Анатомия человека

Смешанные кости – это такие, различные части которых имеют разную форму (височная кость).

Пневматические, или воздухоносные, кости имеют внутри полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом, что облегчает вес кости, не уменьшая ее прочности.

Сесамовидные кости — это кости, вставленные в сухожи¬лия мышц и увеличивающие поэтому плечо силы мышц, способст¬вующие усилению их действия.

Строение костей. Каждая кость снаружи покрыта соединительнотканной оболочкой – надкостницей, в которой различают два слоя: наружный и внутренний. Наружный слой надкостницы состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, внутренний – из рыхлой соединительной ткани, в которой имеются клетки (остео¬бласты), продуцирующие костное вещество (в связи с чем этот слой называется остеогенным или костеобразующим). За счет внутреннего слоя происходит рост кости в толщину и сраста¬ние после нарушения целости. Надкостница богата сосудами и нервами.

Надкостница выполняет защитную функцию, питательную – со¬суды из надкостницы проходят в кость – и костеобразовательную. Отделение надкостницы приводит к омертвению кости.

За надкостницей следует компактное (плотное) вещество кости, а затем губчатое вещество, состоящее из отдельных костных пере¬кладин, расположенных в виде сетки так, что между ними образу¬ются ячейки – полости (что напоминает губку). Компактное веще¬ство в теле длинных трубчатых костей толще; в эпифизах, коротких и плоских костях – тоньше. Оно толще в тех костях, которые не¬сут большую нагрузку (в плечевой кости компактный слой тоньше, чем в бедренной).

Перекладины губчатого вещества расположены не беспорядоч¬но, а в определенных направлениях в виде дуг, арок, соответствен¬но действию сил сжатия и растяжения. Если действие силы направ¬лено перпендикулярно кости (например, позвонку), то переклади¬ны расположены почти под прямым углом друг к другу. Если силы действуют под острым углом (сила тяги мышц), то изменяется и направление перекладин, обеспечивая прочность и надежность кости.

Все пространство внутри кости заполнено костным мозгом. Он бывает двух видов: красный и желтый. Красный костный мозг на¬ходится в ячейках губчатого вещества кости. Следовательно, его много в плоских, коротких, сесамовидных костях и эпифизах длин¬ных трубчатых костей. Он выполняет кроветворную функцию. Жел¬тый костный мозг расположен в костномозговой полости диафизов длинных костей. Он богат жировыми клетками. В период внутри¬утробного развития все кости содержат только красный костный мозг, а после рождения в полости диафизов костей красный кост¬ный мозг постепенно к 12-15 годам замещается желтым. Общее количество красного костного мозга около 1500 см3.

С возрастом компактное вещество утолщается, перекладины губчатого вещества становятся крупнее. Мозговая полость с 7 до 10 лет увеличивается мало. К 18-20 годам строение кости стано¬вится аналогичным строению кости взрослого, однако внутренняя перестройка ее происходит на протяжении всей жизни человека. Рельеф поверхности кости формируется в основном после рожде¬ния. Прилегающие к костям сухожилия, сосуды оставляют на кос¬тях отверстия, вырезки, борозды. В местах прикрепления площадь прикрепления мышц и создает опору для них. Чем сильнее разви¬ты мышцы, тем резче выражен рельеф костей.

Микроскопически кость состоит из костных пластинок: пласти¬нок остеона, вставочных пластинок и общих пластинок. Плас¬тинки остеона, в виде концентрических кругов окружая кост¬ный канал, где проходят сосуды и нервы, образуют структурную единицу кости – остеон. Вставочные пластинки неправиль¬ной формы располагаются между остеонами. Общие пластинок и (наружные и внутренние) охватывают кость с наружной поверхности и со стороны костномозговой полости.

Развитие и рост костей. Кости развиваются из среднего заро-дышевого листка – мезодермы, в их формировании принимает уча¬стие зародышевая соединительная ткань – мезенхима.

Большинство костей в процессе развития проходят три стадии: соединительнотканную, или перепончатую, хрящевую и костную. И только кости крыши черепа, кости лица, часть ключицы проходят две стадии: перепончатую и костную, минуя хрящевую. Кости, ко¬торые развиваются сразу на месте соединительной ткани, называ¬ются первичными, а кости, которые развиваются на месте хря¬ща, – вторичными.

Развитие первичных костей происходит довольно просто: на месте будущей кости в соединительной ткани возникает ядро окостенения (островок), которое увеличивается в размерах, образуя компактное вещество и губчатое вещество; из наружного слоя мезенхимных клеток формируется надкостница.

Развитие вторичных костей происходит более сложно. Вначале соединительная ткань, прообраз будущей кости, становится хря¬щевой моделью кости. Надхрящница, покрывающая хрящевую мо¬дель, превращается в надкостницу, которая начинает образовывать костное вещество с периферии (перихондральное окостенение). Вместе с этим внутри хряща также появляются остеогенные (костеобразующие) островки – ядра окостенения (энхондральное окосте¬нение). Одновременно с продукцией кости идет и обратный процесс – процесс рассасывания с внутренней стороны костей (изнут¬ри), в связи с чем образуется костномозговая полость и ячейки в губчатом веществе. Эти два процесса, обусловливая друг друга, протекают параллельно, формируя кость соответственно ее назна¬чению.

К моменту рождения диафизы трубчатых костей уже являются окостеневшими. Окостенение эпифизов происходит после рождения. В проксимальном эпифизе ядро окостенения появляется обычно в первые месяцы после рождения, а в дистальном – на 2-м году жизни. Это основные ядра окостенения. У детей и юношей появ¬ляются добавочные точки окостенения в тех местах кости, где прикрепляются мышцы, связки. Они называются апофизами. Меж¬ду эпифизом и диафизом остается прослойка хряща, за счет кото¬рой и осуществляется рост костей в длину. Полное синостозирование дистального эпифиза с телом кости происходит к 21 году, а проксимального – к 24 годам.

Окостение может нарушаться при недостатке в пище витаминов, понижении функции желез внутренней секреции (передней доли гипофиза, щитовидной) и т. п.

Таким образом, рост плоских костей происходит за счет над¬костницы и соединительной ткани швов; рост трубчатых костей в толщину – также за счет надкостницы, а в длину – за счет эпифизарных хрящей, расположенных между эпифизом и диафизом. Рост трубчатых костей в основном заканчивается у женщин в 17-20 Лет, у мужчин в 19-23 года. Имеются наблюдения, указываю¬щие на то, что рост костей может происходить и после окостенения эпифизарных хрящей, за счет хряща, покрывающего суставные по¬верхности костей.

 

СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ

 

Кости в организме человека расположены не изолированно друг от друга, а связаны между собой в одно единое целое. Причем характер их соединения определяется функциональными усло¬виями: в одних частях скелета движения между костями выражены больше, в других – меньше. Еще П.Ф. Леосгафт писал, что «ни в одном другом отделе анатомии нельзя так «стройно» и последователь¬но выявить связь между формой и отправлением» (функцией). По форме соединяющихся костей можно определить характер движе¬ния, а по характеру движений – представить форму соеди¬нений.

Основным положением при соединении костей является то, что они «соединяются между собой таким образом, что при наимень¬шем объеме места соединения здесь существуют наибольшее разно¬образие и величина движений при возможно большей крепости в наиболее выгодном противодействии влиянию толчков и сотрясе¬ний» (П.Ф. Лесгафт).

Все многообразие соединения костей можно представить в виде трех основных типов. Различают непрерывные соединения – синартрозы, прерывные – диартрозы и полупрерывные – гемиартрозы (полусуставы).

Непрерывными соединениями костей называются та¬кие, при которых между костями нет перерыва, они связаны спло¬шной прослойкой ткани.

Прерывные соединения – это такие, когда между соеди¬няющимися костями имеется перерыв – полость.

Полупрерывные соединения характеризуются тем, что в ткани, которая расположена между соединяющимися костями, имеется небольшая полость – щель (2-3 мм), заполненная жид¬костью. Однако эта полость не разделяет полностью костей, и основные элементы прерывного соединения отсутствуют. Примером такого вида соединений может служить соединение между лобковыми костями.

Непрерывные соединения костей филогенетически более древ¬ние. У низших животных исключительно непрерывные соединения. У человека большую часть составляют прерывные соединения ко¬стей. Это более поздний, наиболее совершенный и наиболее под¬вижный вид соединений, хотя и менее прочный. Происходят прерывные соединения из непрерывных путем их постепенного преобра¬зования.

Возникновение различного характера соединений костей можно наблюдать и в онтогенезе человека. Аналогично стадиям развития костей происходит и развитие их соединений. На ранних стадиях образования скелета зачатки костей связаны друг с другом лишь зародышевой соединительной тканью. В зависимости от функци¬ональной направленности там, где между соединяющимися костя¬ми нет необходимости в движениях большого размаха, остается со¬единительная ткань, которая может превращаться в хрящ для обеспечения подвижности и амортизации толчков или в кость. Так формируются непрерывные соединения. Там, где необходима боль¬шая подвижность между костями, соединительная ткань рас¬сасывается, возникает прерывное соединение, с полостью между костями. Полость появляется к концу 2-го месяца эмбриональной жизни.

 

Функциональная характеристика непрерывных соединений костей

В зависимости от характера ткани, расположенной между сое-диняющимися костями, различают соединения с помощью собст¬венно соединительной ткани (синдесмозы), хрящевой (синхондро¬зы) и костной (синостозы) (см. схему).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Синдесмозы. Если в соединительной ткани, находящейся между костями, преобладают коллагеновые волокна, такие соединения на-зываются фиброзными, если эластические – эластическими. Фиб¬розные соединения в зависимости от величины прослойки могут быть в виде связок (между отростками позвонков), в виде перепо¬нок шириной 3-4 см (между костями таза, предплечья, голени) или в виде швов (между костями черепа), где прослойка соедини¬тельной ткани составляет всего 2-3 мм. Примером непрерывных соединений эластического типа могут служить желтые связки поз¬воночника, находящиеся между дугами позвонков.

Синхондрозы. В зависимости от строения хряща эти соединения подразделяют на соединения с помощью волокнистого хряща (меж¬ду телами позвонков) и соединения с помощью гиалинового хряща (реберная дуга, между диафизом и эпифизом, между отдельными частями костей черепа и т. д.).

Хрящевые соединения могут быть временными (соединения крестца с копчиком, частей тазовой кости и др.), которые затем превращаются в синостозы, и постоянными, существующими на протяжении всей жизни (синхондроз между височной костью и за¬тылочной).

Гиалиновые соединения более упругие, но хрупкие по сравне¬нию с волокнистыми.

Синостозы. Это соединения костей костной тканью – окостене¬ние эпифизарных хрящей, окостенение швов между костями черепа.

Непрерывные соединения костей (кроме синостозов) подвижны. Степень подвижности зависит от величины прослойки ткани и ее

плотности. Более подвижными являются собственно-соединительнотканные соединения, менее подвижными – хрящевые. Непрерывные соединения обладают также хорошо выраженным свойством амор¬тизации толчков и сотрясений.

 

Функциональная характеристика прерывных соединений костей

Прерывные соединения костей называют еще синовиальными соединениями, полостными соединениями или суставами. Сустав имеет свои специфические конструкцию, расположение в организ¬ме и выполняет определенные функции.

В каждом суставе различают основные элементы и добавочные образования. К основным элементам сустава относятся: суставные поверхности соединяющихся кос¬тей, суставная сумка (капсула) и суставная полость.

Суставные поверхности соединяющихся костей должны в определенной мере соответство¬вать друг другу по форме. Если поверхность одной кости выпукла, то поверхность другой несколько вогнута. Суставные поверхности покрыты обычно гиалиновым хрящом, который уменьшает тре¬ние, облегчает скольжение кос¬тей при движениях, является амортизатором и предотвращает срастание костей. Толщина хря-ща 0,2-4 мм. В суставах с огра¬ниченной подвижностью сустав¬ные поверхности покрыты волокнистым хрящом (крестцово-подвздошный сустав).

Суставная сумка – это соединительнотканная оболочка, герметически окружающая сус¬тавные поверхности костей. Она имеет два слоя: наружный – фиброзный (очень плотный, креп¬кий) и внутренний – синовиаль¬ный (со стороны полости сустава покрыт слоем эндотелиальных клеток, которые вырабатывают синовиальную жидкость).

Суставная полость – небольшая щель между соединяющимися костями, заполненная синовиальной жидкостью, которая, смачивая поверхности соединяющихся костей, уменьшает трение, силой сцепления молекул с поверхностями костей укрепляет суставы, а также смягчает толчки.

Добавочные образования формируются в результате функциональных требований, как реакция на увеличение и специ¬фичность нагрузки. К добавочным образованиям относятся внутри¬суставные хрящи: диски, мениски, суставные губы, связки, выросты синовиальной оболочки в виде складок, ворсинок. Они являются амортизаторами, улучшают конгруентность поверхностей соединяю¬щихся костей, увеличивают подвижность и разнообразие движений, способствуют более равномерному распределению давления одной кости на другую. Диски – это сплошные хрящевые образования, расположенные внутри сустава (в височно-нижнечелюстном); ме¬ниски имеют форму полулуний (в коленном суставе); губы в виде хрящевого ободка окружают суставную поверхность (около суставной впадины лопатки); связки – это пучки соединительной ткани, идущие от одной кости к другой, они не только тормозят движе¬ния, но и направляют их, а также укрепляют суставную сумку; вы¬росты синовиальной оболочки – это вдающиеся в полость сустава складки, ворсинки, заполненные жиром.

Суставная сумка, связки, мышцы, окружающие сустав, атмос¬ферное давление (внутри сустава давление отрицательное) и сила сцепления молекул синовиальной жидкости – все это факторы, ук¬репляющие суставы.