Назмутдинова В.И. Общее учение о костях. Учение о

Назмутдинова В.И. Общее учение о костях. Учение о соединениях костей

Часть 1. Общая часть учения о костях

Опорно-двигательный аппарат – совокупность костей, суставов, связок, мышц, их нервных образований. В ОДА выделяют пассивную и активную части. К пассивной части относят кости, которые служат опорой для мышц и различных органов (твердый, жесткий скелет) и соединения костей. Активной частью ОДА являются мышцы. В скелете человека различают отделы: скелет туловища, скелет головы, скелет верхних конечностей, скелет нижних конечностей. Скелет человека выполняет следующие функции: механическую и биологические. Механическая функция включает в себя локомоторную (локомоция – перемещение в пространстве), рессорную (амортизационная), опорную и защитную. Опорная функция – скелет является опорой для мышц и внутренних органов. Защитная функция – скелет образует стенки полостей и защищает расположенные в них жизненно важные органы. Локомоторная функция – кости выступают в роли рычагов, которые приводятся в движение мышцами, обеспечивая различные двигательные акты (бег, ходьба, прыжки, плавание). Рессорная функция – способность скелета смягчать толчки и сотрясения благодаря сводчатому строению стопы, хрящевым прослойкам между костями и изгибам позвоночного столба. Биологические функции связаны с участием скелета в обмене веществ, минеральном обмене и кроветворении. Кости - это депо минеральных солей кальция и фосфора. 99% всего кальция находится в костях. При недостатке в пище солей кальция компенсация их в организме осуществляется за счет кальция костей.

Характеристика кости как органа Кость состоит из тканей: Костная ткань – основная ткань кости. Плотная соединительная ткань, образующая оболочку кости. Хрящевая ткань, покрывающая концы костей и образующая зоны роста. Ретикулярная ткань – основа костного мозга. Нервная ткань – нервы и нервные окончания кости Кровеносные сосуды – эпителиальная ткань, гладкая мышечная ткань, кровь. В состав скелета человека входит 206 костей - 85 парных (всего 170) и 36 непарных. Кости скелета у взрослого человека составляют 18 % общей массы тела (у мужчин), у женщин - 16%, у новорожденного - 14%.

Рис. Скелет человека; вид спереди. 1 - череп; 2 -позвоночный столб; 3 -ключица; 4-ребро; 5 - грудина; 6 - плечевая кость; 7 - лучевая кость; 8 -локтевая кость; 9 - кости запястья; 10 - пястные кости; 11 - фаланги пальцев кисти; 12 - подвздошная кость; 13 - крестец; 14 - лобковая кость; 15 - седалищная кость; 16 - бедренная кость; 17 - надколенник; 18 - большеберцовая кость; 19 - малоберцовая кость; 20 - кости предплюсны; 21 - плюсневые кости; 22 - фаланги пальцев стопы.

Химический состав кости (К) Химический состав костей непостоянен и зависит от: функциональных возраста, нагрузок, питания, пола, ландшафтного расположения места жительства. Кость состоит из органических и неорганических веществ. Неорганические вещества – вода и соли (соли кальция и др. минеральные соли). Кости служат депо минеральных солей. Обуславливают крепость и прочность кости. Органическое вещество кости – оссеином (органическое вещество кости), жир . Обуславливают эластичность кости. В свежей кости около 50% воды, 22% солей, 12% оссеина и 16% жира. Соотношение органических и неорганических веществ обуславливает свойство кости: упругость, эластичность, прочность, твердость. Механические свойства кости определяются на основании их крепости на сжатие, растяжение, разрыв, излом и т. п. На сжатие кость в 10 раз крепче хряща, в 2 раза больше крепости свинца. На растяжение компактное вещество кости выдерживает нагрузку до 10-12 кг на 1 мм2, а на сжатие – 12-16 кг. По сопротивлению на разрыв кость в продольном направлении превышает сопротивление дуба и равна сопротивлению чугуна. Так, для раздробления бедренной кости давлением нужно приблизительно 3 тыс. кг. Крепость сухожилий составляет 7 кг на 1 мм2. Органическое вещество кости - оссеин выдерживает нагрузку на растяжение 1,5 кг на 1 мм2, на сжатие - 2,5 кг. Несмотря на значительную крепость и прочность кость весьма пластичный орган и может перестраиваться на протяжении всей жизни человека.

Форма костей В основу классификации костей заложены следующие принципы: форма (строение костей), их развитие и функция. Различают следующие группы костей: 1. длинные (трубчатые), 2. короткие (губчатые), 3. плоские (широкие), 4. пневматические, 5. сесамовидные. Среди трубчатых костей выделяют: длинные (плечевые, бедренные и др.), короткие (пястные и плюсневые) кости

Длинные кости образуют твердую основу конечностей. В этих костях преобладает продольный размер. Они выполняют функции длинных костных рычагов, обеспечивают значительный размах движения. В каждой длинной или трубчатой кости различают: костно-мозговую полость, расположенной в средней части кости тело (тело - диафиз) 2 конца – эпифиз(-ы): проксимальный (ближе к туловищу) и дистальный. Диафиз (тело кости) обычно цилиндрический или трехгранный. Головка кости – расширенный конец трубчатой кости - утолщение. Место перехода головки в в диафиз - шейка кости.

На эпифизах находятся суставные поверхности, покрытые суставным (гиалиновым) хрящом. Эпифизы участвуют в образовании соединений с соседними костями. Участок кости, находящийся между диафизом и эпифизом, называют метафизом. За счет метафизарной хрящевой зоны кость растет в длину. В костно-мозговой полости находится желтый костный мозг. Тело трубчатой кости состоит из компактного костного вещества, эпифизы – из губчатого костного вещества, надкостница – из соединительной плотно-волокнистой ткани.

2. Короткие кости. Располагаются в тех частях скелета, где значительная подвижность костей сочетается с большой механической нагрузкой (кости запястья и предплюсны). Преобладают поперечные, передне-задние и продольные размеры. По форме напоминают куб или круг. Полости отсутствуют. 3. Сесамовидные кости, расположенные в толще некоторых сухожилий. Сесамовидные кости наподобие своеобразных блоков увеличивают угол прикрепления сухожилия к кости и соответственно силу мышечного сокращения. СК – основание костей предплюсны.

4. Плоские кости. В плоских костях преобладают поперечные и продольные размеры. Кости тонкие, похожие на пластинки. Полости нет. Между двумя стенками компактного вещества заключен слой компактного губчатого вещества. Эти кости имеют значительные поверхности для прикрепления мышц. Они формируют стенки полостей, выполняют защитные функции (кости крыши черепа, таза, грудина, ребра). 5. Смешанные кости. Смешанные кости построены сложно, их части по своему виду похожи на различные по форме кости. Например, у позвонка, его тело относят к губчатым костям, отростки и дугу - к плоским костям.

Рис. Различные виды костей. 1 - длинная (трубчатая) кость; 2 - плоская кость; 3 - губчатые (короткие) кости; 4 - смешанная кость.

6. Пневматические кости (воздухоносные кости) содержат полости, выстланные слизистой оболочкой и заполненные воздухом. Такие полости имеют некоторые кости черепа (лобная, клиновидная, решетчатая, височная, верхнечелюстные). Наличие полостей в костях облегчает массу При малом весе кости не уменьшается ее прочность. головы. Полости служат также резонатором голоса. На поверхности каждой кости имеются неровности. Это места начала и прикрепления мышц, фасций, связок. Возвышения, отростки, бугры называются апофизами. Их формированию способствует тяга мышечных сухожилий. На участках, где мышца прикрепляется своей мясистой частью, имеются обычно углубленные участки (ямки).

Классификация костей

РАЗВИТИЕ И РОСТ КОСТЕЙ Скелет плода в своем развитии проходит соединительнотканную (перепончатую) и хрящевую стадии. Можно выделить две различающиеся по происхождению группы костей. Одни кости формируются непосредственно на основе соединительной ткани, минуя хрящевую стадию. Костями, образованными таким путем {перепончатый остеогенез), являются кости свода черепа. Другие кости проходят и перепончатую, и хрящевую стадии. На основе хрящевой модели образуются кости туловища, конечностей, основания черепа. Выделяют энхондральный (внутрихрящевой), перихондральный и периосталъный способы образования костей. Если окостенение происходит в толще хряща, оно называется энхондральным остеогенезом. В толще хряща возникают одна или несколько точек окостенения. Возле проросших в хрящ соединительнотканных волокон и кровеносных сосудов молодые костные клетки (остеобласты) образуют костные балки, которые увеличиваются в размерах, разрастаются в разных направлениях. Остеобласты превращаются в зрелые костные клетки — остеоциты, в итоге образуется кость. Если костное вещество образуется по периферии хряща (с участием надхрящницы), это перихондральный остеогенез. Образование кости за счет остеогенной функции надкостницы называют периостальным остеогенезом. В зависимости от сроков появления в хрящевых моделях костной ткани выделяют основные (первичные) и добавочные (вторичные) центры окостенения. Первичные центры окостенения закладываются в диафизах трубчатых костей, во многих губчатых и смешанных костях в первой половине внутриутробного периода. Вторичные центры окостенения образуются в эпифизах трубчатых костей в самом конце внутриутробной жизни и в основном после рождения (до 17—18 лет). За счет добавочных центров окостенения у костей образуются отростки, бугры и гребни. После образования центров окостенения в диафизах, а затем и в эпифизах между ними сохраняется прослойка хряща (эпи-физарный хрящ). За счет этого хряща кость растет в длину. Эпифизарный хрящ замещается костной тканью к 13—20 годам. Рост кости в толщину осуществляется за счет деятельности внутреннего слоя надкостницы и эндоста. Костномозговой канал трубчатых костей возникает внутри диафиза во время рассасывания энхондрально образовавшейся кости. Рост и старение костей зависят от многих факторов: например, состояния самого организма (образ жизни) и влияния внешней среды.

Распространение сифилиса По данным итальянского еженедельника «Панорама», в Италии за последние к 2005 году удвоилась заболеваемость сифилисом - болезнью, передаваемой половым путем. Как сообщает Джампьеро Карози, директор Центра по изучению инфекционных и тропических болезней при университете города Брешиа, в основном им заражаются молодые люди, которые не проходили программ предохранения от СПИДа и которые пришли к врачу после своего первого сексуального опыта. «Панорама» отмечает, что у 40 процентов зараженных болезнь развилась до третичного периода, когда «поражение внутренних органов затрагивает мозг, сердце, кости, суставы, глаза и печень». Распространение гонореи в Канаде «После 20 лет постоянного снижения заболеваемости гонореей, за последние пять лет распространенность этой болезни увеличилась более чем на 40 процентов»,— говорится в канадской газете «Ванкувер сан». Гонорея — передающееся половым путем заболевание, которое может стать причиной бесплодия, «через кровоток может распространиться на суставы и привести к воспалению и отекам, то есть к гонококковому артриту». К тому же, согласно газете, бактерия, вызывающая гонорею, становится устойчивой «к любым лекарствам, с которыми встречается». Еще одна причина для беспокойств связана с тем, что «увеличение заболеваемости гонореей может привести к росту ВИЧ-инфицированных, поскольку любая передающаяся половым путем инфекция увеличивает риск появления, или распространения, вируса, ведущего к СПИДу». В действительности врачи связывают рост заболеваемости гонореей с уменьшением страха перед ВИЧ. «Люди становятся менее разборчивыми в том, с кем они спят и с каким количеством людей они спят»,— говорит специалист по передающимся половым путем инфекциям, врач Дейвид Фисман.

Часть 2. Учение о соединении костей Прерывные соединения. Непрерывные соединения (суставы)

Кости в организме человека расположены не изолированно, а связаны между собой в одно единое целое. Характер их соединения определяется функциональными условиями: в одних частях скелета движения между костями выражены больше, в других - меньше. По форме соединяющихся костей можно определить характер движения, по характеру движений - представить форму соединений. Непрерывными соединениями костей называются такие, при которых между костями нет перерыва. Движения при этом крайне ограниченны или вовсе отсутствуют. В зависимости от характера ткани, расположенной между соединяющимися костями, различают соединения: Синдесмозы - фиброзные соединения - мягкие соединения - с помощью собственно соединительной ткани – связки, межкостные перепонки (между костями предплечья или голени) и швы. Синхондрозы – хрящевая ткань. Синостозы – костная ткань. Связки служат для укрепления различных соединений. Ограничивают движения. Связки представляют собой соединительно-тканные тяжи, крепость которых увеличивается за счет косого и перекрестного хода волокон. Межкостные перепонки имеют значительное протяжение и и соединяют расположенные по соседству кости, например, кости голени и предплечья, запирательные отверстия тазовой кости. ВСЕ Межкостные перепонки увеличивают поверхность места начала мышц. Межкостные перепонки не полностью закрывают промежутки между костями, в них есть отверстия для прохождения кровеносных сосудов и небольшая прослойка соединительной ткани. Межкостные швы – между двумя смежными костями находятся небольшие соединения превращается в синостоз (костное). Различают зубчатые, чешуйчатые, плоские швы.

Анатомия лучезапястного сустава (кости и связки). Связки левой кисти (ладонная поверхность): 1 — межкостная перепонка предплечья; 2 — лучевая кость; 3 — шиловидный отросток лучевой кости; 4 — ладонная лучезапястная связка; 5 — полулунная кость; 6 — лучевая коллатеральная связка запястья; 7 — бугорок ладьевидной кости; 8 — лучистая связка запястья; 9 — многоугольная кость; 10 — ладонная пястная связка; 11 — первая пястная кость; 12 — крючок крючковидной кости; 13 — гороховидно-пястная связка; 14 — головчатая кость; 15 — гороховидно-крючковая связка; 16 — гороховидная кость; 17 — локтевая коллатеральная связка запястья; 18 — локтевая кость. Анатомия лучезапястного сустава (кости и связки). Связки левой кисти (тыльная поверхность): 1 — межкостная перепонка предплечья; 2 — локтевая кость; 3 — шиповидный отросток локтевой кости; 4 — локтевая коллатеральная связка запястья; 5 — трехгранная кость; 6 — крючковидная кость; 7 — головчатая кость; 8 — V пястная кость; 9 — тыльные пястные связки; 10 — тыльные пястно-запястные связки; 11 — многоугольная кость; 12 — тыльные межзапястные связки; 13 — ладьевидная кость; 14 — лучевая коллатеральная связка запястья; 15 — тыльная лучезапястная связка; 16 — шиловидный отросток лучевой кости; 17 — лучевая кость.

Синхондрозы – хрящевые соединения – хрящевая прослойка между костями. Эти соединения прочны, упруги, выполняют рессорную (амортизирующую) функцию. Чем больше хрящевая прослойка, тем подвижнее данное соединение. Расположение: между телами позвонков, между отдельными костями черепа, между крестцом и копчиком и между частями тазовой кости. Синостозы - костные соединения – возникают при окостенении эпифизарных хрящей, окостенение швов между костями черепа, хрящевой ткани между крестцовыми позвонками.

2. Прерывные соединения (ПС ) Синовиальные (полостные) соединения костей или суставы. ПС имеют перерыв или полость. Каждый сустав имеет свою специфическую конструкцию. В каждом суставе различают основные и добавочные элементы. Основные элементы: 1. Суставная поверхность соединяющихся костей 2. Суставная сумка (капсула) 3. Суставная полость 4. Суставная жидкость 1. Суставные поверхности соединяющихся костей должны по форме соответствуют друг другу. Если поверхность одной кости выпукла, то поверхность другой несколько вогнута. Такое соответствие – конгруэнтным. Соединяющиеся в суставе поверхности костей покрыты слоем гиалинового (реже волокнистого) хряща, гладкая поверхность которого, обращенная в полость сустава, что облегчает движение одной кости относительно другой. Это и повышает конгруэнтность. Между соприкасающимися поверхностями находится вязкая суставная жидкость (сенивия), благодаря содержанию в ней гиалуроновой кислоты уменьшается трение костей друг о друга при большом давлении. 2. Два конца костей объединены в единый элемент суставной сумкой. Суставная капсула, или сумка, имеет два слоя: наружный – фиброзная мембрана и внутренний – синовиальная мембрана. Фиброзная мембрана является переходом одной надкостницы в другую. Синовиальная мембрана состоит из рыхлой соединительной ткани, ее внутренняя поверхность (гладкая и блестящая) обращена в сторону сустава. Она выделяет в полость синовиальную жидкость (4), являющуюся смазкой. Толщина суставной капсулы толще там, где она не покрыта мышцами. 3. Суставная полость – герметично закрытое пространство. В ней отрицательное давление, в результате чего суставные поверхности притянуты друг к другу.

Добавочные образования суставов: 1. Синовиальные складки, 2. Синовиальные ворсинки, 3. Внутрисуставные диски, 4. Мениски, 5. Суставные губы 6. Связки. Синовиальные складки - это выросты синовиального слоя капсулы, заполненные жировой тканью. Они занимают свобод­ные пространства в суставе при несоответствии суставных поверхно­стей сочленяющихся костей, выполняют роль амортизаторов. Синовиальные ворсинки – выросты синовиального слоя капсулы, функция - образования и резорбции синовиальной жидкости. Внутрисуставные диски - это хрящевые образования в виде пластинок, обеспечивают большую подвижность в суставе. Мениски хрящевые образования, имеющие в середине отверстие. Мениски улучшают конгруэнтность костей, являются амортизаторами, способствуют разнообразию движений. Суставные губы состоят из волокнистого хряща. Функции: увеличивают площадь соприкосновения сочленяющихся сторон и способствуют более равномерному давлению одной кости на другую. Связки, находятся на некотором расстоянии от суставной сумки (крестцово-остистая и крестцово-бугорная связки) или представляют собой утолщенные места суставной сумки. Укрепляют суставы, играют роль тормозов, ограничивая движение в суставе. При помощи физический упражнений можно улучшить и сохранить эластичность связок, тем самым долгое время поддерживать большую степень подвижности в суставе.

Функции суставов Содействуют сохранению положения тела и его отдельных звеньев Участвуют в перемещении частей тела по отношению друг к другу Участвуют в локомоциях - перемещениях всего тела в пространстве. Заболевания суставов: синдром Марфана, тентовагинит, артрит, ревматоидный артрит, остеоартрит

Классификация суставов (с.) По количеству соединяющихся костей выделяют суставы простые и сложные, комплексный и комбинированный. В простых суставах соединяются только две кости (межфаланговые суставы), в сложных - три и более (локтевой сустав). Комплексный сустав - внутрисуставной хрящ разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). По форме суставных поверхностей различают шаровидные (плечевой с.), ореховидные, эллипсовидные, седловидные, цилиндрические, блоковидные, плоские суставы. По количеству осей вращения выделяют трехосные (с тремя осями вращения - шаровидные и ореховидные суставы), двуосные (эллипсовидные и седловидные с.), одноосные (плоские, блоковидные и цилиндрические с.). Ось вращения - такая линия, которая мысленно проходит через центр сустава, вокруг которой одна кость вращается по отношению к другой. Все движения в суставе происходят перпендикулярно к оси вращения. Выделяют 3 оси: 1) поперечную, или фронтальную, 2) переднезаднюю, или сагиттальную, и 3) вертикальную, или продольную. Вокруг поперечной оси сгибание и разгибание, наклоны вперед и назад. Вокруг сагиттальной оси возможны отведение (движение от средней линии тела) и приведение (движение к средней линии тела), наклоны в сторону. Вокруг вертикальной оси возможны повороты внутрь (пронация) и поворот наружу (супинация), повороты в стороны - скручивание - ротация (вращение).

Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

С формой сустава связана подвижность. Подвижность с. состояния сумочно-связочного аппарата, мышц, температуры окружающей среды, возраста, пола, времени суток, характера деятельности. Чем больше соответствуют соединяющиеся поверхности костей друг другу, тем меньше подвижность с-в. Чем более крепкие и толстые сумка и связки, чем менее растяжимы мышцы, тем подвижность в соединениях также меньше. При высокой температуре окружающей среды подвижность больше, чем при низкой. Утром подвижность меньше, чем вечером, т.к. наблюдается застой лимфы в тканях. Максимальная подвижность отмечается в 12-14 часов дня. У спортсменов эти колебания менее выражены. У женщин подвижность в среднем больше, чем у мужчин; у лиц молодого возраста больше, чем у лиц старшего возраста; у тренированных (особенно в упражнениях «на гибкость») больше, чем у нетренированных. Мышечная деятельность увеличивает подвижность в соединениях, но при большом количестве статических нагрузок подвижность может уменьшаться, т.к. очень сильно развиваются мышцы-антагонисты. Однако, развитие силы мышц не всегда ограничивает подвижность в соединениях. Например, у хоккеистов наблюдалась в большая подвижность в суставах нижних конечностей. Динамический характер нагрузок в занятиях спортом способствует увеличению подвижности в соединениях (волейбол, баскетбол, плавание, бег).

Благодарю за внимание