^ Классификация соединений костей:
Название - Фиброзные соединения (синдесмозы)
Виды – 1)Непрерывные соединения 1. Связки 2. Мембраны 3. Швы (Зубчатый, Чешуйчатый, Плоский) 2) Вколачивание (зубоальвеолярное соединение)
Название - Хрящевые соединения (синхондрозы)
Виды - 1. Временные 2. Постоянные
Название - Костные соединения (синостозы)
Полусуставы
Название - Суставы (синовиальное соединение)
Обязательные элементы – суставные поверхности, покрытые хрящом; суст сумка; суст полость содержащая синовиальную жидкость;
Вспомогательные элементы суставов – Связки (1 – внутрисуставные, 2 внесуставные (внекапсульные, капсульные)), Сут диск, Суст мениск, Суст губа;
Виды суставов – Простой и сложный (по количеству костей); Комплексный (наличие диска в суставе); Комбинированный (два сустава функционирующих совместно); По кол-ву осей и форме суст поверхностей (Одноосные (цилиндрический, блоковидный), Двуосный (эллипсовидный, мыщелковый, седловидный), Многоосные (шаровидный, чашевидный, плоский));
Все соединения костей делятся на три большие группы: непрерывные; полусуставы, или симфизы; и прерывные, или синовиальные (суставы).
Непрерывные - это соединения костей с помощью различных видов соединительной ткани. Они делятся на фиброзные, хрящевые и костные. К фиброзным относятся синдесмозы, швы и «вколачивание». Синдесмозы - это соединения костей с помощью связок и мембран (например, межкостные перепонки предплечья и голени, желтые связки, соединяющие дуги позвонков, связки, укрепляющие суставы. Швы - соединения краев костей крыши черепа между собой тонкими прослойками волокнистой соединительной ткани. Различают зубчатые (например, между теменными костями), чешуйчатые (соединения чешуи височной кости с теменной) и плоские (между костями лицевого черепа) швы. Вколачивание (например, корень зуба как бы вколочен в зубную альвеолу) - это тоже разновидность фиброзного соединения. К хрящевым относятся соединения с помощью хрящей (например, синхондрозы мечевидного отростка или рукоятки с телом грудины, клиновидно-затылочный синхондроз). Костные соединения появляются по мере окостенения синхондрозов или между отдельными костями основания черепа, костями, составляющими тазовую кость, и др.
Симфизы (от греч. symphysis - срастание) также представляют собой хрящевые соединения, когда в толще хряща имеется небольшая щелевидная полость, лишенная синовиальной оболочки. Согласно PNA к ним относятся межпозвоночные симфизы, лобковый симфиз и симфиз рукоятки грудины.
^ 16 Прерывные соединения костей (суставы). Строение сустава. Вспомогательные образования.
Суставы , или синовиальные соединения, представляют собой прерывные соединения костей, отличающиеся обязательным наличием следующих анатомических элементов: суставных поверхностей костей, покрытых суставным хрящом, суставной капсулы, суставной полости, синовиальной жидкости. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом, лишь у височно-нижнечелюстного и грудинно-ключичного суставов он волокнистый. Толщина хряща колеблется в пределах от 0,2 до 6,0 мм и находится в прямой зависимости от функциональной нагрузки, испытываемой суставом - чем больше нагрузка, тем толще хрящ. Суставной хрящ лишен кровеносных сосудов и надхрящницы. Он содержит 75-80% воды и 20-25% сухих веществ, из которых около половины - это коллаген, соединенный с протеогликанами. Первый придает хрящу прочность, вторые - упругость. Через межклеточное вещество путем диффузии из синовиальной жидкости в хрящ свободно проникают вода, питательные вещества и т. д., оно непроницаемо для крупных молекул белка. Непосредственно к кости прилежит слой хряща, пропитанного солями кальция, над ним в основном веществе располагаются изогенные группы клеток - хондроцитов, залегающих в общей ячейке. Изогенные группы располагаются в виде колонок, перпендикулярных к поверхности хряща. Над слоем изогенных групп находится тонкий волокнистый слой, а над ним поверхностный слой. Со стороны суставной полости хрящ покрыт слоем аморфного вещества. Хондроциты секретируют гигантские молекулы, которые образуют межклеточное вещество.
Скольжение суставных поверхностей облегчается благодаря их увлажнению синовиальной жидкостью, продуцируемой синовиальными клетками синовиальной мембраны, представляющей собой внутренний слой суставной капсулы . Синовиальная мембрана имеет множество ворсинок и складок, увеличивающих ее поверхность. Она обильно кровоснабжается, капилляры лежат непосредственно под слоем эпителиальных клеток, выстилающих оболочку. Эти клетки, секреторные синовиоциты, вырабатывают синовиальную жидкость и ее главный компонент - гиалуроновую кислоту. Фагоцитарные синовиоциты обладают свойствами макрофагов.
Плотный наружный слой суставной капсулы - фиброзная мембрана , прикрепляется к костям вблизи краев суставных поверхностей и переходит в надкостницу. Суставная капсула биологически герметична. Она, как правило, укрепляется внекапсульными, а в ряде случаев внутрикапсульными (в толще капсулы) связками. Связки не только укрепляют сустав, но и направляют, а также ограничивают движения. Они чрезвычайно прочны, так, например, прочность на разрыв подвздошно-бедренной связки достигает 350 кг, а длинной связки подошвы - 200 кг.
В норме у живого человека суставная полость представляет собой узкую щель, в которой содержится синовиальная жидкость. Даже в таких крупных суставах, как коленный или тазобедренный, ее количество не превышает 2-3 см 3 . Давление в полости сустава ниже атмосферного.
^ Суставные поверхности редко полностью соответствуют друг другу по форме. Для достижения конгруэнтности (от лат. соngruens - согласный между собою, соответствующий) в суставах имеется ряд вспомогательных образований - хрящевых дисков, менисков, губ. Так, например, в височно-нижне-челюстном суставе имеется хрящевой диск, сращенный с капсулой по наружному краю; в коленном - полукольцевые медиальный и латеральный мениски, которые расположены между суставными поверхностями бедренной и большеберцовой костей; по краю полулунной суставной поверхности вертлужной впадины имеется вертлужная губа, благодаря которой суставная поверхность тазобедренного сустава углубляется и больше соответствует шаровидной головке бедренной кости. К вспомогательным образованиям относятся и синовиальные сумки, синовиальные влагалища - небольшие полости, образованные синовиальной мембраной, располагающиеся в фиброзной мембране (оболочке) и заполненные синовиальной жидкостью. Они облегчают движение соприкасающихся поверхностей сухожилий, связок, костей.
^ 17 Классификация суставов. Биомеханика суставов.
В зависимости от количества суставных поверхностей, участвующих в образовании сустава и их взаимоотношений между собой, суставы делятся на простые (две суставные поверхности), сложные (более двух), комплексные и комбинированные . Если два или более анатомически самостоятельных сустава функционируют совместно, то они называются комбинированными (например, оба височно-нижнечелюстные суставы). Комплексные - это суставы, в которых между сочленяющимися поверхностями имеются диск или мениски, разделяющие полость сустава на два отдела.
Форма сочленяющихся поверхностей обусловливает количество осей, вокруг которых может совершаться движение. В зависимости от этого суставы делятся на одно-, двух- и многоосные (рис. 42).
Для удобства форму суставной поверхности сравнивают с отрезком тела вращения. При этом каждая форма сустава допускает то или иное число осей движения. Так, цилиндрические и блоковид-ные суставы одноосные. При вращении прямой образующей линии вокруг параллельной ей прямой оси возникает цилиндрическое тело вращения. Цилиндрические суставы - это срединный атлантоосе-вой, проксимальный луче-локтевой. Блок представляет собой цилиндр с бороздой или гребнем, расположенными перпендикулярно оси цилиндра, и наличием соответствующего углубления или выступа на другой суставной поверхности. Примерами блоковидных суставов являются межфаланговые суставы кисти. Разновидностью блоковидных суставов является винтообразный. Отличие винта от блока в том, что борозда расположена не перпендикулярно оси, а по спирали. Примером винтообразного сустава может служить плечелоктевой сустав.
Эллипсовидные, мыщелковые и седловидные суставы являются двухосными. При вращении половины эллипса вокруг его диаметра образуется тело вращения - эллипс. Лучезапястный сустав является эллипсовидным. Мыщелковый сустав по форме близок к блоковидному и эллипсовидному, его суставная головка - подобие эллипса, однако в отличие от первого суставная поверхность располагается на мыщелке. Например, коленный и атлантозатылочный суставы являются мыщелковыми (первый является также комплексным, второй - комбинированным).
Суставные поверхности седловидного сустава представляют собой два «седла» с пересекающимися под прямым углом осями. Седловидным является запястно-пястный сустав большого пальца, который характерен только для человека и обусловливает противопоставление большого пальца кисти остальным. У неандертальца этот сустав был уплощенным. Преобразование сустава в типично седловидный связано с трудовой деятельностью.
Шаровидные и плоские суставы - многоосные. При вращении половины окружности круга вокруг его диаметра образуется шар. Кроме движения по трем осям, в них еще совершается и круговое движение. Например, плечевой и тазобедренный суставы. Последний считают чашеобразным благодаря значительной глубине суставной ямки.
Плоские суставы относятся к многоосным. Движения в них хотя и могут производиться вокруг трех осей, отличаются малым объемом. Объем движения в любом суставе зависит от его строения, разности угловых размеров суставных поверхностей, а в плоских суставах величина дуги движения незначительна. К плоским относятся, например, межзапястные, предплюсне-плюсневые суставы.
В суставах вокруг фронтальной оси производится сгибание (flexio) и разгибание (extensio); вокруг сагиттальной - приведение (adductio) и отведение (abdiictio); вокруг продольной - вращение (rotatio). При комбинированном движении вокруг всех описанных осей выполняется круговое движение, при этом свободный конец описывает окружность.
В раннем детском возрасте суставы развиваются интенсивно, окончательное формирование всех элементов суставов заканчивается в возрасте 13-16 лет. Подвижность суставов больше у детей и молодых людей, у женщин она больше, чем у мужчин. С возрастом подвижность уменьшается, это связано со склерозированием фиброзной мембраны и связок, ослаблением мышечной активности. Лучшее средство для достижения высокой подвижности суставов и профилактики возрастных изменений - это постоянные физические упражнения.
^ 18 Мышцы, сухожилия, вспомогательный аппарат мышц. Классификация мышц.
Мышцы (muscus ) - активная часть двигательного аппарата человека. Кости, связки, фасции образуют его пассивную часть.
Все скелетные мышцы нашего тела: мышцы головы, туловища и конечностей, состоят из исчерченной мышечной ткани. Сокращение таких мышц происходит произвольно.
Сократимая часть мышцы, образованная мышечными волокнами, с обоих концов переходит в сухожилие . С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям скелета. В некоторых случаях (мимические мышцы лица) сухожилия вплетаются в кожу. Сухожилия мало растяжимы, построены из оформленной плотной волокнистой соединительной ткани, они очень прочны. Например, пяточное (ахиллово) сухожилие, принадлежащее трехглавой мышце голени, выдерживает нагрузку в 400 кг, а сухожилие четырехглавой мышцы бедра - более полутонны (600 кг). Широкие мышцы туловища имеют плоские сухожильные растяжения - апоневрозы. Сухожилия состоят из параллельных пучков коллагеновых волокон, между которыми расположены фиброциты и небольшое количество фибробластов. Это пучки первого порядка. Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань (эндотендиний) окутывает несколько пучков первого порядка, образуя пучки второго порядка. Сухожилие снаружи покрыто перитендинием - футляром из плотной волокнистой соединительной ткани. В соединительно-тканных прослойках проходят сосуды и нервы.
Скелетные мышцы взрослого человека составляют 40% от всей массы его тела. У новорожденных и детей на мышцы приходится не более 20-25% массы тела, а в старости отмечается постепенное уменьшение массы мускулатуры до 25-30% от массы тела. Всего в теле человека около 600 скелетных мышц.
Мышцы снабжены вспомогательными аппаратами. К ним относятся фасции, фиброзные и синовиальные влагалища сухожилий, синовиальные сумки, блоки. Фасция - это соединительно-тканная оболочка мышцы, которая образует ее чехол. Фасции отграничивают мышцы друг от друга, выполняют механическую функцию, создавая опору для брюшка при сокращении ослабляют трение мышц. Мышцы с фасциями соединены, как правило, с помощью рыхлой неоформленной соединительной ткани. Однако некоторые мышцы начинаются от фасции и прочно с ними сращены (на голени, предплечье). Различают фасции собственные и поверхностные . Поверхностная фасция располагается под кожей и целиком окутывает все мышцы какой-либо области (например, плечо, предплечье), собственные фасции расположены глубже и окружают отдельные мышцы и группы мышц. Межмышечные перегородки разделяют группы мышц, выполняющих различную функцию. Фасциалъные узлы, утолщения фасций расположены в участках соединения фасций друг с другом. Они укрепляют фасциальные влагалища сосудов и нервов. Строение фасций зависит от функции мышц, от силы, которую фасция испытывает при сокращении мышцы. Там, где мышцы развиты хорошо, фасции более плотные, имеют сухожильное строение (например, широкая фасция бедра, фасция голени), и наоборот, мышцы, выполняющие небольшую нагрузку, окружены рыхлой фасцией. В местах, где сухожилия перекидываются через костные выступы, фасции утолщаются в виде сухожильных дуг . В области голеностопного, лучезапястного суставов утолщенные фасции прикрепляются к костным выступам, образуя удерживатели сухожилий и мышц. В расположенных под ними пространствах в костно-фиброзных или фиброзных влагалищах проходят сухожилия. В ряде случаев фиброзные влагалища нескольких сухожилий общие, в других каждое сухожилие имеет самостоятельное влагалище. Удерживатели предотвращают боковые смещения сухожилий при сокращении мышц.
^ Синовиальное влагалище отделяет движущееся сухожилие от неподвижных стенок фиброзного влагалища и устраняет трение их друг от друга. Синовиальное влагалище представляет собой заполненную небольшим количеством жидкости замкнутую щелевидную полость, ограниченную висцеральным и париетальным листками. Удвоенный листок влагалища, соединяющий внутренний и наружный листки, называется брыжейкой сухожилия (мезотендиний). В нем проходят кровеносные сосуды, нервы, снабжающие сухожилие.
В зонах расположения суставов, где сухожилие или мышца перекидывается через кость или через соседнюю мышцу, имеются синовиальные сумки , которые, подобно описанным влагалищам, устраняют трение. Синовиальная сумка представляет собой плоский двустенный мешочек, выстланный синовиальной оболочкой и содержащий небольшое количество синовиальной жидкости. Наружная поверхность стенок сращена с движущимися органами (мышца, надкостница). Размеры сумок варьируют от нескольких мм до нескольких см. Чаще сумки находятся вблизи суставов у мест прикрепления. Часть из них сообщается с полостью сустава.
^ Классификация мышц
По форме – Веретенообразная (Головка, Брюшко, Хвост), Квадратная, Треугольная, Лентовидная, Круговая.
По количеству головок – Двуглавая, Трехглавая, Четырехглавая.
По количеству брюшек – Двубрюшная.
^ По направлению мышечных пучков – Одноперистая, Двуперистая, Многоперистая.
По функции – Сгибатель, Разгибатель, Вращатель (Кнаружи (пронатор), Кнутри (супинатор)), Подниматель, Сжиматель (сфинктер), Отводящая (абдуктор), Приводящая (аддуктор), Напрягатель.
^ По расположению – Поверхностная, Глубокая, Медиальная, Латеральная.
19 Мышечная ткань. Работа мышц
Мышечная ткань. Работа мышц.
Имеются два типа мышечной ткани: гладкая (неисчерченная) и поперечно-полосатая (исчерченная).
^ Гладкие мышцы осуществляют движения стенок внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. В стенках внутренних органов они, как правило, располагаются в виде двух слоев: внутреннего кольцевого и наружного продольного. В стенках артерий они формируют спиралевидные структуры. Структурная единица гладкой мышечной ткани - миоцит . Функциональная единица - группа миоцитов, окруженных соединительной тканью и иннервируемых нервным волокном, где нервный импульс передается с одной клетки на другую по межклеточным контактам. Однако в некоторых гладких мышцах (например, сфинктер зрачка) иннервируется каждая клетка. В миоците имеются тонкие актиновые (толщиной 7 нм), толстые миозиновые (толщиной 17 нм) и промежуточные (толщиной 10-12 нм) филаменты . Одной из важных особенностей строения миоцита является наличие в нем плотных телец , содержащих а -актинин, прикрепляющихся к плазматической мембране и находящихся в большом количестве в цитоплазме. Незернистая эндоплазматическая сеть (саркоплазматический ретикулум ) представлена узкими трубочками и прилежащими к ним пузырьками-кавеолами, которые являются впячиваниями плазматической мембраны. Считают, что они проводят нервные импульсы. Гладкие мышцы совершают длительные тонические сокращения (например, сфинктеры полых органов, гладкие мышцы кровеносных сосудов) и относительно медленные движения, которые зачастую ритмичны (например, маятникообразные и перистальтические движения кишечника). Гладкие мышцы отличаются высокой пластичностью - после растяжения они долго сохраняют длину, которую получили в связи с растяжением.
Скелетные мышцы образованы преимущественно исчерченной (поперечнополосатой) мышечной тканью . Они приводят в движение кости, активно изменяют положение тела человека и его частей, участвуют в образовании стенок грудной, брюшной полостей, таза, входят в состав стенок глотки, верхней части пищевода, гортани, осуществляют движения глазного яблока и слуховых косточек, дыхательные и глотательные движения. Скелетные мышцы удерживают скелетной мускулатуры у взрослого человека составляет 30-35 % массы тела, у новорожденных - 20-22 %; у пожилых и старых людей мышечная масса несколько уменьшается (25-30%). У человека около 400 поперечно-полосатых мышц, сокращающихся произвольно под воздействием импульсов, поступающих по нервам из центральной нервной системы. Скелетная мышца как орган состоит из пучков поперечнополосатых мышечных волокон, каждое из которых покрыто соединительно-тканной оболочкой (эндомизий ). Пучки волокон различной величины отделены друг от друга прослойками соединительной ткани, которые образуют внутренний перимизий . Мышца в целом покрыта наружным перимизием (эпимизип ), которые вместе с соединительно-тканными структурами перимизия и эндомизия переходят в сухожилие. Из эпимизия в мышцу проникают кровеносные сосуды, разветвляющиеся во внутреннем перимизий и эндомизий. В последнем располагаются капилляры и нервные волокна. Поперечно-полосатые мышечные волокна длиной от 1 до 40 мм, толщиной до 0,1 мм имеют цилиндрическую форму, много ядер, расположенных по периферии вблизи плазматической мембраны волокна - сарколеммы, и большое количество митохондрий, лежащих между миофибриллами. Саркоплазма богата белком миоглобином, который, подобно гемоглобину, может связывать кислород. В зависимости от толщины волокон и содержания в них миоглобина различают красные, белые и промежуточные поперечно-полосатые мышечные волокна . Красные волокна богаты миоглобином и митохондриями, однако они самые тонкие, миофибриллы в них расположены группами. Более толстые промежуточные волокна беднее миоглобином и митохондриями. И, наконец, самые толстые белые волокна содержат меньше всего миоглобина и митохондрий, но количество миофибрилл в них больше и располагаются они равномерно. Структура и функция волокон неразрывно связаны между собой. Так, белые волокна сокращаются быстрее, но быстрее устают; красные способны сокращаться длительнее. У человека мышцы содержат все типы волокон; в зависимости от функции мышцы (в ней преобладает тот или иной тип волокон.
^ Работа мышц. Если мышца при своем сокращении поднимает груз, то она производит внешнюю работу, величина которой определяется произведением массы груза на высоту подъема и выражается в килограммометрах (кгм). Например, человек поднимает штангу массой 100 кг на высоту 2 м, при этом совершенная им работа равна 200 кгм.
Наибольшую работу мышца производит при некоторых средних нагрузках. Это явление получило название закона средней нагрузки.
Оказалось, что этот закон верен не только по отношению к отдельной мышце, но и к целому организму. Человек совершает наибольшую работу по поднятию или переносу тяжести, если груз не слишком тяжел и не слишком легок. Большое значение имеет ритм работы: и слишком быстрая, и слишком медленная, монотонная работа быстро приводит к утомлению, а в итоге количество выполненной работы мало. Правильная дозировка нагрузки и ритма работы лежит в основе рационализации тяжелого физического труда.
^ 31 ПОЛОСТЬ РТА
Полость рта (cavum oris) представляет собой начальную чисть пищеварительного тракта и разделяется на преддверие и собственно полость рта. Преддверие рта имеет форму узкой щели, ограниченной снаружи щеками и губами, а изнутри - деснами и зубами. Основу губ составляет круговая мышца рта. Красный цвет губ обусловлен просвечивающейся сетью кровеносных сосудов. Губы изнутри покрыты слизистой оболочкой и имеют посередине тонкую складочку - уздечку, идущую к десне и лучше выраженную на верхней губе. Десна - тот участок слизистой оболочки полости рта, который прикрывает альвеолярные отростки челюстей. Обладая значительной толщиной и плотностью, десна срастается с надкостницей альвеолярных отростков и складок не образует. Посредством щелей между коронками зубов и позади больших коренных зубов преддверие сообщается с собственно полостью рта, а через ротовое отверстие, ограниченное верхней и нижней губами, сообщается с внешней средой. Собственно полость рта ограничена сверху твердым и мягким небом, снизу - диафрагмой рта, а спереди и латерально - деснами и зубами. Полость рта выстлана слизистой оболочкой, в которой так же, как и в слизистой оболочке преддверия рта, находится большое количество слизистых железок, получивших название по месту их расположения: щечные железы, губные, небные. Полость рта заполнена помещающимся в ней языком и подъязычными железами. Сзади полость рта сообщается с глоткой отверстием, которое называется зевом. Твердое небо отделяет полость рта от полости носа. Его костная основа образована небными отростками верхних челюстей и горизонтальными пластинками небных костей. Слизистая оболочка твердого неба утолщена, плотно сращена с надкостницей. В пей находится много мелких слизистых желез. По срединной линии слизистая образует небольшой валик - небный шов. Твердое небо переходит в мягкое, свободную часть которого называют небной занавеской. Оно представляет собой мышечную пластинку, покрытую слизистой оболочкой, которая тянется кзади от костной пластинки твердого неба и в расслабленном состоянии свисает книзу. В средней части мягкого неба находится небольшой выступ - язычок. Мышцы, поднимающие и растягивающие мягкое небо, составляют его основу. При сокращении их мягкое небо поднимается кверху, растягивается в стороны и, достигая задней стенки глотки, отделяет носоглотку от ротоглотки. По бокам от мягкого неба отходят складки слизистой оболочки с заложенными в них мышцами, называемые дужками, которые образуют боковые стенки зева. С каждой стороны имеется по две дужки. Передняя из них - язычно-небная - идет от мягкого неба к слизистой языка, задняя - глоточно-небная - переходит в слизистую глотки. Между этими дужками с обеих сторон образуются углубления, в которых находятся небные миндалины. Миндалины представляют собой скопления лимфоидной ткани. На их поверхности имеются многочисленные щели и ямочки, называемые лакунами, или криптами. И на поверхности миндалин, и в лакунах, и криптах могут находиться в большом количестве лимфоциты, выступающие из лимфатических фолликулов, которые их продуцируют. Зев является как бы воротами, ведущими в пищеварительную систему, а наличие здесь лимфоцитов, обладающих свойством фагоцитоза, помогает организму в борьбе с инфекционными началами, поэтому миндалины считаются защитными органами. Помимо двух небных миндалин, в области зева, расположены язычная, глоточная и две трубные миндалины, образующие, так называемое, кольцо Пирогова – Вальдейера.
ЗУБЫ
Зубы (denies) находятся в полости рта и помещаются в луночках альвеолярных отростков верхней и нижней челюстей. Различают молочные зубы и постоянные. Число постоянных зубов равно 32 по 16 в верхнем и нижнем ряду. Каждая половина зубного ряда имеет 8 зубов: 2 резца, один клык, 2 малых и 3 больших коренных. Третий коренной называется зубом мудрости, он прорезается последним. При сомкнутых челюстях каждый зуб одного зубного ряда находится в соприкосновении с двумя зубами другого ряда. Исключение составляют только зубы мудрости, которые помещаются друг против друга. У человека зубы появляются на 6-8-м месяце жизни. Вначале, в период от 6 месяцев до 2-2,5 лет, прорезаются молочные зубы (denies decidui). Всего молочных зубов по 10 в верхнем и нижнем ряду. Каждая половина зубного ряда имеет два резца, один клык и два коренных зуба. Молочные зубы по своей форме в основном очень сходны с постоянными зубами, но отличаются меньшими размерами и меньшей крепостью. С 6 лет молочные зубы начинают заменяться постоянными. Процесс смены зубов продолжается до 12-14 лет, после чего у человека остаются постоянные зубы. Строение зубов. Каждый зуб имеет коронку, шейку и корень. Коронка зуба выступает над десной. Суженная часть зуба, шейка, покрыта десной. Корень зуба находится в луночке и тесно с пей связан. На верхушке корня имеется маленькое отверстие, ведущее в канал корня, который расширяется в полость зуба. Через отверстие верхушки корня в канал корня и в полость зуба входят сосуды и нервы, образующие зубную пульпу, или мякоть зуба. Коронка каждого зуба имеет несколько поверхностей. Та из них, которая обращена к зубу на другой челюсти, называется жевательной; поверхность, обращенная к губе или щеке, называется губной или щечной; обращенная к языку- язычной; прилежащая к соседнему зубу - контактной.
Корень зуба имеет конусовидную форму и может быть простым или сложным. У коренных зубов имеется два или три корни. Резцы (всего 8 - по 4 в каждом ряду) являются передними зубами. Их коронка долотообразной формы и имеет свободный режущий край. Верхние резцы больше нижних. Корпи у резцов длинные, одиночные, несколько сплющенные с боков. Клыки, которых всего 4 (по 2 в каждом ряду), лежат кнаружи от резцов. Их коронки выше, чем у других зубов. Они имеют не совсем правильную конусообразную форму с притупленной верхушкой и сильно выпуклой губной поверхностью. Корни их оди-почпые, конусообразные и очень длинные. Малые коренные зубы располагаются кзади за клыками (всего 8). Их коронки имеют на жевательной поверхности 2 бугорка: язычный и щечный. Нижние малые коренные зубы имеют одиночные корни, у верхних - корни могут быть расщепленными или двойными. Большие коренные зубы - самые задние. Общее число их - 12. Коронки этих зубов имеют кубическую форму и отличаются более крупными размерами. У верхних больших коренных зубов по три корня: два боковых - щечвых и один внутренний - язычный. У нижних больших коренных зубов - по два корня: передний и задний. Задние большие коренные зубы прорезаются в возрасте 18-25 лет и даже позднее, поэтому они получили название зубов мудрости; они могут и совсем не появиться. Нижний зуб мудрости бывает развит лучше верхнего: у верхнего зуба коронка меньше и корни обычно сливаются в один. Зубы мудрости являются рудиментарными образованиями. Коронка, шейка и корень построены из твердых тканей, в полости зуба помещаются мягкие ткани зуба, или пульпа. Главную массу всех частей зуба составляет дентин. Кроме того, коронка покрыта эмалью, а корень и шейка - цементом. Дентин можно сравнить с костью. Он возник из мезенхимы. Особенность дентина заключается в том, что образовавшие ткань клетки одонтобласты лежат вне дентина, в зубной полости на границе с дентином, и только многочисленные их отростки проникают в дентин и заключены в тончайшие дентинные канальцы. Промежуточное вещество дентина, в котором проходят только дентинные канальцы, состоит из аморфного вещества и пучков коллагеновых волокон. В состав аморфного вещества, кроме белка, входит также минеральные соли. Дентин обладает большей твердостью, чем кость. Эмаль, покрывающая коронку, - самая твердая ткань в организме; по твердости она приближается к кварцу. Произошла из эпителия и по своему строению хоть и относится к твердым тканям, однако резко отличается от кости и цемента, происшедших из мезенхимы. Под микроскопом можно видеть, что вещество эмали состоит из S-образно изогнутых призм. Оси этих призматических волокон направлены перпендикулярно к поверхности дентина. Эмалевые призмы и склеивающее их межпризматическое вещество пропитаны неорганическими солями. Органическое вещество эмали составляет только 2-4 %. С поверхности эмаль покрыта особой тончайшей оболочкой - кутикулой. На жевательной поверхности коронки она стирается. Эта оболочка состоит из рогового вещества и предохраняет эмаль от разрушающего действия химических веществ пищи. Цемент, покрывающий шейку и корень зуба, по химическому составу и строению еще меньше, чем дентин, отличается от костной ткани. Пучки коллагеновых волокон, входящие в состав промежуточного вещества цемента, продолжаются в окружающий зуб периодонт и, не прерываясь, переходят в промежуточное вещество альвеолярного отростка челюсти. Таким путем образуется зубная связка - мощный фиксирующий аппарат зуба. Зубная пульпа построена из мягких тканей. В ней совершается интенсивный обмен веществ зуба, и с ней связаны восстанови-тельпые процессы в случае каких-либо повреждений дентина. Основа пульпы построена из соединительной ткани, богатой клеточными элементами. В пульпу через корневой канал входят сосуды и нервы. Питание дентина происходит в основном за счет пульпы, но возможно и со стороны цемента, так как установлепо, что канальцы, в которых лежат отростки цементных клеток, сообщаются с дентиновыми канальцами.
^ СЛЮННЫЕ ЖЕЛЕЗЫ
В полость рта открываются выводные протоки трех пар слюнных желез. Околоушная слюнная железа (glandula parotis) располагается в позадичелюстной ямке, впереди и ниже наружного уха. Часть железы прилежит к наружной поверхности жевательной мышцы. Это самая крупная из слюнных желез (30 г). Снаружи она покрыта плотной фасцией. Выводной проток ее идет поперечно под кожей лица по поверхности жевательной мышцы, проходит через щечную мышцу и открывается в преддверие рта, на слизистой оболочке щеки, на уровне II верхнего большого коренного зуба (см. рис. 1). Она развивается из многослойного эпителия полости рта и выделяет жидкий белковый секрет, поэтому ее называют белковой железой. Околоушная железа состоит из отдельных долек, разделенных прослойками рыхлой волокнистой соединительной ткани, в которой располагаются сосуды, нервы и выводные протоки железы. В каждой дольке расположены секреторные альвеолярные отделы, в которых происходит образование секрета. В дольке имеются также выстланные плоским эпителием вставочные отделы -непосредственное продолжение секреторных, - и выстланные цилиндрическим эпителием слюнные трубки. Вставочные отделы и слюнные трубки служат для выведения секрета. Они собираются в мелкие выводные протоки, эпителий которых постепенно становится многослойным. Эти протоки, сливаясь, образуют проток околоушной железы. Поднижнечелюстная слюнная железа (glandula submandibularis) вдвое меньше околоушной, располагается в верхней части шеи в подчелюстной ямке ниже челюстно-подъязычной мышцы, т. е. диафрагмы рта. Ее выводной проток проникает через диафрагму рта в складку под языком и открывается на верхушке подъязычного мясца. Подъязычная слюнная железа (glandula sublingualis) лежит под языком на челюстно-подъязычной мышце, прикрытая слизистой оболочкой полости рта (5 г). Ее выводные протоки открываются под языком в подъязычной складке 10-12 мелкими отверстиями. Самый крупный выводной проток открывается рядом с выводным протоком поднижнечелюстной железы или сливается с последним Подъязычная и поднижпечелюстная железы содержат клетки, выделяющие, как и клетки околоушной железы, жидкий белковый секрет, и клетки, выделяющие слизь. Их называют поэтому смешанными железами. Образование слизистых клеток происходит за счет вставочных отделов, поэтому последних здесь гораздо меньше. Строение выводных протоков этих желез не отличается от описанного выше для околоушной железы. Кроме крупных, есть и мелкие слюнные железы, разбросанные по всей слизистой полости рта и языка. Секрет всех желез - слюна (saliva) увлажняет слизистую оболочку полости рта, смачивает пищу при жевании. Находящиеся в слюне ферменты действуют на углеводы пищи, переводя крахмал в сахар. Благодаря жеванию, способствующему размельчению и перемешиванию пищи, достигается лучшее увлажнение ее слюной и воздействие амилазы на крахмал. Таким образом, процесс пищеварения начинается в полости рта.
32 ГЛОТКА
Глотка (pharynx) представляет собой мышечную трубку длиною 12 см, расположенную впереди тел шейных позвонков. Вверху она достигает основания черепа, внизу, на уровне VI шейного позвонка, переходит в пищевод. Задняя и боковые стенки глотки представляют сплошные мышечные слои. От позвоночника глотка отделяется глубокой фасцией шеи и слоем рыхлой клетчатки. Вдоль боковых стенок проходят крупные кровеносные сосуды и нервы. Мускулатура глотки состоит из трех плоских мускулов - сжи-мателей глотки: верхнего, среднего и нижнего. Мышцы глотки имеют вид пластинок, расположенных черопицеобразно (одна налегает частично на другую). Волокна всех трех сжимателей имеют почти горизонтальное направление. На задней стенке глотки мышцы обеих сторон сходятся по средней линии и своими короткими сухожилиями образуют глоточный шов. Вся мускулатура глотки построена из поперечно-полосатой мышечной ткали и является, таким образом, произвольной. Глотка находится позади полости носа, рта и гортани. Вследствие такого расположения глотки различают три ее части: носовую, ротовую и гортанную. Носовая часть глотки, называемая еще носоглоткой, сообщается посредством двух отверстий - хоан - с полостью носа. Сверху ее свод, лежащий под основанием черепа, достигает нижней поверхности основной части затылочной кости. С боковых сторон в носоглотку открываются глоточные отверстия слуховых труб (евстахиевы трубы), соединяющих полость среднего уха с полостью глотки. Каждое отверстие сверху и сзади ограничено возвышением - трубным валиком, образовавшимся благодаря выпячиванию хрящевой части трубы. Позади валика на боковой стенке носоглотки имеется углубление, называемое глоточной ямкой, или карманом. Между ямками в слизистой оболочке верхнезадней части глотки по средней линии находится скопление лимфоидной ткани, образующее непарную глоточную миндалину. В промежутках между глоточными отверстиями слуховых труб и мягким небом также имеются небольшие лимфоидные образования - две трубные миндалины. Ротовая часть глотки сообщается посредством зева с полостью рта; задняя стенка ее лежит на уровне III шейного позвонка. Гортанная часть глотки, в отличие от других ее частей, имеет и переднюю стенку: она состоит из слизистой оболочки, которая плотно прилегает к задней стенке гортани, образованной пластинкой перстневидного хряща и черпаловидными хрящами. Эти элементы гортани отчетливо выступают под слизистой оболочкой глотки. По бокам от них образуются значительные грушевидные углубления. Вверху на передней стенке находится вход в гортань. Он ограничен спереди надгортанником, а по бокам - черпаловид-но-надгортаяными связками. В ротовой части глотки перекрещиваются дыхательный и пищеварительный пути: из полости носа, от хоан до отверстия гортани, проходит воздух; из полости рта, от зева до входа в пищевод, проходит пища.
Пища при глотании проходит через две нижние части глотки, не попадая в носоглотку. После пережевывания пищевой комок, находящийся в полости рта, продвигается на корень языка, после чего происходит рефлекторный акт глотания. В этот момент небная занавеска приподнимается, принимает горизонтальное положение вследствие сокращения специальных мышц и прикрывает носоглотку снизу, а надгортанный хрящ прикрывает вход в гортань. Сокращениями мышц глотки пищевой комок проталкивается в пищевод.
ПИЩЕВОД
Пищевод (oesophagus) представляет собой мышечную трубку длиной около 25 см, которая начинается на уровне VI шейного позвонка, направляется в грудную полость, располагаясь у позвоночного столба в заднем средостении, а затем через специальное отверстие в диафрагме проникает в брюшную полость и переходит в желудок на уровне XI грудного позвонка. В шейной части пищевод лежит позади дыхательного горла, несколько влево от срединной линии. Ниже раздвоения трахеи пищевод проходит позади левого бронха, а затем располагается рядом с нисходящей аортой, справа от нее. В нижней части грудной полости аорта отклоняется вправо, а пищевод, огибая аорту, смещается вперед и влево. Величина просвета пищевода на всем его протяжении неодинакова. Наиболее узкая - начальная его часть, шире отрезок, лежащий позади левого бронха, и, наконец, наиболее широкий участок, проходящий через диафрагму. Длина пищеварительного тракта от зубов до входа пищевода в желудок около 40 см. Эти данные учитываются при введении зонда в желудок. Стенка пищевода состоит из трех оболочек: внутренней - слизистой, средней - мышечной и наружной - соединительнотканной. В слизистой оболочке имеются слизистые железы, выделяющие секрет, который способствует скольжению пищевых комков при глотании. Особенностью пищевода является наличие на слизистой временных продольных складок, облегчающих проведение жидкостей вдоль пищевода по желобкам. Пищевод может растягиваться и сглаживать продольные складки - это способствует продвижению плотных пищевых комков. Слизистая пищевода с поверхности покрыта многослойным плоским эпителием. Далее следует базальная мембрана, отграничивающая эпителий от подлежащей рыхлой соединительной ткани, за которой идет тонкий слой гладких мышц слизистой оболочки. После гладких мышц располагается хорошо развитый подслизистый слой. Строение мышечной оболочки различных отделов пищевода неодинаково. В верхней части на протяжении 1/3 она состоит из поперечно-полосатой мышечной ткани, которая в нижних 2/3 постепенно заменяется гладкой мышечной тканью.
Третья оболочка пищевода, наружная (адвентиций), состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани.
ЖЕЛУДОК
Желудок (gaster) представляет собой расширенную часть пищеварительной трубки, по форме напоминающей химическую реторту. В желудке различают следующие части: 1) вход в желудок - место впадения пищевода в желудок (кардиальный отдел); 2) дно желудка - влево от места впадения пищевода в желудок, это верхняя расширенная часть; 3) тело желудка; 4) нижняя часть - привратник (пилорический отдел). Малая кривизна желудка обращена вправо и вверх, большая кривизна - влево и вниз. Вход в желудок расположен слева соответственно XI грудному позвонку, а место перехода желудка в тонкую кишку - на уровне I поясничного позвонка. Большая часть желудка (5/6 объема) находится в левой половине брюшной полости (дно, тело) и только незначительная часть его (1/6 объема) располагается справа (пилорический отдел). Продольная ось желудка располагается сверху вниз и вперед слева направо. Дно его прилежит к левому куполу диафрагмы. Спереди и сверху по малой кривизне желудок прикрыт печенью. Величина и емкость желудка у людей различны. Пустой и сократившийся желудок имеет небольшие размеры и напоминает кишку. Наполненный и расширенный желудок может достигать большой кривизной уровня пупка. У взрослого человека длина желудка около 25-30 см, ширина - 12-14 см. Стенка желудка состоит из трех оболочек: наружной - серозной, или брюшины, средней - мышечной и внутренней - слизистой оболочки с подслизистым слоем. Серозная оболочка, или внутренностный листок брюшины, покрывающий органы брюшной полости, в том числе и желудок, состоит из мезотелия и подлежащей волокнистой соединительной ткани. Мускулатура желудка, построенная из гладких мышечных волокон, образует три слоя. Наружный - слой продольных волокон - является продолжением продольной мускулатуры пищевода и идет по малой и большой кривизне. Второй слой содержит циркулярно расположенные волокна, которые в области привратника образуют мощный кольцевидный сжиматель, или сфинктер. Внутри желудка из слизистой оболочки, расположенной на месте сфинктера, образуется кольцеобразная заслонка привратника. Внутренний мышечный слой состоит из волокон, идущих в косом направлении по передней и задней стенке от входа в желудок к большой кривизне. Этот слой хорошо развит только в области дна и тела желудка. Подслизистая основа слизистой оболочки желудка хорошо развита. Слизистая оболочка образует много складок (временных). Она покрыта однослойным цилиндрическим эпителием. Клетки поверхности слизистой желудка непрерывно выделяют секрет, похожий на слизь, - мукоид, который отличается гисто-химически от слизи, или муцина. На поверхности слизистой желудка под микроскопом можно видеть ямки, куда проникает тот же однослойный цилиндрический эпителий. В желудке есть мелкие пищеварительные железы - входа, дна, тела и выхода. Это простые, трубчатые, неразветвленные железы, за исключением желез выхода, которые являются разветвленными. Железы дна и тела желудка заложены в собственной пластинке слизистой и открываются в желудочные ямки. В них различают три части - шейку, тело и дно; построены они из четырех типов клеток. Тело и дно трубчатых желез состоят из главных клеток, выделяющих пепсиноген и реннин. Кнаружи, как бы вклиниваясь между главными клетками, лежат обкладочные клетки (их больше всего в теле железы, в шейке же они отсутствуют), которые выделяют соляную кислоту: пепсиноген переходит в активную форму пепсин в кислой среде. Третий тип клеток - эндокри-ноциты; они вырабатывают серотонин, эндорфин, гистамин, соматостатин и другие биологически активные вещества. Область шейки построена из добавочных клеток - мукоцитов, секретирующих слизь.
Вход желудка, являющийся продолжением пищевода, по устройству слизистой резко от него отличается. Многослойный эпителий пищевода здесь круто обрывается, переходя в однослойный цилиндрический эпителий. Железы входа желудка заложены также в собственной пластинке слизистой и отличаются от желез дна желудка меньшим числом обкладочных клеток. В пилорическон части желудка, в отличие от дна и тела желудка, на поверхности слизистой - более глубокие ямки, а железы - разветвленные трубчатые. Стенка их построена из главных клеток; обкладочные клетки отсутствуют. Движения желудка происходят в результате сокращения его мускулатуры. При этом пища смешивается с желудочным соком, частично переваривается (белки - до пептидов), и образующаяся кашицеобразная масса продвигается в кишечник. Волны сокращения, начиная от входа, идут до привратника, следуя одна за другой примерно через 20 с. Такое движение носит название перистальтического.
^ 33 ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА
Поджелудочная железа (pancreas) - одна из крупных желез человеческого тела, лежит позади желудка у задней брюшной стенки па уровне II поясничного позвонка (см. рис. 1). Она находится в забрюшинном пространстве и покрыта брюшиной только с передней стороны. В ней различают три части - головку, тело и хвост. Головка, располагающаяся в подкове двенадцатиперстной кишки, представляет самую толстую и широкую часть железы. Тело расположено поперек I поясничного позвонка и прилегает на всем своем протяжении к задней стенке живота. Хвост достигает левой почки и селезенки. По верхнему краю железы проходит во всю длину бороздка, в которой залегает селезеночная артерия. Сзади к железе прилежат крупнейшие кровеносные сосуды -брюшная аорта и нижняя полая вена. Внутри железы по всей длине, магистрально, слева направо идет проток, который открывается вместе с общим желчным протоком на сосочке слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки. Довольно часто встречает-ся добавочный выводной проток, который открывается в двенадцатиперстную кишку самостоятельным отверстием. Вырабатываемый железой панкреатический сок играет большую роль в пищеварении, ферменты его вместе с кишечным соком переваривают жиры, белки и углеводы (в сутки железа вырабатывает примерно 300 см3 панкреатического сока). Поджелудочная железа образовалась из однослойного эпителия кишки, из которого и состоят все ее отделы. По строению поджелудочная железа принадлежит к сложным альвеолярно-трубчатым железам. Экзокринная, или секреторная, часть составляет главную массу железы и состоит из системы выводных протоков (трубок) и концевых отделов - мешочков (альвеол). Вся масса железы разделена па дольки, разграниченные прослойками рыхлой волокнистой соединительной ткани, где проходят нервы, сосуды и междольковые выводные протоки. Главный проток по своему ходу принимает многочисленные междольковые протоки. Они образуются из микроскопических внутридольчатых протоков, последние - из коротких вставочных отделов (трубочек), расширяющихся в альвеолы, или мешочки. Каждая альвеола - секреторный отдел, где вырабатываются пищеварительные ферменты, которые по системе описанных мелких вы водных протоков поступают в главный проток и, наконец, в двенадцатиперстную кишку. Поджелудочная железа имеет особые скопления железистых клеток - островки Лангерганса, которые расположены между альвеолами. В них вырабатываются гормоны инсулин и глюкагон, которые поступают в тканевую жидкость, а затем в кровь. Эта функция поджелудочной железы носит название эндокринной, или внутренней секреции.
ПЕЧЕНЬ
Печень (hepar) - самая крупная железа. Вес ее около 1500 г. Она красно-бурого цвета, плотной консистенции. На ней различают две поверхности - верхнюю и нижнюю, два края - передний и задний, и две доли - правую и левую. Большая часть печени находится в правом подреберье, и только часть ее левой доли заходит в область левого подреберья. Верхняя граница печени совпадает с проекцией диафрагмы. По срединной линии верхняя граница печени проходит на уровне соединения грудины с мечевидным отростком, а слева достигает уровня хряща VI ребра. Верхняя поверхность, прилегающая к диафрагме, выпуклая, а нижняя - имеет ряд вдавлений от органов, к которым прилежит. Печень покрыта брюшиной с трех сторон (мезоперитонеально) и имеет несколько брюшинных связок. Вдоль ее заднего края располагаются венечные связки, образованные брюшиной, переходящей с диафрагмы на печень. Между диафрагмой и верхней поверхностью печени сагиттально располагается серповидная связка, которая и разделяет ее на правую и левую доли. На нижнем свободном крае этой связки находится утолщение - круглая связка, которая представляет собой заросшую пупочную вену. В области нижней повер хности, от ворот печени к малой кривизне желудка и начальной части двенадцатиперстной кишки, проходит печеночно-желудочная связка и печеночно-двенадцатиперстная. Эти связки вместе образуют малый сальник. В области заднего края печени, где она прилежит к диафрагме, а также в ее бороздах брюшинный покров отсутствует. Вся печень покрыта соединительнотканной оболочкой, которая находится под серозной оболочкой. На нижней поверхности печени имеются две продольные борозды, идущие спереди назад, а между ними - поперечная борозда. Три эти борозды делят нижнюю поверхность на четыре доли: левая соответствует левой доле верхней поверхности, остальные три - правой доле верхней поверхности, которая включает собственно правую долю, квадратную долю (спереди) и хвостатую долю (сзади). В переднем отделе правой продольной борозды помещается желчный пузырь, а в заднем отделе - нижняя полая вена, в которую открываются печеночные вены, выносящие кровь из печени. Поперечная борозда нижней поверхности называется воротами печени (porta hepatis), куда входят воротная вена, печеночная артерия и нервы печени, а выходят печеночный проток и лимфатические сосуды. По печеночному протоку из печени оттекает желчь. Этот проток соединяется с протоком желчного пузыря, образуя один общий желчный проток, открывающийся вместе с протоком поджелудочной железы в нисходящую часть двенадцатиперстной кишки. Печень представляет собой сложную трубчатую железу. Как пищеварительная железа она вырабатывает 700-800 см3 желчи в сутки и выделяет ее в двенадцатиперстную кишку. Желчь - жидкость зеленовато-бурого цвета, щелочной реакции - эмульгирует жиры (облегчая их дальнейшее расщепление ферментом липазой), активирует пищеварительные ферменты, обеззараживает содержимое кишечника, усиливает перистальтику. Печень также участвует в обмене белков, жиров, углеводов, витаминов; она является депо гликогена и крови; выполняет защитную, барьерную функцию, а у плода - функцию кроветворения. Железистая ткань печени разделена соединительнотканными прослойками на множество долек, размеры которых не превышают 1-1,5 мм. По форме классическая печеночная долька напоминает шестигранную призму. Внутри прослоек между дольками расположены ветви воротной вены, печеночной артерии и желчный проток, которые формируют печеночную триаду, так называемую портальную зону. В отличие от других органов, печень получает кровь из двух источников: артериальную - из печеночной артерии и венозную -из воротной вены печени, которая собирает кровь от всех непарных органов брюшной полости. Печеночная артерия и воротная вена внутри печени разветвляются. Их ветви, идущие по ребрам долек, называются междольковыми. От них отходят вокруг дольковые артерии и вены, окружающие дольки наподобие кольца. От последних начинаются капилляры, которые радиально входят в дольку и сливаются в широкие синусоидальные капилляры с прерывистой базальной мембраной. Они несут смешанную кровь и вливаются в центральную вену дольки. Выйдя из дольки, центральная вена впадает в собирательную вену. Далее собирательные вены, сливаясь, образуют 3-4 печеночные вены, которые вливаются в нижнюю полую вену. В течение часа вся кровь человека несколько раз проходит через синусоидальные капилляры печени. В их стенках между эндотелиальными клетками включены звездчатые ретикулоэндотелиоциты (клетки Купфера), имеющие длинные отростки и обладающие выраженной фагоцитарной активностью (фиксированные макрофаги). В печеночной дольке клетки (гепатоциты) располагаются радиально, как кровеносные капилляры. Соединяясь по две, они своими гранями образуют печеночные балки, которые соответствуют концевым отделам железы. Между гранями соседних клеток одной балки и между гранями клеток выше и ниже расположенных балок проходят желчные капилляры. На гранях клеток имеются желобки. Совпадая, желобки соседних клеток образуют тончайший капилляр. Эти желчные межклеточные капилляры впадают в желчные протоки. Таким образом, желчь, выделяясь клеткой на поверхность желобка, течет по желчным капиллярам и поступает в желчные протоки. Если раньше морфофункциональной единицей печени считалась классическая гексагональная долька, то теперь - печеночный ацинус ромбовидной формы, который включает соседние участки двух долек между центральными венами.
34
^ ТОНКАЯ КИШКА
Тонкая кишка (intestinum tenue) начинается от привратника желудка. Это самая длинная часть пищеварительной трубки, достигающая 5-6 м. Тонкая кишка разделяется на три части: двенадцатиперстную (duodenum), тощую (intestinum jejunum) и подвздошную (intestinum ileum). Стенка тонкой кишки состоит из трех оболочек. Наружная -либо адвенцитиальная, либо серозная оболочка. Средняя оболочка - гладкомышечная - состоит из наружного продольного и внутреннего циркулярного слоев» мышечные волокна которых располагаются равномерно. Внутренняя оболочка - слизистая -практически на всем протяжении тонкой кишки образует многочисленные круговые складки, которые являются постоянными. В верхних частях кишки эти складки наиболее высокие, а по мере приближения к толстой кишке становятся ниже. Поверхность слизистой имеет бархатистый вид, что зависит от множества выростов, или ворсинок. В некоторых отделах кишечника они имеют цилиндрическую форму, в других (например, в двенадцатиперстной кишке) скорее напоминают сплющенный конус. Высота их колеблется от 0,5 до 1,5 мм. Количество ворсинок очень велико: у взрослого человека их насчитывают до 4 млн. Огромное количество ворсинок увеличивает поверхность тонкого отдела кишечника в 24 раза, что имеет значение для процесса всасывания питательных веществ. Ворсинки являются выпячиванием эпителия и собственной пластинки слизистой, составляющей их остов. В центре ворсинки проходит лимфатический сосуд, по сторонам которого небольшими пучками лежат гладкие мышечные клетки. В ворсинку входит артерия, распадающаяся на капилляры, которые располагаются под эпителием в виде сети. Капилляры, собираясь в один стволик, образуют вену. Благодаря наличию мышечных клеток ворсинка может сокращаться. На высоте всасывания происходит 4-6 сокращений ворсинки в минуту, что помогает циркуляции лимфы и крови в сосудах, быстро наполняющихся в период энергичного всасывания продуктов питания. По лимфатическим сосудам в организм транспортируются жиры, по кровеносным сосудам - белки и углеводы. Кроме ворсинок, на поверхности слизистой имеются выпячивания, или, как их называют, крипты. Они вдаются в собственную пластинку слизистой и напоминают трубчатые железы. Железистый эпителий крипт выделяет кишечный сок. Крипты служат местом размножения и восстановления кишечного эпителия. Поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника, т. е. ворсинки и крипты, покрыта однослойным цилиндрическим каемчатым эпителием. Каемчатый, или кишечный, эпителий несет па своей поверхности каемочку, или кутикулу. Ее значение двоякое: она, во-первых, выполняет защитную функцию, во-вторых, играет роль при всасывании питательных веществ в силу односторонней и избирательной проницаемости, т. е. через эту каемку проникают только определенные вещества. На поверхности ворсинок в каемчатом эпителии имеются особые железистые клетки, напоминающие по форме бокалы (бокаловидные клетки). Они также несут защитную функцию, покрывая поверхность эпителия слоем слизи. В криптах, наоборот, бокаловидные клетки встречаются значительно реже. На всем протяжении тонкой кишки лимфоидная ткань образует в слизистой оболочке небольшие узелки (1 мм) - одиночные фолликулы. Помимо этого, имеются скопления лимфоидной ткани в виде лимфатических пейеровых бляшек (20-30). Подслизистый слой во всех отделах кишечника состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани. В ней разветвляются тонкие артериальные и венозные сети сосудов и имеется подсли-зистое нервное сплетение (Мейснерово). Второе нервное сплетение заложено в мышечной оболочке, между двумя слоями гладкой мускулатуры и называется межмышечным (Ауэрбаха). Двенадцатиперстная кишка является самой короткой (30 см), фиксированной частью тонкого кишечника. Хотя она покрыта адненцитием, т. е. не имеет брыжейки и не крепится к задней стенке брюшной полости, двенадцатиперстная кишка хорошо зафиксирована между желудком и брыжеечной частью тонкого кишечника и не способна изменять свое положение. Расположена она впереди и справа от поясничной части диафрагмы под квадратной долей печени. Начальная ее часть находится на уровне I поясничного позвонка, а переход в тощую кишку - на уровне II поясничного позвонка. Начинается она от привратника желудка и, подковообразно изгибаясь, охватывает головку поджелудочной железы. В двенадцатиперстной кишке различают три основные части: самую короткую - верхнюю, более длинные - нисходящую и нижнюю; нижняя переходит в тощую кишку. На месте последнего перехода образуется резко выраженный двенадцатиперстно-тощий изгиб. В слизистой оболочке нисходящей части двенадцатиперстной кишки имеется продольная складка, на вершине которой находится небольшое возвышение в виде сосочка. На этом сосочке открываются желчный проток и проток поджелудочной железы. Циркулярные складки слизистой оболочки в верхней части двенадцатиперстной кишки отсутствуют; они начинают появляться в нисходящей части, а в нижней части уже хорошо выражены. Остальная, большая часть тонкой кишки, без особой границы, разделяется: на начальную часть - тощую 2/5 длины, и конечную - подвздошную 3/5 длины, переходящую в толстую кишку. На всем протяжении эти части тонкой кишки полностью покрыты серозной оболочкой, подвешены на брыжейке к задней брюшной стенке и образуют многочисленные кишечные петли. В правой подвздошной яме подвздошная кишка переходит в толстую. На этом месте из слизистой оболочки образуется подвздошно-слепокишечная заслонка, состоящая из двух складок - верхней и нижней губ, которые вдаются в просвет слепой кишки. Благодаря этим образованиям содержимое тонкой кишки свободно проникает в слепую, содержимое же слепой кишки в тонкую обратно не перемещается.
^ 35 ТОЛСТАЯ КИШКА
В правой подвздошной яме нижний отдел тонкой кишки -подвздошная кишка - переходит в толстую (intestinum erassum). Длина толстой кишки 1,5-2 м. Это самый широкий отдел кишечника. Толстая кишка делится на три основных части: слепую кишку (caecum) с червеобразным отростком (appendix vermiformis), ободочную кишку (colon) и прямую кишку (rectum). Стенка толстой кишки состоит из слизистой оболочки с под-слизистым слоем, мышечной оболочки и брюшины. Слизистая оболочка (вместе с двумя другими) образует полулунные складки, покрыта однослойным цилиндрическим эпителием с преобладанием слизистых бокаловидных клеток; ворсинки и пейеровы бляшки отсутствуют; есть отдельные лимфатические узелки и крипты. Двухслойная мышечная оболочка имеет свои особенности. Наружный, продольный, гладкомышечный слой образует на кишке три продольные ленты (tacniae coli), которые начинаются на слепой кишке, у корня червеобразного отростка, и тянутся в виде плотных и блестящих полосок вдоль всей толстой кишки до прямой. Они носят различные названия. Брыжеечной полоской называют ту, вдоль которой прикреплена брыжейка; свободной называется полоска, не связанная с брыжейкой, и сальниковой - та, которая расположена между двумя предыдущими и служит местом прикрепления большого сальника. Циркулярный слой между лентами имеет поперечные перетяжки, в результате чего на стенке кишки образуются вздутия (haustrae coli). Кроме того, брюшина, покрывающая толстую кишку, образует выпячивания - привески, заполненные жиром. Ленты (тении), вздутия (гаустры) и жировые привески характеризуют внешний вид толстой кишки. Слепая кишка (caecum) - отдел толстой кишки, лежащий ниже впадения в нее тонкой, располагается в правой подвздошной яме. От нее отходит червеобразный отросток, представляющий собой узкий придаток толщиной с гусиное перо; длиной от 3-4 до 18-20 см. Просвет его узок и сливается с просветом слепой кишки. Положение червеобразного отростка может быть самым различным, чаще всего он спускается вниз ко входу в малый таз, но может подниматься вверх позади слепой кишки или принимать какое-либо другое положение. Место его соединения со слепой кишкой определяется на коже живота точкой, которая находится посередине линии, проведенной между пупком и верхней передней остью подвздошной кости на правой стороне. Слепая кишка со всех сторон покрыта брюшиной, но брыжейки не имеет. Червеобразный отросток также полностью покрыт брюшиной и имеет собственную брыжейку. Ободочная кишка (colon) служит продолжением слепой кишки. В ней различают четыре части: восходящую, поперечную, нисходящую ободочную кишку и сигмовидую. Восходящая ободочная кишка, расположенная в правой боковой стороне полости живота прилежит к задней стенке брюшной полости и правой почке и почти вертикально поднимается к печени. Мышечные ленты располагаются на ней следующим образом: свободная - спереди, брыжеечная - медиально и сальниковая - латерально. Эта часть ободочной кишки покрыта брюшиной с трех сторон (мезоперито-неально); наружная оболочка задней поверхности - адвенцитий. Под печенью восходящая ободочная кишка делает изгиб и переходит в поперечную ободочную кишку Ее брыжейка посередине имеет наибольшую длину, и кишка в средней части дугообразно изгибается вперед. Она располагается почти поперечно в направлении от печени к селезенке и прилежит к большой кривизне желудка. Левый ее конец лежит выше правого. Спереди поперечная ободочная кишка покрыта большим сальником, который идет от большой кривизны желудка и плотно спаивается с кишкой по сальниковой полоске (па передне-верхней стороне). Свободная полоска находится на нижней стороне кишки, а брыжеечная - на задне-верхней стороне. Поперечная ободочная кишка покрыта брюшиной со всех сторон и при помощи брыжейки прикрепляется к задней брюшной стенке. У нижнего конца селезенки и впереди левой почки поперечная ободочная кишка образует изгиб вниз, переходя в нисходящую часть. Нисходящая ободочная кишка лежит в левой боковой области живота, прилегая к задней брюшной стенке. Отношение ее к брюшине и расположение на ней мышечных лент такие же, как и у восходящей кишки. В области левой подвздошной ямы она переходит в S-образную, или сигмовидную, кишку (изгиб ее напоминает латинскую букву S). Сигмовидная кишка покрыта брюшиной со всех сторон и имеет собственную длинную брыжейку, вследствие чего, как и поперечная ободочная кишка, отличается некоторой подвижностью. С приближением к прямой кишке выпячиваний, характерных для ободочной [кишки, становится меньше, а мышечные ленты значительно расширяются. Сигмовидная кишка на уровне верхнего края III крестцового позвонка переходит в прямую кишку. Прямая кишка (rectum), длиной 15-20 см, является конечной частью толстой кишки и всего пищеварительного тракта. Вследствие равномерного распределения в ее стенке продольных мышечным волокон здесь нет лент и выпячиваний. Вопреки своему названию, она не является совершенно прямой и имеет два изгиба, соответствующих вогнутости крестца и положению копчика. Прямая кишка заканчивается заднепроходным отверстием {anus). В прилегающей к выходному отверстию части прямой кишки имеется 5-10 вертикально расположенных валиков, образованных слизистой оболочкой. В небольших пазухах прямой кишки, находящихся между этими валиками, могут задерживаться инородные тела. Заднепроходное отверстие имеет два сжимателя - непроизвольный внутренний сфинктер, состоящий из гладкой круговой мускулаттуры кишки, и произвольный -наружный, из поперечно полосатой мускулатуры. Последний является самостоятельной мышцей, охватывающей со всех сторон конечный отрезок кишки в области заднепроходного отверстия. Верхняя часть прямой кишки покрыта брюшиной со всех сторон (интраперитонеально) и имеет брыжейку; средняя покрыта брюшиной лишь с трех сторон (мезопе-ритонеально); нижняя совсем лишена брюшинного покрова. У мужчин впереди прямой кишки находится мочевой пузырь, семенные пузырьки и предстательная железа. У женщин прямая кишка лежит позади влагалища и матки.
В мышечных слоях стенки кишечника: наружном, продольном и внутреннем - циркулярном, сокращения мышц происходят в направлении заднепроходного отверстия, причем продольные волокна, сокращаясь, расширяют просвет кишки, а циркулярные суживают его. Такое сокращение носит волнообразный характер.
^ 36 ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Система органов дыхания обеспечивает доставку кислорода из внешней среды к крови и тканям организма и выведение углекислого газа. У водных животных органами дыхания являются жабры. С переходом животных на сушу жабры заменяются органами дыхания воздушного типа - легкими. У млекопитающих дыхательные органы развиваются из вентральной стенки передней кишки и сохраняют с ней связь в течение жизни. Этим объясняется перекрест дыхательного и пищеварительного трактов в глотке у человека. В функциональном отношении органы дыхания подразделяются на 1) воздухоносные (дыхательные) пути, по которым воздух поступает в легкие и выводится из них в окружающую среду и 2) собственно дыхательную часть, легкие, в которой непосредственно происходит газообмен между кровью и воздухом.
^ ВОЗДУХОНОСНЫЕ ПУТИ
К воздухоносным путям относятся носовая полость и глотка (верхние дыхательные пути), гортань, трахея и бронхи (нижние дыхательные пути). Стенки дыхательных путей построены из костной и хрящевой тканей, благодаря чему они не спадаются и воздух свободно циркулирует в обе стороны при входе и выходе.
Внутренняя поверхность дыхательных путей на всем протяжении (кроме голосовых связок) покрыта многорядным мерцательным эпителием: движение ресничек в верхних дыхательных путях направлено внутрь и вниз, в нижних дыхательных путях - вверх. Грязь или слизь, попадая на чувствительную зону, лежащую выше голосовых связок, раздражает ее, вызывая кашлевый рефлекс, и удаляется через рот.
^ Полость носа (cavum nasi) является начальным отделом дыхательных путей и включает орган обоняния. Она открывается наружу ноздрями, сзади парные отверстия - хоаны - сообщают ее с полостью глотки. Посредством перегородки, состоящей из костной и хрящевой частей, полость носа делится на две не совсем симметричные половины, так как в большинстве случаев перегородка несколько отклоняется в ту или иную сторону. Каждая половина носовой полости имеет стенки: верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную. От латеральной стенки отходят три носовые раковины: верхняя, средняя и нижняя, которые отделяют друг от друга верхний, средний и нижний носовые ходы. Нижняя носовая раковина - самостоятельная кость лицевого черепа, верхняя и средняя - отростки лабиринтов решетчатой кости. Верхний носовой ход развит слабее других, расположен между верхней и средней раковинами, лежит несколько кзади, в него открываются задние и верхние ячейки лабиринта решетчатой кости п пазуха основной кости; в средний носовой ход - передние ячейки решетчатой кости, лобная и верхнечелюстная (гайморова) пазухи. В нижний носовой ход, проходящий между нижней носовой раковиной и дном носовой полости, открывается носо-слезный канал. Этим объясняется тот факт, что при плаче усиливаются выделения из носа, а при насморке «слезятся» глаза. Воздухоносиые пазухи выстланы слизистой оболочкой, покрытой многорядным мерцательным эпителием, что увеличивает площадь соприкосновения вдыхаемого воздуха со слизистой. Также пазухи облегчают вес черепа, служат резонаторами производимых голосовым аппаратом звуков и иногда являются очагами воспалительных процессов. Развитие пазух тесно связано со спецификой человека, так как только у него они развиты наиболее сильно. В полости носа вдыхаемый воздух очищается от пыли, согревается и увлажняется, благодаря тому, что слизистая оболочка носа имеет ряд приспособлений: 1) она покрыта мерцательным эпителием, па котором оседает пыль и изгоняется наружу; 2) содержит слизистые железы, секрет которых обволакивает пыль, способствуя ее изгнанию, и увлажняет воздух; 3) богата сосудами, которые образуют густые сплетения и обогревают воздух. В области верхней носовой раковины слизистая выстлана обонятельным эпителием. Здесь заложены обонятельные клетки, отростки которых образуют обонятельный нерв. Воздух, вдыхаемый через ноздри, направляется вверх к обонятельному эпителию верхней носовой раковины (ощущаются запахи), а затем возвращается вниз, повторно соприкасаясь с дыхательным эпителием средних и нижних носовых раковин и ходов (этим достигается большая степень обработки воздуха), и по нижнему носовому ходу попадает в носоглотку. Выдыхаемый воздух сразу по нижнему ходу выходит через ноздри.
Глотка расположена позади носовой и ротовой полостей и гортани на протяжении от основания черепа до 6-7 шейных позвонков. Соответственно в ней различают три отдела: носоглотку, ротоглотку, гортанную часть глотки. На уровне хоан на латеральных стенках находятся глоточные отверстия слуховой (евстахиевой) трубы, которая соединяет глотку с полостью среднего уха и служит для выравнивания атмосферного давления на барабанную перепонку. У входа в глотку имеются скопления лимфоидной ткани - миндалины: две небные, язычная, две трубные и глоточная (аденоиды). Вместе они образуют глоточные лимфоидные кольца Пирогова - Вайдейера, играющие важную роль в функциях иммунной системы. Ротовая часть глотки (ротоглотка) - средний отдел глотки, который спереди при помощи зева сообщается с ротовой полостью. По функции эта часть глотки смешанная, так как в ней происходит перекрест пищеварительного и дыхательного путей. Нижний отдел глотки (гортанный) лежит позади гортани и простирается от входа в гортань до входа в пищевод.
37 Гортань (larynx) имеет наиболее сложное строение, это не только дыхательная трубка, связывающая глотку с трахеей, но и голосовой аппарат, участвующий в образовании членораздельной речи. Гортань расположена па уровне IV-VI шейных позвонков, кверху и кзади от нее помещается глотка, книзу гортань переходит в дыхательное горло (трахею). Гортань построена из хрящей различной формы, соединенных связками и суставами, приводимыми в движение высоко дифференцированной поперечно-полосатой мускулатурой. Скелет гортани составляют непарные (щитовидный, перстневидный и надгортанный) и парные (черпаловидные, рожковидные и клиновидные) хрящи. Щитовидный хрящ, самый крупный из хрящей гортани, гиалиновый, состоит из двух четырехугольных пластинок, которые кпереди срастаются под углом, кзади широко расходятся. У мужчин угол образует выступ - кадык (адамово яблоко). Задние углы каждой пластинки вытянуты в верхние и нижние рожки. Верхний край хряща имеет над кадыком вырезку и связан с подъязычной костью щитоподъязычной перепонкой. Перстневидный хрящ, гиалиновый, образует основание гортани, так как с ним подвижно сочленены черпаловидные хрящи и щитовидный; внизу прочно связан с трахеей. Название хряща ответствует его форме: он имеет вид перстня, состоящего из широкой пластинки сзади и дуги, расположенной спереди и с боков. Черпаловидные хрящи напоминают пирамиды, основания которых находятся на верхнем крае пластинки перстневидного хряща, а вершины направлены вверх. В основании этих хрящей находятся два отростка: голосовой, к которому крепится голосовая связка, обращен в полость гортани и мышечный, к которому прикрепляются мышцы, обращен назад и наружу. Сверху гортани расположен эластический хрящ - надгортанник. Он имеет вид изогнутой листовидной пластинки, основание которой обращено кверху, а верхушка опущена книзу. Надгортанник не имеет опорной функции: он закрывает вход в гортань при глотании. Рожковидные и клиновидные хрящи расположены у верхушки черпаловидных хрящей; очень часто рудиментарны. Мышцы гортани, приводя в движение хрящи гортани, изменяют ширину ее полости, а также ширину голосовой щели, ограниченной голосовыми связками, и натяжение самих связок. По функции их делят на три группы: 1. Мышцы, расширяющие голосовую щель (дилятаторы). 2. Мышцы, суживающие голосовую щель (констрикторы). 3. Мышцы, изменяющие напряжение голосовых связок. К первой группе относится задняя перстне-черпаловидная мышца. Она лежит на дорзальной поверхности перстневидного хряща и прикрепляется к мышечным отросткам черпаловидных хрящей. При сокращении мышцы тянут мышечные отростки назад, голосовые отростки расходятся в стороны. При этом голосовая щель расширяется. Ко второй группе относятся: боковая перстне-черпаловидная, поперечная и две косые черпаловидные мышцы, расположенные на задней поверхности черпаловидных хрящей. При сокращении они сближают хрящи, суживая задний отдел голосовой щели. Боковые перстне-черпаловидные мышцы идут от дуги перстневидного хряща к мышечным отросткам черпаловидных. Вращая их вперед, мышцы суживают голосовую щель. К третьей группе относятся: перстне-щитовидные мышцы, расположенные между дугой перстневидного и нижнем краем щитовидного хряща. Сокращаясь, они смещают кпереди щитовидный хрящ, удаляя его от черпаловидных и этим натягивают и напрягают голосовые связки. Внутренняя часть щито-черпало-видных мышц (голосовые мышцы) прикрепляется к внутреннему углу щитовидного хряща и к черпаловидным, при сокращении расслабляют голосовые связки. Мышцы надгортанника черпало-надгортанные и щито-надгортанные идут от надгортанника к соответствующим хрящам. Черпало-надгортанные мышцы опускают надгортанник и закрывают вход в гортань, а щито-надгоратанные, наоборот, поднимая надгортанник, открывают ее. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, образующей две пары складок. Нижняя пара - голосовые связки (истинные), расположена параллельно желудочковым (ложным). Между голосовой и желудочковой складками на каждой боковой стенке гортани углубление - гортанный желудочек. Между свободными краями истинных складок в просвете гортани образуется сагиттально расположенная голосовая щель. При образовании звука форма голосовой щели изменяется. Звукообразование происходит на выдохе. Причиной образования голоса является колебания голосовых связок. Не воздух колеблет голосовые связки, а голосовые связки, ритмически сокращаясь, придают воздушной струе колебательный характер.
^ 38 Бронхи Трахея (trachea) (дыхательное горло) - непарный орган (10-13 см), который служит для прохождения воздуха в легкие и обратно, начинается у нижнего края перстневидного хряща гортани. Трахея образована 16-20 полукольцами из гиалинового хряща. Первое полукольцо соединено с перстневидным хрящем при помощи перстне-трахеальной связки. Между собой хрящевые полукольца соединены плотной соединительлой тканью. Сзади колец находится соединительнотканная с примесью гладких мышечных волокон перепонка (мембрана). Таким образом, трахея спереди и с боков хрящевая, а сзади - соединительнотканная. Верхний конец трубки расположен на уровне 6 шейного позвонка. Нижний - на уровне 4-5 грудных позвонков. Нижний конец трахеи делится на два главных первичных бронха, место деления называется бифуркацией трахеи. Благодаря наличию эластичных волокон в соединительной ткани между полукольцами, трахея может удлиняться при движении гортани вверх и укорачиваться при ее опускании. В подслизистом слое расположены многочисленные мелкие слизистые железки.
^ Бронхи (bronchi) являются продолжением дыхательного горла как функционально, так и морфологически. Стенки главных бронхов состоят из хрящевых полуколец, концы которых соединены соединительно-тканной мембраной. Правый главный бронх короче и шире. Длина его около 3 см, состоит из 6-8 полуколец. Левый главный бронх длиннее (4-5 см) и уже, состоит из 7-12 полуколец. Главные бронхи заходят в ворота соответствующего легкого. Главные бронхи являются бронхами первого порядка. От них отходят бронхи 2 порядка - долевые (3 в правом легком и 2 - в левом), которые дают сегментарные бронхи (3 порядка), а последние дихотомически ветвятся. В сегментарных бронхах хрящевых полуколец нет, хрящ распадается на отдельные пластинки. Сегменты образованы легочными дольками (до 80 штук в 1 сегменте), в которые входит доль-ковый бронх (8-го порядка). В мелких бронхах (бронхиолах) диаметром 1-2 мм постепенно исчезают хрящевые пластинки и железы. Внутридольковые бронхиолы распадаются на 18-20 концевых (терминальных) диаметром около 0,5 мм. В реснитчатом эпителии концевых бронхиол имеются отдельные секреторные клетки (Кларка), которые продуцируют ферменты, расщепляющие сур-фактант. Эти клетки также являются источником восстановления эпителия концевых бронхиол. Все бронхи, начиная от главных И включая концевые бронхиолы, составляют бронхиальное дерево, которое служит для проведения струи воздуха при вдохе и выдохе, дыхательный газообмен между воздухом и кровью в них не происходит.
Существуют два основных типа соединений костей: непрерывные и прерывные, или суставы . Непрерывные соединения имеются у всех низших позвоночных и на эмбриональных стадиях развития у высших. Когда у последних формируются закладки костей, между ними сохраняется их исходный материал (соединительная ткань, хрящ). При помощи этого материала происходит сращение костей, т.е. образуется непрерывное соединение. Прерывные соединения развиваются на более поздних стадиях онтогенеза у наземных позвоночных и являются более совершенными, так как обеспечивают более дифференцированную подвижность частей скелета. Они развиваются вследствие возникновения щели в исходном материале, сохранившемся между костями. В последнем случае остатки хряща покрывают сочленяющиеся поверхности костей. Существует еще третий, промежуточный тип соединений – полусустав.
Непрерывные соединения. Непрерывное соединение –синартроз, или сращение, имеет место в том случае, когда кости связаны друг с другом соединяющей тканью. Движения при этом крайне ограниченны или вовсе отсутствуют. По характеру связующей ткани различают соединительнотканные сращения, или синдесмозы (рис. 1.5, A ), хрящевые сращения, или синхондрозы , и сращения при помощи костной ткани – синостозы.
Синдесмозы бывают трех родов: 1) межкостные перепонки, например между костями предплечья или
голени; 2) связки, соединяющие кости (но не связанные с суставами), например связки между отростками позвонков или их дугами; 3) швы между костями черепа.
Межкостные перепонки и связки допускают некоторое смещение костей. В швах прослойка соединительной ткани между костями очень незначительна и движения невозможны.
Синхондрозом является, например, соединение I ребра с грудиной посредством реберного хряща, упругость которого допускает некоторую подвижность этих костей.
Синостозы развиваются из синдесмозов и синхондрозов с возрастом, когда соединительная ткань или хрящ между концами некоторых костей заменяется костной тканью. Примером могут служить сращение крестцовых позвонков и заросшие швы черепа. Движения здесь, естественно, отсутствуют.
3. Прерывные (синовиальные) соединения костей. Строение сустава. Классификация суставов по форме суставных поверхностей, количеству осей и по функции.
Прерывные соединения. Прерывное соединение –диартроз, сочленение, или сустав, характеризуется незначительным пространством (щелью) между концами соединяющихся костей. Различают суставы простые, образованные лишь двумя костями (например, плечевой сустав), сложные – когда в соединение входит большее число костей (например, локтевой сустав), и комбинированные, допускающие движение лишь одновременное с движением в других анатомически обособленных суставах (например, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы). В состав сустава входят: суставные поверхности, суставная сумка, или капсула, и суставная полость.
Суставные поверхности соединяющих костей более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). На одной кости, образующей сустав, суставная поверхность обычно выпуклая и носит название головки. На другой кости развивается соответствующая головке вогнутость – впадина, или ямка. Как головка, так и ямка могут быть образованы двумя или несколькими костями. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом, что снижает трение и облегчает движение в суставе.
Суставная сумка прирастает к краям суставных поверхностей костей и образует герметичную суставную полость. Суставная сумка состоит из двух слоев. Поверхностный, фиброзный слой, образован волокнистой соединительной тканью, сливается с надкостницей сочленяющихся костей и несет защитную функцию. Внутренний, или синовиальный, слой богат кровеносными сосудами. Он образует выросты (ворсинки), выделяющие вязкую жидкость – синовию, которая смазывает сочленяющиеся поверхности и облегчает их скольжение. В нормально функционирующих суставах очень мало синовии, например в самом крупном из них – коленном – не более 3,5 см 3 . В некоторых суставах (в коленном), синовиальная оболочка образует складки, в которых откладывается жир, имеющий здесь защитную функцию. В других суставах, например, в плечевом, синовиальная оболочка образует наружные выпячивания, над которыми почти отсутствует фиброзный слой. Эти выпячивания в виде синовиальных сумок располагаются в области прикрепления сухожилий и уменьшают трение при движениях.
Суставной полостью называется герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное сочленяющими поверхностями костей и суставной сумкой. Оно заполнено синовией. В суставной полости между суставными поверхностями имеется отрицательное давление (ниже атмосферного). Атмосферное давление, испытываемое капсулой, способствует укреплению сустава. Поэтому при некоторых заболеваниях повышается чувствительность суставов к колебаниям атмосферного давления, и такие больные могут "предсказывать" изменения погоды. Плотное прижатие суставных поверхностей друг к другу в ряде суставов обусловлено тонусом, или активным напряжением мускулатуры.
Помимо обязательных, в суставе могут встречаться вспомогательные образования. К ним относятся суставные связки и губы, внутрисуставные диски, мениски и сесамовидные (от араб, sesamo – зерно) кости.
Суставные связки представляют собой пучки плотной волокнистой ткани. Они расположены в толще или поверх суставной сумки. Это местные утолщения ее фиброзного слоя. Перекидываясь через сустав и прикрепляясь к костям, связки укрепляют сочленение. Однако основная их роль заключается в ограничении размаха движения: они не допускают его перехода за известные пределы. Большинство связок не эластичны, но очень прочны. В некоторых суставах, например в коленном, есть внутрисуставные связки.
Суставные губы состоят из волокнистого хряща, кольцевидно охватывающего края суставных впадин, площадь которых они дополняют и увеличивают. Суставные губы придают суставу большую прочность, но уменьшают размах движений (например, плечевой сустав).
Диски и мениски представляют собой хрящевые прокладки – сплошные и с отверстием. Они располагаются внутри сустава между суставными поверхностями, а по краям срастаются с суставной сумкой. Поверхности дисков и менисков повторяют форму суставных поверхностей костей, прилегающих к ним с обеих сторон. Диски и мениски содействуют разнообразию движений в суставе. Они имеются в коленном и нижнечелюстном суставах.
Сесамовидные кости невелики и располагаются вблизи некоторых суставов. Одни из этих костей залегают в толще суставной сумки и увеличивая площадь суставной ямки, сочленяются с суставной головкой (например, в суставе большого пальца стопы); другие включаются в сухожилия мышц, перекидывающихся через сустав (например, надколенник, который заключен в сухожилие четырехглавой мышцы бедра). Сесамовидные кости относятся также к вспомогательным образованиям мышц.
Классификация суставов основывается на сравнении формы сочленовных поверхностей с отрезками различных геометрических фигур вращения, получающихся от движения прямой или кривой линии (так называемой образующей) вокруг неподвижной условной оси. Разные формы движения образующей линии дают разные тела вращения. Например, прямая образующая, вращаясь параллельно оси, опишет цилиндрическую фигуру, а образующая в виде полуокружности дает шар. Суставная поверхность определенной геометрической формы позволяет совершать движения только по свойственным этой форме осям. Вследствие этого суставы классифицируются на одноосные, двуосные и трехосные (или практически многоосные).
Одноосные суставы могут быть цилиндрическими или блоковидными.
Цилиндрический сустав имеет суставные поверхности в виде цилиндров, причем выпуклая поверхность охватывается вогнутой впадиной. Ось вращения вертикальная, параллельна длинной оси сочленяющих костей. Она обеспечивает движение по одной вертикальной оси. В цилиндрическом суставе возможно вращение по оси внутрь и наружу. Примерами служат сочленения между лучевой и локтевой костями и сустав между зубом эпистрофея и атлантом.
Блоковидный сустав представляет собой разновидность цилиндрического, отличается от него тем, что ось вращения проходит перпендикулярно оси вращающейся кости и называется поперечной или фронтальной. В суставе возможны сгибание и разгибание. Примером являются межфланговые суставы.
Двуосные суставы могут быть седловидными (в одном направлении суставная поверхность вогнута, а в другом, перпендикулярном ему, – выпукла) и эллипсоидными (суставные поверхности эллипсоидные). Эллипс как тело вращения имеет только одну ось. Возможность движения в эллипсоидном суставе вокруг второй оси обусловлена неполным совпадением суставных поверхностей. Двуосные суставы допускают движения вокруг двух, расположенных в одной плоскости, но взаимно перпендикулярных осей: сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение (к средней плоскости) и отведение вокруг сагиттальной оси. Примером эллипсоидного сустава может служить лучезапястный, а седловидного – запястно-пястный сустав 1 пальца руки.
Трехосные суставы бывают шаровидными и плоскими.
Шаровидные суставы – самые подвижные сочленения. Движения в них происходят вокруг трех главных взаимно перпендикулярных и пересекающихся в центре головки осей: фронтальной (сгибание и разгибание), вертикальной (вращение внутрь и наружу) и сагиттальной (приведение и отведение). Но через центр суставной головки можно провести бесконечное количество осей, поэтому сустав и оказывается практически многоосным. Таков, например, плечевой сустав.
Одной из разновидностей шаровидного сустава является ореховидный сустав, в котором значительная часть суставной шаровидной головки охватывается шаровидной суставной впадиной и в результате ограничивается размах движения. Примером служит тазобедренный сустав. Движения в нем могут происходить в любых плоскостях, но размах движений ограничен.
Плоский сустав – это отрезок шара с очень большим радиусом, благодаря чему кривизна сочленяющихся поверхностей очень незначительна: выделить головку и ямку нельзя. Сустав малоподвижен и допускает лишь незначительное скольжение сочленяющихся поверхностей в различных направлениях. Примером является сустав между сочленовными отростками грудных позвонков.
Кроме описанных движений, в двуосных и трехосных суставах возможно еще движение, называемое круговым. При этом движении конец кости, противоположный закрепленному в суставе, описывает круг, а кость в целом – поверхность конуса.
Полусустав характеризуется тем, что кости в нем соединяются хрящевой прокладкой, которая имеет внутри щелевидную полость. Суставная капсула отсутствует. Таким образом, этот вид соединения представляет собой переходную форму между синхондрозом и диартрозом (между лонными костями таза).
Глава 5 СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ
5.1. Общая артросиндесмология
Дословный перевод термина «артросиндесмология» означает «учение о суставах и связках». В обобщенном представлении артро- синдесмология - это наука о соединениях костей.
Существуют два основных вида соединений костей - непрерывные и прерывные (суставы). Кроме того, выделяют особый вид соединений костей - симфизы (полусуставы).
Непрерывные соединения. Различают три группы непрерывных соединений костей: фиброзные, хрящевые и костные.
Фиброзные соединения - соединения с помощью соединительной ткани (синдесмозы), к которым относят связки, мембраны, роднички, швы и вколачивания.
Связки - это соединения, имеющие вид пучков коллагеновых и эластических волокон, обеспечивающие фиксацию костей.
Мембраны - соединения, имеющие вид межкостной перепонки, заполняющей обширные промежутки между костями и разделяющие группы мышц-антагонистов.
Роднички - это соединения между костями черепа у плода, новорожденного и ребенка первого года жизни, имеющие форму перепонки.
Швы - это тонкие прослойки соединительной ткани с содержанием большого количества коллагеновых волокон, располагающиеся между костями черепа. Роднички и швы служат зоной роста костей черепа и оказывают амортизирующее действие.
Вколачивания - соединения корней зубов с ячейками альвеолярных отростков челюстей с помощью плотной соединительной ткани, имеющей специальное название - периодонт. Периодонт обеспечивает фиксацию, амортизацию зуба и участвует в питании его тканей.
Хрящевые соединения (синхондрозы). Эти соединения представлены гиалиновым или фиброзным хрящом. По длительности существования синхондрозы классифицируют на постоянные и временные.
Временные соединения в основном представлены гиалиновым хрящом, существующим до определенного возраста, а затем заменяющимся костной тканью. К временным синхондрозам относят: метаэпифизарные хрящи (хрящевые прослойки между эпифизами и диафизами трубчатых костей), гиалиновый хрящ между частями тазовой кости, гиалиновый хрящ между частями костей основания черепа.
Постоянные хрящи представлены в основном фиброзным хрящом. Постоянными синхондрозами являются межпозвоночные диски, грудинореберный синхондроз (I ребра), реберная дуга.
Соединения с помощью костной ткани (синостозы). В обычных условиях синостозированию подвергаются временные синхондрозы, роднички, а также швы. Это физиологические синостозы. При некоторых заболеваниях (болезнь Бехтерева, остеохондроз и т.д.) окостенение может происходить не только в синхондрозах, но и в синдесмозах, и даже в суставах. Это патологические синостозы.
Симфизы (полусуставы). Это промежуточный вид между прерывными и непрерывными соединениями. Симфизы представляют собой хрящ, расположенный между двумя костями, в котором имеется небольшая полость без синовиальной выстилки, присущей суставной полости. Примером данного соединения является лобковый симфиз, symphysis pubica. Симфизы образуются при соединении тел V поясничного и I крестцового позвонков, а также между крестцом и копчиком.
Прерывные соединения. Это суставы или синовиальные соединения. Сустав, articulatio, - прерывное, полостное соединение, образованное сочленяющимися суставными поверхностями, покрытыми хрящом, заключенными в суставную сумку (капсулу), внутри которой содержится синовиальная жидкость.
Сустав включает три основных элемента: суставные поверхности, покрытые хрящом; суставную капсулу; полость сустава.
Суставные поверхности - это участки кости, покрытые суставным хрящом. Чаще суставные поверхности выстланы гиалиновым (стекловидным) хрящом. Фиброзным хрящом покрыты суставные поверхности височно-нижнечелюстного, грудиноключичного, акромиально-ключичного и крестцово-подвздошного суставов. Суставной хрящ препятствует срастанию костей друг с другом, предупреждает разрушение костей (выдерживает большие нагрузки, чем кость) и обеспечивает скольжение суставных поверхностей относительно друг друга.
Суставная капсула , или сумка, герметично окружает суставную полость. Снаружи она представлена плотной соединительной тканью, а изнутри выстлана синовиальной оболочкой, которая обеспечивает образование и всасывание синовиальной жидкости. Капсула сустава укреплена внесуставными связками, которые расположены в местах наибольшей нагрузки и относятся к фиксирующему аппарату.
Полость сустава - это герметично закрытое пространство, ограниченное суставными поверхностями и капсулой, заполненное синовиальной жидкостью. Последняя обеспечивает питание суставного хряща, сцепление (удерживание) суставных поверхностей относительно друг друга, уменьшает трение при движениях.
Кроме основных элементов в суставах могут встречаться вспомогательные, которые обеспечивают оптимальную функцию сустава. Вспомогательные элементы сустава располагаются только в полости сустава. Основными из них являются внутрисуставные связки, внутрисуставные хрящи, суставные губы, суставные складки, сесамо- видные кости и синовиальные сумки.
Внутрисуставные связки - это связки, покрытые синовиальной мембраной, связывающие суставные поверхности. Они встречаются в коленном суставе, суставе головки ребра и тазобедренном суставе.
Внутрисуставные хрящи - это фиброзные хрящи, расположенные между суставными поверхностями в виде пластинки, которая полностью разделяет сустав на два этажа и называется суставным диском. При этом образуются две разделенные полости (в грудино-ключичном и височно-нижнечелюстном суставах). Когда полость сустава разделяется только частично, т.е. пластинки хряща имеют форму полулуния и краями сращены с капсулой, - это мениски (в коленном суставе).
Суставная губа - это кольцеобразной формы фиброзный хрящ, дополняющий по краю суставную ямку. При этом одним краем губа срастается с капсулой сустава, а другим она переходит в суставную поверхность. Суставная губа расположена в двух суставах: плечевом и тазобедренном.
Суставные складки - это богатые сосудами соединительнотканные образования. Складки, покрытые синовиальной оболочкой, называют синовиальными. Если внутри складок в большом количестве скапливается жировая клетчатка, то образуются жировые складки (крыловидные складки - в коленном суставе; жировое тело вертлужной впадины - в тазобедренном).
Сесамовидные кости - это вставочные кости, тесно связанные с капсулой сустава и окружающими сустав сухожилиями мышц. Одна из поверхностей у них покрыта гиалиновым хрящом и обращена в полость сустава. Самая большая сесамовидная кость - это надколенник. Мелкие сесамовидные кости расположены в суставах кисти, стопы (например, в межфаланговых, запястно-пястном суставе I пальца и др.).
Синовиальные сумки - это небольшие полости, выстланные синовиальной мембраной, часто сообщающиеся с полостью сустава. Внутри них скапливается синовиальная жидкость, которая смазывает рядом расположенные сухожилия.
В зависимости от формы суставных поверхностей суставы могут функционировать вокруг одной, двух и трех осей (одноосные, двухосные и многоосные суставы). Классификация суставов по форме суставных поверхностей и числу осей представлена в табл. 5.1.
Одноосные суставы - это суставы, в которых совершаются движения только вокруг какой-либо одной оси (фронтальной, сагиттальной или вертикальной). Одноосными по форме суставных поверхностей являются цилиндрический и блоковидный суставы (рис. 5.1). Разновидность блоковидного сустава - улитковый, или винтообразный сустав, выемка и гребешок которого скошены и имеют винтовой ход.
Двухосные суставы - суставы, функционирующие вокруг двух осей вращения. Так, если движения совершаются вокруг фронтальной и сагиттальной осей, то такие суставы реализуют пять видов Движения: сгибание, разгибание, приведение, отведение и круговое Движение.
По форме суставных поверхностей они являются эллипсовидными или седловидными. Если движения происходят вокруг фронтальной и вертикальной осей, то возможно реализовать только три вида движения - сгибание, разгибание и вращение. По форме это мыщелковый сустав.
Рис. 5.1. Форма суставов: 1 - эллипсовидный; 2 - седловидный; 3 - шаровидный; 4 - блоковидный
Многоосные суставы - это суставы, движения в которых осуществляются вокруг всех трех осей. Они совершают максимально возможное число видов движения - 6. По форме это шаровидные суставы, например плечевой. Разновидностью шаровидного сустава является чашеобразный, или ореховидный (например, тазобедренный).Если поверхность шара имеет очень большой радиус кривизны, то она приближается к плоской поверхности. Сустав с такой поверхностью называется плоским, например крестцово-подвздошный сустав. Однако плоские суставы малоподвижны или неподвижны, так как площади их суставных поверхностей практически равны друг другу.
В зависимости от количества поверхностей, образующих сустав, последние классифицируют на простые и сложные.
Простой сустав - это сустав, в образовании которого принимают участие только две суставные поверхности, каждая из которых может быть образована одной или несколькими костями. Например, суставные поверхности межфаланговых суставов образованы только двумя костями; а в лучезапястном суставе три кости проксимального ряда запястья образуют единую суставную поверхность.
Сложный сустав - это сустав, в одной капсуле которого находится несколько суставных поверхностей, т.е. несколько простых суставов. Единственным сложным суставом является локтевой. Некоторые авторы к сложным суставам относят и коленный сустав. Мы считаем коленный сустав простым, так как мениски и надколенник - вспомогательные элементы.
По одномоментной совместной функции выделяют комбинированные и некомбинированные суставы.
Комбинированные суставы - это анатомически разобщенные суставы, т.е. находящиеся в разных суставных капсулах, но функционирующие только вместе. Такими суставами, например, являются межпозвоночные, атлантозатылочные, височно-нижнечелюстные и др.
При комбинации суставов с различными формами суставных поверхностей движения реализуются по суставу, имеющему меньший объем движений. Так, латеральный атлантоосевой сустав - плоский, т.е. многоосный, но поскольку он комбинирован со срединным атлантоосевым суставом (цилиндрическим, одноосным), то они функционируют как единый одноосный цилиндрический сустав.
Некомбинированый сустав функционирует самостоятельно.
Факторы, определяющие объем движений в суставе. Необходимо отметить, что объем движений в суставе зависит от ряда факторов, основные из которых следующие:
1) разность площадей сочленяющихся поверхностей - главный фактор; чем больше разность, тем больше объем движений;
2) наличие вспомогательных элементов. Например, суставные губы, увеличивая площадь суставной поверхности, способствуют ограничению движений; внутрисуставные связки ограничивают движения только в определенном направлении (крестообразные связки коленного сустава не препятствуют сгибанию, но противодействуют чрезмерному разгибанию);
3) комбинация суставов: например, движения комбинированных суставов определяются по суставу, имеющему меньшее число осей вращения (см. табл. 5.1);
4) состояние капсулы сустава: при тонкой, эластичной капсуле движения совершаются в большем объеме;
5) состояние фиксирующего аппарата: связки оказывают тормозящее действие, так как коллагеновые волокна обладают малой растяжимостью;
6) мышцы, окружающие сустав, обладая постоянным тонусом, сближают и фиксируют сочленяющиеся кости;
7) синовиальная жидкость оказывает сцепляющее действие и смазывает суставные поверхности; при обменно-дистрофических заболеваниях (артрозо-артритах) нарушается выделение синовиальной жидкости и в суставах появляются боль, хруст, уменьшается объем Движений;
8) атмосферное давление способствует соприкосновению суставных поверхностей, оказывает равномерное стягивающее воздействие и умеренно ограничивает движения;
9) состояние кожи и подкожной жировой клетчатки: при заболеваниях кожи (воспалительные заболевания, ожоги, рубцы), когда она теряет эластичность, объем движений существенно уменьшается.
5.2. Соединения костей туловища
К соединениям костей туловища относят соединения позвонков, ребер и грудины.
Соединения типичных позвонков. У свободных типичных позвонков различают соединения тел, дуг и отростков.
Тела двух соседних позвонков соединяются при помощи межпозвоночных дисков, disci intervertebrales (рис. 5.2). Диск состоит из двух частей: по периферии расположено фиброзное кольцо, состоящее из волокнистого хряща; центральную часть диска составляет студенистое ядро. Оно состоит из аморфного вещества хряща и играет роль эластичной подушки, т.е. служит амортизатором.
Спереди и сзади тела позвонков соединены двумя продольными связками. Передняя продольная связка идет по передней поверхности тел позвонков от основания черепа до I крестцового позвонка. Задняя продольная с в я з к а расположена на задней поверхности тел позвонков от ската затылочной кости до крестцового канала.
Дуги позвонков соединены при помощи желтых связок. Они заполняют промежутки между дугами, оставляя свободными межпозвоночные отверстия.
Рис. 5.2. Соединения позвонков : 1 - тело позвонка; 2 - межпозвоночный диск; 3 - передняя продольная связка; 4 - лучистая связка головки ребра; 5 - сустав головки ребра; 6 - верхний суставной отросток; 7 - поперечный отросток; 8 - меж- поперечная связка; 9 - остистый отросток; 10 - межостистые связки; 11 - надостистая связка; 12 - нижний суставной отросток; 13 - межпозвоночное отверстие
Между двумя соседними остистыми отростками находятся короткие межостистые связки. Кзади они непосредственно переходят в непарную надостистую связку, проходящую по вершинам всех остистых отростков. Между поперечными отростками находятся межпоперечные связки. В шейном отделе они отсутствуют.
Единственным прерывным соединением между позвонками являются межпозвоночные суставы. Нижние суставные отростки каждого лежащего выше позвонка сочленяются с верхними суставными отростками лежащего ниже позвонка. Суставные поверхности отростков плоские, покрыты гиалиновым хрящом; суставная капсула прикреплена по краю суставных поверхностей. По функции это многоосные, комбинированные суставы. В них возможны наклоны туловища вперед и назад (сгибание и разгибание), в стороны, круговое движение, торзионное движение, или скручивание, и незначительные пружинящие движения.
V поясничный позвонок сочленяется с крестцом с помощью таких же соединений, которые свойственны свободным типичным позвонкам.
Тела V крестцового и I копчикового позвонков соединены межпозвоночным диском, внутри которого в большинстве случаев находится небольшая полость. В таком случае это соединение называют симфизом. Кроме того, данное сочленение укреплено крестцово-копчиковыми связками.
Соединения I и II шейных позвонков между собой и с черепом. Атлантозатылочный сустав, articulatio atlantooccipitalis, парный, образован мыщелками затылочной кости и верхними суставными поверхностями I шейного позвонка. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом, капсула свободная, прикреплена по краю суставных поверхностей. Атлантозатылочные суставы - эллипсовидные, двухосные. Анатомически они разобщены, но функционируют вместе (комбинированные суставы). Вокруг фронтальной оси в них совершаются кивательные движения: наклоны головы вперед и назад. Вокруг сагиттальной оси совершаются наклоны головы вправо и влево. Также возможно периферическое (круговое) движение.
Между затылочной костью и атлантом расположены передняя и задняя атлантозатылочные мембраны, которые проходят от краев большого отверстия до передней и задней дуг атланта.
Между I (атлантом) и II (осевым) шейными позвонками находятся три сустава: серединный атлантоосевой сустав, articulatio atlantoaxialis roediana, правый и левый латеральные атлантоосевые суставы, articulationes atlantoaxiales laterales dextra et sinistra.
Срединный атлантоосевой сустав образован зубом II шейного позвонка и суставной ямкой передней дуги атланта. Смещению зуба препятствует поперечная связка атланта, натянутая позади него между медиальными поверхностями боковых масс. По форме данный сустав - цилиндрический, в нем возможно движение только вокруг вертикальной оси - поворот головы вправо и влево. Вращение атланта вокруг зуба происходит вместе с черепом.
Латеральные атлантоосевые суставы образованы нижней суставной поверхностью на латеральной массе атланта и верхней суставной поверхностью осевого позвонка. По форме они плоские, по функции - комбинированные между собой и со срединным атлантоосевым суставом. Следовательно, движения в латеральных атлантоосевых суставах осуществляются совместно с движением в срединном атлантоосевом суставе, поэтому возможен только один вид движения - вращение.
Данные суставы укреплены крыловидными связками, идущими от верхушки зуба к затылочным мыщелкам; связкой верхушки зуба, которая натянута от верхушки зуба к переднему краю большого отверстия; передней и задней продольными связками, проходящими от затылочной кости по телу осевого позвонка вниз до крестца. Последние вместе с поперечной связкой атланта образуют крестообразную связку.
Позвоночный столб или позвоночник, columna vertebralis, представлен позвонками и их соединениями. Он включает шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы (рис. 5.3). Функциональное значение позвоночника чрезвычайно велико: он поддерживает голову, служит гибкой осью туловища, принимает участие в образовании стенок грудной и брюшной полостей и таза, служит опорой для тела, защищает спинной мозг, находящийся в позвоночном канале.
Позвоночный столб не занимает строго вертикального положения. Он имеет физиологические изгибы в сагиттальной плоскости. Изгибы, обращенные выпуклостью назад, называют кифозами, kyphosis (грудной и крестцовый), выпуклостью вперед - лордозами, lordosis (шейный и поясничный). В месте соединения V поясничного позвонка с I крестцовым имеется значительный выступ - мыс.
Формирование изгибов позвоночного столба происходит после рождения. У новорожденного позвоночный столб имеет вид дуги, обращенной выпуклостью назад. В 2 - 3-месячном возрасте ребенок начинает держать голову, при этом формируется шейный лордоз. В 5-6-месячном возрасте, когда он начинает садиться, характерную форму приобретает грудной кифоз. В 9 - 12-месячном возрасте образуется поясничный лордоз как следствие приспособления тела человека к вертикальному положению (ребенок начинает ходить). Одновременно с этим происходит увеличение грудного и крестцового кифозов. В норме позвоночный столб во фронтальной плоскости изгибов не имеет. Его отклонение от срединной плоскости носит название «сколиоз».
Движения позвоночного столба являются результатом функционирования многочисленных комбинированных суставов между позвонками.
Рис. 5.3. Изгибы позвоночного столба: а - позвоночный столб новорожденного; б - позвоночный столб взрослого человека; I - шейный лордоз; II - грудной кифоз; III - поясничный лордоз; IV - крестцовый кифоз; 1 - шейные позвонки; 2 - грудные позвонки; 3 - поясничные позвонки; 4 - крестец и копчик; 5 - межпозвоночное отверстие
В позвоночном столбе при воздействии на него скелетных мышц возможны следующие виды движений: наклоны вперед и назад, в стороны; торзионные движения, т.е. скручивание; круговое (коническое) и пружинящее движения.Объем и реализуемые виды движений в каждом из отделов позвоночного столба неодинаковы. Шейный и поясничный отделы наиболее подвижны в связи с большей высотой межпозвоночных дисков. Грудной отдел позвоночного столба наименее подвижен, что обусловлено меньшей высотой межпозвоночных дисков, сильным наклоном книзу остистых отростков позвонков, а также фронтальным расположением суставных поверхностей в межпозвоночных суставах.
Соединения ребер. Ребра образуют соединения с грудными позвонками, грудиной и друг с другом.
С позвонками ребра соединяются при помощи реберно-позвоночных суставов. К ним относятся сустав головки ребра и ребернопоперечный сустав.
Сустав головки ребра, articulatio capitis costae, образован реберными ямками тел грудных позвонков и головкой соответствующего ребра. По форме эти суставы седловидные или шаровидные. Снаружи капсула сустава укреплена лучистой связкой (см. рис. 5.2). Ее пучки веерообразно расходятся и прикрепляются к межпозвоночному диску и к телам прилежащих позвонков.
Реберно-поперечный сустав, articulatio costotransversaria, образуется бугорком ребра и реберной ямкой поперечного отростка. По форме он цилиндрический (вращательный). Так как сустав головки ребра и реберно-поперечный сустав - комбинированные, они функционируют только как вращательные.
Ребра соединяются с грудиной при помощи прерывных и непрерывных соединений. Хрящ I ребра непосредственно срастается с грудиной, образуя постоянный синхондроз. Хрящи II-VII ребер соединяются с грудиной при помощи грудинореберных суставов, articulationes stemocostales. Они образованы передними концами реберных хрящей и реберными вырезками на грудине.
Передние концы ложных ребер (VIII, IX и X) с грудиной непосредственно не соединяются, а образуют реберную дугу. Их хрящи соединяются друг с другом, и иногда между ними находятся видоизмененные межхрящевые суставы. Эти дуги ограничивают подгру- динный угол. Короткие хрящевые концы XI и XII ребер заканчиваются в мускулатуре брюшной стенки.
Передние концы ребер соединены друг с другом наружной меж- реберной мембраной. В задних отделах межреберных промежутков хорошо выражена внутренняя межреберная мембрана.
Функционально сустав головки ребра, реберно-поперечный сустав и грудинореберные суставы комбинируются в одноосный вращательный. Задний конец ребра вращается вокруг собственной оси, при этом его передний конец поднимается или опускается. При поднимании передних концов ребер происходит увеличение объема грудной клетки, что совместно с опусканием диафрагмы обеспечивает вдох. Выдох происходит при опускании ребер благодаря расслаблению мышц и эластичности реберных хрящей.
Грудная клетка в целом. Грудная клетка, thorax, состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар ребер, грудины и их соединений. Она образует стенки грудной полости, в которой находятся внутренние органы: сердце, легкие, трахея, пищевод и др.
Форму грудной клетки сравнивают с усеченным конусом, основание которого обращено книзу. Передне-задний размер грудной клетки меньше, чем поперечный. Передняя стенка самая короткая, образована грудиной и реберными хрящами. Боковые стенки наиболее длинные, их формируют тела двенадцати ребер. Задняя стенка представлена грудным отделом позвоночного столба и ребрами.
Вверху грудная полость открывается широким отверстием - верхней апертурой грудной клетки, которая ограничена рукояткой грудины, I парой ребер и телом I грудного позвонка. Нижняя апертура грудной клетки гораздо шире верхней, ее ограничивают тело XII грудного позвонка, XII пара ребер, концы XI пары ребер, реберные дуги и мечевидный отросток.
Пространства, расположенные между смежными ребрами, называют межреберными промежутками. Они заполнены межреберными мышцами, связками и мембранами.
Через верхнюю апертуру грудной клетки проходят сосуды, нервы, трахея и пищевод. Нижняя апертура грудной клетки закрыта диафрагмой. В зависимости от типа телосложения выделяют три формы грудной клетки: коническую, цилиндрическую и плоскую. Коническая форма грудной клетки свойственна мезоморфному типу телосложения, цилиндрическая - долихоморфному и плоская - брахиморфному.
5.3. Соединения костей черепа
Кости черепа соединяются между собой преимущественно с помощью непрерывных соединений. Прерывным соединением является только височно-нижнечелюстной сустав.
У взрослого человека кости крыши черепа соединяются швами. По форме различают зубчатые, чешуйчатый и плоские швы. Зубчатые швы расположены между теменными костями (сагиттальный шов); между теменными и лобной (венечный шов); между теменными и затылочной (ламбдовидный шов). С помощью чешуйчатого шва соединяются чешуя височной кости с теменной костью и большим крылом клиновидной кости. Кости лицевого черепа соединяются посредством плоских (гармонических) швов. Названия швов складываются из названий соединяющихся костей, например: лобно-скуловой, скуловерхнечелюстной и др.
В черепе плода, новорожденного и ребенка первых двух лет жизни кроме плоских швов имеются роднички (см. подразд. 4.3).
Хрящевые соединения - синхондрозы - характерны для костей основания черепа детей. С возрастом у человека наблюдается замещение хряща костной тканью.
Височно-нижнечелюстной сустав , articulatio temporomandibularis, - мыщелковый, комбинированный сустав. Он образован головкой нижней челюсти, нижнечелюстной ямкой и суставным бугорком височной кости (рис. 5.4). Суставные поверхности выстланы волокнистым хрящом.
Особенность височно-нижнечелюстного сустава заключается в наличии суставного диска, обеспечивающего конгруэнтность суставных поверхностей. Передний отдел капсулы сустава более тонкий. По всей поверхности капсула срослась с суставным диском, в результате этого полость сустава разобщена на верхний и нижний этажи. С наружной стороны ее укрепляет латеральная связка.
В височно-нижнечелюстном суставе возможны следующие виды движений: 1) вокруг фронтальной оси - опускание и поднимание нижней челюсти; выдвижение нижней челюсти вперед и возвращение назад при одновременном смещении данной оси; 2) вокруг вертикальной оси - вращение.
При опускании нижней челюсти головка скользит вперед и при максимальном открывании рта выходит на суставной бугорок. При чрезмерном опускании нижней челюсти возможен ее вывих - перемещение кпереди от суставного бугорка. При выдвижении нижней челюсти мыщелковые отростки вместе с суставными дисками скользят вперед и выходят на бугорки в обоих суставах.
Рис. 5.4. Височно-нижнечелюстной сустав: 1 - капсула сустава; 2 - нижнечелюстная ямка; 3 - суставной диск; 4 - суставной бугорок; 5 - нижняя челюсть; 6 - шилонижнечелюстная связка; 7 - шиловидный отросток; 8 - головка нижней челюсти
При вращении нижней челюсти в правом и левом суставах движения различны. При этом в одном суставе (в сторону которого происходит движение) совершается вращение в ямке, в другом - головка вместе со своим диском выходит на бугорок, совершая перемещение по окружности.5.4. Соединения костей верхней конечности
Соединения костей пояса верхней конечности. Их можно разделить на три группы.
1. Соединения костей пояса между собой. Между акромионом и ключицей образуется акромиально-ключичный сустав, articulatio acromioclavicularis. Капсула сустава тугая, укреплена акромиальноключичной связкой. Дополнительно сустав фиксирует клювовидноключичная связка. Сустав практически неподвижен.
2. Собственные соединения лопатки представлены клювовидноакромиальной и верхней поперечной связками. Клювовидно-акромиальная связка идет от вершины акромиона к клювовидному отростку. Она образует «свод плечевого сустава», защищающий сустав сверху и ограничивающий движения плечевой кости в этом направлении. Верхняя поперечная связка лопатки натянута над вырезкой лопатки.
3. Соединения между костями пояса и скелетом туловища. Между ключицей и рукояткой грудины находится грудино-ключичный сустав, articulatio stemoclavicularis, который образуют грудинный конец ключицы и ключичная вырезка рукоятки грудины (рис. 5.5). Сочленяющиеся поверхности покрыты волокнистым хрящом, имеют седловидную форму. В полости сустава расположен внутрисуставной диск. Вокруг сагиттальной оси осуществляются движения ключицы вверх и вниз, вокруг вертикальной оси - вперед и назад. Вокруг этих двух осей возможно круговое движение. Суставная капсула укреплена пучками передней и задней грудино-ключичных связок, межключичной и реберно-ключичной связками.
Лопатка соединяется с грудной клеткой при помощи мышц. Такой вид соединения называют синсаркозом.
Соединения свободной верхней конечности. В эту группу входят соединения костей свободной верхней конечности с поясом верхней конечности (плечевой сустав), а также собственные соединения свободной верхней конечности.
Плечевой сустав , articulatio humeri, образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки. Суставная впадина дополняется суставной губой (рис. 5.6).
Капсула сустава прикрепляется на лопатке по краю суставной губы, а на плечевой кости - вдоль анатомической шейки, при этом оба бугорка остаются вне полости сустава.
Рис. 5.5. Грудино-ключичный сустав: 1 - суставной диск; 2 - межключичная связка; 3 - передняя грудино-ключичная связка; 4 - ключица; 5 - I ребро; 6 - реберно-ключичная связка; 7 - грудина
Капсула плечевого сустава укреплена клювовидно-плечевой и суставно-плечевыми связками. Клювовидно-плечевая связка начинается от клювовидного отростка и вплетается в капсулу с верхней и задней стороны. Суставно-плечевые связки расположены в толще суставной капсулы.Плечевой сустав по форме типичный шаровидный, многоосный. Это самый подвижный сустав из всех прерывных соединений. Движения в плечевом суставе совершаются по всем направлениям: вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание; вокруг сагиттальной оси - отведение и приведение; вокруг вертикальной оси - вращение плеча внутрь и наружу; при переходе с одной оси на другую - круговое движение. Через полость сустава проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча.
Локтевой сустав, articulatio cubiti, образован тремя костями: плечевой, локтевой и лучевой. Между ними формируются три простых сустава: плечелоктевой, плечелучевой и проксимальный луче-локтевой (рис. 5.7).
Рис. 5.6. Плечевой сустав: 1 - сухожилие двуглавой мышцы плеча; 2 - головка плечевой кости; 3 - суставная впадина лопатки; 4 - суставная губа; 5 - подмышечная сумка
Все три сочленения имеют общую капсулу и одну суставную полость, поэтому объединяются в один (сложный) сустав. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом.
Плечелоктевой сустав, articulatio humeroulnaris, образован блоком плечевой и блоковидной вырезкой локтевой костей. Сустав по форме винтообразный, или улитковый, одноосный.
Плечелучевой сустав, articulatio humeroradialis, образован головкой мыщелка плечевой кости и суставной ямкой головки лучевой кости. Сустав по форме шаровидный.
Проксимальный лучелоктевой сустав, articulatio radioulnaris proximalis, образован сочленением головки лучевой кости и лучевой вырезкой локтевой кости. Сустав по форме цилиндрический.
Все три сустава охвачены одной общей суставной капсулой, которая закрывает локтевую, лучевую и венечные ямки плечевой кости, оставляя надмыщелки свободными. В боковых отделах капсула сустава укреплена прочными лучевой и локтевой коллатеральными связками. Головку лучевой кости охватывает кольцевая связка.
Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание предплечья в плечелоктевом и плечелучевом суставах. Первый из них функционирует как винтообразный (разновидность блоковидного) сустав. В связи с тем что ось блока плечевой кости проходит косо по отношению к длиннику плеча, при сгибании дистальный отдел предплечья несколько отклоняется в медиальную сторону - кисть ложится не на плечевой сустав, а на грудь.
Рис. 5.7. Локтевой сустав: 1 - плечевая кость; 2 - проксимальный лучелоктевой сустав; 3 - локтевая коллатеральная связка; 4 - плечелоктевой сустав; 5 - локтевая кость; 6 - межкостная мембрана предплечья; 7- лучевая кость; 8 - сухожилие двуглавой мышцы плеча; 9- кольцевая связка лучевой кости; 10 - лучевая коллатеральная связка; И - плечелучевой сустав.
Это функционально выгодное положение для верхней конечности, которое необходимо создавать во время оказания первой помощи при переломах костей верхней конечности.
Плечелучевой сустав по форме шаровидный, но фактически в нем происходят движения вокруг фронтальной оси: сгибание и разгибание; вокруг вертикальной оси - вращение внутрь и наружу (пронация и супинация). Вращение осуществляется одновременно и в проксимальном лучелоктевом (цилиндрическом) суставе. Боковые движения в плечелучевом суставе отсутствуют из-за наличия межкостной мембраны.
Соединения костей предплечья. Эпифизы локтевой и лучевой костей соединены между собой проксимальным и дистальным лучелоктевыми суставами (рис. 5.8). Практически по всей длине между этими костями натянута межкостная мембрана предплечья (синдесмоз). Она соединяет обе кости предплечья, не препятствуя движениям в названных суставах.
Как уже отмечалось, проксимальный лучелоктевой сустав входит в состав локтевого сустава. Дистальный лучелоктевой сустав - самостоятельный цилиндрический сустав: суставная ямка в нем расположена на лучевой кости, а головка - на локтевой.
Проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы функционируют вместе, образуя комбинированный вращательный сустав. Движение вокруг вертикальной оси совершает лучевая кость вместе с кистью. При этом локтевая кость остается неподвижной.
Рис. 5.8. Соединения костей предплечья: 1 - проксимальный лучелоктевой сустав; 2 - блоковидная вырезка локтевой кости; 3 - косая хорда; 4 - локтевая кость; 5 - дистальный лучелоктевой сустав; 6 - треугольный диск; 7 - запястная суставная поверхность; 8 - лучевая кость; 9 - межкостная мембрана предплечья; 10 - сухожилие двуглавой мышцы плеча; 11 - кольцевая связка лучевой кости
Рис. 5.9. Соединения костей кисти: 1 - лучевая кость; 2 - межкостная мембрана предплечья; 3 - локтевая кость; 4 - дистальный лучелоктевой сустав; 5 - треугольный диск; 6 - среднезапястный сустав; 7 - запястно-пястные суставы; 8 - пястно-фаланговый сустав; 9 - межфаланговые суставы; 10- пястно-фаланговый сустав большого пальца; 11 - лучезапястный сустав
Лучезапястный сустав , articulatio radiocarpalis, образуют: запястная суставная поверхность лучевой кости, дополненная с медиальной стороны суставным (треугольным) диском, и суставные поверхности проксимального ряда костей запястья, кроме гороховидной (рис. 5.9). Названные кости запястья прочно соединены друг с другом межкостными связками, поэтому составляют единую суставную поверхность. Суставной диск треугольной формы, прирастает к лучевой кости и отделяет головку локтевой кости от костей запястья, поэтому локтевая кость не участвует в образовании лучезапястного сустава.
Сустав эллипсовидной формы. Вокруг фронтальной оси в нем осуществляется сгибание и разгибание, вокруг сагиттальной - отведение и приведение, при переходе с оси на ось - круговое (коническое) движение.
Капсула сустава укреплена с обеих сторон соответственно лучевой и локтевой коллатеральными связками запястья. На ладонной и тыльной поверхностях сустава расположены ладонная и тыльная лучезапястные связки.
Соединения костей кисти. В соответствии с классификацией костей кисти различают следующие основные суставы: между костями проксимального и дистального рядов запястья - среднезапястный сустав; между отдельными костями проксимального и дистального рядов запястья - межзапястные суставы; между костями дистального ряда запястья и костями пясти - запястно-пястные суставы; между костями пясти и проксимальными фалангами - пястно-фаланговые суставы; между проксимальными и средними, средними и дистальными фалангами - межфаланговые суставы.
Среднезапястный сустав , articulatio mediocarpalis, расположен между проксимальным (кроме гороховидной) и дистальным радами костей запястья. Сочленяющиеся поверхности этого сустава образуют суставную щель S-образной формы, укреплены мощными связками, поэтому он малоподвижный.
Межзапястные суставы , articulationes intercarpales, находятся между отдельными костями проксимального или дистального рядов запястья. Они образованы обращенными друг к другу поверхностями сочленяющихся костей, плоскими по форме. Межкостные связки прочно скрепляют кости дистального ряда запястья друг с другом, так что движения между ними отсутствуют. Гороховидная кость образует собственное соединение (сустав) с трехгранной костью.
Необходимо отметить, что лучезапястный и среднезапястный суставы функционально составляют один комбинированный сустав - сустав кисти, articulatio manus. Проксимальный рад костей запястья в этом суставе играет роль костного диска.
Запястно-пястные суставы , articulationes carpometacarpales, - это соединения костей дистального рада запястья с основаниями пястных костей. При этом сустав большого пальца обособлен, а остальные имеют общую суставную полость и капсулу, которая укреплена тыльной и ладонной запястно-пястными связками. Они плоские и малоподвижные. Все четыре кости второго рада запястья и II - V пястные кости весьма прочно соединены между собой и в механическом отношении составляют твердую основу кисти.
В образовании запястно-пястного сустава I пальца принимает участие кость-трапеция и I пястная кость, имеющие седловидную форму. Движения в нем совершаются вокруг двух осей. Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание большого пальца вместе с пястной костью большой палец при сгибании смещается в сторону ладони, противопоставляясь остальным пальцам (противопоставление), и возвращается в исходное положение. Вокруг сагиттальной оси совершается отведение и приведение большого пальца к указательному. В результате сочетания движений вокруг двух названных осей в суставе возможно круговое движение.
На ладонной и тыльной поверхностях кисти имеются многочисленные связки, соединяющие между собой кости запястья, а также кости запястья с основаниями пястных костей. Особенно хорошо они выражены на ладонной поверхности, составляя прочную лучистую связку запястья.
Соединения костей пальцев. Пястно-фаланговые суставы, articu-lationes metacarpophalangeae, образованы головками пястных костей и ямками оснований проксимальных фаланг. С боковых сторон этих суставов расположены коллатеральные связки. С ладонной поверхности находятся более прочные ладонные связки. Глубокая поперечная пястная связка соединяет головки II - V пястных костей, препятствуя их расхождению в стороны, укрепляя твердую основу кисти.
По форме II -IV пястно-фаланговые суставы являются шаровидными. Вокруг фронтальной оси в них совершается сгибание и разгибание, вокруг сагиттальной - отведение пальцев, а также круговые движения. Движения вокруг вертикальной оси в данных суставах не реализуются в связи с отсутствием мышц-вращателей.
Пястно-фаланговый сустав большого пальца по форме является блоковидным. В ладонную часть капсулы сустава заключены две се- самовидные косточки (латеральная и медиальная). В нем происходит сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси.
Межфаланговые суставы, articulationes interphalangeae, находятся между проксимальными и средними, средними и дистальными фалангами II - V пальцев, а также между проксимальной и дистальной фалангами I пальца. Капсула укреплена ладонной и боковыми (коллатеральными) связками, которые исключают возможность боковых движений. Суставы блоковидной формы. Движения в них осуществляются только вокруг фронтальной оси: сгибание и разгибание фаланг.
5.5. Соединения костей нижней конечности
Соединения костей пояса нижней конечности. Тазовые кости соединяются между собой и с крестцом посредством прерывных, непрерывных соединений и полусустава.
Крестцово-подвздошный сустав , articulatio sacroiliaca, образован ушковидными поверхностями крестца и подвздошной кости. Суставные поверхности покрыты волокнистым хрящом. Крестцово-подвздошный сустав плоский, укреплен мощными крестцово-подвздошными связками, поэтому движения в нем отсутствуют.
Лобковый симфиз, symphysis pubica, находится в срединной плоскости, соединяет лобковые кости между собой и является по- лусуставом (рис. 5.10). Внутри хряща (в его верхнезаднем отделе) находится полость в виде узкой щели, которая развивается на 1 - 2-м году жизни. Небольшие движения в лобковом симфизе возможны лишь у женщин во время родов. Лобковый симфиз укреплен двумя связками: сверху - верхней лобковой связкой, снизу - нижней лобковой связкой.
Непрерывные соединения тазовой кости. Подвздошно-пояснинная связка спускается от поперечных отростков двух нижних поясничных позвонков к гребню подвздошной кости.
Крестцово-бугорная связка соединяет седалищный бугор с латеральным краем крестца и копчика.
Крестцово-остистая связка натянута от седалищной ости до латерального края крестца.
Рис. 5.10. Соединения костей и размеры таза (схема): а - вид сверху: 7 - distantia intercristalis; 2 - distantia interspinosa; 3 - лобковый симфиз; 4 - поперечный размер входа в малый таз; 5 - истинная конъюгата; 6 - пограничная линия; 7 - крестцово-подвздошный сустав; б - вид сбоку: 7 - большое седалищное отверстие; 2 - малое седалищное отверстие; 3 - крестцово-остистая связка; 4 - крестцово-бугорная связка; 5 - конъюгата выхода; 6 - угол наклона таза; 7 - проводная ось таза; 8 - истинная конъюгата; 9 - анатомическая конъюгата; 10 - диагональная конъюгата
Запирательная мембрана закрывает одноименное отверстие, оставляя свободным небольшое отверстие у запирательной борозды (см. рис. 5.11).Таз в целом. Тазовые кости, крестец, копчик и принадлежащий им связочный аппарат образуют таз, pelvis. С помощью костей таза происходит также соединение туловища со свободным отделом нижних конечностей.
Различают большой таз , pelvis major, и малый таз , pelvis minor. Они отделены друг от друга пограничной линией, которая проводится с обеих сторон от мыса через дугообразную линию по лобковому гребню к лобковому бугорку и далее по верхнему краю лобкового симфиза.
Стенки полости малого таза образуют: сзади - крестец и передняя поверхность копчика; спереди - передние отделы лобковых костей и симфиз; с боков - внутренняя поверхность тазовой кости ниже пограничной линии. Расположенное здесь запирательное отверстие почти все закрыто одноименной мембраной, кроме небольшого отверстия в области запирательной борозды.
На боковой стенке малого таза находятся большое и малое седалищные отверстия. Большое седалищное отверстие ограничено крестцово-остистой связкой и большой седалищной вырезкой. Малое седалищное отверстие ограничено крестцово-остистой и крест- цово-бугорной связками, а также малой седалищной вырезкой. Через эти отверстия из полости таза в ягодичную область проходят сосуды и нервы.
Таз при вертикальном положении человека наклонен вперед; плоскость верхней апертуры таза образует острый угол с горизонтальной плоскостью, формируя угол наклона таза. У женщин этот угол составляет 55 - 60°, у мужчин 50-55°.
Половые отличия таза. У женщин таз ниже и шире. Расстояние между остями и гребнями подвздошных костей больше, так как крылья этих костей развернуты в стороны. Мыс меньше выступает вперед, поэтому вход в мужской таз напоминает по форме карточное сердце; у женщин он более закруглен, иногда даже приближается к эллипсу. Симфиз женского таза шире и короче. Полость малого таза у женщин обширнее, у мужчин она более узкая. Крестец у женщин шире и короче, седалищные бугры развернуты в стороны, поэтому поперечный размер выхода на 1 - 2 см больше. Угол между нижними ветвями лобковых костей (подлобковый угол) у женщин равен 90-100°, у мужчин 70-75°.
Большое значение в акушерстве для предсказания течения родов имеет знание средних размеров таза женщины. Срединные переднезадние размеры малого таза имеют общее название конъюгат. Обычно измеряют конъюгаты входа и выхода. Прямой размер входа в малый таз - расстояние между мысом и верхним краем лобкового симфиза, называют анатомической конъюгатой. Она равна 11,5 см. Расстояние между мысом и наиболее выступающей кзади точкой симфиза называется истинной, или гинекологической конъюгатой; она равна 10,5 - 11,0 см. Диагональная конъюгата измеряется между мысом и нижним краем симфиза, она может быть определена у женщины при влагалищном исследовании; величина ее равна 12,5 -13,0 см. Для определения размера истинной конъюгаты необходимо из длины диагональной конъюгаты вычесть 2 см.
Поперечный диаметр входа в малый таз измеряют между наиболее отстоящими точками пограничной линии; он равен 13,5 см. Косой диаметр входа в малый таз - это расстояние между крестцово-подвздошным сочленением с одной стороны и подвздошнолобковым возвышением - с другой; он равен 13 см.
Прямой размер выхода (конъюгата выхода) из малого таза у женщин равен 9 см и определяется между верхушкой копчика и нижним краем лобкового симфиза. В период родов копчик отклоняется назад в крестцово-копчиковом синхондрозе, и это расстояние увеличивается на 2,0 -2,5 см.
Поперечный размер выхода из полости малого таза равен 11 см. Он измеряется между внутренними поверхностями седалищных бугров.
Проводной осью таза , или направляющей линией, называется кривая, соединяющая середины всех конъюгат. Она идет почти параллельно передней поверхности крестца и показывает тот путь, который совершает головка плода во время родов.
Рис. 5.11. Тазобедренный сустав: 1 - капсула сустава; 2- подвздошно-бедренная связка; 3- запирательная мембрана; 4- лобково-бедренная связка; 5 - круговая зона; 6- суставная губа; 7 - вертлужная впадина; 8- связка головки бедренной кости
В акушерской практике большое значение имеют также некоторые размеры большого таза (см. рис. 5.10): расстояние между передними верхними подвздошными остями (distantia interspinosa), которое равно 25 - 27 см; расстояние между наиболее удаленными точками гребней подвздошных костей (distantia intercristalis), равное 27 - 29 см; расстояние между большими вертелами бедренных костей (distantia intertrochanterica), равное 31-32 см. Для оценки переднезадних размеров таза измеряют наружную конъюгату - расстояние между наружной поверхностью лобкового симфиза и остистым отростком V поясничного позвонка, которое составляет 20 см.Соединения свободной нижней конечности.
Тазобедренный сустав , articulatio coxae, образован вертлужной впадиной тазовой и головкой бедренной костей (рис. 5.11). Находящаяся в центре ямка вертлужной впадины заполнена жировой тканью.
Суставная капсула прикрепляется по краю вертлужной губы и по медиальному краю шейки бедренной кости. Таким образом, большая часть шейки бедренной кости лежит вне полости сустава и перелом ее латеральной части является внесуставным, что существенно облегчает лечение и прогноз травмы.
В толще капсулы расположена связка, называемая круговой зоной, которая охватывает шейку бедренной кости приблизительно посередине. В капсуле сустава проходят также волокна трех связок, направленных продольно: подвздошно-бедренной, лобково-бедренной и седалищно-бедренной, соединяющих одноименные кости.
Вспомогательными являются следующие элементы сустава: вертлужная губа, дополняющая полулунную суставную поверхность вертлужной впадины; поперечная связка вертлужной впадины, перекинутая над вырезкой вертлужной впадины; связка головки бедренной кости, соединяющая ямку вертлужной впадины с ямкой головки бедренной кости и содержащая кровеносные сосуды, которые питают головку бедренной кости.
Тазобедренный сустав представляет собой разновидность шаровидного сустава - ореховидный, или чашеобразный. В нем возможны движения вокруг всех осей: сгибание и разгибание - вокруг фронтальной оси, отведение и приведение - вокруг сагиттальной оси, круговое движение - вокруг фронтальной и сагиттальной осей, вращение - вокруг вертикальной оси.
Коленный сустав , articulatio genus, - наиболее крупный сустав тела человека. В его образовании принимают участие три кости: бедренная, большеберцовая и надколенник (рис. 5.12). Суставными поверхностями являются: латеральный и медиальный мыщелки бедренной кости, верхняя суставная поверхность большеберцовой кости и суставная поверхность надколенника.
Капсула коленного сустава прикрепляется на бедренной кости на 1 см выше края суставного хряща и впереди переходит в наднадко- ленниковую сумку, расположенную выше надколенника между бедренной костью и сухожилием четырехглавой мышцы бедра. На большеберцовой кости капсула прикрепляется по краю суставной поверхности.
Капсула сустава укреплена малоберцовой и большеберцовой коллатеральными связками, расположенными по обе стороны сустава, а также связкой надколенника. Она представляет собой сухожилие четырехглавой мышцы бедра, расположенное ниже надколенника.
Рис. 5.12. Коленный сустав: 1 - бедренная кость; 2 - задняя крестообразная связка; 3 - передняя крестообразная связка; 4 - медиальный мениск; 5 - поперечная связка колена; 6- коллатеральная большеберцовая связка; 7- связка надколенника; 8 - надколенник; 9 - сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 10 - межкостная мембрана голени; 11 - большеберцовая кость; 12 - малоберцовая кость; 13 - межберцовый сустав; 14- коллатеральная малоберцовая связка; 15 - латеральный мениск; 16 - латеральный мыщелок бедренной кости; 17 - надколенниковая поверхность
Сустав имеет много вспомогательных элементов, таких как надколенник, мениски, внутрисуставные связки, синовиальные сумки и складки.
Латеральный и медиальный мениски частично устраняют некон- груэнтность суставных поверхностей и выполняют аммортизацион- ную роль. Медиальный мениск - узкий, полулунной формы. Латеральный мениск более широкий, овальный. Мениски соединены друг с другом поперечной связкой колена.
Передняя и задняя крестообразные связки прочно соединяют бедренную и большеберцовую кости, перекрещиваясь друг с другом в виде буквы «X».
К вспомогательным элементам коленного сустава относят также крыловидные складки, которые содержат жировую клетчатку. Они
расположены ниже надколенника с обеих сторон. От верхушки надколенника к переднему отделу большеберцовой кости направляется непарная поднадколенниковая синовиальная складка.
Коленный сустав имеет несколько синовиальных сумок, bursae synoviales, часть из которых сообщается с полостью сустава:
1) наднадколенниковая сумка, расположенная между бедренной костью и сухожилием четырехглавой мышцы бедра; сообщается с полостью сустава;
2) глубокая поднадколенниковая сумка, находящаяся между связкой надколенника и большеберцовой костью;
3) подкожная и подсухожильная преднад- коленниковые сумки, расположенные в клетчатке на передней поверхности коленного сустава;
4) мышечные сумки, расположенные у места прикрепления мышц голени и бедра в области коленного сустава.
Рис. 5.13. Соединения костей голени: 1 - верхняя суставная поверхность; 2 - большеберцовая кость; 3 - межкостная мембрана голени; 4 - медиальная лодыжка; 5 - нижняя суставная поверхность; б - латеральная лодыжка; 7 - межберцовый синдесмоз; 8 - малоберцовая кость; 9 - межберцовый сустав
Коленный сустав по форме является мыщелковым. Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание. Вокруг вертикальной оси в согнутом положении возможно вращение голени в небольшом объеме.
Соединения костей голени. Кости голени соединяются между собой с помощью прерывного и непрерывных соединений.
Проксимальные концы костей голени соединяются прерывным соединением - межберцовым суставом, articulatio tibiofibularis (рис. 5.13), - плоским, малоподвижным. Дистальные концы костей голени соединяет межберцовый синдесмоз, представленный короткими связками, соединяющими малоберцовую вырезку большеберцовой кости и латеральную лодыжку малоберцовой кости. Прочная фиброзная пластинка - межкостная мембрана, соединяет обе кости практически на всем протяжении.
Соединения костей стопы. Соединения костей стопы можно подразделить на четыре группы:
1) соединения костей стопы с костями голени - голеностопный сустав;
2) соединения между костями предплюсны;
3) соединения между костями предплюсны и плюсны;
4) соединения костей пальцев.
Голеностопный (надтаранный) сустав, articulatio talocruralis, образован обеими костями голени и таранной костью (рис. 5.14). При этом блок таранной кости с боковых сторон охвачен латеральной и медиальной лодыжками.
Капсула сустава прикрепляется по краю суставных поверхностей. С медиальной стороны она укреплена медиальной (дельтовидной) связкой. С латеральной стороны капсула сустава укреплена тремя связками: передней и задней таранно-малоберцовыми, а также пяточно-малоберцовой, которые соединяют соответствующие кости.
Рис. 5.14. Соединения костей стопы: 1 - большеберцовая кость; 2 - межкостная мембрана голени; 3 - малоберцовая кость; 4 - голеностопный сустав; 5 - таранно-пяточно-ладьевидный сустав; 6 - ладьевидная кость; 7 - пяточно-кубовидный сустав; 8 - предплюсне-плюсневые суставы; 9 - плюсне-фаланговые суставы; 10 - межфаланговые суставы
Голеностопный сустав по форме является блоковидным. В нем возможны движения вокруг фронтальной оси: подошвенное сгибание и тыльное сгибание (разгибание). В связи с тем что блок таранной кости сзади более узкий, при максимальном подошвенном сгибании в голеностопном суставе возможны боковые качательные движения в небольшом объеме. Движения в голеностопном суставе комбинируются с движениями в подтаранном и таранно-пяточно-ладьевидном суставах.
Соединения костей предплюсны. Представлены следующими суставами: подтаранным, таранно-пяточно-ладьевидным, пяточнокубовидным, клиноладьевидным.
Подтаранный сустав, articulatio subtalaris, расположен между таранной и пяточной костями. Сустав цилиндрический, в нем возможны незначительные движения только вокруг сагиттальной оси.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав, articulatio talocalcaneo- navicularis, имеет шаровидную форму, расположен между одноименными костями. Суставная впадина дополняется хрящом, который образуется по ходу подошвенной пяточно-ладьевидной связки.
Голеностопный (надтаранный), подтаранный и таранно-пяточноладьевидный суставы обычно функционируют совместно, образуя единый в функциональном отношении сустав стопы, в котором таранная кость играет роль костного диска.
Пяточно-кубовидный сустав, articulatio calcaneocuboidea, расположен между одноименными костями, седловидной формы, малоподвижен.
С хирургической точки зрения, пяточно-кубовидный и таранноладьевидный (часть таранно-пяточно-ладьевидного) суставы рассматривают как один сустав - поперечный сустав предплюсны (Шопаров сустав). Суставная щель этих сочленений располагается почти на одной линии, по которой можно сделать вычленение (эк- зартикуляцию) стопы при ее тяжелых повреждениях.
Клиноладьевидный сустав , articulatio cuneonavicularis, образуется ладьевидной и клиновидными костями и практически неподвижен.
Предплюсне-плюсневые суставы , articulationes tarsometatarsales, - это три плоских сустава, расположенных между медиальной клиновидной и первой плюсневой костями; между промежуточной, латеральной клиновидными и II, III плюсневыми костями; между кубовидной и IV, V плюсневой костями. Все три сустава с хирургической точки зрения объединяются в один сустав - сустав Лисфранка, который также используют для вычленения дистальной части стопы.
Плюсне-фаланговые суставы, articulationes metatarsophalangeae, образованы головками плюсневых костей и ямками оснований проксимальных фаланг. Они шаровидной формы, укреплены коллатеральными (боковыми) и подошвенными связками. Между собой фиксированы глубокой поперечной плюсневой связкой, идущей поперечно между головками I-V плюсневых костей. Эта связка играет важную роль в формировании поперечного плюсневого свода стопы.
В подошвенную часть капсулы I плюсне-фалангового сустава постоянно заключены две сесамовидные косточки, поэтому он функционирует как блоковидный. Суставы остальных четырех пальцев функционируют как эллипсовидные. В них возможны сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, отведение и приведение вокруг сагиттальной оси, и в небольшом объеме - круговое движение.
Межфаланговые суставы, articulationes interphalangeae, по форме и функции сходны с такими же суставами кисти. Они относятся к блоковидным суставам. Их укрепляют коллатеральные и подошвенные связки. При обычном состоянии проксимальные фаланги находятся в состоянии тыльного сгибания, а средние - подошвенного сгибания.
Как уже говорилось ранее, стопа образует продольные (пять) и поперечные (два) своды. Особая роль в фиксации поперечных сводов принадлежит глубокой поперечной плюсневой связке, которая соединяет между собой плюсне-фаланговые суставы. Продольные своды укреплены длинной подошвенной связкой, которая идет от пяточного бугра к основанию каждой плюсневой кости. Связки являются «пассивными» фиксаторами сводов стопы.
Контрольные вопросы
1. Какие виды соединений костей вы знаете?
2. Охарактеризуйте непрерывные соединения костей.
3. Назовите основные элементы сустава.
4. Перечислите вспомогательные элементы сустава.
5. Как классифицируют суставы по форме? Охарактеризуйте возможные движения в них.
6. Приведите классификацию соединений позвонков.
7. Перечислите изгибы позвоночного столба и назовите сроки их появления.
8. Какие соединения ребер вы знаете?
9. Охарактеризуйте особенности строения височно-нижнечелюстного сустава.
10. Перечислите суставы верхней конечности. Какие движения в них реализуются?
11. Какие соединения образует тазовая кость?
12. Какие вы знаете половые отличия таза?
13. Перечислите размеры женского таза.
14. Охарактеризуйте суставы свободной нижней конечности.
ВИДЫ СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ
Непрерывный вид соединений костей - Junctura fibrosa et cartilaginea. Этот вид соединения костей имеет большую упругость, прочность и очень ограниченную подвижность. В зависимости от строения ткани, ^соединяющей кости, выделяют следующие виды непрерывного соединения.
1. При помощи плотной соединительной ткани - синдесмоз - syndesmosis и, если в ней превалируют эластичные волокна, - синэластоз - synelastosis. Синдесмоз и синэластоз могут быть в виде коротких волокон, крепко соединяющих по длиннику одну кость с другой (кости предплечья и голени у собак и свиней), дужки позвонков, поперечнореберные отростки поясницы. Более длинные обширные связи костей между собой при помощи плотной соединительной ткани называются уже не только связками, но и мембранами: связки в области соединения таза с крестцом, в запертом отверстии, выйная связка на шее, мембрана на атланто-затылочном суставе. По крепости связки занимают второе место после кости. С возрастом крепость их увеличивается, но длительное отсутствие привычной для животного физической нагрузки приводит к снижению прочности связок на разрыв (В. К. Васильев).
Синдесмоз у молодых животных в виде коротких фиброзных соединений имеется в различных видах швов между покровными костями черепа и при соединении зубов с надкостницей лунок челюстей и резцовых костей.
2. Соединение с помощью хрящевой ткани называется синхондрозом - synchondrosis. Такой вид соединения имеет малую подвижность, но обеспечивает прочность и упругость соединения. Чем больше необходимость подвижности в области синхондроза, тем более волокнистую структуру имеет хрящ. Волокнистый хрящ обеспечивает связь между телами позвонков, образуя межпозвоночные диски - disci intervertebrales.
Синхондроз имеется между костными и хрящевыми ребрами, между сегментами грудины, между диафизами и эпифизами молодых, растущих костей и в соединениях между вторичными костями черепа.
Если при синхондрозе в толще хряща имеется щель, то это соединение называется симфизом - symphysis. Так соединяются две безымянные кости таза, образуя тазовый шов - symphysis pelvis.
3. В скелете можно встретить соединение костей с помощью костной ткани, в этом случае говорят уже о срастании костей. Такой вид соединения костей с помощью костной ткани называется синостозом -synostosis. У таких позвоночных, как млекопитающие, синостоз встречается между 4+5 костями в запястье и заплюсне, между костями предплечья и голени у жвачных и лошади, между сегментами крестцовой кости. С возрастом животных синостоз распространяется в скелете. Он возникает на месте синдесмоза или синхондроза. Раньше всего синостозирование начинается между частями одной кости: телом и дужкой позвонка и ее отростками; между отдельными частями костей черепа (затылочной, височной, клиновидной и в швах между костями мозгового и лицевого черепа). Окостенение наступает между диафизами и эпифизами костей, сегментами грудины. При нарушении характера и степени статодинамической нагрузки или при патологиях оно может проявляться раньше там, где в норме синостоза не бывает (между костями крестцово-подвздошного сустава, который образуется там при гипо-динамии, особенно у старых животных), не должно быть синостоза между грифельными косточками и третьей пястной или плюсневой костями у лошади, где он возникает при неправильной эксплуатации и тренировке лошадей и в связи с этим снижает их скоростные возможности.
По наличию синостоза определяют возраст костей скелета туловища и черепа при судебной и ветеринарной экспертизе.
Раннее (несвоевременное) синостозирование или появление синостоза там, где в норме его не бывает (это - при гиподинамии), изменяет биомеханические функции не только скелета, но и всей опорно-двигательной системы, что приводит к появлению в ней патологических процессов.
4. Своеобразным непрерывным соединением между костями является непрерывное соединение с помощью мышечной ткани - synsarcosis. Так соединен плечевой пояс (лопатка) с туловищем у копытных, некоторых мясоядных и всеядных.
Прерывный (синовиальный) вид соединения костей -Junctura synovialis, или суставы, или сочленение - articulatio (от греч. arthroon - сустав). В филогенезе наиболее поздний вид соединения костей, появившийся лишь у наземных животных. Он обеспечивает большой размах движения и построен более сложно, чем непрерывный вид соединения. По строению суставы бывают простые и сложные, по направлению осей вращения - многоосные, двухосные, одноосные, комбинированные и сколь-зящие (рис. 74). Если между двумя сочленяющимися костями в полости сустава нет никаких включений, то сустав называется простым. Если в его образовании участвует более двух костей или между двумя сочленениями расположены хрящевые или костные прокладки, то он будет сложным.
Рис. 74. Схема развития и строения сустава
Суставная капсула - capsula articularis прикрепляется муфто-образно к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзный, являющийся переходом фиброзного слоя надкостницы с одной кости на другую, и внутренний - синовиальный, поверхность которого может иметь складочки или ворсинки. Эта оболочка и выделяет в полость сустава синовию, благодаря которой между суставными поверхностями всегда остается узкая щель. В определенных суставах капсула может в некоторых местах закрепляться выше суставного края и образовывать выпячивания полости или, как их называют в хирургии, вывороты, которые могут сообщаться с синовиальными бурсами.
Хрящевые прокладки в сложном суставе - мениски (menisci), диски (disci) прикрепляются специальными короткими связками к костям, могут иметь поверхности различной кривизны. Если суставные поверхности совпадают (вогнутая поверхность одной кости совпадает с выпуклой поверхностью другой), они конгруэнтны, если не совпадают по форме и величине, - ингконгруэнтны. В простых суставах конечностей суставные впадины лопатки и таза по краям дополняются волокнистым хрящом, делая впадину более глубокой.
Между двумя сочленяющимися костями сложного сустава могут лежать короткие косточки, которые располагаются в два-три ряда, по нескольку косточек в каждом ряду. Примером таких «вставленных» в сустав косточек являются кости запястья и заплюсны.
По форме суставной поверхности суставы дифференцируются на пять типов: одноосные, двухосные, многоосные, комбинированные и скользящие. Направление движений в суставах всегда перпендикулярно оси ее вращения и обусловлено формой суставных поверхностей. Если происходит сгибание или разгибание (флексия и экстензия) сустава вдоль сагиттальной плоскости тела, значит ось, вокруг которой движется сустав, лежит по сегментальной плоскости (перпендикулярно сагиттальной). Сустав, имеющий возможность вращаться лишь в одной плоскости вокруг одной оси, называется одноосным, по двум осям - двухосным, по многим осям - многоосным.
Одноосный сустав блоковидной формы, суставные поверхности костей имеют удлиненный (вдоль оси вращения) выпуклый валик и соответствующее ему углубление на противоположной суставной поверхности. Чем больше проявляется одноосность движений в суставе, тем более резко ограниченные края имеет блок. У копытных большинство суставов конечностей, обеспечивающих главным образом поступательное движение, - одноосные, в них осуществляется лишь функция сгибания и разгибания.
В двухосном суставе суставные поверхности имеют эллипсовидную или яйцевидную форму, и движение происходит по двум взаимно перпендикулярным осям.
Многоосный, или шаровидный, сустав (полушаровидная головка сочленяется с соответствующей ей ямкой) подобен головчатому шарниру, где движение происходит по многим осям.
Комбинированный сустав, в котором сочетаются различные по характеру движения участки одной и той же суставной поверхности кости - один участок позволяет производить движение одного вида, а другой - другого. У копытных комбинированных суставов нет, они встречаются у пальце- и стопоходящих, у которых локтевой сустав и сустав I фаланги пальцев комбинированные: соединение лучевой с плечевой костью дает возможность сгибания и разгибания и даже вращения, а соединение заднего края суставной поверхности лучевой кости с локтевой дает возможность только сгибания и разгибания.
Скользящие, или плоские, суставы представляют сочетание двух плоских суставных поверхностей, дающих возможность скольжения одной поверхности по отношению к другой (между суставными поверхностями шейных и грудных позвонков). Если капсула сустава при таком сочетании очень короткая, сустав называется тугим, он малоподвижен (крестцово-подвздошный). Чем разнообразнее движения конечности (не только поступательные, но и хватательные), тем более разнообразными типами суставов они обладают.
Из всех видов движения у копытных более всего проявляется поступательное движение, при котором осуществляются сгибание и разгибание суставов. Если некоторые суставы у них и способны производить вращение (ротацию), отведение (абдукцию) и приведение (аддукцию), то они обусловливаются незначительными отклонениями звеньев в период бега, а также при опускании на землю или подъеме после лежания.
Первоначальной формой соединения костей (у низших позвоночных, живущих в воде) являлось сращение их при помощи соединительной или (позднее) хрящевой ткани. Однако такой сплошной способ соединения костей ограничивает объем движений. С образованием костных рычагов движения в промежуточной между костями ткани вследствие рассасывания последней стали появляться щели и полости, в результате чего возник новый вид соединения костей - прерывный, сочленение. Кости стали не только соединяться, но и сочленяться, образовались суставы, позволившие костным рычагам производить обширные движения, необходимые животным, особенно для наземного существования. Таким образом, в процессе филогенеза развилось два вида соединения костей: первоначальный - сплошной с ограниченным размахом движений и более поздний - прерывный, позволивший производить обширные движения. Отражая этот филогенетический процесс приспособления животных к окружающей среде при помощи движения в суставах, и в эмбриогенезе человека развитие соединений костей проходит эти 2 стадии. Вначале зачатки скелета непрерывно связаны между собой прослойками мезенхимы. Последняя превращается в соединительную ткань, из которой образуется аппарат, связывающий кости. Если участки соединительной ткани, расположенные между костями, окажутся сплошными, то получится сплошное непрерывное соединение костей - сращение, или синартроз. Если внутри них путем рассасывания соединительной ткани образуется полость, то возникает другой вид соединения - полостной, или прерывный, - диартроз.
Таким образом, по развитию, строению и функции все соединения костей можно разделить на две большие группы:
1. Непрерывные соединения - синартрозы
(BNA) - более ранние по развитию, неподвижные или малоподвижные по функции.
1. Прерывные соединения - диартрозы
(BNA) - более поздние по развитию и более подвижные по функции.
Между этими формами существует переходная - от непрерывных к прерывным или обратно. Она характеризуется наличием небольшой щели, не имеющей строения настоящей суставной полости, вследствие чего такую форму называют полусуставом - симфиз
, symphysis (BNA)
Классификация соединений костей
- Синартрозы
- Синдесмозы (связки, мембраны, швы, вколачивание)
- Синостозы
- Синхондрозы (временные, постоянные)
- Симфизы
- Диартрозы (одноосные, двуосные, многоосные)
Непрерывные соединения - синартрозы
Как отмечалось, скелет в своем развитии проходит 3 стадии: соединительнотканную, хрящевую и костную. Так как переход из одной стадии в другую связан также и с изменением ткани, находящейся в промежутке между костями, то соединения костей в своем развитии проходят те же 3 фазы, вследствие чего различаются 3 вида синартрозов:
1. Если в промежутке между костями после рождения остается соединительная ткань, то кости оказываются соединенными посредством соединительной ткани - articulationes fibrosae
(fibra, лат. - волокно), s. syndesmosis
(syn - с, desme - связка), синдесмоз.
2. Если в промежутке между костями соединительная ткань переходит в хрящевую, которая остается после рождения, то кости оказываются соединенными посредством хрящевой ткани - articulationes cartilagineae
(cartilago, лат. - хрящ), s. synchondrosis
(chondros, греч. - хрящ), синхондроз.
3. Наконец, если в промежутке между костями соединительная ткань переходит в костную (при десмальном остеогенезе), или сначала в хрящевую, а затем в костную (при хондральном остеогенезе), то кости оказываются соединенными посредством костной ткани - синостоз (synostosis
) (BNA).
Характер соединения костей не является постоянным в течение всей жизни одного индивидуума. Соответственно 3 стадиям окостенения синдесмозы могут переходить в синхондрозы и синостозы. Последние являются завершающей фазой развития скелета.
Синдесмоз, articulatio fibrosa
, есть непрерывное соединение костей посредством соединительной ткани.
1. Если соединительная ткань заполняет большой промежуток между костями, то такое соединение приобретает вид межкостных перепонок, membrana interossea
, например между костями предплечья или голени.
2. Если промежуточная соединительная ткань приобретает строение волокнистых пучков, то получаются фиброзные связки, ligamenta
(связки позвоночного столба). В некоторых местах (например, между дугами позвонков) связки состоят из эластической соединительной ткани (synelastosis
- BNA); они имеют желтоватую окраску (ligg. flava).
3. Когда промежуточная соединительная ткань приобретает характер тонкой прослойки между костями черепа, получаются швы, suturae
. По форме соединяющихся костных краев различают следующие швы:
- зубчатый, sutura serrata , когда зубцы на краю одной кости входят в промежутки между зубцами другой (между большинством костей свода черепа);
- чешуйчатый, sutura squamosa , когда край одной кости накладывается на край другой (между краями височной и теменной костей);
- плоский, sutura plana , - прилегание незазубренных краев (между костями лицевого черепа).
По свойству хрящевой ткани (гиалиновая или фиброзная) различают:
1. синхондроз гиалиновый
, например между I ребром и грудиной,
2. синхондроз волокнистый
.
Последний возникает там, где сказывается большое сопротивление механическим воздействиям, например между телами позвонков. Здесь волокнистые синхондрозы в силу своей упругости играют роль буферов, смягчая толчки и сотрясения.
По длительности своего существования синхондрозы бывают:
1. временные
- существуют только до определенного возраста, после чего заменяются синостозами, например синхондрозы между эпифизом и метафизом или между тремя костями пояса нижней конечности, сливающимися в единую тазовую кость. Временные синхондрозы представляют собой вторую фазу развития скелета.
2. постоянные
- существуют в течение всей жизни, например синхондрозы между пирамидой височной кости и клиновидной костью, между пирамидой и затылочной костью.
Если в центре синхондроза образуется узкая щель, не имеющая характера настоящей суставной полости с суставными поверхностями и капсулой, то такое соединение становится переходным от непрерывных к прерывным - к суставам и называется симфизом, symphysis , например лобковый симфиз, symphysis pubica. Симфиз может образовывться и в результате обратного от прерывных к непрерывным соединениям в результате редукции суставов, например у некоторых позвоночных между телами ряда позвонков от суставной полости остается щель в discus intervertebralis.
Прерывные соединения - диартрозы (суставы)
Сустав
представляет прерывное, полостное, подвижное соединение, или сочленение, articulatio synovialis
(греч. arthron - сустав, отсюда arthritis - воспаление сустава). В каждом
суставе различают суставные поверхности сочленяющихся костей, суставную капсулу, окружающую в форме муфты сочленяющиеся концы костей, и суставную полость, находящуюся внутри капсулы между костями.
1. Суставные поверхности
, facies articulares
,покрыты суставным хрящом, cartilago articularis
, гиалиновым, реже волокнистым, толщиной 0,2 - 0,5 мм. Вследствие постоянного трения суставной хрящ приобретает гладкость, облегчающую скольжение суставных поверхностей, а вследствие эластичности хряща он смягчает толчки и служит буфером. Суставные поверхности обычно более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). Так, если суставная поверхность одной кости выпуклая (так называемая суставная головка), то поверхность другой кости соответствующим образом вогнута (суставная впадина).
2. Суставная капсула
, capsula articularis
, окружая герметически суставную полость, прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или же несколько отступая от них. Она состоит из наружной фиброзной мембраны, membrana fibrosa
, и внутренней синовиальной, membrana synovialis
. Синовиальная мембрана покрыта на стороне, обращенной к суставной полости, слоем эндотелиальных клеток, вследствие чего имеет гладкий и блестящий вид. Она выделяет в полость сустава липкую прозрачную синовиальную жидкость - синовию, synovia
, наличие которой уменьшает трение суставных поверхностей. Синовиальная мембрана оканчивается по краям суставных хрящей. Она часто образует небольшие отростки, называемые синовиальными ворсинками, villi synoviales
. Кроме того, местами она образует то большей, то меньшей величины синовиальные складки, plicae synoviales
, вдвигающиеся в полость сустава. Иногда синовиальные складки содержат значительное количество врастающего в них снаружи жира, тогда получаются так называемые жировые складки, plicae adiposae
, примером которых могут служить plicae alares коленного сустава.
Иногда в утонченных местах капсулы образуются мешковидные выпячивания или вывороты синовиальной мембраны - синовиальные сумки, bursae synoviales
, распологающиеся вокруг сухожилий или под мышцами, лежащими вблизи сустава. Будучи выполнены синовией, эти синовиальные сумки уменьшают трение сухожилий и мышц при движениях.
3. Суставная полость
, cavitas articularis
, представляет герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. В норме оно не является свободной полостью, а выполнено синовиальной жидкостью, которая увлажняет и смазывает суставные поверхности, уменьшая трение между ними. Кроме того, синовия играет роль в обмене жидкости и в укреплении сустава благодаря сцеплению поверхностей. Она служит также буфером, смягчающим сдавление и толчки суставных поверхностей, так как движение в суставах - это не только скольжение, но и расхождение суставных поверхностей. Между суставными поверхностями имеется отрицательное давление (меньше атмосферного). Поэтому их расхождению препятствует атмосферное давление. (Этим объясняется чувствительность суставов к колебаниям атмосферного давления при некоторых заболеваниях их, из-за чего такие больные могут предсказывать ухудшение погоды.)
При повреждении суставной капсулы воздух попадает в полость сустава, вследствие чего суставные поверхности немедленно расходятся. В обычных условиях расхождению суставных поверхностей, кроме отрицательного давления в полости, препятствуют также связки (внутри- и внесуставные) и мышцы с заложенными в толще их сухожилий сесамовидными костями. Связки и сухожилия мышц составляют вспомогательный укрепляющий аппарат сустава.
В ряде суставов встречаются добавочные приспособления
, дополняющие суставные поверхности, - внутрисуставные хрящи
; они состоят из волокнистой хрящевой ткани и имеют вид или сплошных хрящевых пластинок - дисков
, disci articulares
, или несплошных, изогнутых в форме полумесяца образований и потому называемых менисками
, menisci articulares
(meniscus, лат. - полумесяц), или в форме хрящевых ободков, labra articularia
(суставные губы
).
Все эти внутрисуставные хрящи по своей окружности срастаются с суставной капсулой. Они возникают в результате новых функциональных требований как реакция на усложнение и увеличение статической и динамической нагрузки. Они развиваются из хрящей первичных непрерывных соединений и сочетают в себе крепость и эластичность, оказывая сопротивление толчкам и содействуя движению в суставах.
Биомеханика суставов.
В организме живого человека суставы играют тройную роль: 1) они содействуют сохранению положения тела; 2) участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга и 3) являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.
Так как в процессе эволюции условия для мышечной деятельности были различными, то и получились сочленения различных формы и функции. По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения: цилиндра, вращающегося вокруг одной оси; эллипса, вращающегося вокруг двух осей, и шара - вокруг трех и более осей.
В суставах движения совершаются вокруг трех главных осей.
Различают следующие виды движений в суставах:
1. Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси - сгибание (flexio)
, т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio)
, - т. е. увеличение этого угла.
2. Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси - приведение (adductio)
, т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio)
, т. е. удаление от нее.
3. Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio)
: кнутри (pronatio
) и кнаружи (supinatio
).
4. Круговое движение (circumductio)
, при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость - фигуру конуса.
Возможны и скользящие движения суставных поверхностей, а также удаление их друг от друга, как это, например, наблюдается при растягивании пальцев.
Характер движения в суставах обусловливается формой суставных поверхностей. Объем движения в суставах зависит от разности в величине сочленяющихся поверхностей. Если, например, суставная ямка представляет по своему протяжению дугу в 140º, а головка в 210º, то дуга движения будет равна 70º. Чем больше разность площадей суставных поверхностей, тем больше дуга (объем) движения, и наоборот. Движения в суставах, кроме уменьшения разности площадей сочленовных поверхностей, могут ограничиваться еще различного рода тормозами, роль которых выполняют некоторые связки, мышцы, костные выступы и т. п. Так как усиленная физическая (силовая) нагрузка, вызывающая рабочую гипертрофию костей, связок и мышц, приводит к разрастанию этих образований и ограничению подвижности, то у различных спортсменов замечается разная гибкость н суставах в зависимости от вида спорта. Например, плечевой сустав имеет больший объем движений у легкоатлетов и меньший у тяжелоатлетов. Если тормозящие приспособления в суставах развиты особенно сильно, то движения в них резко ограничены. Такие суставы называют тугими
.
На величину движений влияют и внутрисуставные хрящи, увеличивающие разнообразие движений. Так, в височно-нижнечелюстном суставе, относящемся по форме суставных поверхностей к двуосным суставам, благодаря присутствию внутрисуставного диска возможны троякого рода движения.
Закономерности расположения связок.
Укрепляющей частью сустава являются связки, ligamenta
, которые направляют и удерживают работу суставов; отсюда их делят на направляющие
и удерживающие
. Число связок в теле человека велико, поэтому, чтобы лучше их изучить и запомнить, необходимо знать общие законы их расположения.
1. Связки направляют движение суставных поверхностей вокруг определенной оси вращения данного сустава и потому распределяются в каждом суставе в зависимости от числа и положения его осей.
2. Связки располагаются: а) перпендикулярно данной оси вращения и б) преимущественно по концам ее.
3. Они лежат в плоскости данного движения сустава.
Так, в межфаланговом суставе с одной фронтальной осью вращения направляющие связки располагаются по бокам ее (ligg. collateralia) и вертикально. В локтевом двуосном суставе ligg. collateralia также идут вертикально, перпендикулярно фронтальной оси, по концам ее, a lig. anulare располагается горизонтально, перпендикулярно вертикальной оси. Наконец, в многоосном тазобедренном суставе связки располагаются в разных направлениях.
Классификация суставов и их общая характеристика
Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам: 1) по числу суставных поверхностей, 2) по форме суставных поверхностей и 3) по функции.
По числу суставных поверхностей различают:
1. Простой сустав (art. simplex)
, имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
2. Сложный сустав (art. composite)
, имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.
3. Комплексный сустав (art. complexа)
, содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или не полностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).
4. Комбинированный сустав
представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.
По форме и по функции классификация проводится следующим образом.
Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения. При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав).
В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав).
Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).
Здесь мы видим проявление диалектического принципа единства формы и функции.
Исходя из этого принципа, можно наметить следующую единую анатомо-физиологическую классификацию суставов.
Одноосные суставы.
1. Цилиндрический сустав, art. trochoidea
. Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.
2. Блоковидный сустав, ginglymus
(пример - межфаланговые сочленения пальцев). Блоковидная суставная поверхность его представляет собой поперечно лежащий цилиндр, длинная ось которого лежит поперечно, во фронтальной плоскости, перпендикулярно длинной оси сочленяющихся костей; поэтому движения в блоковидном суставе совершаются вокруг этой фронтальной оси (сгибание и разгибание). Направляющие бороздка и гребешок, имеющиеся на сочленовных поверхностях, устраняют возможность бокового соскальзывания и способствуют движению вокруг одной оси.
Если направляющая бороздка блока располагается не перпендикулярно к оси последнего, а под некоторым углом к ней, то при продолжении ее получается винтообразная линия. Такой блоковидный сустав рассматривают как винтообразный (пример - плечелоктевой сустав). Движение в винтообразном суставе такое же, как и в чисто блоковидном сочленении.
Согласно закономерностям расположения связочного аппарата, в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.
Двухосные суставы.
1. Эллипсовидный сустав, articuldtio ellipsoidea
(пример - лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной - отведение и приведение. Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.
2. Мыщелковый сустав, articulatio condyldris
(пример - коленный сустав).
Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, cbndylus, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной.
Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная.
От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей.
От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении.
Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав).
Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.
3. Седловидный сустав, art. sellaris
(пример - запястно-пястное сочленение I пальца).
Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными поверхностями, сидящими «верхом» друг на друге, из которых одна движется вдоль и поперек другой. Благодаря этому в нем совершаются движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной (сгибание и разгибание) и сагиттальной (отведение и приведение).
В двухосных суставах возможен также переход движения с одной оси на другую, т. е. круговое движение (circumductio).
Многоосные суставы.
1. Шаровидный сустав, art. spheroidea
(пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей образует выпуклую, шаровидной формы головку, другая - соответственно вогнутую суставную впадину. Теоретически движение может совершаться вокруг множества осей, соответствующих радиусам шара, но практически среди них обыкновенно различают три главные оси, перпендикулярные друг другу и пересекающиеся в центре головки: 1) поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади; 2) переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio; 3) вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio. При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio. Шаровидный сустав - самый свободный из всех суставов. Так как величина движения зависит от разности площадей суставных поверхностей, то суставная ямка в таком суставе мала сравнительно с величиной головки. Вспомогательных связок у типичных шаровидных суставов мало, что определяет свободу их движений.
Разновидность шаровидного сочленения - чашеобразный сустав, art. cotylica
(cotyle, греч.- чаша). Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе; образец чашеобразного сустава мы имеем в тазобедренном суставе, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава.
2. Плоские суставы, art.plana
(пример - artt. intervertebrales), имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой.
Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.
Тугие суставы - амфиартрозы
. Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам: они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример - крестцово-подвздошный сустав).
Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения. Такие малоподвижные сочленения и называют тугими суставами - амфиартрозами (BNA). Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения между костями.
К этим суставам можно отнести также плоские суставы, art. plana, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительны.