Скелет человека состоит более чем из 200 костей, большая часть которых соединена подвижно при помощи суставов и связок. Именно благодаря им человек может свободно перемещаться и совершать различные манипуляции. В целом все суставы устроены одинаково. Различаются они лишь по форме, характеру движения и количеству сочленяющих костей.
По своему анатомическому устройству суставы делятся на:
По форме сустав может быть:
Движение костей в суставе может происходить вокруг трех осей - сагиттальной, вертикальной и поперечной. Все они взаимно перпендикулярны. Сагиттальная ось располагается в направлении спереди-назад, вертикальная - сверху-вниз, поперечная - параллельна вытянутым в стороны рукам.
По количеству осей вращения суставы делят на:
Число осей Форма сустава Примеры
Одна Цилиндрический Срединный антлантоосевой (расположен между 1 и 2 шейным позвонком)
Одна Блоковидный Локтевой
Две Эллипсоидный Атлантозатылочный (соединяет основание черепа с верхним шейным позвонком)
Две Мыщелковый Коленный
Две Седловидный Запястно-пястный большого пальца руки
Три Шаровидный Плечевой
Три Плоский Дугоотросчатые суставы (входят во все отделы позвоночника)
Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси — сгибание (flexio), т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio), т. е. увеличение этого угла.
Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси — приведение (adductio), т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio), т. е. удаление от нее.
Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio): кнутри (pronatio) и кнаружи (supinatio).
Круговое движение (circumductio), при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость — фигуру конуса.
Кости в скелете соединены различными способами. Простейшим типом соединения, наиболее древним в филогенетическом отношении, можно считать связь посредством волокнистой соединительной ткани. Таким способом соединяются, например, части наружного скелета у беспозвоночных. Более сложная форма связи частей скелета - соединение посредством хрящевой ткани, например, в скелете рыб. Наиболее развитой формой соединения костей у животных, обитающих на суше, стало сочленение посредством суставов, которые давали возможность производить разнообразные движения. В результате длительного эволюционного процесса у человека сохранились все 3 типа соединений.
РАЗВИТИЕ СОЕДИНЕНИЙ КОСТЕЙ
Соединения костей развиваются в тесной взаимосвязи с развитием самих костей. У человека сначала образуются непрерывные соединения как более простые - на 6-й неделе внутриутробного периода. У зародыша в хрящевых закладках костей, где должны образовываться соединения, наблюдаются концентрация мезенхимы и сближение соединяющихся хрящевых моделей костей. Одновременно мезенхимная прослойка между ними превращается либо в хрящ, либо в фиброзную ткань.
При развитии синовиальных соединений или суставов на 8-9-й неделе у эмбриона на эпифизах происходит разрежение мезенхимы, что ведет к образованию суставной щели. К этому времени в диафизы хрящевых моделей костей проникают остеобласты, которые образуют костную ткань. Эпифизы остаются хрящевыми, а мезенхима, прикрывающая будущие суставные поверхности, превращается в гиалиновый суставной хрящ толщиной несколько миллиметров. В это же время начинает образовываться суставная капсула, в которой можно выделить 2 слоя: наружный фиброзный, состоящий из волокнистой
соединительной ткани, и внутренний эпителиальный - синовиальную мембрану. Из прилежащей к суставу мезенхимы, формирующей капсулу, образуются связки сустава.
Во второй половине эмбрионального периода образуются внутрисуставные компоненты: диски, мениски, внутрикапсульные связки за счет мезенхимы, втягивающейся в виде эластичной подушки между хрящевыми эпифизами трубчатых костей. Формирование суставной полости происходит не только в эмбриональном периоде, но и в постнатальном. В разных суставах образование внутрисуставной полости завершается в различные сроки.
ОБЩАЯ АРТРОЛОГИЯ
Кости могут соединяться одна с другой при помощи непрерывного соединения, когда щели между ними нет. Такое соединение называется синартрозом (synartrosis). Прерывное соединение, при котором между сочленяющимися костями находится полость и образуется сустав (articulatio), называется диартрозом, или синовиальным соединением (juncturae synovialis).
Непрерывные соединения костей - синартрозы
Непрерывные соединения костей (рис. 32) в зависимости от вида ткани, соединяющей кости, делят на 3 группы: фиброзные соединения (juncturae fibrosae), хрящевые соединения (juncturae cartilagina) и соединения посредством костной ткани - синостозы (synostoses).
К фиброзным соединениям относят синдесмоз, межкостную перепонку и шов.
Синдесмоз (syndesmosis) - это фиброзное соединение посредством связок.
Связки (ligamenta) служат для укрепления соединений костей. Они могут быть очень короткими, например межостистые и межпоперечные связки (ligg. interspinalia et intertransversaria), или, наоборот, длинными, как надостистая и выйная связки (ligg. supraspinale et nuchae). Связки - крепкие фиброзные тяжи, состоящие из продольных, косых и перекрывающихся пучков коллагеновых и небольшого количества эластических волокон. Они могут выдерживать большую нагрузку на растяжение. К особому виду связок относятся желтые связки (ligg. flava), образованные эластическими волокнами. Они обладают прочностью и
Рис. 32. Непрерывные соединения:
а - синдесмоз; б - синхондроз; в - симфиз; г, д, е - вколачивание (зубоальвеолярное соединение); ж - зубчатый шов; з - чешуйчатый шов; и - плоский (гармоничный) шов; к - межкостная перепонка; л - связки
крепостью фиброзных синдесмозов, вместе с тем им свойственна большая растяжимость и гибкость. Такие связки расположены между дугами позвонков.
К особому виду синдесмозов относят зубоальвеолярный синдесмоз или вклачивание (gomphosis) - соединение корней зубов с зубными альвеолами челюстей. Осуществляется фиброзными пучками периодонта, идущими в разных направлениях в зависимости от направления нагрузки на данный зуб.
Межкостные перепонки: лучелоктевой синдесмоз (syndesmosis radioulnaris) и межберцовый (syndesmosis tibiofibularis). Это соединения соседних костей посредством межкостных перепонок - соответственно межкостной перепонкой предплечья и межкостной перепонкой голени (membrane interossea cruris). Синдесмозы закрывают также отверстия в костях: например, запирательное отверстие закрывается запирательной мембраной (membrana obturatoria), есть атлантозатылочные мембраны - передняя и задняя (membrana atlantooccipitalis anterior et posterior). Межкостные мембраны закрывают отверстия в костях, увеличивают поверхность для прикрепления мышц. Мембраны образованы пучками коллагеновых волокон, малоподвижны, имеют отверстия для сосудов и нервов.
Шов (sutura) представляет собой соединение, в котором края костей прочно сочленяются небольшой прослойкой соединительной ткани. Швы встречаются только на черепе. В зависимости от формы краев костей черепа различают следующие швы:
Зубчатый (sut. serrata) - край одной кости имеет зубцы, входящие в углубления между зубцами другой кости: например, при соединении лобной кости с теменной;
Чешуйчатый (sut. squamosa) образуется путем наложения друг на друга косо срезанных костей: например, при соединении чешуи височной кости с теменной;
Плоский (sut. plana) - ровный край одной кости прилегает к такому же краю другой, характерен для костей лицевого черепа;
Схиндилез (расщепление; schindylesis) - острый край одной кости входит между расщепленными краями другой: например, соединение сошника с клювом клиновидной кости.
В хрящевых соединениях (juncturae cartilaginea) кости скрепляются между собой прослойками хряща. К таким соединениям относят синхондроз и симфиз.
Синхондроз (synchondrosis) образуется сплошными прослойками хряща. Это прочное и упругое соединение с незначительной подвижностью, которая зависит от толщины хрящевой прослойки: чем толще хрящ, тем больше подвижность, и наоборот. Синхондрозам свойственны рессорные функции. Примером синхондрозов является прослойка гиалинового хряща на границе эпифизов и метафизов в длинных трубчатых костях - так называемые эпифизарные хрящи, а также реберные хрящи, соединяющие ребра с грудиной. Синхондрозы могут быть временными или постоянными. Первые существуют до определенного возраста, например эпифизарные хрящи. Постоянные синхондрозы остаются в течение всей жизни человека, например между пирамидой височной кости и соседними костями - клиновидной и затылочной.
Симфизы (symphyses) отличаются от синхондрозов тем, что внутри соединяющего кости хряща имеется небольшая полость. Кости фиксируются еще и связками. Симфизы ранее называли полусуставами. Существуют симфиз рукоятки грудины, межпозвоночный симфиз и лобковый симфиз.
Если временное непрерывное соединение (волокнистое или хрящевое) замещается костной тканью, то оно называется синостозом (synostosis). Примером синостозов у взрослого человека являются соединения между телами затылочной и клиновидной костей, между крестцовыми позвонками, половинами нижней челюсти.
Прерывные соединения костей - диартрозы
Прерывные соединений костей - суставы (juncturae synovialis), или синовиальные соединения, диартроз, - образовались из непрерывных соединений и являются наиболее прогрессивной формой соединения костей. Каждый сустав имеет следующие составные части: суставные поверхности, покрытые суставным хрящом; суставную капсулу, охватывающую суставные концы костей и укрепленную связками; суставную полость, расположенную между сочленяющимися поверхностями костей и окруженную суставной капсулой, и суставные связки, укрепляющие сустав (рис. 33).
Суставные поверхности (facies articularis) покрыты суставным хрящом (cartilago articularis). Обычно одна из сочленяющихся суставных поверхностей выпуклая, другая вогнутая. По структуре хрящ может быть гиалиновым или, реже, волокнистым. Свободная поверхность хряща, обращенная в полость сустава, гладкая, что облегчает движение
Рис. 33. Схема строения сустава:
1 - синовиальная мембрана; синовиальный слой; 2 - фиброзная мембрана; фиброзный слой; 3 - жировые клетки; 4 - суставная капсула; 5 - гиалиновый суставный хрящ; 6 - минерализованный матрикс хряща; 7 - кость; 8 - кровеносные сосуды; 9 - суставная полость
костей относительно друг друга. Внутренняя поверхность хряща прочно связана с костью, через которую получает питание. Эластичность гиалинового хряща смягчает толчки. Кроме того, хрящи сглаживают все шероховатости сочленяющихся костей, придавая им соответствующую форму и увеличивая конгруэнтность (совпадение) суставных поверхностей.
Суставная капсула (capsula articularis) охватывает суставные поверхности костей и образует герметически замкнутую суставную полость. Капсула состоит из двух слоев: наружного - фиброзной мембраны (membrana fibrosa) и внутреннего - синовиальной мембраны (membrana synovialis). Фиброзная мембрана образована волокнистой соединительной тканью. В суставах, выполняющих обширные движения, капсула тоньше, чем в малоподвижных.
Синовиальная мембрана состоит из рыхлой соединительной ткани, которая покрыта слоем эпителиальных клеток. Синовиальная мембрана образует особые выросты - синовиальные ворсинки (villi synoviales), участвующие в продукции синовиальной жидкости (synovia). Последняя увлажняет суставные поверхности, уменьшая их трение. Помимо ворсинок, синовиальная мембрана имеет синовиальные складки (plicae synoviales), вдающиеся в полость сустава. В них может откладываться жир, и тогда они называются жировыми складками (plicae adiposae). Если синовиальная мембрана выпячивается наружу, то образуются синовиальные сумки (bb. synoviales). Они располагаются в местах наибольшего трения, под мышцами или сухожилиями. Кроме того, в больших суставах синовиальная мембрана может образовывать более или менее замкнутые полости - завороты синовиальной мембраны (recessus synoviales). Такие завороты, например, имеются в суставной капсуле коленного сустава.
Суставная полость (cavitas articularis) представляет собой щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями костей и суставной капсулой. Оно заполнено небольшим количеством синовиальной жидкости. Форма и размеры суставной полости зависят от величины суставных поверхностей и мест прикрепления капсулы.
Помимо рассмотренных основных составных частей, имеющихся в каждом суставе, наблюдаются дополнительные образования: суставная губа, суставные диски, мениски, связки и сесамовидные кости.
Суставная губа (labrum articulare) состоит из волокнистой ткани, прикрепляющейся по краю суставной впадины. Она увеличивает площадь соприкосновения суставных поверхностей. Например, суставная губа имеется в плечевом и тазобедренном суставах.
Суставной диск (discus articularis) и суставной мениск (meniscus articularis) представляют собой волокнистые хрящи, располагающиеся в полости сустава. Если хрящ разделяет полость сустава полностью на 2 этажа, что наблюдается, например, в височно-нижнечелюстном суставе, то говорят о диске. Если разделение полости сустава неполное, то говорят о менисках: например, мениски в коленном суставе. Суставные хрящи способствуют конгруэнтности сочленяющихся поверхностей и ослабляют действие толчков.
Внутрикапсульные связки (ligg. intracapsularia) состоят из волокнистой ткани и соединяют одну кость с другой. Со стороны полости сустава они покрыты синовиальной мембраной суставной капсулы,
которая отделяет связку от полости сустава: например, связка головки бедренной кости в тазобедренном суставе. Связки, укрепляющие суставную капсулу и лежащие в ее толще, называются капсульными (ligg. capsularia), а расположенные вне капсулы - внекапсульными (ligg. extracapsularia).
Сесамовидные кости (ossa sesamoidea) располагаются в капсуле сустава или в толще сухожилия. Их внутренняя поверхность, обращенная в полость сустава, покрыта гиалиновым хрящом, наружная сращена с фиброзным слоем капсулы. Примером сесамовидной кости, располагающейся в капсуле коленного сустава, является надколенник.
Виды суставов
Суставы подразделяют в зависимости от формы и числа сочленяющихся поверхностей или функций (числа осей, вокруг которых в суставе производятся движения). Различают следующие формы движений в суставах:
Движение вокруг фронтальной оси: уменьшение угла между сочленяющимися костями - сгибание (flexio), увеличение угла между ними - разгибание (extensio);
Движение вокруг сагиттальной оси: приближение к срединной плоскости - приведение (adductio), отдаление от нее - отведение (abductio);
Движение вокруг вертикальной оси: вращение кнаружи (supinatio); вращение кнутри (pronatio); круговое вращение (circumductio), при котором вращающийся сегмент конечности описывает конус.
Объем движений в суставах обусловлен особенностями формы сочленяющихся костных поверхностей. Если одна поверхность маленькая, а вторая большая, то объем движений в таком суставе большой. В суставах с почти одинаковыми по площади суставными поверхностями объем движений значительно меньше. Кроме того, объем движений в суставе зависит от степени его фиксации связками и мышцами.
Форму суставных поверхностей условно сравнивают с геометрическими телами (шар, эллипс, цилиндр). Их классифицируют по форме и различают шаровидные, плоские, эллипсовидные, седловидные, блоковидные и другие суставы. По числу осей выделяют многоосные, двуосные, одноосные суставы. Форма суставных поверхностей определяет также функциональную подвижность суставов и, следовательно,
число осей. По форме и числу осей можно выделить: одноосные суставы - блоковидные, цилиндрические; двухосные суставы - эллипсовидные, мыщелковые, седловидные; многоосные суставы - шаровидные, плоские. Движения в суставе обусловлены формой его суставных поверхностей (рис. 34).
Одноосные суставы. В цилиндрическом суставе (articulatio cylindrica) суставная поверхность одной кости имеет форму цилиндра, а сочленяющаяся поверхность другой кости - впадину. В лучелоктевом суставе движения совершаются внутрь и наружу - пронация и супинация. Цилиндрическим суставом является сочленение атланта с осевым позвонком. Другая форма одноосных суставов - блоковидная (ginglymus). В этом суставе одна из сочленяющихся поверхностей выпуклая с бороздкой посредине, другая суставная поверхность вогнутая и имеет посредине гребешок. Бороздка и гребешок предупреждают боковое скольжение. Примером блоковидного сустава являются межфаланговые суставы пальцев, обеспечивающие сгибание и разгибание. Разновидность блоковидного сустава - винтообразный сустав (articulatio cochlearis), в котором борозда на сочлененной поверхности располагается несколько косо по отношению к плоскости, перпендикулярной оси вращения. При продолжении этой борозды образуется винт. Такими суставами являются голеностопный и плечелоктевой.
Двухосные суставы. Эллипсовидный сустав (articulatio ellipsoidea) по форме суставных поверхностей приближается к эллипсу. В этом суставе возможны движения вокруг двух осей: фронтальной - сгибание и разгибание, и сагиттальной - отведение и приведение. В двухосных суставах возможно круговое вращение. Примеры двухосных суставов - лучезапястный и атлантозатылочный. К двухосным относят также седловидный сустав (articulatio sellaris), сочлененные поверхности которого напоминают по форме седло. Движения в этом суставе такие же, как и в эллипсовидном. Примером подобного сустава является запястно-пястный сустав большого пальца кисти. Мыщелковый сустав (articulatio bicondylaris) относится к двухосным (по форме суставных поверхностей он приближается к эллипсовидному). В таком суставе возможны движения вокруг двух осей. Примером служит коленный сустав.
Многоосные (трехосные) суставы. Шаровидный сустав (articulatio sphenoidea) обладает наибольшей свободой движения. В нем возможны
Рис. 34.1. Синовиальные соединения (суставы). Виды суставов по форме и числу осей вращения:
а - одноосные суставы: 1, 2 - блоковидные суставы; 3 - цилиндрический сустав; б - двухосные суставы: 1 - эллипсовидный сустав; 2 - мыщелковый сустав; 3 - седловидный сустав;
в - трехосные суставы: 1 - шаровидный сустав; 2 - чашеобразный сустав; 3 - плоский сустав
Рис. 34.2. Схемы движений в суставах:
а - трехосные (многоосные) суставы: 1 - шаровидный сустав; 2 - плоский сустав; б - двухосные суставы: 1 - эллипсовидный сустав; 2 - седловидный сустав; в - одноосные суставы: 1 - цилиндрический сустав; 2 - блоковидный сустав
движения вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Вокруг первой оси происходят сгибание и разгибание, вокруг второй - отведение и приведение, вокруг третьей - вращение наружу и внутрь. Примером является плечевой сустав. Если суставная впадина глубокая, как в тазобедренном суставе, где головка бедренной кости глубоко ею охватывается, то такой сустав называют чашеобразным (articulatio cotylica). К многоосным суставам относится плоский сустав (articulatio plana), суставные поверхности которого изогнуты незначительно, представляют собой отрезки окружности большого радиуса. Это, например, суставы между суставными отростками позвонков.
Если в образовании сустава принимают участие 2 кости, то сустав называется простым (articulatio simplex), если 3 и более - сложным (articulatio composita). Примером простого сустава является плечевой, сложного - локтевой. Комбинированные суставы - совокупность нескольких сочленений, в которых движения совершаются одновременно. Например, движение в одном височно-нижнечелюстном суставе невозможно без движения в другом.
В фиксации суставов имеет значение ряд факторов: сцепление суставных поверхностей, их укрепление капсульно-связочным аппаратом, тяга мышц и сухожилий, прикрепляющихся в окружности суставов.
Сочленения имеют выраженные индивидуальные, возрастные и половые особенности. Подвижность в соединениях костей зависит от индивидуальных особенностей строения этих соединений. Она неодинакова у людей различного возраста, пола и тренированности.
Кровоснабжение и иннервация суставов
Суставы кровоснабжаются ветвями основных артериальных стволов, которые проходят рядом. Иногда на поверхности сустава образуется сосудистая сеть нескольких артерий, например артериальные сети локтевого и коленного суставов. Отток венозной крови происходит в венозные сосуды, которые сопровождают одноименные артерии. Иннервация суставов осуществляется ближайшими нервами. Они посылают в суставную капсулу нервные ветви, образующие в ней ряд ответвлений и концевые нервные аппараты (рецепторы). Отток лимфы происходит в близлежащие региональные лимфатические узлы.
СОЕДИНЕНИЕ КОСТЕЙ ТУЛОВИЩА
Соединение позвоночного столба
Тела позвонков соединяются при помощи межпозвоночного симфиза (symphysis intervertebralis); между телами позвонков располагаются межпозвоночные диски (disci intervertebrals). Межпозвоночный диск относится к фиброзно-хрящевым образованиям. Снаружи он образован фиброзным кольцом (anulus fibrosus), волокна которого идут в косом направлении к смежным позвонкам. В центре диска располагается студенистое ядро (nucl. pulposus), являющееся остатком спинной струны (хорды). Вследствие эластичности диска позвоночный столб амортизирует толчки, которые тело испытывает при ходьбе и беге. Высота всех межпозвоночных дисков составляет 1/4 всей длины позвоночного столба. Толщина дисков не везде одинакова: наибольшая в поясничном отделе, наименьшая - в грудном.
По телам позвонков проходят 2 продольные связки - передняя и задняя (рис. 35). Передняя продольная связка (lig. longitudinale a nterius) располагается на передней поверхности тел позвонков. Она начинается от переднего бугорка дуги атланта и тянется до I крестцового позвонка. Эта связка препятствует чрезмерному разгибанию позвоночника. Задняя продольная связка (lig. longitudinale posterius) идет внутри позвоночного канала от тела II шейного позвонка до I крестцового. Она препятствует чрезмерному сгибанию позвоночника.
Соединения между дугами и отростками относятся к синдесмозам. Так, между дугами позвонков натянуты прочные желтые связки (ligg. flava), между остистыми отростками позвонков - межостистые связки (ligg. interspinalia), которые на верхушках отростков переходят в надостистые связки (ligg. supraspinalia), идущие в виде круглого продольного тяжа по всей длине позвоночного столба. В шейной области связки выше VII позвонка утолщаются в сагиттальной плоскости, выходят за пределы остистых отростков и прикрепляются к наружному затылочному выступу и гребню, образуя выйную связку (lig. nuchae). Между поперечными отростками позвонков расположены межпоперечные связки (ligg. intertransversaria).
Рис. 35. Соединения позвоночного столба: а - вид сбоку (частично удалена левая половина позвонков): 1 - тело позвонка; 2 - межпозвоночный диск; 3 - задняя продольная связка; 4 - передняя продольная связка; 5 - дугоотростчатый сустав (вскрыт); 6 - межостистая связка; 7 - желтая связка; 8 - надостистая связка; 9 -межпозвоночное отверстие;
б - вид сзади из позвоночного канала (удалены дуги позвонков): 1 - задняя продольная связка; 2 - межпозвоночный диск; в - вид со стороны позвоночного канала на дуги позвонков: 1 - дуга позвонка; 2 - желтая связка
Дугоотростчатые суставы
Нижние суставные отростки позвонка сочленяются с верхними суставными отростками нижележащего позвонка при помощи дугоотростчатых суставов (articulationes zygapophysiales). По форме суставных поверхностей они относятся к плоским, а в поясничном отделе позвоночника - цилиндрические.
Пояснично-крестцовый сустав (articulatio lumbosacralis) между крестцом и V поясничным позвонком имеет такое же строение, как сочленения позвонков между собой.
Крестцово-копчиковый сустав (articulatio sacrococcygeal) имеет некоторые особенности в связи с потерей копчиком характерного для позвонков строения. Между телами V крестцового и I копчикового позвонков находится межпозвоночный диск, как и в истинных соединениях позвонков, но внутри него вместо студенистого ядра небольшая полость. По передней поверхности копчика проходит вентральная крестцово-копчиковая связка (lig. sacrococcygeum ventrale), являющаяся продолжением передней продольной связки. По задней поверхности тел крестцовых позвонков и копчика идет глубокая дорсальная крестцовокопчиковая связка (lig. sacrococcygeum dorsale profundum) - продолжение задней продольной связки (lig. longitudinals posterius). Нижнее крестцовое отверстие закрыто поверхностной задней крестцово-копчиковой связкой (lig. sacrococcygeum posterius superficialis), идущей от дорсальной поверхности крестца вниз, на заднюю поверхность копчика. Она соответствует надостным и желтым связкам. Латеральная крестцово-копчиковая связка (lig. sacrococcygeum laterale) идет по боковой поверхности крестца и копчика.
СОЕДИНЕНИЕ I И II ШЕЙНЫХ ПОЗВОНКОВ МЕЖДУ СОБОЙ И С ЧЕРЕПОМ
Соединения мыщелка в затылочной кости с верхними суставными ямками атланта образуют комбинированный эллипсовидный атлантозатылочный сустав (articulatio atlantooccipitalis). В суставе возможны движения вокруг сагиттальной оси - наклоны головы в стороны и вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание. Соединение атланта и осевого позвонка образует 3 сустава: парный комбинированный плоский латеральный атлантоосевой сустав (articulatio atlantoaxial lateralis), расположенный между нижними суставными поверхностями атланта и верхними суставными поверхностями осевого позвонка; непарный цилиндрический срединный атлантоосевой сустав (articulatio atlantoaxialis medialis), между зубом осевого позвонка и суставной ямкой атланта. Суставы укреплены прочными связками. Между передней и задней дугами атланта и краем большого затылочного отверстия натянуты передняя и задняя атлантозатылочные мембраны (membranae atlantooccipitales anterior et posterior) (рис. 36). Между боковыми массами атланта перекидывается поперечная связка атланта (lig. trasversum atlantis). От верхнего свободного края поперечной связки проходит фиброзный
Рис. 36. Соединение шейных позвонков между собой и с черепом: а - шейный отдел позвоночного столба, вид с правой стороны: 1 - межостистая связка; 2 - желтые связки; 3 - выйная связка; 4 - задняя атлантозатылочная мембрана; 5 - передняя атлантозатылочная мембрана; 6 - передняя продольная связка;
б - верхняя часть позвоночного канала, вид сзади. Удалены дуги позвонков
и остистые отростки: 1 - латеральный атлантоосевой сустав; 2 - атлантозатылочный сустав; 3 - затылочная кость; 4 - покровная мембрана; 5 - задняя продольная связка; в - по сравнению с предыдущим рисунком удалена покровная мембрана: 1 - поперечная связка атланта; 2 - крыловидные связки; 3 - крестообразная связка атланта; г - по сравнению с предыдущим рисунком удалена крестообразная связка атланта:
1- связка верхушки зуба; 2 - крыловидная связка; 3 - атлантозатылочный сустав; 4 - латеральный атлантоосевой сустав;
д - срединный атлантоосевой сустав, вид сверху: 1 - поперечная связка атланта;
2- крыловидная связка
тяж к передней полуокружности большого затылочного отверстия. От нижнего края той же связки вниз, к телу осевого позвонка, идет фиброзный пучок. Верхние и нижние пучки волокон вместе с поперечной связкой образуют крестообразную связку атланта (lig. cruciforme atlantis). От верхней части боковых поверхностей зубовидного отростка отходят две крыловидные связки (ligg. alaria), направляющиеся к мыщелкам затылочной кости.
ПОЗВОНОЧНЫЙ СТОЛБ В ЦЕЛОМ
Позвоночный столб (columna vertebralis) состоит из 24 истинных позвонков, крестца, копчика, межпозвоночных дисков, суставного и связочного аппаратов. Функциональное значение позвоночника огромно. Он является вместилищем для спинного мозга, залегающего в позвоночном канале (canalis vertebralis); служит опорой тела, участвует в образовании грудной и брюшной стенок.
Между выше- и нижележащими позвонками имеются межпозвоночные отверстия (forr. intervertebralia), где лежат спинномозговые узлы, проходят сосуды и нервы. Межпозвоночные отверстия образованы нижней вырезкой вышележащего позвонка и верхней вырезкой нижележащего.
Позвоночник человека имеет изгибы в сагиттальной плоскости (см. рис. 18.1). В шейном и поясничном отделах позвоночник образует изгибы, направленные выпуклостью кпереди, - лордоз (lordosis), а в грудном и крестцовом отделах - изгибы, направленные кзади, - кифоз (kyphosis). Изгибы позвоночного столба придают ему рессорные свойства. Изгибы формируются в постнатальном периоде. На 3-м месяце жизни ребенок начинает поднимать голову, появляется шейный лордоз. Когда ребенок начинает сидеть, образуется грудной кифоз (6 мес). При переходе в вертикальное положение возникает поясничный лордоз (8-9 мес). Окончательное формирование изгибов заканчивается к 18 годам. Боковые изгибы позвоночника во фронтальной плоскости - сколиозы - представляют собой патологические искривления. В старческом возрасте позвоночник утрачивает физиологические изгибы, в результате потери эластичности образуется большой грудной изгиб, так называемый старческий горб. Кроме того, длина позвоночника может уменьшиться на 6-7 см. Движения в позвоночном столбе возможны вокруг 3 осей: фронтальной - сгибание и разгибание, сагиттальной - наклон вправо и влево, вертикальной - вращательные движения.
Рентгеноанатомия позвоночного столба
Для изучения строения позвоночного столба применяют рентгенографию в прямой и боковой проекциях.
На рентгенограммах в боковых проекциях видны тела позвонков и межпозвоночные щели, соответствующие межпозвоночным дискам, дуги позвонков, остистые и суставные отростки, суставные щели, межпозвоночные отверстия. Тени поперечных отростков накладываются на тени тел позвонков. Рентгенограммы позвоночного столба позволяют изучать его изгибы и особенности строения каждого отдела.
На рентгенограммах в прямых проекциях также видны детали строения позвонков и межпозвоночные щели, причем поперечные отростки в шейном и поясничном отделах позвоночника свободны от наложений, а в грудном совмещаются с задними концами ребер. Остистые отростки накладываются на тела позвонков. На рентгенограммах крестца и копчика видны крестцовые отверстия, пояснично-крестцовый и крестцово-подвздошные суставы.
СУСТАВЫ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ
Соединение ребер с грудиной и позвоночником
Семь истинных ребер соединяются с грудиной при помощи реберных хрящей, причем хрящ I ребра соединен синхондрозом с рукояткой грудины. Остальные 6 реберных хрящей (II-VII) образуют плоские грудино-реберные суставы (articulationes sternocostales). Между хрящами VI-VIII ребер имеются суставы, называемые межхрящевыми (articulationes interchondrales).
Ребра соединяются с позвонками при помощи реберно-позвоночных суставов (articulationes costovertebral), состоящих из двух суставов. Один из них - сустав головки (articulatio capitis costae), другой - реберно-поперечный сустав (articulatio costotransversaria) между реберным бугорком и поперечным отростком позвонка (рис. 37).
ГРУДНАЯ КЛЕТКА В ЦЕЛОМ
Грудная клетка (compages thoracis) образована 12 парами ребер с хрящами, 12 грудными позвонками, грудиной и суставно-связочным аппаратом. Грудная клетка участвует в защите органов, расположенных
Рис. 37. Соединение ребер с грудиной и позвоночником:
а - соединение с грудиной: 1 - реберные хрящи; 2 - лучистая грудино-реберная связка; 3 - ключица; 4 - межключичная связка; 5 - суставной диск грудиноключичного сустава; 6 - реберно-ключичная связка; 7 - полости грудино-реберных суставов; 8 - межхрящевые суставы;
б - с позвоночником: 1 - передняя продольная связка; 2 - реберная ямка на теле позвонка; 3 - реберная ямка на поперечном отростке позвонка; 4 - ребро; 5 - сустав головки ребра, укрепленный лучистой связкой
в грудной полости. Грудная клетка имеет 2 отверстия (апертуры) - верхнее и нижнее.
Верхняя апертура грудной клетки (apertura thoracis superior) ограничена сзади телом I грудного позвонка, с боков - I ребром, спереди - грудиной. Нижняя апертура грудной клетки (apertura thoracis inferior) ограничена сзади телом XII грудного позвонка, с боков и спереди - XI и XII ребрами, реберными дугами и мечевидным отростком. Правая и левая реберные дуги (arcus costales), образованные последними из рёбер, соединяющимися с грудиной (X), формируют подгрудинный угол (angulus infrasternalis), размеры которого определяются формой грудной клетки. Промежутки между соседними ребрами называются межреберными (spatium intercostale).
Форма грудной клетки различна и зависит от телосложения, возраста и пола. Различают две крайние формы грудной клетки: узкую и
длинную, с низким стоянием ребер и острым подгрудинным углом; широкую и короткую, с сильно расширенной нижней апертурой и большим подгрудинным углом. Грудная клетка женщины более округлая, круче и уже в нижнем отделе. У мужчин она по форме приближается к конусу, все ее размеры больше.
Рентгеноанатомия грудной клетки
На рентгенограмме грудной клетки в переднезадней проекции видны дорсальные отрезки ребер, имеющие направление латерально и вниз, и передние отрезки ребер, имеющие обратное направление. Реберные хрящи не дают теней. Отчетливо видны грудиноключичные суставы, грудина, межреберья.
Вопросы для самоконтроля
1.Перечислите виды соединений. Дайте их характеристику.
2.Какие бывают виды суставов по форме и числу осей? Охарактеризуйте каждый вид соединений.
3.Назовите непрерывные соединения костей.
4.Какие вы знаете дополнительные образования в суставе? Какую функцию они выполняют?
5.Как соединяются тела позвонков друг с другом?
6.Как соединяются I и II шейные позвонки между собой и с черепом?
7.Какие формы грудной клетки встречаются в зависимости от телосложения, возраста и пола?
СОЕДИНЕНИЕ КОСТЕЙ КОНЕЧНОСТЕЙ
Суставы верхней конечности
Суставы пояса верхней конечности
Акромиально-ключичный сустав (articulatio acromioclavicularis) образован акромиальным концом ключицы и акромионом лопатки. Суставная поверхность плоская. Движения в суставе возможны вокруг всех 3 осей, но их амплитуда очень небольшая. Внутри суставной полости имеется суставной диск (discus articularis). Сустав укрепляют следующие связки: клювовидно-ключичная (lig. coracoclaviculare), идущая от клювовидного отростка лопатки к нижней поверхности ключицы, а также
акромиально-ключичная (lig. acromioclaviculare), расположенная между ключицей и акромионом.
В поясе верхней конечности выделяют также клювовидно-акромиальную связку (lig. coracoacromiale) в виде треугольной пластины, расположенной между акромионом лопатки и клювовидным отростком. Эта связка является сводом плечевого сустава и ограничивает отведение руки кверху.
Грудиноключичный сустав (articulatio sternoclaviculars) (рис. 38) образован ключичной вырезкой грудины и грудинным концом ключицы. Для увеличения соответствия суставных поверхностей внутри полости сустава имеется суставной диск, делящий полость сустава на 2 отдела. Форма сочлененных поверхностей костей седловидная. По объему движений за счет диска сустав приближается к шаровидным. Возможны движения вокруг сагиттальной оси вверх и вниз, вокруг вертикальной - вперед и назад, а также вращение ключицы вокруг фронтальной оси и небольшое круговое движение. Сустав укрепляют следующие связки: реберно-ключичная (lig. costoclavicular), идущая от хряща I ребра к нижней поверхности ключицы; передняя и задняя грудиноключичные (ligg. sternoclaviculares anterius et posterius), проходящие спереди и сзади за счет диска сустава; межключичная связка (lig. interclaviculare), которая соединяет оба грудинных конца ключицы над яремной вырезкой.
Рис. 38. Грудиноключичный сустав, вид спереди. Правый сустав вскрыт фронтальным разрезом:
1 - суставный диск; 2 - межключичная связка; 3 - передняя грудиноключичная связка; 4 - ключица; 5 - реберно-ключичная связка; 6 -I ребро; 7 - рукоятка грудины
Суставы свободной верхней конечности Плечевой сустав
Плечевой сустав (articulatio humeri) (рис. 39) образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки. Между сочлененными поверхностями костей есть несоответствие, для увеличения конгруэнтности по краю суставной впадины формируется суставная губа (labrum glenoidale). Суставная капсула тонкая, свободная, начинается от края суставной губы и прикрепляется к анатомической шейке плечевой кости. Через полость сустава проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Оно лежит в межбугорковой борозде плечевой кости и окружено синовиальной оболочкой. Сустав укрепляет клювовидно-плечевая связка (lig. coracohumerale), начинающаяся от клювовидного отростка лопатки и вплетающаяся в капсулу сустава. Плечевой сустав снаружи окружен мышцами. Сухожилия мышц, окру-
Рис. 39. Плечевой сустав, правый, вид спереди (капсула и связки сустава): 1 - клювовидно-плечевая связка; 2 - клювовидно-акромиальная связка; 3 - клювовидный отросток; 4 - лопатка; 5 - суставная капсула; 6 - плечевая кость; 7 - сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча; 8 - сухожилие подлопаточной мышцы; 9 - акромион
жающие сустав, не только укрепляют его, но и при движении в суставе оттягивают капсулу сустава, препятствуя ее ущемлению. По форме сочлененных поверхностей сустав относится к шаровидным. Движения в суставе возможны вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: сагиттальной - отведение и приведение, вертикальной - пронация и супинация, фронтальной - сгибание и разгибание. В суставе возможны круговые вращения.
Локтевой сустав
Локтевой сустав (articulatio cubiti) является сложным и состоит из 3 суставов: плечелоктевого, плечелучевого и проксимального лучелоктевого. Они имеют общую полость и покрыты одной капсулой (рис. 40).
а б
Рис. 40. Локтевой сустав, вид спереди:
а - наружный вид: 1 - лучевая кость; 2 - сухожилие двуглавой мышцы плеча; 3 - кольцевая связка лучевой кости; 4 - лучевая коллатеральная связка; 5 - капсула сустава; 6 - плечевая кость; 7 - локтевая коллатеральная связка; 8 - локтевая кость; б - капсула сустава удалена: 1 - суставной хрящ; 2 - жировая ткань; 3 - синовиальная мембрана
Плечелоктевой сустав (articulatio humeroulnaris) образован блоком плечевой кости и блоковидной вырезкой локтевой кости. Сустав блоковидный, с винтообразным отклонением от срединной линии блока.
Плечелучевой сустав (articulatio humeroradial) - это сочленение головки плеча и ямки на головке лучевой кости, форма сустава шаровидная.
Проксимальный лучелоктевой сустав (articulatio radioulnaris proximalis) образован лучевой вырезкой локтевой кости и суставной окружностью лучевой кости. Форма сустава цилиндрическая. Движения в локтевом суставе возможны вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной - сгибание и разгибание и вертикальной, проходящей через плечелоктевой сустав, - пронация и супинация.
В локтевом суставе имеются следующие связки: кольцевая связка лучевой кости (lig. annulare radii) в виде кольца охватывает головку плечевой кости; лучевая коллатеральная связка (lig. collaterale radiale) идет от латерального надмыщелка и переходит в кольцевую связку; локтевая коллатеральная связка (lig. collaterale ulnare) проходит от медиального надмыщелка к медиальному краю венечного и локтевого отростков локтевой кости.
Суставы предплечья
Кости предплечья в своих проксимальных и дистальных отделах соединены при помощи комбинированного сустава. Проксимальный лучелоктевой сустав рассмотрен выше.
Дистальный лучелоктевой сустав (articulatio radioulnaris distalis) образован головкой локтевой кости и локтевой вырезкой лучевой кости. Дополнительным образованием в суставе является суставной диск. Форма сустава цилиндрическая. Движения в суставе - пронация и супинация - возможны вокруг вертикальной оси, проходящей через головку лучевой и локтевой костей. Между межкостными гребнями лучевой и локтевой костей натянута сухожильная межкостная перепонка (membrana interossea antebrachii) с отверстиями для прохождения сосудов и нервов.
Между обеими костями предплечья имеется непрерывное соединение в виде межкостной перепонки.
Суставы кисти
Лучезапястный сустав (articulatio radiocarpea) является сложным (рис. 41). По форме суставных поверхностей он эллипсовидный. Его
Рис. 41. Суставы и связки кисти: а - вид спереди: 1 - дистальный лучелоктевой сустав; 2 - локтевая коллатеральная связка запястья; 3 - гороховидно-крючковая связка; 4 - гороховидно-пястная связка; 5 - крючок крючковидной кости; 6 - ладонные запястно-пястные связки; 7 - ладонные пястные связки; 8 - глубокие поперечные пястные связки; 9 - пястно-фаланговый сустав (вскрыт); 10 - фиброзное влагалище III пальца кисти (вскрыто); 11 - межфаланговые суставы (вскрыты); 12 - сухожилие мышцы - глубокого сгибателя пальцев кисти; 13 - сухожилие мышцы - поверхностного сгибателя пальцев кисти; 14 - коллатеральные связки; 15 - запястно-пястный сустав большого пальца кисти (вскрыт); 16 - головчатая кость; 17 - лучистая связка запястья; 18 - лучевая коллатеральная связка запястья;
19- ладонная лучезапястная связка;
20- полулунная кость; 21 - лучевая кость; 22 - межкостная перепонка предплечья; 23 - локтевая кость
образуют суставная поверхность лучевой кости, суставной диск и проксимальный ряд костей запястья (ладьевидная, полулунная, трехгранная). Суставной диск отделяет дистальный лучелоктевой сустав от лучезапястного. Возможны движения вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной оси - отведение и приведение.
Суставы запястья, межзапястные суставы (articulationes intercarpales) соединяют между собой кости запястья. Эти суставы укреплены межкостными и межзапястными связками (ligg. interossea et intercarpea), ладонными и тыльными межзапястными (ligg. intercarpea palmaria et dorsalia).
Рис. 41. Продолжение: б - фронтальный распил левого лучезапястного сустава и суставов костей запястья), вид спереди: 1 - лучевая кость; 2 - лучезапястный сустав; 3 - лучевая коллатеральная связка запястья; 4 - среднезапястный сустав; 5 - межзапястный сустав; 6 - запястно-пястный сустав; 7 - межпястный сустав; 8 - межзапястная связка; 9 - коллатеральная локтевая связка запястья; 10 - суставный диск;
11- дис тальный лучелоктевой сустав;
Сустав гороховидной кости (articulatio ossis pisiformis) - это сустав между гороховидной костью, расположенной в сухожилии локтевого разгибателя кисти, и трехгранной костью.
Запястно-пястные суставы (articulationes carpometacarpals) сложные. В них сочленяется второй ряд костей запястья с основаниями пястных костей. II-IV запястно-пястные суставы относятся к плоским суставам. Они укреплены ладонными и тыльными связками.
Запястно-пястный сустав большого пальца кисти (articulatio carpometacarpea pollicis) образован костью-трапецией и основанием I пястной кости; это седловидный сустав. Движения в суставе осуществляются вокруг двух осей: фронтальной - противопоставление (оппозиция) и обратное движение (репозиция) и сагиттальной - отведение и приведение.
Межпястные суставы (articulationes intermetacarpals) находятся между основаниями II-V пястных костей.
Пястно-фаланговые суставы (articulationes metacarpophalangeae) образованы головками пястных костей и ямками оснований проксимальных
фаланг пальцев. Пястно-фаланговые суставы II-V пальцев имеют шаровидную форму. Суставы укреплены связками. Движения в них возможны вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание, сагиттальной оси - отведение и приведение; возможны также вращательные движения, а в I пястно-фаланговом суставе - только сгибание и разгибание.
Межфаланговые суставы кисти (articulationes interphalangeae manus) образованы головками и основаниями средних фаланг, головками средних и основаниями дистальных фаланг. По форме это блоковидные суставы. По боковым поверхностям сустава проходят связки. Движения в суставе возможны вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание.
Различия в строении и функциях суставов верхней конечности
Различия формы суставов обусловлены функциональными особенностями верхней конечности. Так, строение суставов пояса верхней конечности зависит от индивидуальных особенностей. У лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, появляется реберно-ключичный сустав между I ребром и ключицей на месте одноименной связки. У лиц с сильно развитой мускулатурой невозможно полное разгибание в локтевом суставе, что связано с чрезмерным развитием локтевого отростка и функциональной гипертрофией сгибателей предплечья. При недостаточно развитой мускулатуре возможно не только полное разгибание, но и переразгибание в суставе, как правило, у женщин. Подвижность суставов у женщин несколько больше, чем у мужчин. Особенно велика амплитуда движений в мелких суставах кисти и пальцев.
Рентгеноанатомия суставов верхней конечности
На рентгенограммах (см. рис. 28) верхней конечности суставы определяются в виде щелей между костями ввиду того, что суставной хрящ пропускает рентгеновские лучи лучше, чем костная ткань. Капсула и связки, также как и хрящ, обычно не видны.
Суставы нижней конечности
Суставы пояса нижней конечности
Сочленения костей таза бывают прерывными и непрерывными. Кости таза обладают сложным связочным аппаратом. От бокового края крестца и копчика к седалищному бугру проходит крестцово-бугорная связка (lig. sacrotuberale). Крестцово-остистая связка (lig. sacrospinale),
начинаясь там же, где и предыдущая, перекрещивается с ней и прикрепляется к седалищной ости. Обе связки превращают большую и малую седалищные вырезки в одноименные отверстия (for. ischiadica majus et minus), через которые проходят мышцы, сосуды и нервы. Запирательное отверстие закрыто фиброзной запирательной перепонкой (membrana obturatoria), исключая верхнелатеральный край, где остается небольшое отверстие, переходящее в запирательный канал (canalis o bturatorius), через который идут одноименные сосуды и нервы.
Лобковый симфиз (symphysis pubica) относится к особому типу синхондрозов и располагается в сагиттальной плоскости. Между обращенными друг к другу поверхностями лобковых костей, покрытых гиалиновым хрящом, находится межлобковый диск (discus interpubicus), имеющий небольшую полость.
Крестцово-подвздошный сустав (articulatio sacroiliaca) образован ушковидными суставными поверхностями крестца и подвздошной кости. По форме суставных поверхностей сустав относится к плоским. Суставные поверхности покрыты волокнистым хрящом. Сустав укрепляется прочными связками, что практически полностью исключает в нем движения.
Таз как целое
В образовании таза (pelvis) (рис. 42) принимают участие тазовые кости, крестец с копчиком, связочный аппарат. Таз подразделяется на большой (pelvis major) и малый (pelvis minor). Их разделяет пограничная линия (liпеа terminalis), идущая от мыса крестца к дугообразной линии подвздошных костей, далее по гребням лобковых костей и заканчивающаяся на верхнем крае симфиза.
Малый таз имеет два отверстия - апертуры: верхнюю (apertura pelvis superior), ограниченную пограничной линией, и нижнюю (apertura pelvis inferior).
Строение таза имеет резко выраженные половые различия: женский таз шире и короче, мужской - выше и уже. Крылья подвздошных костей таза женщин развернуты сильнее, вход в полость таза больше. Полость малого таза у женщин напоминает цилиндр, у мужчин - воронку. Мыс (promontorium) на тазе мужчин выражен резче и выдается вперед. Крестец у женщин широкий, плоский и короткий, у мужчин - узкий, высокий и изогнутый. Седалищные бугры у женщин больше развернуты в стороны, место соединения лобковых костей образует дугу, а нижние ветви седалищных и лобковых костей - прямой угол. В мужском тазе лобковые ветви, соединяясь, образуют острый угол.
Для физиологического родового акта большое значение имеют размеры женского таза. Прямой размер входа в малый таз - истинная, или гинекологическая, конъюгата (conjugata vera, sen conjugata gynecologica) составляет расстояние от мыса крестца до наиболее выступающей точки на задней поверхности лобкового симфиза и равен 11 см. Поперечный диаметр (diameter transversa) входа в малый таз равен 12 см. Это расстояние между наиболее удаленными точками пограничной линии. Косой диаметр (diameter obliqua) - расстояние между крестцово-подвздошным сочленением с одной стороны и гребнями лобковых костей - с другой. Расстояние от нижнего края симфиза до копчика называется прямым размером выхода из таза и равно 9 см. Оно во время родов увеличивается до 11-12 см.
Суставы свободной нижней конечности
Тазобедренный сустав (articulatio coxae) (рис. 43) образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. По форме сочленовных поверхностей тазобедренный сустав является шаровидным суставом ограниченного типа - чашеобразным суставом. Движения в нем менее обширны и возможны вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: фронтальной - сгибание и разгибание, вертикальной - супинация и пронация, сагиттальной - отведение и приведение. Кроме того, возможно круговое вращение. Глубина суставной впадины увеличивается за счет хрящевой вертлужной губы (labrum acetabuli), окаймляющей край вертлужной впадины. Над вертлужной вырезкой
Рис. 42. Соединения костей пояса нижних конечностей:
а - вид спереди: 1 - передняя продольная связка; 2 - мыс; 3 - подвздошно-поясничная связка; 4 - передняя крестцово-подвздошная связка; 5 - паховая связка; 6 - подвздошно-гребенчатая дуга; 7 - крестцово-остистая связка; 8 - ямка вертлужной впадины; 9 - поперечная связка вертлужной впадины; 10 - запирательная мембрана; 11 - медиальная ножка; 12 - дугообразная связка лобка; 13 - лобковый симфиз; 14 - верхняя лобковая связка; 15 - запирательный канал; 16 - лакунарная связка; 17 - верхняя передняя подвздошная ость;
б - вид сзади: 1 - верхний суставной отросток крестца; 2 - подвздошно-поясничная связка; 3 - задняя крестцово-подвздошная связка; 4 - надостистая связка; 5 - задняя крестцово-подвздошная связка; 6 - большое седалищное отверстие; 7 - поверхностная задняя крестцово-копчиковая связка; 8 - крестцово-остистая связка; 9 - малое седалищное отверстие; 10 - крестцово-бугорная связка; 11 - запирательное отверстие; 12 - глубокая задняя крестцово-копчиковая связка; 13 - лобковый симфиз; 14 - седалищный бугор; 15 - седалищная ость; 16 - верхняя задняя подвздошная ость
Рис. 43. Тазобедренный сустав, правый:
а - фронтальным распилом вскрыта полость тазобедренного сустава: 1 - тазовая кость; 2 - суставный хрящ; 3 - полость сустава; 4 - связка головки бедренной кости; 5 - вертлужная губа; 6 - поперечная связка вертлужной впадины; 7 - связка - круговая зона; 8 - большой вертел; 9 - головка бедренной кости; б - связки сустава, вид спереди: 1 - нижняя передняя подвздошная ость; 2 - подвздошно-бедренная связка; 3 - суставная капсула; 4 - лобково-бедренная связка; 5 - запирательный канал; 6 - запирательная мембрана; 7 - малый вертел; 8 - бедренная кость; 9 - большой вертел
перекидывается прочная поперечная связка вертлужной впадины (lig. transversum acetabuli). Внутри сустава имеется внутрисуставная связка головки бедренной кости (lig. capitis femoris).
Капсула тазобедренного сустава начинается от краев вертлужной впадины и прикрепляется на эпифизе бедренной кости спереди к межвертельной линии сзади, не доходя до межвертельного гребня. Фиброзные волокна капсулы образуют вокруг шейки бедренной кости круговую зону (zona orbicularis). Капсула сустава укреплена внесуставными связками: подвздошно-бедренная связка (lig. iliofemorale) начинается от нижней передней подвздошной ости и прикрепляется к межвертельной линии; седалищно-бедренная связка (lig. ischiofemoral) идет от тела и бугорка седалищной кости к капсуле; лобково-бедренная связка (lig. pubofemorale) проходит от верхней ветви лобковой кости до малого вертела.
Коленный сустав
Коленный сустав (articulatio genus) (рис. 44) имеет самые большие суставные поверхности; это сложный сустав. В его образовании принимают участие мыщелки бедренной и большеберцовой костей и надколенник. По форме сочленяющихся поверхностей коленный сустав является мыщелковым (articulatio bicondylaris). Движения происходят вокруг двух осей: фронтальной - сгибание и разгибание и вертикальной (при полусогнутом колене) - пронация и супинация. Внутри полости сустава располагаются медиальный и латеральный мениски (meniscus medialis et lateralis), состоящие из волокнистого хряща. Спереди оба мениска связаны поперечной связкой колена (lig. transversum genus). Внутри фиброзной капсулы сустава лежат передняя и задняя крестообразные связки (lig. cruciatum anterius et posterius). Передняя начинается от латерального мыщелка, направляется вниз и внутрь, прикрепляется к переднему межмыщелковому полю. Задняя крестообразная связка идет от медиального мыщелка бедренной кости кнаружи и прикрепляется к заднему мыщелковому полю большеберцовой кости. Суставная капсула укреплена связками: малоберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale fibulare) идет от наружного мыщелка бедренной кости к головке малоберцовой кости; большеберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale tibiale) проходит от внутреннего мыщелка бедренной кости к мыщелку большеберцовой кости; косая подколенная связка (lig. popliteum obliquum) идет от внутреннего мыщелка большеберцовой
Рис. 44. Коленный сустав: а - вид спереди: 1 и 4 - латеральная и медиальная поддерживающие связки надколенника; 2 - сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 3 - надколенник;
5- связка надколенника;
б - после вскрытия полости сустава: 1 - крыловидная складка; 2 - латеральный мениск; 3 - фиброзная мембрана капсулы сустава; 4 - синовиальная мембрана; 5 - наднадколенниковая сумка; 6 - задняя и7 - передняя крестообразные связки; 8 - поднадколенниковая синовиальная складка; 9 - медиальный мениск; 10 - надколенник;
в - сагиттальный распил сустава в сагиттальной плоскости: 1 - мениск; 2 - синовиальная сумка под задними мышцами бедра; 3 - наднадколенниковая сумка; 4 - преднадколенниковая сумка (подкожная); 5 - надколенник; 6 - поднадколенниковое жировое тело (продолжение кпереди крыловидных складок); 7 - связка надколенника; 8 - поднадколенниковая подкожная сумка; 9 - поднадколенниковая глубокая сумка
кости вверх и латерально к суставной капсуле; дугообразная подколенная связка (lig. рорliteum a rcuatum) начинается от латерального мыщелка бедренной кости и входит в состав косой связки. Связка надколенника (lig. patellae) идет от верхушки надколенника и прикрепляется к бугристости большеберцовой кости. С боков от этой связки располагаются медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника (retinaculi patellae mediate et laterale).
Синовиальная мембрана коленного сустава покрывает крестообразные связки, образуя складки с прослойками жировой клетчатки. Наиболее сильно развиты крыловидные складки (plicae alares). В синовиальной мембране имеются ворсинки.
Сама мембрана образует 9 заворотов: непарный передневерхний срединный и 8 парных - по 4 спереди и сзади: передневерхние и передненижние, задневерхние и задненижние (медиальные и латеральные). В коленном суставе выделяют ряд слизистых сумок (рис. 45): подкожную преднадколенниковую (b. subcutaneaprepatellaris), подфасциальную преднадколенниковую (b. subfascialis prepatellaris), подсухожильную преднадколенниковую (b. subtendinea prepatellaris), глубокую под-
Рис. 45. Синовиальные (слизистые) сумки коленного сустава, заполненные красителем (фото с препарата): 1 - фрагменты капсулы сустава; 2 - наднадколенниковая сумка; 3 - сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 4 - надколенник; 5 - связка надколенника; 6 - полость сустава, окруженная синовиальной мембраной; 7 - медиальный мениск; 8 - большеберцовая коллатеральная связка; 9 - сухожилие одной из задних мышц бедра; 10 и 11 - сумки под задними мышцами бедра и голени
надколенниковую (b. infrapatellaris profunda), сообщающуюся с полостью сустава. На задней поверхности сустава сумки располагаются под сухожилиями мышц.
Суставы голени
Обе кости голени в проксимальном отделе образуют сочленение - межберцовый сустав (articulatio tibiofibularis), имеющий плоскую форму.
Суставы стопы
Голеностопный сустав (articulatio talocruralis) образован суставными поверхностями дистальных концов голени и блоком таранной кости (рис. 46). По форме сустав блоковидный, движения в нем возможны вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание. Капсула сустава прикрепляется по краю суставных поверхностей костей. С боков капсула укреплена связками: медиальной (дельтовидной) (lig. collaterale mediale; lig. deltoideum), передней и задней таранно-малоберцовыми (ligg. talofibulares anterius et posterius) и пяточно-малоберцовой (lig. calcaneofibulare).
Межпредплюсневые суставы (articulationes intertarseae) образуются между соседними костями предплюсны. К ним относятся тараннопяточно-ладьевидный сустав (articulatio talocalcaneonavicularis), поперечный сустав предплюсны (articulatio tarsi transversa), пяточно-кубовидный сустав (articulatio calcaneocuboidea), клиноладьевидный сустав (articulatio cuneonavicularis).
Предплюснеплюсневые суставы (articulationes tarsometatarsales) образованы костями предплюсны и плюсны. Они плоские и включают следующие суставы: между медиальной клиновидной и I плюсневой костями, между промежуточной и латеральной клиновидными костями и II-III плюсневыми костями, между кубовидной костью и IV-V плюсневыми костями. Суставы укреплены прочными подошвенными и тыльными связками.
Межплюсневые суставы (articulationes intermetatarsales) располагаются между обращенными друг к другу боковыми поверхностями четырех плюсневых костей; по форме сочленяющихся поверхностей это плоские суставы.
Плюснефаланговые суставы (articulationes metatarsophalangeae) образованы головками плюсневых костей и основаниями I-V фаланг. По форме сочленовных поверхностей эти суставы относятся к шаровидным, но подвижность в них ограничена.
Рис. 46. Суставы стопы:
а - вид стопы сверху: 1 - межфаланговые суставы; 2 - плюснефаланговые суставы; 3 - клиновидные кости предплюсны; 4 - кубовидная кость; 5 - пяточная кость;
6- таранная кость с блоком - суставной поверхностью голеностопного сустава;
7- поперечный сустав предплюсны; 8 - ладьевидная кость; 9 - предплюсне-плюсневые суставы;
б - вид стопы с медиальной стороны: 1 - тыльные предплюсне-плюсневые связки; 2 - связки между костями предплюсны (клиновидно-ладьевидные); 3 - коллатеральная медиальная связка (дельтовидная); 4 - длинная подошвенная связка; 5 - пяточно-ладьевидная связка
Межфаланговые суставы стопы (articulationes interphalangeae pedis) располагаются между отдельными фалангами пальцев и имеют блоковидную форму.
Движения в суставе совершаются вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание.
Различия в строении и функциях суставов нижней конечности
Суставы нижней конечности значительно различаются по величине и форме сочленовных поверхностей, а также по прочности связочного аппарата. У взрослых голеностопный сустав имеет большую подвижность в сторону подошвы, а у детей - в сторону тыла. Стопа ребенка больше супинирована. Когда ребенок начинает ходить, он опирается не на всю стопу, а на ее наружный край. Форма стопы может зависеть от профессии. У людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, стопа широкая и короткая; у лиц, не занятых тяжелым трудом, она узкая и длинная. Стопа имеет сводчатое строение, выполняя опорную и рессорную функции. Различают 2 формы стопы: сводчатую и плоскую. Сводчатое строение стопы обеспечивает пружинящий эффект при ходьбе и поддерживается связками подошвы, в частности длинной подошвенной связкой (см. рис. 46, б). Плоская форма обусловливает развитие патологического состояния, называемого плоскостопием.
Рентгеноанатомия соединений костей нижней конечности
На рентгенограммах суставов нижней конечности определяются костные суставные поверхности, разграниченные суставной щелью. Толщина и прозрачность последней, в зависимости от состояния хряща, может изменяться с возрастом.
Вопросы для самоконтроля
1.С помощью каких суставов ключица соединяется с костями верхней конечности? Дайте характеристику этим суставам.
2.Какие движения возможны в плечевом суставе?
3.Как устроен локтевой сустав? Дайте характеристику каждому из суставов, его составляющих.
4.Как устроен лучезапястный сустав? Какие движения возможны в этом суставе?
5.Чем образован запястно-пястный сустав большого пальца? Какие движения в этом суставе осуществляются?
6.Какие виды соединений бывают в сочленениях костей таза? Дайте характеристику этим соединениям.
7.Перечислите размеры женского таза. Какое значение имеют эти размеры у женщин?
8.Перечислите внекапсульные и внутрикапсульные связки коленного сустава. Как эти связки влияют на движение в суставе?
9.Как построен голеностопный сустав? Какие движения в этом суставе возможны? Назовите связки, укрепляющие его.
10. Перечислите межпредплюсневые суставы.
СОЕДИНЕНИЯ ЧЕРЕПА
Кости черепа сочленяются по-разному: кости, формирующие свод, посредством фиброзных соединений - швов, а основание черепа - с помощью хрящевых соединений, синхондрозов черепа.
Нижняя челюсть прикрепляется к височным костям посредством височно-нижнечелюстных суставов.
Череп в целом
Как упоминалось выше, череп подразделяется на мозговой и лицевой. В первом выделяют свод и основание. На своде, сбоку, с каждой стороны имеется височная ямка, служащая местом фиксации височной мышцы, а спереди возвышение - лобный бугор.
В основании черепа, имеющем вид толстой пластины со сложным рельефом, различают наружное основание черепа (basis cranii externa), обращенное вниз, в сторону шеи, и внутреннее основание черепа (basis cranii interna), которое вместе со сводом черепа формирует полость черепа (cavitas cranii) - вместилище головного мозга.
Как наружное, так и внутреннее основание черепа пронизано большим количеством отверстий, каналов, щелей, в которых помещаются сосуды и нервы, связывающие головной мозг с организмом в целом.
На границе основания черепа с лицевым черепом имеются важные в практическом отношении ямки: подвисочная, располагающаяся тотчас ниже височной ямки свода, и крыловидно-нёбная - продолжение подвисочной вглубь, в медиальном направлении.
Кости лицевого черепа вместе с некоторыми костями основания черепа формируют глазницу (orbita) и костную носовую полость (cavitas nasalis ossea) - места нахождения соответственно глаза и связанных с ним структур и органа обоняния. Кости лицевого черепа: верхняя и нижняя челюсти, нёбные кости участвуют в образовании полости рта (cavitas oris).
Сустав — это подвижное сочленение двух или более костей скелета.
Суставы объединяют кости скелета в единое целое. Двигаться человеку помогают более 180 различных суставов. Вместе с костями и связками их относят к пассивной части двигательного аппарата. Суставы можно сравнить с шарнирами, в задачу которых входит обеспечение плавного скольжения костей относительно друг друга. При их отсутствии кости будутпросто тереться друг о друга, постепенно разрушаясь, что является очень болезненным и опасным процессом. В организме человека суставы играют тройную роль: они содействуют сохранению положения тела, участвуют в перемещении частей тела относительно друг друга и являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.
Основными элементами, которые имеются во всех так называемых истинных суставах, являются:
Полость сустава заполняет синовиальная жидкость, которая является своеобразной смазкой и способствует свободному движению суставных концов.
По числу суставных поверхностей различают:
Классификацию суставов проводят по следующим принципам:
Суставная поверхность кости образована гиалиновым (реже волокнистым) суставным хрящом. Суставные хрящи представляют собой ткань, наполненную жидкостью. Поверхность хряща ровная, крепкая и эластичная, способна хорошо впитывать и выделять жидкость. Толщина суставного хряща в среднем составляет 0,2-0,5 миллиметра.
Суставная капсула образована соединительной тканью. Она окружает сочленяющиеся концы костей и на суставных поверхностях переходит в надкостницу. Капсула имеет толстую наружную волокнистую фибринозную мембрану и внутреннюю тонкую синовиальную мембрану, которая выделяет в полость сустава синовиальную жидкость. Связки и сухожилия мышц укрепляют капсулу и способствуют движению сустава по определенным направлениям.
К вспомогательным образованиям сустава относят внутрисуставные хрящи, диски, мениски, губы и внутрикапсульные связки. Кровоснабжение сустава осуществляется из широко анастомозирующей (разветвленной) суставной артериальной сети, образованной 3-8 артериями. Иннервация (снабжение нервами) сустава осуществляется нервной сетью, образованной симпатическими и спинномозговыми нервами. Все суставные элементы, кроме гиалинового хряща, имеют иннервацию. В них обнаруживаются значительные количества нервных окончаний, осуществляющих болевое восприятие, вследствие этого они могут стать источником боли.
Суставы обычно делят на 3 группы:
По данным Всемирной организации здравоохранения от болей в суставах страдает каждый 7-й житель планеты. В возрасте от 40 до 70 лет заболевания суставов наблюдаются у 50% людей и у 90% людей старше 70 лет.
Синовиальный сустав - это сустав, в котором окончания костей сходятся в суставной сумке. К таковым относятся большинство суставов человека, в том числе несущие - коленный и тазобедренный суставы.
Суставы разделяют на простые и сложные. В образовании простых участвуют 2 кости, сложных - более 2 костей. Если в движении участвуют несколько самостоятельных суставов, как у нижней челюсти при жевании, такие суставы называются комбинированными. Комбинированный сустав представляет собой сочетание нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и другие.
По форме суставные поверхности напоминают отрезки поверхностей геометрических тел: цилиндра, эллипса, шара. В зависимости от этого различают цилиндрический, эллипсовидный и шаровидный суставы.
Форма суставных поверхностей определяет объем и направление движений вокруг 3 осей: сагиттальной (проходит по направлению спереди назад), фронтальной (проходит параллельно плоскости опоры) и вертикальной (перпендикулярна к плоскости опоры).
Круговое движение - это последовательное движение вокруг всех осей. При этом 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. Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения.
Различают следующие основные виды движений в суставах:
Кисть человека содержит: 27 костей, 29 суставов, 123 связки, 48 нервов и 30 названных артерий. В течение жизни мы совершаем движения пальцами миллионы раз. Движение кисти и пальцев обеспечивают 34 мышцы, только при движении большого пальца задействуются 9 разных мышц.
Он самый подвижный у человека и образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки.
Суставная поверхность лопатки окружена кольцом фиброзного хряща - так называемой суставной губой. Через полость сустава проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Плечевой сустав укрепляет мощная клювовидноплечевая связка и окружающие мышцы - дельтовидная, подлопаточная, над- и подостные, большая и малая круглые. В движениях плеча принимают участие также большая грудная и широчайшая мышцы спины.
Синовиальная оболочка тонкой суставной капсулы образует 2 внесуставных заворота - сухожилия двуглавой мышцы плеча и подлопаточной мышцы. В кровоснабжении этого сустава принимают участие передняя и задняя артерии, огибающие плечевую кость, и грудоакромиальная артерия, венозный отток осуществляется в подмышечную вену. Отток лимфы происходит в лимфатические узлы подмышечной области. Плечевой сустав иннервируется ветвями подмышечного нерва.
В плечевом суставе возможны движения вокруг 3 осей. Сгибание ограничивается акромиальным и клювовидным отростками лопатки, а также клювовидно-плечевой связкой, разгибание-акромионом, клювовидно-плечевой связкой и капсулой сустава. Отведение в суставе возможно до 90°, а с участием пояса верхних конечностей (при включении грудино-ключичного сустава) - до 180°. Прекращается отведение в момент упора большого бугра плечевой кости в клювовидно-акромиальную связку. Шаровидная форма суставной поверхности позволяет человеку поднимать руку, отводить ее назад, вращать плечо вместе с предплечьем, кистью внутрь и наружу. Такое разнообразие движений руки стало решающим шагом в процессе эволюции человека. Плечевой пояс и плечевой сустав в большинстве случаев функционируют как единое функциональное образование.
Он самый мощный и сильно нагружаемый сустав в организме человека и образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Тазобедренный сустав укреплен внутрисуставной связкой головки бедренной кисти, а также поперечной связкой вертлужной впадины, охватывающей шейку бедренной кости. Снаружи в капсулу вплетаются мощная подвздошно-бедренная, лобково-бедренная и седалищно-бедренная связки.
Кровоснабжение этого сустава осуществляется через артерии, огибающие бедренную кость, ветвями запирательной и (непостоянно) ветвями верхней прободающей, ягодичных и внутренней половой артерий. Отток крови происходит по венам, окружающим бедренную кость, в бедренную вену и через запирательные вены в подвздошную вену. Лимфоотток осуществляется в лимфатические узлы, расположенные вокруг наружных и внутренних подвздошных сосудов. Тазобедренный сустав иннервируется бедренным, запирательным, седалищным, верхним и нижним ягодичными и половыми нервами.
Тазобедренный сустав - разновидность шаровидного сустава. В нем возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание и разгибание), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение) и вокруг вертикальной оси (наружная и внутренняя ротация).
Данный сустав испытывает большую нагрузку, поэтому неудивительно, что поражения его занимают первое место в общей патологии суставного аппарата.
Один из крупных и сложно устроенных суставов человека. Его образуют 3 кости: бедренная, большеберцовая и малоберцовая. Стабильность коленному суставу обеспечивают внутри- и внесуставные связки. Внесуставными связками сустава являются малоберцовая и большеберцовая коллатеральные связки, косая и дугообразная подколенные связки, связка надколенника, медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника. К внутрисуставным связкам относятся передняя и задняя крестообразные связки.
Сустав имеет много вспомогательных элементов, таких как мениски, внутрисуставные связки, синовиальные складки, синовиальные сумки. В каждом коленном суставе имеются по 2 мениска - наружный и внутренний. Мениски имеют вид полулуний и выполняют амортизационную роль. К вспомогательным элементам этого сустава относятся синовиальные складки, которые образуются синовиальной мембраной капсулы. Коленный сустав также имеет несколько синовиальных сумок, часть из которых сообщается с полостью сустава.
Каждому приходилось восхищаться выступлениями спортивных гимнасток и артистов цирка. О людях, способных залезать в небольшие ящики и неестественно выгибаться, говорят, что у них гуттаперчевые суставы. Разумеется, это не так. Авторы «Оксфордского справочника органов тела» уверяют читателей, что «у таких людей суставы феноменально гибки» - в медицине это называется синдромом гипермобильности суставов.
По форме сустав является мыщелковым суставом. В нем возможны движения вокруг 2 осей: фронтальной и вертикальной (при согнутом положении в суставе). Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание, вокруг вертикальной оси - вращение.
Коленный сустав очень важен для передвижения человека. При каждом шаге за счет сгибания он дает возможность ноге шагнуть вперед без удара о землю. Иначе нога выносилась бы вперед за счет поднятия бедра.
В каждом суставе различают основные элементы и добавочные образования.
К основным элементам относятся суставные поверхности соединяющихся костей, суставная капсула, окружающая концы костей и суставная полость, находящаяся внутри капсулы.
1) Суставные поверхности соединяющихся костей обычно покрыты гиалиновой хрящевой тканью (cartilago articularis), и, как правило, соответствуют друг другу. Если на одной кости поверхность выпуклая (суставная головка), то на другой она соответственно вогнутая (суставная впадина). Суставной хрящ лишен кровеносных сосудов и надхрящницы. Он состоит на 75-80% из воды, и 20-25% массы приходится на сухое вещество, около половины которого составляет коллаген, соединенный с протеогликанами. Первый придает хрящу прочность, вторые – упругость. Суставной хрящ защищает суставные концы костей от механических воздействий, уменьшая давление и равномерно распределяя его по поверхности.
2 ) Суставная капсула (capsula articularis), окружающая суставные концы костей, прочно срастается с надкостницей и образует замкнутую суставную полость. Капсула состоит из двух слоев: наружного-фиброзного и внутреннего - синовиального. Наружный слой представлен толстой прочной фиброзной мембраной, образованной волокнистой соединительной тканью, коллагеновые волокна которой направлены преимущественно продольно. Внутренний слой суставной капсулы образован тонкой гладкой блестящей синовиальной мембраной. Синовиальная мембрана состоит из плоской и ворсинчатой частей. Последняя имеет множество небольших выростов, обращенных в полость сустава,- синовиальные ворсинки , очень богатые кровеносными сосудами. Количество ворсинок и складок синовиальной оболочки прямо пропорционально степени подвижности сустава. Клетки внутреннего синовиального слоя выделяют специфическую, вязкую, прозрачную жидкость желтоватого цвета - синовию.
3) Синовия (synovia) увлажняет суставные поверхности костей, уменьшает трение между ними и является питательной средой для суставного хряща. По своему составу синовия близка к плазме крови, но содержит меньше белка и обладает большей вязкостью (вязкость в усл. ед.: синовия - 7, а плазма крови- 4,7). Она содержит 95% воды, остальная часть – белки (2,5%), углеводы (1,5%) и соли (0,8%). Количество ее зависит от функциональной нагрузки, падающей на сустав. Даже в таких крупных суставах, как коленный и тазобедренный, ее количество не превышает в среднем 2-4 мл у человека.
4) Суставная полость (cavum articulare) находится внутри суставной капсулы и заполнена синовией. Форма суставной полости зависит от формы сочленяющихся поверхностей, наличия вспомогательных приспособлений и связок. Особенностью суставной капсулы является то, что давление в ней ниже атмосферного.
СУСТАВ
Основные элементы Добавочные образования
1.Суставные поверхности 1.Суставные диски и мениски
соединяющихся костей 2.Суставные связки
2.Суставная капсула 3.Суставная губа
3.Суставная полость 4.Синовиальные сумки и влагалища
К добавочным образованиям сустава относятся:
1) Суставные диски и мениски (discus et meniscus articularis). Они построены из волокнистого хряща и расположены в полости сустава между соединяющимися костями. Так, например, мениски имеются в коленном суставе, а диск - в височно-челюстном. Они как бы сглаживают неровности сочленяющихся поверхностей, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при передвижении.
2) Суставные связки (ligamentum articularis). Oни построены из плотной соединительной ткани и могут располагаться как снаружи, так и внутри суставной полости. Суставные связки укрепляют сустав и ограничивают размах движения.
3) Суставная губа (labium articularis) состоит из хрящевой ткани, располагается в виде кольца вокруг суставной впадины и увеличивает ее размер. Суставную губу имеют плечевой и тазобедренный суставы.
4) К вспомогательным образованиям суставов относятся так же синовиальные сумки (bursa synovialis) и синовиальные влагалища (vagina synovialis) – небольшие полости, образованные синовиальной мембраной и заполненные синовиальной жидкостью.
Оси и виды движения в суставах
Движения в суставах совершаются вокруг трех взаимно перпендикулярных осей.
Вокруг фронтальной оси возможно:
А) сгибание (flexio ) , т.е. уменьшение угла между соединяющимися костями;
Б) разгибание (extensio ) , т.е. увеличение угла между соединяющимися костями.
Вокруг сагиттальной оси возможно:
А) отведение (abductio ) , т.е. удаление конечности от тела;
Б) приведение (adductio ) , т.е. приближение конечности к телу.
Вокруг продольной оси возможно вращение (rotatio):
А) пронация (pronatio ), т.е. вращение во внутрь;
Б) супинация (supinatio ), т.е. вращение наружу;
В) кружение (circumductio )
Фило-онтогенез соединений костей скелета
У круглоротых и рыб, ведущих водный образ жизни, кости соединены посредством непреравыных соединений (синдесмоз, синхондроз, синостоз). Выход на сушу привел к изменению характера движений, в связи с этим сформировались переходные формы (симфизы) и наиболее подвижные соединения – диартрозы. Поэтому у рептилий, птиц и млекопитающих доминирующим соединением являются суставы.
В соответствии с этим в онтогенезе все соединения костей проходят две стадии развития, напоминающие таковые в филогенезе, вначале непрерывные, затем прерывные (суставы). Вначале на ранней стадии развития плода все кости соединены друг с другом непрерывно, и лишь позднее (на 15-неделе плодного развития у крупного рогатого скота) в местах образования будущих суставов мезенхима, образующая прослойки между костями, рассасывается, образуется щель, заполненная синовией. По краям соединяющихся костей образуется суставная капсула, которая формирует суставную полость. К моменту рождения все виды соединения костей сформированы и новорожденный способен передвигаться. В молодом возрасте суставные хрящи гораздо толще, чем в старом, так как в старости происходит истончение суставных хрящей, изменение состава синовии и даже – может произойти анкилоз сустава, т.е. срастание костей и потеря подвижности.
Классификация суставов
Каждый сустав имеет определенную форму, величину, строение и совершает движения вокруг определенных плоскостей.
В зависимости от этого существуют несколько классификаций суставов: по строению, по форме суставных поверхностей, по характеру движения.
По строению различают следующие виды суставов :
1. Простые (art.simplex) . В их образовании принимают участие суставные поверхности двух костей (плечевой и тазо-бедренный суставы).
2. Сложные (art.composita ). В их формировании принимают участие три и более суставных поверхностей костей (запястный, заплюсневый суставы).
3. Комплексные (art. complexa) c одержат в суставной полости дополнительный хрящ в виде диска или мениска (коленный сустав).
По форме суставных поверхностей различают :
1. Шаровидные суставы (art. spheroidea ). Они характеризуются тем, что поверхность одной из соединяющихся костей имеет форму шара, а поверхность другой - несколько вогнута. Типичный шаровидный сустав- плечевой.
2. Эллипсоидные суставы (art. ellipsoidea ). Имеют суставные поверхности (и выпуклые, и вогнутые) в виде эллипса. Примером такого сустава является затылочно-атлантный сустав.
3. Мыщелковые суставы (art . condylaris ) имеют суставные поверхности в виде мыщелка (коленный сустав).
4. Седловидные суставы (art. sellaris) . Характеризуется тем, что их суставные поверхности напоминают часть поверхности седла. Типичный седловидный сустав - височно-челюстной.
5. Цилиндрические суставы (art. troch oidea ) имеют суставные поверхности в виде отрезков цилиндра, причем одна из них выпуклая, другая - вогнутая. Примером такого сустава является атлантно-осевой сустав.
6. Блоковидные суставы (ginglimus) характеризуются так, что проверхность одной кости имеет углубление, а поверхность другой - направляющий, соответственно углублению, выступ. В качестве примера суставов блоковидной формы можно привести суставы пальцев.
7. Плоские суставы (art. plana) характеризуются тем, что суставные поверхности костей хорошо соответствуют друг другу. Подвижность в них невелика (крестцово-подвздошный сустав).
По характеру движения различают :
1. Многоостные суставы. В них движение возможно по многим осям (сгибание-разгибание, аддукция-абдукция, супинация-пронация). Примером этих суставов могут быть плечевой, тазобедренный суставы.
2. Двуосные суставы. Движение возможно по двум осям, т.е. возможно сгибание-разгибание, аддукция-абдукция. Например, височно-челюстной сустав.
3. Одноосные суставы. Движение происходит вокруг одной оси, т.е. возможно только сгибание-разгибание. Например, локтевой, коленный суставы.
4. Безосные суставы. Не имеют оси вращения и в них возможно лишь скольжение костей по отношению друг к другу. Примером этих суставов может быть крестцово-подвздошный сустав и суставы подъязычной кости, в которых движение крайне ограничено.
5. Комбинированные суставы. Включают два или несколько анатомически изолированных сустава, которые функционируют вместе. Например, запястный и заплюсневый суставы.
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. complexa), 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 неполностью, 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).
Суставы с одной осью движения
1. Цилиндрический сустав (articulatio trochoidea) является конгруэнтным суставом, в котором форма и величина сочленованных поверхностей соответствуют друг другу и представляют отрезок поверхности тела вращения с одной осью. Классическим примером служит сочленение между локтевой и лучевой костями, где ось вращения проходит от головки лучевой кости к головке локтевой кости. Вокруг этой оси совершается вращение внутрь (pronatio) и кнаружи (supinatio).
2. Блоковидный сустав (ginglymus) представляет поверхность цилиндра с углублением для соединения с валиком суставной впадины другой кости. Наличие углубления и валика в суставе обеспечивает большую прочность и движения совершаются только по одной оси, проходящей по длиннику этого блока. К блоковидным относятся, например, голеностопный и межфаланговые суставы.
3. Винтообразный сустав (articulatio cochlearis) представляет разновидность блоковидного. Отличие от последнего заключается в том, что направляющий валик и соответствующее углубление образуют винтообразное направление на цилиндрической поверхности винтообразного сустава. К таким суставам относится локтевой.
Суставы с двумя осями движения
1. Мыщелковый сустав (articulatio condylaris) представляет промежуточную форму эллипсоидного и блоковидного суставов. Такую форму имеют коленный и височно-нижнечелюстный суставы. В коленном суставе движения возможны по двум осям только при согнутом коленном суставе.
2. Эллипсоидный сустав (articulatio ellipsoidea) - суставная головка и впадина имеют форму яйца. Движения совершаются по двум осям, проходящим поперечно к длиннику эллипса. Такую форму имеет сустав между затылочной костью и I шейным позвонком.
3. Седловидный сустав (articulatio sellaris) характеризуется тем, что в нем нельзя различить суставную головку и впадину. Эти седловидные поверхности равнозначны и прилежат перпендикулярно друг к другу. Движения в подобном суставе совершаются по двум взаимно перпендикулярным осям. У человека имеется седловидный сустав между I пястной костью I пальца руки и трапециевидной костью запястья, а также пяточно-кубовидный сустав.
Суставы с многими осями движения
1. Шаровидный сустав (articulatio spheroidea), в котором суставная головка составляет отрезок шара. Площадка соответствующей суставной впадины значительно меньше. Разница площади суставных поверхностей и обеспечивает размах движений в суставе: они совершаются по трем взаимно перпендикулярным осям, которые можно провести в различных плоскостях, поэтому число движений может быть бесконечно. Как правило, в шаровидных суставах капсула обширна и не укреплена связками, что способствует хорошей подвижности сустава. Например, плечевой сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки, не имеет связок.
2. Чашеобразный сустав представляет разновидность шаровидного сустава. Он построен так, что головка кости находится в глубокой суставной впадине. На краях ее располагается губа из волокнистой соединительной ткани, которая еще больше охватывает головку кости. Движения совершаются по всем осям, но в меньшем объеме, чем в шаровидном суставе (например, тазобедренный сустав).
3. Плоский сустав (articulatio plana) имеет малоизогнутые суставные поверхности, соответствующие друг другу. Эти поверхности представляют отрезки большого шара, поэтому движения в плоских суставах совершаются по всем осям в виде скольжения с незначительным объемом. Плоские суставы образуют сочленения суставных отростков между позвонками. Незначительные смещения многих межпозвоночных суставов, объединяясь, обеспечивают большую амплитуду движений позвоночника, что позволяет производить круговое движение (circumductio).
4. Полуподвижный сустав (amphiarthrosis) образован равными суставными поверхностями. У таких суставов они конгруэнтные. Суставы укреплены короткими прочными связками, что ограничивает амплитуду движения до 4-7°. В этих суставах значительно затухают толчки и сотрясения.
Строение сустава
Синовиальные соединения (суставы), articulationes synoviales , являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности костей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде суставных дисков, менисков и суставной губы.
Суставные поверхности , fades articulares , в большинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу - они- конгруэнтные (от лат. congruens - соответствующий, совпадающий).
Суставной хрящ , cartilago articularis , как правило, гиалиновый, у отдельных суставов (височно-нижнечелюстной) - волокнистый, имеет толщину 0,2-6,0 мм. Он состоит из трех слоев (зон): поверхностного, zona superficidlis ; промежуточного, zona intermedia , и глубокого, zona profunda .
Суставная капсула , capsula articularis , прикрепляется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей или отступя на некоторое расстояние от них; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзная мембрана, membrana fibrosa (stratum fibrosum ), и внутренний - синовиальная мембрана, membrana synovialis (stratum synoviale ).
Суставная полость , cavum articulare , представляет собой щелевидное пространство между покрытыми хрящом суставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембраной суставной капсулы, содержит небольшое количество синовиальной жидкости.
Суставные диски и мениски , disci et menisci articulares , - это различной формы хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг другу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диск представляет собой обычно сплошную пластинку, сращенную по наружному краю с суставной капсулой, и, как правило, разделяет суставную полость на две камеры (два этажа). Мениски - это несплошные хрящевые или соединительнотканные пластинки полулунной формы, которые вклиниваются между суставными поверхностями.
Суставная губа , labrum articulare , расположена по краю вогнутой суставной поверхности, дополняет и углубляет ее (например, в плечевом суставе). Она прикреплена своим основанием к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращена в полость сустава.
