часть головки таранной кости и выходит из латеральной поверхности пяточной кости. Движение в этом суставе осуществляется одновременно в обоих его частях, т.е. оба сустава функционируют вместе как комбинированный сустав. Объем движения в этих суставах ограничен вследствие несовпадения центров их осей движений, небольшой разности площади суставных поверхностей и наличия туго натянутых связок. Движение в таком комбинированном суставе осуществляется вокруг сагиттальной оси — приведение и отведение. Таранная кость при этом остается неподвижной, а вместе с пяточной и ладьевидной костями совершает движение вся стопа. При приведении (вращение кнаружи) приподнимается медиальный край стопы, а тыльная ее поверхность поворачивается в латеральную сторону (супинация). При отведении (вращение внутрь) латеральный край стопы приподнимается, а ее тыльная поверхность поворачивается в медиальную сторону (пронация). Общий объем движений вокруг сагиттальной оси не превышает 55°.
У ребенка (особенно первого года жизни) стопа находится в супинированном положении, поэтому при ходьбе ребенок ставит стопу не на всю подошву, а на ее латеральный край. С возрастом происходит пронирование стопы (опускание ее медиального края).
Пяточно-кубовидный сустав, articulatio calcaneocuboidea. Сустав образован обращенными друг к другу суставными поверхностями пяточной и кубовидной костей. Суставные поверхности отличаются большой конгруэнтностью. Форма сустава седловидная. Суставная капсула с медиальной стороны толстая и туго натянута, с латеральной она тоньше и свободнее. Суставная полость изолирована, только в редких случаях сообщается с полостью таранно-пяточно-ладьевидного сустава.
С подошвенной стороны капсула укреплена прочными связками: короткой прочной подошвенной пяточно-кубовидной связкой, lig. calcaneocuboideum plantare, и длинной подошвенной связкой, lig. plantare longum, которая является самой мощной связкой стопы. Начинается эта связка на нижней поверхности пяточной кости и, веерообразно расширяясь кпереди, прикрепляется к основаниям II—V плюсневых костей. Перекидываясь через кубовидную кость (через борозду сухожилия малоберцовой мышцы), она превращает борозду в канал. Движения в суставе ограничены. Возможно лишь небольшое вращение вокруг переднезадней оси, которое дополняет движения в таранно-пяточно-ладьевидном суставе.
Из практических соображений пяточно-кубовидный сустав и таранно-ладьевидный сустав (часть таранно-пяточно-ладьевидного сустава) рассматривают как единый поперечный сустав предплюсны, articulatio tarsi transversa (шопаров сустав). Суставные полости этих двух суставов ориентированы так, что образуют S-образную линию, идущую поперек длинной оси стопы. Кроме связок, укрепляющих каждый сустав в отдельности, имеется общая для этих двух суставов связка — раздвоенная связка, lig. bifurcatum. Она начинается на верхнем крае пяточной кости и делится на две связки: пяточно-ладьевидную, lig. calcaneonaviculare, и пяточно-кубовидную, lig. calcaneocuboideum. Пяточно-ладьевидная связка прикрепляется на заднелатеральном крае ладьевидной кости, а пяточно-кубовидная — на тыльной поверхности кубовидной кости. При рассечении раздвоенной связки поперечный сустав предплюсны легко расчленяется. В связи с этим раздвоенную связку называют “ключом” шопарова сустава.
Клиноладьевидный сустав, articulatio cuneonavicularis. Это плоский сустав, соединяет три клиновидные кости с ладьевидной костью. Капсула сустава прикрепляется по краю суставных хрящей сочленяющихся поверхностей. Укрепляют сустав тыльные и подошвенные клиноладьевидные связки, ligg. cuneonavicularia dorsalia et plantaria, межкостные межклиновидные связки, ligg. inercuneiformia interossea, а также тыльные и подошвенные межклиновидные связки, ligg. intercuneiformia dorsalia et plantaria. Суставная щель клиноладьевидного сустава продолжается между клиновидными костями, иногда она посредством этих выпячиваний сообщается с полостью предплюсне-плюсневых суставов.
Предплюсне-плюсневые суставы, articulationes tarsometatarsales (Лисфранка сустав). Это плоские суставы, движения в них минимальны. Образованы кубовидной и клиновидными костями и основаниями плюсневых костей. Представлены тремя изолированными суставами. Один из них — это сочленение медиальной клиновидной и I плюсневой костей, другой — сочленение II и III плюсневых костей с промежуточной и латеральной клиновидными костями; третий — сочленение кубовидной кости с IV и V плюсневыми костями. Капсулы суставов укреплены тыльными и подошвенными предплюсне-плюсневыми связками, ligg. tarsometatarsalia dorsalia et plantaria. Между клиновидными и плюсневыми костями располагаются также межкостные и клиноплюсневые связки, ligg. cuneometatarsalia interossea. Медиальная из этих связок, натянутая между медиальной клиновидной костью и II плюсневой костью, ввиду ее особого практического значения называется ключом сустава Лисфранка.
Межплюсневые суставы, articulationes intermetatarsales. Их образуют обращенные друг к другу поверхности оснований плюсневых костей. Суставные капсулы укреплены тыльными и подошвенными плюсневыми связками, ligg. metatarsalia dorsalia et plantaria, которые расположены поперечно. Межкостные плюсневые cвязки ligg. metatarsaia interosea, находятся между обращенными друг к другу поверхностями плюсневых костей. Движения в этих суставах ограничены.
Плюснефаланговые суставы, articulationes metatarsophalangeales. Сустав образован головками плюсневых костей и основаниями проксимальных фаланг пальцев. Сочленяющиеся суставные поверхности головок шаровидные, слегка сплюснутые в поперечном направлении. Соответственно этому суставные ямки фаланг имеют форму овальных ямок. Капсула этих суставов очень тонкая и свободная. С латеральной и медиальной сторон суставы подкрепляются коллатеральными связками, ligg. collateralia. Латеральные более толстые и прочные. Снизу суставы укрепляют подошвенные связки, ligg. plantaria. Глубокая поперечная плюсневая связка, lig. metatarsale transversum profundum, представляет собой фиброзный тяж, идущий поперечно от головки I до головки V плюсневой кости. Эта связка срастается с капсулами плюснефаланговых суставов и соединяет головки всех плюсневых костей. В суставах возможны сгибание и разгибание, а также небольшое отведение и приведение. Общий размах движений (сгибание и разгибание) в среднем равен 90°. Разгибание (тыльное сгибание) значительно больше, чем в аналогичных движениях кисти.
Межфаланговые суставы стопы, articulationes interphalangeales pedis. По форме и функции сходны с аналогичными суставами кисти. Относятся к блоковидным суставам, которые по бокам укреплены коллатеральными связками, ligg. collateralia, а также имеют подошвенные связки, ligg. plantaria.
СТОПА КАК ЦЕЛОЕ
Кости стопы обладают значительно меньшей подвижностью, чем кости кисти, так как стопа утратила свойства хватательного органа и все ее механизмы приспособлены для выполнения функции опоры тела. Двенадцать костей стопы: os cuboideum, os talus, os naviculare, ossa cuneiformia mediates, intermedium et laterale, os cuboideum, ossa metatarsalia (I—V) — соединены между собой в “тугие” суставы и служат твердой основой стопы. Сочленяясь, кости стопы образуют выпуклые кверху дуги (своды), ориентированные в продольном и поперечном направлениях. Благодаря сводчатому строению стопа опирается не всей подошвенной поверхностью, а имеет постоянные три точки опоры: пяточный бугор сзади и головки I и V плюсневых костей спереди.
Можно выделить пять продольных сводов (рис. 107) и поперечный (рис. 108) свод стопы. Все продольные своды стопы начинаются в одной точке — это бугор пяточной кости. Отсюда линии (дуги) сводов направляются вперед и проходят вдоль плюсневых костей. Следовательно, в состав каждого свода входит одна плюсневая кость и часть костей предплюсны, расположенных между данной плюсневой костью и пяточным бугром.
Так, первый свод стопы (медиальный) образован I плюсневой, медиальной клиновидной костями, медиальной частью ладьевидной, таранной и пяточной костями. Наиболее длинным и высоким является второй продольный свод, а наиболее низким и коротким — пятый. В поперечном направлении все пять сводов имеют неодинаковую высоту. В результате на уровне наиболее высоких точек формируется дугообразно изогнутый поперечный свод стопы. Своды стопы удерживаются формой образующих их костей, связками (пассивные “затяжки” сводов стопы) и мышцами (активные “затяжки”).
Для укрепления продольного свода стопы в качестве пассивных “затяжек” большое значение имеют подошвенные связки: длинная и пяточно-ладьевидная, а также подошвенный апоневроз. Поперечный свод стопы удерживается поперечно расположенными связками подошвы: глубокой поперечной плюсневой, межкостными плюсневыми и др.
Мышцы голени и стопы также способствуют удержанию (укреплению) сводов стопы. Продольно расположенные мышцы и их сухожилия, прикрепляющиеся к фалангам пальцев, укорачивают стопу и тем самым способствуют “затяжке” ее продольных сводов, а поперечно лежащие мышцы и идущее в поперечном направлении сухожилие длинной малоберцовой мышцы суживают стопу, укрепляют ее поперечный свод.
При расслаблении активных и пассивных “затяжек” своды стопы опускаются, стопа уплощается, развивается плоскостопие. Благодаря сводчатому строению стопы тяжесть тела равномерно распределяется на всю стопу, уменьшаются сотрясения тела при ходьбе, беге, прыжках, так как ее своды выполняют роль амортизаторов. Своды также способствуют приспособлению стопы к ходьбе и бегу по неровной поверхности.
РАЗВИТИЕ СОЕДИНЕНИЙ КОСТЕЙ В ФИЛО- И ОНТОГЕНЕЗЕ
У низших (живущих в воде) позвоночных отдельные части скелета соединялись при помощи непрерывных соединений — сращений костей посредством фиброзной, хрящевой или костной ткани. Но эти соединения мало подвижны или неподвижны. С выходом животных на сушу движения их усложняются, в связи с чем в тканях, соединяющих кости, появляются полости, обеспечивающие большую подвижность костных рычагов. Животные приобрели возможность производить движения с большим размахом и разнообразием, необходимым для передвижения на суше. Наряду с суставами формируются также переходные формы соединений (симфизы, или полусуставы), которые характеризуются тем, что в непрерывном соединении костей появляются первые признаки сустава — щели.
У человека вначале все соединения костей формируются как непрерывные, а в дальнейшем из них образуются прерывные соединения — суставы. Это является отражением процесса филогенетического развития соединений костей. Хрящевые закладки костей вначале соединены друг с другом сплошной прослойкой мезенхимы — эмбриональной соединительной ткани.
Дальнейшее формирование соединений костей идет различно в зависимости от вида образующегося впоследствии соединения. В случае образования непрерывных соединений наблюдаются постепенное сближение соединяющихся костей и уменьшение толщины мезенхимной прослойки между ними. Затем этот слой замещается фиброзной или хрящевой тканью.
При развитии синовиальных соединений (суставов) в мезенхимной прослойке на 6-й неделе эмбрионального развития образуется щель. Появление суставной щели связано с натяжением, которое оказывают мышечные закладки на суставные концы сочленяющихся костей. За счет мезенхимы, прилежащей к будущей кости, образуется суставной хрящ. Очень рано из мезенхимы, окружающей будущий состав, формируются капсула и связки сустава. Образование связок начинается, когда еще нет суставной щели. Глубокий слой первичной капсулы сустава образует синовиальную мембрану. В местах развития коленного, грудино-ключичного и других суставов появляются две суставные щели, а слой мезенхимы между ними превращается в суставной диск. Хрящевая суставная губа формируется из внутрисуставного хряща, у которого резорбируется его центральная часть, а периферические отделы прирастают к краю суставной поверхности кости.
При образовании симфизов (полусуставы) из мезенхимной прослойки между соединяющимися костями образуется хрящевая прослойка значительной толщины. В толще этого хряща, на месте среднего слоя, появляется небольших размеров щель.
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СУСТАВОВ
Суставные капсулы суставов новорожденного туго натянуты, а большинство связок отличается недостаточной дифференцировкой образующих их рыхлорасположенных волокон. Наиболее интенсивно происходит развитие суставов в возрасте до 2—3 лет в связи с нарастанием двигательной активности ребенка. У детей 3—8 лет размах движений во всех суставах увеличивается, одновременно ускоряется процесс коллагенизации суставной капсулы, связок. В период с 9 и по 12—14 лет процесс перестройки суставного хряща замедляется. Формирование суставных поверхностей, капсулы и связок завершается в основном в 13—16 лет.
Позвоночник. У новорожденного межпозвоночные диски имеют большие размеры, лучше выражены суставные отростки позвонков, тогда как тела позвонков, поперечные и остистые отростки развиты относительно слабо. Хрящевой слой, покрывающий верхнюю и нижнюю поверхности межпозвоночных дисков, у детей толще, чем у взрослых. Фиброзное кольцо хорошо развито, четко отграничено от студенистого ядра.
Особенностью межпозвоночных дисков является их обильное кровоснабжение. Артериолы, проникающие в межпозвоночные диски, анастомозируют между собой в толще диска, а по его периферии — с артериолами надкостницы. Окостенения краевой зоны позвонков в подростковом и юношеском возрастах ведет к регрессу кровеносных сосудов межпозвоночного диска.
В пожилом и старческом возрастах межпозвоночный диск теряет свою эластичность (иногда это наблюдается в возрасте 30—35 лет). После 30 лет происходит окостенение студенистого ядра в грудном отделе позвоночника, причем вдвое чаще это наблюдается после 60 лет. К 50 годам студенистое ядро уменьшается в размерах. Внутренняя часть фиброзного кольца, окружающая его, никогда не окостеневает, в остальной части кольца встречаются очаги окостенения у людей пожилого и старческого возраста. У стариков можно также наблюдать появление очагов обызвествления в передней продольной связке, в месте ее сращения с краем позвонка.
Кривизны позвоночника у новорожденных едва намечаются. После рождения, когда ребенок начинает держать головку, появляются шейный лордоз и грудной кифоз. Поясничный лордоз намечается, когда ребенок начинает сидеть, и значительно усиливается, когда ребенок начинает ходить. К 7 годам шейный лордоз и грудной кифоз сформированы отчетливо. Формирование поясничного лордоза заканчивается несколько позже — к периоду полового созревания.
Грудная клетка. У новорожденного грудная клетка колоколообразная, подгрудинный угол равен 90—95°. Вследствие почти горизонтального расположения ребер верхняя апертура грудной клетки находится в горизонтальной плоскости, а яремная вырезка грудины проецируется на уровне I грудного позвонка. В грудном возрасте межреберные промежутки становятся шире вследствие опускания ребер. Величина подгрудинного угла уменьшается до 85—90°. К концу периода раннего детства переднезадний и поперечный размеры грудной клетки становятся одинаковыми, увеличивается угол наклона ребер. Подгрудинный угол уменьшается до 60—70°. Яремная вырезка грудины проецируется на уровне II грудного позвонка. Только к концу периода первого детства поперечный размер грудной клетки преобладает над переднезадним. В подростковом возрасте происходит окончательное формирование грудной клетки, уровень яремной вырезки соответствует уровню III грудного позвонка. Окостенение реберных хрящей в пожилом и старческом возрастах приводит к уменьшению упругости и амплитуды движений грудной клетки. Форма ее становится более плоской, вертикальный размер увеличивается.
Плечевой сустав. Суставная впадина лопатки у новорожденного плоская, овальная, суставная губа невысокая. Суставная капсула натянута, срастается с короткой и хорошо развитой клювовидно-плечевой связкой. В период первого детства суставная впадина приобретает форму, типичную для взрослого человека. Суставная капсула становится более свободной, клювовидно-плечевая связка удлиняется.
Локтевой сустав. У новорожденного локтевая и лучевая коллатеральные связки связаны с фиброзными волокнами туго натянутой суставной капсулы.
Кольцевая связка лучевой кости у новорожденного слабая. Окончательное формирование капсулы и связок локтевого сустава происходит к началу подросткового периода.
Лучезапястный сустав, суставы кисти. У новорожденного фиброзная мембрана капсулы лучезапястного сустава тонкая, местами между отдельными пучками ее волокон имеются промежутки, заполненные рыхлой клетчаткой. Суставной диск лучезапястного сустава непосредственно переходит в хрящевой дистальный эпифиз лучевой кости. Движения в лучезапястном суставе и суставах кисти ограничены вследствие недостаточного соответствия сочленяющихся костей (угловатая форма хрящевых закладок).
Только к завершению периода окостенения костей кисти происходит полное (окончательное) формирование суставных поверхностей, капсул и связок ее суставов.
Тазобедренный сустав. Вертлужная впадина у новорожденного овальная, глубина ее значительно меньше, чем у взрослого. Вследствие небольшой глубины вертлужной впадины большая часть головки бедренной кости расположена вне этой впадины. Суставная капсула тонкая, натянутая, подвздошно-бедренная связка развита хорошо; короткая седалищно-бедренная связка еще не сформировалась. С ростом тазовой кости в толщину и формированием края вертлужной впадины в периоде первого детства головка бедренной кости глубже погружена в полость сустава, круговая зона смещается в сторону шейки бедренной кости. У подростков круговая зона занимает положение, типичное для взрослого человека (окружает шейку бедра).
Коленный сустав. Медиальный и латеральный мыщелки бедренной кости новорожденного почти одинакового размера, суставная капсула натянута, плотная, подколенные связки не сформированы, а мениски представляют собой тонкие соединительно-тканные пластинки. Короткие крестообразные связки коленного сустава в этот период ограничивают размах движений в суставе. В период второго детства мыщелки бедренной кости принимают форму, типичную для взрослого человека. Наднадколенниковая сумка у новорожденного не сообщается с полостью сустава, она формируется в течение первых лет жизни, но в 6% случаев эта сумка остается и у взрослого независимой от полости коленного сустава.
Голеностопный сустав и суставы стопы. Капсула голеностопного сустава новорожденного очень тонкая, связки развиты слабо, особенно медиальная (дельтовидная). Линия поперечного сустава предплюсны почти прямая (у взрослого S-образная). С момента начала стояния, хождения и окостенения костей стопы происходят укрепление и окончательное формирование суставных поверхностей, связочного аппарата и сводов стопы.