Суставные поверхности сочленяющихся костей покрыты. Кости и их соединения. Строение костной ткани

С наличием щели между сочленяющимися костями. Сустав является одним из видов сочленения костей; другой вид сочленения - непрерывное соединение костей (без суставной щели) - носит название синартроза. Суставы выполняют одновременно опорную и двигательную функции.

Рис. 1. Строение сустава: 1 - суставной хрящ; 2 - фиброзная оболочка суставной капсулы; 3 - ; 4 - полость сустава; 5 - концы сочленяющихся костей (эпифизы); 6 - надкостница.

Рис. 2. Типы суставов кисти:
1 - эллипсоидный;
2 - седловидный;
3 - шаровидный;
4 - блоковидный.

Основными элементами сустава являются суставные поверхности (концы) соединяющихся костей, суставные сумки, выстланные изнутри синовиальной оболочкой (см.), и суставные полости (рис. 1). Кроме этих основных элементов, образующих сустав, имеются еще и вспомогательные образования ( , диски, мениски и ), встречающиеся не во всех суставах.

Концы сочленяющихся костей (эпифизы) составляют твердую основу сустава и благодаря своей структуре выдерживают большие нагрузки. Гиалиновый хрящ толщиной 0,5-2 мм, покрывающий суставные поверхности и очень прочно связанный с костью, обеспечивает более полное прилегание концов костей во время движения и выполняет функцию амортизатора в опорных суставах.

Суставная сумка замыкает полость сустава, прикрепляясь по краям суставных поверхностей соединяющихся костей. Толщина этой капсулы различна. В одних суставах она туго натянута, в других - свободна. В капсуле различают два слоя: внутренний синовиальный и наружный фиброзный, состоящий из плотной . В ряде мест фиброзный слой образует утолщения - связки (см.). Наряду со связками, являющимися частью капсулы, в укреплении суставов принимают участие и внесуставные и внутрисуставные связки. Суставы дополнительно укрепляются проходящими мышцами и их сухожилиями.

Суставная полость в виде щели содержит небольшое количество синовиальной жидкости, которая вырабатывается синовиальной оболочкой и представляет собой прозрачную тягучую жидкость желтоватого цвета. Она служит как бы смазкой суставных поверхностей, уменьшая трение при движениях в суставах.

Вспомогательный аппарат сустава наряду со связками представлен внутрисуставными хрящами (мениски, диски, суставная губа), которые, располагаясь между суставными концами костей или по краю сустава, увеличивают площадь соприкосновения эпифизов, делают их более соответственными друг другу и играют большую роль в подвижности суставов.

Кровоснабжение суставов происходит за счет ветвей ближайших артерий; они в суставной капсуле образуют густую сеть анастомозов. Отток крови идет по венам в рядом расположенные венозные стволы. Лимфоотток осуществляется по сети мелких лимфатических сосудов в ближайшие лимфатические коллекторы.

Иннервация суставов обеспечивается спинномозговыми и симпатическими нервами.

Функция суставов определяется в основном формой сочленяющихся поверхностей эпифизов костей. Суставная поверхность одной кости представляет как бы отпечаток другой, в большинстве случаев одна поверхность выпуклая - суставная головка, а другая вогнутая - суставная впадина. Эти поверхности не всегда полностью соответствуют друг другу, нередко головка имеет большую кривизну и обширность, чем впадина.

Если в образовании сустава принимают участие две кости, то такой сустав называют простым; если большее количество костей - сложным.

По форме суставные поверхности костей сравнивают с геометрическими фигурами и соответственно с этим различают суставы: шаровидный, эллипсоидный, блоковидный, седловидный, цилиндрический и др. Движения могут осуществляться вокруг одной, двух и трех осей, образуя одно- (цилиндрический и блоковидный), двух- (эллипсоидный и седловидный) и многоосевой (шаровидный) суставы (рис. 2). Количество и положение осей определяют характер движений. Различают движения вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание, сагиттальной оси - приведение и отведение, продольной оси - ротация и многоосевое вращательное движение.

Опорно-двигательная система (ОДС) человека - это целая система органов, которая помогает телу человека перемещаться в пространстве и защищает внутренние органы.

В систему входят: кости скелета, соединение этих костей (суставы), хрящи и мускулы.

Опорно-двигательную систему часто называют локомоторной или костно-мышечной.

Функции ОДС

1. Опора тела и скелета

Опорная функция – проявляется в том, что кости скелета и мышцы образуют прочный каркас, определяющий положение внутренних органов и не дающий им возможности смещаться.

2. Двигательная

Осуществляет перемещение тела и его частей в пространстве.

2. Защитная

Кости скелета защищают органы от травм

4. Обмен веществ

В костях находится основной запас минеральных солей: кальция, фосфора. Они используются организмом по мере необходимости, поэтому костная система принимает самое непосредственное участие в минеральном обмене. 5. Кроветворная

В костях находится красный костный мозг, участвующий в процессах кроветворения.

Строение костной ткани

Костная ткань - разновидность соединительной ткани, из которой построены кости - органы, составляющие костный скелет тела человека.

Костная ткань состоит из взаимодействующих структур:

Клеток кости,

Межклеточного органического матрикса кости (органического скелета кости),

Основного минерализованного межклеточного вещества.

Остеобласты - ростковые клетки, выполняющие функцию создания кости.

Остеокласты - клетки, выполняющие функцию рассасывания, разрушения кости. Совместная функция остеобластов и остеокластов лежит в основе непрерывного управляемого процесса разрушения и воссоздания кости.

Остеоциты - клетки, происходящие из остеобластов. Они полностью замурованы в межклеточном веществе и контактируют отростками друг с другом.

Контурные клетки находятся главным образом на наружной поверхности кости. Из них образуются новые остеобласты и остеокласты.

Межклеточное вещество (остеомукоид) представлено органическим межклеточным матриксом, построенным из коллагеновых (оссеиновых) волокон (придают эластичность и упругость) и основным минерализованным веществом (придает прочность).

Строение хрящевой ткани

Хрящевая ткань , как и костная, относится к скелетным тканям с опорно-механической функцией. По классификации выделяют три разновидности хрящевой ткани - гиалиновую, эластическую и волокнистую.

Виды хрящевой ткани: 1 - гиалиновый хрящ; 2 - эластический хрящ;

3 - волокнистый хрящ

Гиалиновый хрящ входит в состав трахеи, некоторых хрящей гортани, крупных бронхов, встречается в местах соединения ребер с грудиной и в некоторых других областях тела.

Эластический хрящ ткань входит в состав ушной раковины, бронхов среднего калибра, некоторых хрящей гортани.

Волокнистый хрящ обычно встречается в местах перехода сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, например в составе межпозвоночных дисков.

Строение всех видов хрящевой ткани в общих чертах сходно: они имеют в своем составе клетки и межклеточное вещество (матрикс). Одной из особенностей межклеточного вещества хрящевой ткани является его высокая обводненность: содержание воды в норме колеблется от 60 до 80 %.

Межклеточное вещество хрящевой ткани (хондромукоид) вырабатывается клетками (хондробластами и молодыми хондроцитами) и имеет сложный химический состав. Основные клетки хрящевой ткани - хондробласты и хондроциты .

Хондробласты представляют собой молодые, малодифференцированные клетки.

Хондроциты - зрелые клетки хрящевой ткани.

Хондрокласты встречаются только при разрушении хрящевой ткани, а в условиях ее нормальной жизнедеятельности не обнаруживаются.

Скелет человека

Части тела

Отделы скелета

Кости скелета

Особенности скелета человека

Голова (скелет – череп)

Мозговой от-

дел (черепная

Парные кости: теменные

и височные.

Непарные кости: лобная,

затылочная, решетчатая,

клиновидная.

Мозговой отдел черепа развит больше, чем лицевой, и имеет объем 1500 см3.

Лицевой отдел

Парные кости: верхняя

челюсть, скуловые, носовые, слезные, нёбные.

Непарные кости: нижняя

челюсть , сошник, подъязычная кость.

Развитие подбородочного

выступа в связи с членораздельной речью.

Туловище

Позвоночник

7 шейных позвонков,

12 грудных, 5 пояснич-

ных, 5 крестцовых,

4-5 копчиковых.

S-образный изгиб позвоночника, увеличение тел позвонков, отсутствие хвоста.

12 грудных позвонков,

12 пар ребер, грудина.

Сжата в переднезаднем направлении.

Конечности

конечность

Плечевой пояс: две лопатки, две ключицы.

Большая подвижность плечевого сустава.

Свободная конечность

(рука): плечо - плечевая кость, предплечье - локтевая и лучевая кости, кисть - в запястье (8 костей), пясть (5), фаланги пальцев (14 костей).

Большой палец противопоставлен остальным.

конечность

Тазовый пояс: парные кости - подвздошные, седалищные, лобковые.

Скелет таза широкий и массивный - для поддержания внутренних органов, ходьбы.

Свободная конечность

(нога): бедро - бедренная кость, голень - большая и малая берцовые, стопа - предплюсна (7 костей), плюсна (5 костей), фаланги пальцев (14).

Ограниченное движение тазобедренного сустава.

Стопа образует свод. Развита большая пяточная кость, но меньше развиты

пальцы. Ноги длиннее рук, кости массивнее.

https://pandia.ru/text/80/086/images/image015_5.png" alt="Biokon: Дополнительные материалы по темам: Опорно-двигательн…" width="550 height=361" height="361">

Домашнее задание

1. Выберите один правильный ответ.

1. Скелет в основном участвует:
A. В обмене органических веществ
Б. В обмене минеральных веществ
B. В водном обмене

2. Кроветворную функцию выполняет:
A. Красный костный мозг
Б. Желтый костный мозг
B. Надкостница

3. Плечевая кость относится:
A. К плоским костям
Б. К смешанным костям
B. К трубчатым костям

4. Компактное вещество преобладает:
A. В плоских костях
Б. В смешанных костях
B. В трубчатых костях

5. Полость имеется внутри:
A. Смешанных костей
Б. Трубчатых костей
B. Плоских костей

6. Позвонки относятся:
A. К смешанным костям
Б. К трубчатым костям
B. К плоским костям

7. Лопатка является примером:
A. Смешанных костей
Б. Трубчатых костей
B. Плоских костей

8. 70 % сухого вещества кости составляют:
A. Вода
Б. Минеральные вещества
B. Органические вещества

9. Органические вещества придают костям:
А. Эластичность
Б. Прочность
В. Хрупкость

10. В пожилом возрасте в костях увеличивается содержание:
A. Воды
Б. Органических веществ
B. Минеральных веществ

11. Рост костей в толщину осуществляется за счет:
А. Хряща
Б. Надкостницы
В. Костного мозга

12. Швы образуются между костями:
А. Грудной клетки
Б. Позвоночника
В. Черепа

13. Полуподвижные соединения образуются между костями:
A. Позвоночника
Б. Нижних конечностей
B. Верхних конечностей

14. Между бедренной и большеберцовой костями:
A. Неподвижное соединение
Б. Подвижное соединение
B. Полуподвижное соединение

15. Наибольшее разнообразие движений позволяет осуществлять:
A. Тазобедренный сустав
Б. Коленный сустав
B. Плечевой сустав

16. Единственной подвижной костью черепа является:
A. Верхняя челюсть
Б. Нижняя челюсть
B. Носовые кости

17. Самой крупной костью мозгового отдела черепа, непосредственно связанной с лицевым отделом, является:
А. Лобная
Б. Теменная
В. Затылочная

18. Шейный отдел позвоночника состоит из:
А. 10 позвонков
Б. 7 позвонков
В. 12 позвонков

19. Атлантом называют:
A. Шейный позвонок
Б. Грудной позвонок
B. Поясничный позвонок

20. Позвонки неподвижно соединены между собой:
A. В грудном отделе
Б. В поясничном отделе
B. В крестцовом отделе

21. Количество пар ребер, составляющих грудную клетку, составляет:
А. 10
Б. 12
В. 13

22. Лопатки и ключицы относятся:
A. К поясу нижних конечностей
Б. К свободной верхней конечности
B. К поясу верхних конечностей

23. Кисть соединяется с предплечьем:
A. Костями запястья
Б. Костями пясти
B. Костями фаланг пальцев

24. Самой массивной костью нижних конечностей является:
А. Тазовая
Б. Бедренная
В. Большеберцовая

25. Таранная кость входит в состав:
A. Предплюсны
Б. Плюсны
B. Фаланг пальцев стопы

26. Пояс нижних конечностей представлен:
А. Тазовыми костями
Б. Копчиком
В. Крестцом

2. Задание. Вставьте пропущенное слово.

1. Опорно-двигательный... человека составляют кости... и...

2. Скелет служит... телу,... внутренние органы, с помощью него осуществляются... тела в пространстве, он также участвует в... веществ.

3. Плечевая, бедренная кости относятся к... костям и состоят из..., внутри которого находится..., и двух...

4. Стенки полостей, содержащих внутренние органы, образованы... костями, например... отдел черепа, кости..., ребра; а позвонки и кости... черепа состоят из нескольких разных частей и относятся к... костям.

5. Кость имеет сложный... состав и состоит из 65–70 %... веществ, придающих..., и 30–35 %... веществ, придающих... и... кости.

6. Кость в основном состоит из... ткани, являющейся разновидностью... ткани, и представлена... и... веществом.

7. Компактное вещество развито в костях, выполняющих функцию... и..., и обеспечивает им большую..., в особых каналах этого вещества расположены... сосуды, питающие кость.

8. Губчатое вещество образовано костными..., между которыми находится... костный мозг, образующий клетки...; полость трубчатых костей заполнена... костным мозгом.

9. Снаружи кость покрыта..., через которую проходят кровеносные... и...; за счет нее происходит рост костей в...

10. Между костями черепа и таза имеются... соединения, в этом случае кости соединены прослойкой... ткани или..., в мозговом отделе и крыше черепа такие образования называются...

11. Прерывные соединения костей называются..., они позволяют человеку совершать различные...

12. Сустав образуется между поверхностями костей, покрытых..., снаружи они заключены в суставную..., укрепленную..., внутри которой находится суставная..., уменьшающая трение.

13. Скелет головы – ... – состоит из... и... отделов и представлен... костями, защищающими головной... и органы чувств.

14. Скелет туловища состоит из грудной клетки и..., представленного несколькими отделами:..., грудным,..., крестцовым и...

15... имеет изгибы, выполняющие роль амортизаторов , и образован позвонками, состоящими из... и отростков, отверстия дуг позвонков формируют канал, защищающий... мозг.

16. Грудная... состоит из... пар ребер и..., защищает сердце,..., служит для прикрепления... мышц.

17. Пояс верхних конечностей образован парными... и..., а свободная конечность состоит из... кости, предплечья и...

18. Нижние конечности состоят из... кости, голени и..., а пояс нижних конечностей представлен... костями, служащими поддержкой... столбу и внутренним органам.

3. Задание. Дайте краткий ответ из одного-двух предложений (2 вопроса на выбор).

1. В чем значение скелета?

2. Перечислите известные вам типы костей и назовите особенности их строения.

3. Каков химический состав костей?

4. Какие ткани входят в состав скелета? Их особенности.

5. Охарактеризуйте внутреннее строение кости.

6. За счет чего осуществляется рост костей в длину и ширину?

7. В чем заключается основная функция желтого и красного костного мозга?

8. Назовите основные виды соединения костей и приведите примеры.

9. Каковы особенности соединения костей мозговой части черепа?

10. Опишите строение сустава.

11. В чем значение черепа? Перечислите основные кости, входящие в его состав.

12. Назовите кости черепа, между которыми имеется подвижное соединение. Каково его биологическое значение?

13. Каковы особенности строения позвоночника человека по сравнению с животными?

14. В чем значение отростков позвонков?

15. Какова роль грудной клетки?

16. Что такое «пояс конечностей»? Перечислите кости, образующие пояс верхних и нижних конечностей.

17. В чем состоит сходство в строении верхних и нижних конечностей? Чем это объясняется? Каковы различия?

18. Какая особенность стопы человека связана с прямохождением?

4. Задание. Дайте полный развернутый ответ (2 вопроса по выбору).

1. Кроме указанных, существуют губчатые и воздухоносные кости. Что вы о них знаете?

2. Докажите, что кость является живым, динамическим образованием, а не косной структурой.

3. Объясните, как сочетаются прочность и легкость костей скелета.

4. Что такое «роднички»?

5. Назовите несколько основных суставов человека.

6. Каковы последствия нарушения герметичности суставной сумки?

7. Что такое «лордозы» и «кифозы»? Когда и как они формируются?

8. В чем состоит различие скелета у мужчин и женщин?

9. О чем свидетельствует наличие у человека копчика?

10. Как по костям умершего человека можно определить род его занятий или восстановить его внешний облик?

11. Какими видами спорта можно начинать заниматься в 7-10 лет, а какими гораздо позже? Почему?

12. Почему нельзя рано учить детей ходить, например в 7–9 месяцев?

13. Какие травмы скелета вы знаете, и каковы меры оказания первой помощи?

14. Каковы последствия длительной неподвижности человека, например, после серьезной операции или травмы?

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.

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

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).

Имеющиеся в теле человека многочисленные соединения костей целесообразно представить в виде классификации. В соответствии с данной классификацией существуют два основных вида соединений костей — непрерывное и прерывное, каждое из которых в свою очередь подразделяется на несколько групп (Гайворонский И. В., Ничипорук Г. И., 2005).


Виды соединений костей

Непрерывные соединения (синартрозы, synarthrosis) Прерывные соединения (диартрозы, diarthrosis; синовиальные соединения или суставы, articulationes synoviales)

I. Фиброзные соединения (articulationes librosae): связки (ligamenta); мембраны (membranae); роднички (fonticuli); швы (suturae); вколачивания (gomphosis)

II. Хрящевые соединения (articulationes cartilagineae): соединения с помощью гиалинового хряща (временные); соединения с помощью фиброзного хряща (постоянные)

III. Соединения с помощью костной ткани (synostosis)

По осям вращения и форме суставных поверхностей:

По количеству суставных поверхностей: простой (art. simplex); сложный (art. composite)

По одномоментной совместной функции: комбинированный (art. combinatoria)


Следует отметить, что рельеф костей нередко отражает конкретный вид соединения. Для непрерывных соединений на костях характерны бугристости, гребни, линии, ямки и шероховатости, а для прерывных — гладкие суставные поверхности различной формы.

Непрерывные соединения костей

Различают три группы непрерывных соединений костей — фиброзные, хрящевые и костные.

I. Фиброзные соединения костей , или соединения с помощью соединительной ткани, — синдесмозы. К ним относятся связки, мембраны, роднички, швы и вколачивания.

Связки — это соединения с помощью соединительной ткани, имеющие вид пучков коллагеновых и эластических волокон. По своему строению связки с преобладанием коллагеновых волокон называются фиброзными, а связки, содержащие преимущественно эластические волокна, — эластическими. В отличие от фиброзных, эластические связки способны укорачиваться и возвращаться к исходной форме после прекращения нагрузки.

По длине волокон связки могут быть длинными (задняя и передняя продольные связки позвоночного столба, надостистая связка), соединяющими несколько костей на большом протяжении, и короткими, соединяющими соседние кости (межостистые, межпоперечные связки и большинство связок костей конечностей).

По отношению к капсуле сустава различают внутрисуставные и внесуставные связки. Последние рассматривают как внекапсулярные и капсулярные. Связки как самостоятельный вид соединения костей могут выполнять различные функции:

  • удерживающую или фиксирующую (крестцово-бугорная связка, крестцово-остистая, межостистые, межпоперечные связки и т. д.);
  • роль мягкого скелета, так как являются местом начала и прикрепления мышц (большинство связок конечностей, связок позвоночного столба и т. д.);
  • формообразующую, когда они вместе с костями формируют своды или отверстия для прохождения сосудов и нервов (верхняя поперечная связка лопатки, связки таза и т. д.).

Мембраны — это соединения с помощью соединительной ткани, имеющие вид межкостной перепонки, заполняющей в отличие от связок обширные промежутки между костями. Соединительнотканные волокна в составе мембран, преимущественно коллагеновые, располагаются в таком направлении, которое не препятствует движению. Роль их во многом сходна со связками. Они также удерживают кости относительно друг друга (межреберные мембраны, межкостные мембраны предплечья и голени), служат местом начала мышц (эти же мембраны) и формируют отверстия для прохождения сосудов и нервов (запирательная мембрана).

Роднички — это соединительнотканные образования с большим количеством промежуточного вещества и редко расположенными коллагеновыми волокнами. Роднички создают условия для смещения костей черепа в процессе родов и способствуют интенсивному росту костей после рождения. Наибольших размеров достигает передний родничок (30 х 25 мм). Он закрывается на втором году жизни. Задний родничок имеет размер 10 х 10 мм и полностью исчезает к концу второго месяца после рождения. Еще меньшие размеры имеют парные клиновидные и сосцевидные роднички. Они зарастают до рождения или в первые две недели после рождения. Роднички ликвидируются за счет разрастания костей черепа и формирования между ними шовной соединительной ткани.

Швы — это тонкие прослойки соединительной ткани, располагающиеся между костями черепа, с содержанием большого количества коллагеновых волокон. По форме швы бывают зубчатые, чешуйчатые и плоские, они служат зоной роста костей черепа и оказывают амортизирующее действие при движениях, предохраняя головной мозг, органы зрения, слуха и равновесия от повреждений.

Вколачивания — соединения зубов с ячейками альвеолярных отростков челюстей с помощью плотной соединительной ткани, имеющей специальное название — периодонт. Хотя это очень прочное соединение, оно обладает еще и выраженными амортизационными свойствами при нагрузке на зуб. Толщина периодонта составляет 0,14—0,28 мм. Состоит он из коллагеновых и эластических волокон, ориентированных на всем протяжении перпендикулярно от стенок альвеолы к корню зуба. Между волокнами залегает рыхлая соединительная ткань, содержащая большое количество сосудов и нервных волокон. При сильном сжимании челюстей за счет давления зуба-антагониста периодонт сильно сдавливается, и зуб погружается в ячейку до 0,2 мм.

С возрастом количество эластических волокон уменьшается, и при нагрузке периодонт повреждается, нарушается его кровоснабжение и иннервация, зубы расшатываются и выпадают.

II. Хрящевые соединения костей — синхондрозы. Эти соединения представлены гиалиновым или фиброзным хрящом. Сравнивая названные хрящи друг с другом, можно отметить, что гиалиновый хрящ отличается большей упругостью, но меньшей прочностью. С помощью гиалинового хряща соединяются метафизы и эпифизы трубчатых костей и отдельные части тазовой кости. Фиброзный хрящ в основном состоит из коллагеновых волокон, поэтому отличается большей прочностью и меньшей упругостью. Таким хрящом соединяются тела позвонков. Прочность хрящевых соединений повышается также за счет того, что надкостница с одной кости переходит на другую, не прерываясь. В области хряща она превращается в надхрящницу, которая в свою очередь прочно срастается с хрящом и подкрепляется связками.

По длительности существования синхондрозы могут быть постоянными и временными, т. е. существующими до определенного возраста, а затем заменяющимися костной тканью. В нормальных физиологических условиях временными являются метаэпифизарные хрящи, хрящи между отдельными частями плоских костей, хрящ между основной частью затылочной и телом клиновидной костей. Эти соединения в основном представлены гиалиновым хрящом. Постоянными называются хрящи, образующие межпозвоночные диски; хрящи, расположенные между костями основания черепа (клиновидно-каменистый и клиновидно-затылочный), и хрящ между I ребром и грудиной. Указанные соединения представлены в основном фиброзным хрящом.

Главное назначение синхондрозов — смягчение толчков и напряжений при сильных нагрузках на кость (амортизация) и обеспечение прочного соединения костей. Хрящевые соединения в то же время обладают большой подвижностью. Объем движений зависит от толщины хрящевой прослойки: чем она больше, тем больше и объем движений. В качестве примера можно привести разнообразные движения в позвоночном столбе: наклоны вперед, назад, в стороны, скручивание, пружинящие движения, которые особенно развиты у гимнастов, акробатов и пловцов.

III. Соединения с помощью костной ткани — синостозы. Это самые прочные соединения из группы непрерывных, но полностью утратившие упругость и амортизационные свойства. В нормальных условиях синостозированию подвергаются временные синхондрозы. При некоторых заболеваниях (болезнь Бехтерева, остеохондроз и т. д.) окостенение может происходить не только во всех синхондрозах, но и во всех синдесмозах.

Прерывные соединения костей

Прерывными соединениями являются суставы или синовиальные соединения. Сустав — это прерывное полостное соединение, образованное сочленяющимися суставными поверхностями, покрытыми хрящом, заключенными в суставную сумку (капсулу), внутри которой содержится синовиальная жидкость.

Сустав должен обязательно включать три основных элемента: суставную поверхность, покрытую хрящом; суставную капсулу; полость сустава.

1. Суставные поверхности — это участки кости, покрытые суставным хрящом. У длинных трубчатых костей они находятся на эпифизах, у коротких — на головках и основаниях, у плоских — на отростках и теле. Формы суставных поверхностей строго детерминированы: чаще на одной кости имеется головка, на другой — ямка, реже они плоские. Суставные поверхности на сочленяющихся костях по форме должны соответствовать друг другу, т. е. быть конгруэнтными. Чаще суставные поверхности выстланы гиалиновым (стекловидным) хрящом. Фиброзным хрящом покрыты, например, суставные поверхности височно-нижнечелюстного сустава. Толщина хряща на суставных поверхностях составляет 0,2—0,5 см, причем в суставной ямке он толще по краю, а на суставной головке — в центре.

В глубоких слоях хрящ обызвествлен, прочно связан с костью. Этот слой называют омелотворенным, или пропитанным карбонатом кальция. Хондроциты (хрящевые клетки) в этом слое окружены соединительнотканными волокнами, расположенными перпендикулярно к поверхности, т. е. рядами или столбцами. Они приспособлены к сопротивлению силам давления на суставную поверхность. В поверхностных слоях преобладают соединительнотканные волокна в виде дуг, начинающихся и заканчивающихся в глубоких слоях хряща. Эти волокна ориентированы параллельно поверхности хряща. Кроме того, в этом слое имеется большое количество промежуточного вещества, поэтому поверхность хряща гладкая, будто отполированная. Поверхностный слой хряща приспособлен к сопротивлению силам трения (тангенциальным силам). С возрастом хрящ подвергается омелотворению, толщина его уменьшается, он становится менее гладким.

Роль суставного хряща сводится к тому, что он сглаживает неровности и шероховатости суставной поверхности кости, придавая ей большую конгруэнтность. В силу своей эластичности он смягчает толчки и сотрясения, поэтому в суставах, несущих большую нагрузку, суставной хрящ толще.

2. Суставная сумка — это герметическая капсула, окружающая суставную полость, прирастающая по краю суставных поверхностей или на незначительном удалении от них. Она состоит из наружной (фиброзной) мембраны и внутренней (синовиальной). Фиброзная мембрана в свою очередь состоит из двух слоев плотной соединительной ткани (наружного продольного и внутреннего кругового), в которых располагаются кровеносные сосуды. Она укреплена вне-суставными связками, которые образуют локальные утолщения и располагаются в местах наибольшей нагрузки. Связки обычно тесно связаны с капсулой, и отделить их можно только искусственно. Редко встречаются обособленные от капсулы сустава связки, например боковые болыиеберцовая и малоберцовая. В малоподвижных суставах фиброзная мембрана утолщена. В подвижных суставах она тонкая, слабо натянутая, а в некоторых местах настолько сильно истончена, что наружу даже выпячивается синовиальная мембрана. Так образуются синовиальные вывороты (синовиальные сумки), обычно располагающиеся под сухожилиями.

Синовиальная мембрана обращена в полость сустава, обильно снабжается кровью, изнутри выстлана синовиоцитами, способными выделять синовиальную жидкость. Синовиальная мембрана покрывает изнутри всю полость сустава, переходит на кости и внутрисуставные связки. Свободными от нее остаются только поверхности, представленные хрящом. Синовиальная мембрана гладкая, блестящая, может образовывать многочисленные отростки — ворсинки. Иногда эти ворсинки отрываются и как инородные тела попадают на межсуставные поверхности, вызывая кратковременную боль и препятствуя движению. Данное состояние называют «суставной мышью». Синовиальная мембрана может лежать непосредственно на фиброзной мембране или отделяться от нее подсиновиальным слоем или жировой прослойкой, поэтому различают фиброзную, ареолярную и жировую синовиальные мембраны.

Синовиальная жидкость по составу и характеру образования представляет собой транссудат — выпот плазмы крови и лимфы из капилляров, прилежащих к синовиальной мембране. В полости сустава эта жидкость смешивается с детритом отторгающихся клеток синовиоцитов и стирающегося хряща. Кроме того, в состав синовиальной жидкости входит муцин, мукополисахариды и гиалуроновая кислота, которые придают ей вязкость. Количество жидкости зависит от величины сустава и составляет от 5 мм3 до 5 см3. Синовиальная жидкость выполняет следующие функции:

  • смазывает суставные поверхности (уменьшает трение при движениях, увеличивает скольжение);
  • сцепляет суставные поверхности, удерживает их относительно друг друга;
  • смягчает нагрузку;
  • питает суставной хрящ;
  • участвует в обмене веществ.

3. Полость сустава — это герметически закрытое пространство, ограниченное суставными поверхностями и капсулой, заполненное синовиальной жидкостью. Выделить полость сустава на неповрежденном суставе можно только условно, так как пустоты между суставными поверхностями и капсулой нет, она заполнена синовиальной жидкостью. Форма и объем полости зависят от формы суставных поверхностей и строения капсулы. В малоподвижных суставах она небольшая, в высокоподвижных — большая и может иметь вывороты, распространяющиеся между костями, мышцами и сухожилиями. В полости сустава давление отрицательное. При повреждении капсулы в полость проникает воздух, и суставные поверхности расходятся.

Кроме основных элементов, в суставах могут встречаться вспомогательные, которые обеспечивают оптимальную функцию сустава. Это внутрисуставные связки и хрящи, суставные губы, синовиальные складки, сесамовидные кости и синовиальные сумки.

  1. Внутрисуставные связки — это фиброзные связки, покрытые синовиальной мембраной, которые связывают суставные поверхности в коленном суставе, в суставе головки ребра и тазобедренном суставе. Они удерживают суставные поверхности относительно друг друга. Эта функция особенно четко видна на примере крестообразных связок коленного сустава. При их разрыве наблюдается симптом «выдвижного ящика», когда при сгибании в коленном суставе голень смещается по отношению к бедру кпереди и кзади на 2-3 см. Связка головки бедра служит проводником сосудов, питающих суставную головку.
  2. Внутрисуставные хрящи — это фиброзные хрящи, располагающиеся между суставными поверхностями в виде пластинок. Пластинка, полностью разделяющая сустав на два «этажа», называется суставным диском (discus articularis). При этом образуются две разделенные полости, как, например, в височно-нижнечелюстном суставе. Если полость сустава разделяется пластинками хряща только частично, т. е. пластинки имеют форму полулуния и краями сращены с капсулой, — это мениски (menisci), которые представлены в коленном суставе. Внутрисуставные хрящи обеспечивают конгруэнтность суставных поверхностей, увеличивая тем самым объем движений и их разнообразие, способствуют смягчению толчков, уменьшению давления на подлежащие суставные поверхности.
  3. Суставная губа — это фиброзный хрящ кольцевидной формы, дополняющий по краю суставную ямку; при этом одним краем губа сращена с капсулой сустава, а другим переходит в суставную поверхность. Суставная губа встречается в двух суставах: плечевом и тазобедренном (labrum glenoidale, labrum acetabulare). Она увеличивает площадь суставной поверхности, делает ее глубже, ограничивая тем самым объем движений.
  4. Синовиальные складки (plicae synoviales) — это богатые сосудами соединительнотканные образования, покрытые синовиальной оболочкой. Если внутри них скапливается жировая клетчатка, то образуются жировые складки. Складки заполняют свободные пространства полости сустава, имеющей большие размеры. Способствуя уменьшению полости сустава, складки косвенно увеличивают сцепление сочленяющихся поверхностей и тем самым увеличивают объем движений.
  5. Сесамовидные кости (ossa sesamoidea) — 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. Вставочные кости способствуют уменьшению полости сустава и косвенно увеличивают объем движений в нем. Они также являются блоками для сухожилий мышц, действующих на сустав. Самая большая сесамовидная кость — это надколенник. Мелкие сесамовидные кости часто встречаются в суставах кисти, стопы (в межфаланговых, запястно-пястном суставе 1-го пальца и др.).
  6. Синовиальные сумки (bursae synoviales) — это небольшие полости, выстланные синовиальной мембраной, часто сообщающиеся с полостью сустава. Величина их составляет от 0,5 до 5 см3. Большое количество их встречается в суставах конечностей. Внутри них скапливается синовиальная жидкость, которая смазывает рядом расположенные сухожилия.

Движения в суставах могут осуществляться только вокруг трех осей вращения:

  • фронтальной (ось, соответствующая фронтальной плоскости, разделяющей тело на переднюю и заднюю поверхности);
  • сагиттальной (ось, соответствующая сагиттальной плоскости, разделяющей тело на правую и левую половины);
  • вертикальной, или своей собственной оси.

Для верхней конечности вертикальная ось проходит через центр головки плечевой кости, головочку мыщелка плечевой кости, головку лучевой и локтевой костей. Для нижней конечности — по прямой линии, соединяющей переднюю верхнюю ость подвздошной кости, внутренний край надколенника и большой палец.

Суставная поверхность одной из сочленяющихся костей, имеющая форму головки, может быть представлена в виде шара, эллипса, седла, цилиндра или блока. Каждой из этих поверхностей соответствует и суставная ямка. Следует отметить, что суставная поверхность может быть образована несколькими костями, придающими ей в совокупности определенную форму (например суставная поверхность, сформированная костями проксимального ряда запястья).

1 — эллипсоидный; 2 — седловидный; 3 — шаровидный; 4 — блоковидный; 5 - плоский


Движения в суставах вокруг осей вращения определяются геометрической формой суставной поверхности. Например, цилиндр и блок вращаются только вокруг одной оси; эллипс, овал, седло — вокруг двух осей; шар или плоская поверхность — вокруг трех.

Количество и возможные виды движений вокруг существующих осей вращения представлены в таблицах. Так, вокруг фронтальной оси отмечаются два вида движений (сгибание и разгибание); вокруг сагиттальной оси также два вида движений (приведение и отведение); при переходе с одной оси на другую возникает еще одно движение (круговое, или коническое); вокруг вертикальной оси — одно движение (вращение), но у него могут быть подвиды: вращение внутрь или наружу (пронация или супинация).

Оси вращения, количество и виды возможных движений



Максимальное количество возможных видов движений в суставах, зависящее от количества осей вращения и формы суставной поверхности


Осность сустава Форма суставной поверхности Реализуемые оси вращения Количество движений Виды движений
Одноосный Блоковидный Фронтальная 2 Сгибание, разгибание
Вращательный (цилиндрический) Вертикальная 1 Вращение
Двуосный Эллипсовидный, седловидный Сагиттальная и фронтальная 5 Сгибание, разгибание, приведение, отведение, круговое движение
Мыщелковый Фронтальная и вертикальная 3 Сгибание, разгибание, вращение
Многоосный Шаровидный, плоский Фронтальная, сагиттальная и вертикальная 6 Сгибание, разгибание, приведение, отведение, круговое движение, вращение

Таким образом, существуют всего 6 видов движений. Возможны и дополнительные движения, такие как скользящие, пружинящие (удаление и сближение суставных поверхностей при сжатии и растяжении) и скручивание. Эти движения относятся не к отдельным суставам, а к группе комбинированных, например межпозвоночных.

Исходя из классификации суставов, необходимо дать характеристику каждой отдельной группе.

I. Классификация суставов по осям вращения и форме суставных поверхностей:

Одноосные суставы — это суставы, в которых совершаются движения только вокруг какой-либо одной оси. Практически такой осью является либо фронтальная, либо вертикальная. Если ось фронтальная, то в этих суставах совершаются движения в виде сгибания и разгибания. Если же ось вертикальная, то возможно только одно движение — вращение. Представителями одноосных суставов по форме суставных поверхностей являются: цилиндрический (articulatio trochoidea) (вращательный) и блоковидный (ginglymus). Цилиндрические суставы осуществляют движения вокруг вертикальной оси, т. е. совершают вращение. Примером таких суставов являются: срединный атлантоосевой сустав, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы.

Блоковидный сустав похож на цилиндрический, только располагается не вертикально, а горизонтально и имеет на суставной головке гребешок, а на суставной ямке — выемку. За счет гребешка и выемки невозможны смещения суставных поверхностей в стороны. Капсула у таких суставов свободна спереди и сзади и всегда укреплена боковыми связками, не препятствующими движениям. Работают блоковидные суставы всегда вокруг фронтальной оси. Примером явпяются межфаланговые суставы.

Разновидностью блоковидного сустава является улитковый (articulatio cochlearis), или винтообразный, сустав, у которого выемка и гребешок скошены, имеют винтовой ход. Примером улиткового сустава служит плечелоктевой сустав, работающий также вокруг фронтальной оси. Таким образом, у одноосных суставов имеется один или два вида движения.

Двуосные суставы — суставы, работающие вокруг двух из трех имеющихся осей вращения. Так, если движения совершаются вокруг фронтальной и сагиттальной осей, то такие суставы реализуют 5 видов движений: сгибание, разгибание, приведение, отведение и круговое движение. По форме суставных поверхностей эти суставы являются эллипсоидными или седловидными (articulatio ellipsoidea, articulatio sellaris). Примеры эллипсоидных суставов: атлантозатылочный и лучезапястный; седловидного: запястно-пястный сустав 1-го пальца.

Если движения осуществляются вокруг фронтальной и вертикальной осей, то возможно реализовать только три вида движений — сгибание, разгибание и вращение. По форме это мыщелковые суставы (articulatio bicondyllaris), например коленный и височно-нижнечелюстной суставы.

Мыщелковые суставы — это переходная форма между одноосными и двуосными суставами. Основной осью вращения в них является фронтальная. В отличие от одноосных суставов в них больше разность площадей суставных поверхностей, а в связи с этим и объем движений увеличивается.

Многоосные суставы — это суставы, движения в которых осуществляются вокруг всех трех осей вращения. Они совершают максимально возможное количество движений — 6 видов. По форме это шаровидные суставы (articulatio spheroidea), например плечевой. Разновидностью шаровидного сустава является чашеобразный (articulatio cotylica), или ореховидный (articulatio enarthrosis), например тазобедренный. Для него характерна глубокая суставная ямка, прочная капсула, укрепленная связками, объем движений в нем меньше. Если поверхность шара имеет очень большой радиус кривизны, то она приближается к плоской поверхности. Сустав с такой поверхностью называется плоским (articulatio plana). Для плоских суставов характерны небольшая разность площадей суставных поверхностей, крепкие связки, движения в них резко ограничены или вообще отсутствуют (например в крестцово-подвздошном суставе). В связи с этим данные суставы называют малоподвижными (амфиартрозами).

II. Классификация суставов по количеству суставных поверхностей.

Простой сустав (articulatio simplex) — это сустав, имеющий только две суставные поверхности, каждая из которых может быть образована одной или несколькими костями. Например, суставные поверхности межфаланговых суставов образованы только двумя костями, а одна из суставных поверхностей в лучезапястном суставе образована тремя костями проксимального ряда запястья.

Сложный сустав (articulatio composita) — это сустав, в одной капсуле которого находится несколько суставных поверхностей, следовательно, несколько простых суставов, способных функционировать как вместе, так и отдельно. Примером сложного сустава является локтевой сустав, имеющий 6 отдельных суставных поверхностей, образующих 3 простых сустава: плечелучевой, плечелоктевой, проксимальный лучелоктевой. Некоторые авторы к сложным суставам относят и коленный сустав. Учитывая суставные поверхности на менисках и надколеннике, они выделяют такие простые суставы, как бедренно-менисковый, мениско-большеберцовый и бедренно-надколенниковый. Мы считаем коленный сустав простым, так как мениски и надколенник являются вспомогательными элементами.

III. Классификация суставов по одномоментной совместной функции.

Комбинированные суставы (articulatio combinatoria) — это суставы, анатомически разобщенные, т. е. находящиеся в различных суставных капсулах, но функционирующие только вместе. Например, височно-нижнечелюстной сустав, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы. Следует подчеркнуть, что в истинных комбинированных суставах нельзя совершить движение только в одном из них, например только в одном височно-нижнечелюстном суставе. При комбинации суставов с различными формами суставных поверхностей движения реализуются по суставу, имеющему меньшее число осей вращения.

Факторы, определяющие объем движений в суставах.

  1. Главный фактор — разность площадей сочленяющихся суставных поверхностей. Из всех суставов наибольшая разность площадей суставных поверхностей в плечевом суставе (площадь головки плечевой кости в 6 раз больше площади суставной впадины на лопатке), поэтому в плечевом суставе самый большой объем движений. В крестцово-подвздошном сочленении суставные поверхности по площади равны, поэтому движения в нем практически отсутствуют.
  2. Наличие вспомогательных элементов. Например, мениски и диски, увеличивая конгруэнтность суставных поверхностей, увеличивают объем движений. 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. У комбинированных суставов движения определяются по суставу, имеющему меньшее число осей вращения. Хотя многие суставы, исходя из формы суставных поверхностей, способны выполнять больший объем движений, он у них ограничен из-за комбинации. Например, по форме суставных поверхностей латеральные атлантоосевые суставы — плоские, но в результате комбинации со срединным атлантоосевым суставом они работают как вращательные. Это же относится и к суставам ребер, кисти, стопы и др.
  4. Состояние капсулы сустава. При тонкой, эластичной капсуле движения совершаются в большем объеме. Даже неравномерная толщина капсулы в одном и том же суставе сказывается на его работе. Например, в височно-нижнечелюстном суставе капсула тоньше спереди, чем сзади и сбоку, поэтому наибольшая подвижность в нем именно кпереди.
  5. Укрепление капсулы сустава связками. Связки оказывают тормозящее и направляющее действие, так как коллагеновые волокна обладают не только большой прочностью, но и малой растяжимостью. В тазобедренном суставе подвздошно-бедренная связка препятствует разгибанию и повороту конечности кнутри, лобково-бедренная связка — отведению и вращению наружу. Самые мощные связки находятся в крестцово-подвздошном суставе, поэтому движений в нем практически нет.
  6. Мышцы, окружающие сустав. Обладая постоянным тонусом, они скрепляют, сближают и фиксируют сочленяющиеся кости. Сила мышечной тяги составляет до 10 кг на 1 см2 поперечника мышцы. Если удалить мышцы, оставить связки и капсулу, то объем движений резко возрастает. Кроме непосредственного тормозящего действия на движения в суставах, мышцы оказывают и косвенное — через связки, от которых они начинаются. Мышцы при своем сокращении делают связки неподатливыми, упругими.
  7. Синовиальная жидкость. Она оказывает сцепляющее воздействие и смазывает суставные поверхности. При артрозо-артритах, когда нарушается выделение синовиальной жидкости, в суставах появляются боль, хруст, объем движений уменьшается.
  8. Винтовое отклонение. Имеется оно только в плечелоктевом суставе и оказывает тормозящее воздействие при движениях.
  9. Атмосферное давление. Оно способствует соприкосновению суставных поверхностей с силой 1 кг на 1 см2, оказывает равномерное стягивающее воздействие, следовательно, умеренно ограничивает движения.
  10. Состояние кожи и подкожной жировой клетчатки. У тучных людей объем движений всегда меньше из-за обильной подкожной жировой клетчатки. У стройных, подтянутых, у спортсменов движения совершаются в большем объеме. При заболеваниях кожи, когда теряется эластичность, движения резко уменьшаются, а нередко после тяжелых ожогов, ранений образуются контрактуры, также значительно препятствующие движениям.

Для определения объема движений в суставах существует несколько методик. Травматологи определяют его с помощью угломера. Для каждого сустава определены свои исходные положения. Исходным положением для плечевого сустава является положение руки, свободно свисающей вдоль туловища. Для локтевого сустава — полное разгибание (180°). Пронацию и супинацию определяют при согнутом под прямым углом локтевом суставе и при установке кисти в сагиттальной плоскости.

В анатомических исследованиях величину угла подвижности можно рассчитать по разности дуг вращения на каждой из сочленяющихся суставных поверхностей. Величина угла подвижности зависит от ряда факторов: пола, возраста, степени тренировки, индивидуальных особенностей.

Болезни суставов
В.И. Мазуров

Похожие публикации