Введение в изучение артросиндесмологии.

Артросиндесмология - это раздел анатомии, посвященный изучению соединений костей. Дословно артросиндесмология – это учение о суставах и связках.

Артросиндесмология является составной частью анатомии системы органов опоры и движения. Ранее нами был изучен такой раздел анатомии как остеология, т.е. учение о костях. Костная система, являющаяся твердой основой тела человека, относится к пассивной части системы органов опоры и движения. Активной же ее частью являются мышцы, которые будут изложены в разделе миология после изучения соединений костей.

Таким образом, соединения костей являются связующим звеном в системе органов опоры и движения между ее пассивной и активной частями.

Изучая остеологию, мы установили, что кость, соединяясь с одной или несколькими другими костями, играет:

во-первых, защитную роль (например, череп для головного мозга, грудная клетка и таз для органов грудной, брюшной полости и органов малого таза),

во-вторых, опорную роль, а также локомоторную, выполняя функцию рычага.

Вся жизнь человека постоянно связана с выполнением двигательных актов (дыхание, прием пищи, передвижение в пространстве, выполнение различных работ и т.д.). Эти движения возможны только благодаря наличию соединений между костями. Главное значение в обеспечении движений принадлежит суставам, которых в теле человека насчитывается более 230. Раздел морфологии и физиологии, изучающий устройство и деятельность органов движения, носит название биомеханики.

Соединения костей обеспечивают:

• функцию роста скелета (в местах хрящевых прослоек между частями отдельных костей обеспечивается рост костей в длину);

• скрепление отдельных костей в целый скелет;

• перемещение частей тела относительно друг друга;

• передвижение тела в пространстве;

• определенное положение тела в пространстве при сохранении его устойчивости;

• амортизирующее, пружинящее, рессорное воздействие при движениях (гасят толчки и сотрясения);

• предупреждение преждевременного изнашивания несущих опорных структур за счет функциональных особенностей суставного хряща;

• максимальную свободу движений при максимальной устойчивости тела.

2. Классификация и характеристика соединений костей.

Существуют два основных вида соединений костей – непрерывные или синартрозы и прерывные или диартрозы. Иногда отдельно выделяют еще одно соединение – полусуставы или симфизы. Последние встречаются у человека лишь в отдельных местах и занимают промежуточное положение между суставами и нпрерывными соединениями.

Непрерывные соединения делятся на 3 группы:

1) непрерывные соединения с помощью соединительной ткани (синдесмозы);

2) при помощи хряща (синхондрозы);

3) при помощи костной ткани (синостозы).

К непрерывным соединениям с помощью соединительной ткани относятся: связки, мембраны, швы, вколачивания и роднички.

Связки – это соединения с помощью соединительной ткани, имеющей вид пучков коллагеновых или эластических волокон. Это мягкие, но в то же время довольно прочные соединения. По строению они представляют собой соединительную ткань с большим содержанием коллагеновых волокон. Если же вместо коллагеновых волокон преобладают эластические волокна, связка имеет желтый цвет, свойства ее меняются. Такая связка способна сжиматься и возвращаться к исходной форме после прекращения нагрузки. Примером являются желтые связки между дугами позвонков. По длине волокон связки могут быть длинными и короткими.

Связки могут выполнять следующую роль:

• удерживающую (фиксирующую) (крестцово-бугорная, крестцово-остистая, межостистые, межпоперечные связки);

• формообразующую (создающую вместе с костями свод, канал, отверстие [клювовидно-плечевая]);

• мягкого скелета (является местом начала и прикрепления мышц) (большинство связок конечностей, позвоночного столба и т.д.).

Мембраны – это соединения с помощью соединительной ткани в виде межкостной перепонки, заполняющей целые промежутки между костями. Соединительнотканные волокна в составе мембран также коллагеновые, они имеют такое направление, которое не препятствует движению. Роль их во многом сходна со связками. Они также удерживают кости относительно друг друга (между ребрами, между костями предплечья, голени), служат местом для начала мышц и формируют отверстия для прохождения сосудов и нервов (названные мембраны между костями предплечья, голени, запирательная мембрана).

Швы - это тонкая прослойка соединительной ткани с содержанием большого количества коллагеновых волокон, располагающая между костями черепа. Швы бывают по форме зубчатые (одна кость входит в другую), чешуйчатые (одна кость наслаивается на другую) и плоские (кости тесно соприкасаются друг с другом). Швы выполняют следующее функциональное значение:

• служат зоной роста костей черепа;

• оказывают амортизирующее действие при травмах, сотрясениях для головного мозга, органа зрения, органа слуха и равновесия.

У новорожденного и ребенка первого-второго года жизни места соединений между крупными костями заполнены не швами, а родничками. Это соединительнотканное образование с большим количеством промежуточного вещества и небольшим, по сравнению со швами, количеством коллагеновых волокон. Роднички являются приспособительными образованиями для смещения костей в процессе родов. Наибольших размеров достигает передний родничок – 3х2,5 см. Он располагается между чешуей лобной кости и теменными костями и закрывается на 2 году жизни. Задний родничок, расположенный между чешуей затылочной кости и теменными костями, имеет размер 1 см^2, он закрывается к концу второго месяца после рождения. Еще меньшие размеры имеют парные клиновидные и сосцевидные роднички. Они зарастают на третьей неделе после рождения. Роднички ликвидируются за счет разрастания костей черепа и формирования между ними шовной соединительной ткани.

Вколачивания (зубоальвеолярный синдесмоз) – это соединения зубов с ячейками альвеолярных отростков челюстей при помощи плотной соединительной ткани. Эта соединительная ткань носит специфическое название – периодонт. Это прочное соединение, которое не только удерживает зуб, но и обладает амортизационными свойствами при нагрузке на зуб (при жевании).

Хрящевые соединения или синхондрозы – это непрерывные соединения, обладающие большой упругостью и в то же время большой прочностью. Они могут быть представлены или гиалиновым хрящем, или фиброзным. Сравнивая эти хрящи друг с другом, можно отметить,что гиалиновый хрящ отличается большей упругостью, но меньшей прочностью. С помощью гиалинового хряща соединяется 1 ребро с грудиной, метафизы и эпифизы трубчатых костей (метаэпифизарные хрящи). Фиброзный хрящ содержит большее количество коллагеновых волокон, прочно связанных с надкостницей, поэтому отличается большей прочностью и меньшей упругостью (межпозвоночные диски).

По длительности существования синхондрозы могут быть временными, которые существуют до определенного возраста, а затем заменяются синостозами, (костью на месте хряща), и постоянными, т.е. существующими на протяжении всей жизни.

Роль синхондрозов заключается не только в том, что они прочно соединяют между собой кости, но и в том, что они играют роль пружинящих аппаратов, роль буферов, амортизаторов, смягчая толчки и напряжения.

Симфизы являются промежуточными соединениями между непрерывными и прерывными. По сравнению с непрерывными они отличаются большей подвижностью. Достигается это наличием полости в массе волокнистого хряща. Однако, это не сустав. Примером полусустава может служить лобковый симфиз

Прерывные (синовиальные) соединения или суставы.

Сустав – это прерывное полостное соединение, образованное сочленяющимися суставными поверхностями, покрытыми хрящом, заключенными в суставную сумку (капсулу), внутри полости которой содержится синовиальная жидкость.

Сустав должен обязательно включать три основных элемента: суставные поверхности, покрытые хрящем; капсулу (сумку); полость сустава. Если отсутствует хотя бы один элемент – это уже не сустав, а другой вид соединения.

Суставные поверхности на сочленяющихся костях по форме должны соответствовать друг другу, т.е. быть конгруэнтными. Для большего соответствия они покрыты суставным хрящем, cartilago articularis. Чаще суставной хрящ гиалиновый (стекловидный). Он отличается гладкостью. Там, где нагрузка большая – хрящ фиброзный. С возрастом хрящ подвергается омелотворению (пропитыванию солями), толщина его уменьшается, он становится менее гладким.

Суставная сумка (капсула), сapsula articulari – герметически окружает суставную полость, прирастая по краю суставных поверхностей или несколько отступая от них. Она состоит из наружной фиброзной мембраны, mеmbгапа fibrosa, и внутренней - синовиальной мембраны, membrana synovialis. Суставная капсула укреплена.

Синовиальная мембрана обращена в полость сустава, богато кровоснабжается, изнутри выстлана синовиоцитами – соединительнотканной природы, способными выделять синовиальную жидкость. Синовиальная мембрана выстилает изнутри всю полость сустава, переходит на кости, непокрытые хрящем, внутрисуставные связки. Она не покрывает только поверхности, представленные хрящем.

Синовиальная жидкость (это название придумано еще в 16 веке Парацельсом) по составу и характеру образования представляет собой транссудат, а не секрет. Это выпот плазмы и лимфы из прилежащих к синовиальному слою капилляров. В полости сустава эта жидкость смешивается с детритом отторгающихся клеток синовиоцитов и стирающегося хряща. Состав синовии – 95 % вода, 5 % сухой остаток, из них 1,6% - муцин, остальное мукополисахариды и гиалуроновая кислота, придающие вязкость. Количество синовиальной жидкости зависит от величины сустава и составляет от 5 мм³ до 5 см³.

Синовия (синовиальная жидкость) выполняет следующую роль:

• смазывает суставные поверхности (уменьшает трение при движениях, увеличивает скольжение):

• сцепляет суставные поверхности (примером могут служить два стекла, не смоченные и смоченные жидкостью);

• питает суставной хрящ;

• смягчает нагрузку;

• участвует в обмене веществ.

Полость cycтавa, cavitas articularis, - это герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченнее суставными поверхностями и капсулой. Внутри полости находится синовиальная жидкость.

Вспомогательные аппараты суставов – это анатомические образования, которые обеспечивают функцию сустава. Основными из них являются: внутрисуставные связки, внутрисуставные хрящи, суставные губы, синовиальные складки, сесамовидные кости, синовиальные сумки.

Движения в суставах могут осуществляться только вокруг трех осей:

• фронтальной (ось, соответствующая фронтальной плоскости, разделяющей тело на переднюю и заднюю поверхности);

• сагиттальной (ось, соответствующая сагиттальной плоскости, разделяющей тело на правую и левую стороны);

• вертикальной или своей собственной оси.

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

Какие же виды движений возможны вокруг известных осей вращения?

• вокруг фронтальной - два вида движений (сгибание и разгибание);

• вокруг сагиттальной - два вида движений (приведение и отведение);

• вокруг и сагиттальной, и фронтальной - одно движение (круговое движение);

• вокруг вертикальной - одно движение (вращение, но у него могут быть подвиды: вращение внутрь и наружу или пронация и супинация).

Одноосные - суставы, в которых совершаются движения только вокруг какой-либо одной оси.. Представителями одноосных суставов по форме суставных поверхностей являются цилиндрические (вращательные) и блоковидные суставы.

Классификация соединений костей.

НЕПРЕРЫВНЫЕ (СИНАРТРОЗЫ) Synartrosis		ПРЕРЫВНЫЕ (ДИАРТРОЗЫ) Diartrosis
Фиброзные оединения, juncturae fibrosae, или соединения с помощью соединительной ткани или синдесмозы: связки, ligamenta; мембраны, membranae; швы, suturae; вколачивания, jomphosis; роднички, fonticuli. Хрящевые соединения, juncturae cartilagineae, или синхондрозы: соединения с помощью гиалинового хряща (временные и постоянные); соединения с помощью фиброзного хряща (постоянные). Соединения с помощью костной ткани или синостозы, juncturaе ossae, synostosis.	Cимфиз, symphysis Лобковый симфиз, symphysis pubica	Синовиальные соединения, суставы articulationes. I. Классификация суставов по осям вращения и форме суставных поверхностей: Одноосные: а) цилиндрический или вращательный, art. trochoidea; б) блоковидный, ginglymus, разновидность улитковый или винтообразный, art. cochlearis. Двуосные: а) эллипсоидный, art. ellipsoidea; б) седловидный, art. sellaris; в) мыщелковый, art. bicondylaris. Многоосные: а) шаровидный, art. spheroidea, разновидность - чашеобразный или ореховидный, art. cotylica; б) плоский, art. plana. II. По количеству суставных поверхностей: простой – сложный. III. По одномоментной совместной функции – комбинированный.

Двуосные - суставы, работающие вокруг двух из трех имеющихся осей.

По форме суставных поверхностей такими суставами являются эллипсоидный и седловидный. Примеры эллипсоидного - атланто-затылочный и луче-запястный; седловидного - запястно-пястныи сустав I пальца. Если движение осуществляется вокруг фронтальной и вертикальной осей, то возможно реализовать только три вида движений - сгибание, разгибание и вращение. По форме это мыщелковые суставы. Примером мыщелковых суставов являются коленный и височно-нижнечелюстной суставы.

Многоосные - работают вокруг всех трех осей, совершают максимально возможное количество движений. По форме это шаровидные суставы, например, плечевой и плоские – дугоотросчатый сустав.

Классификация суставов по количеству суставных поверхностей:

Простой сустав - сустав, имеющий только две суставные поверхности.

Сложный сустав - 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.

Классификация по одномоментной совместной функции:

Комбинированные суставы - это анатомически разобщенные, т.е., находящиеся в различных суставных капсулах, но функционирующие только вместе. Например, височно-нижнечелюстной сустав.