Анатомия человека / Гайворонский И.В. Нормальная анатомия человека. В 2-х томах / Гайворонский И.В. Нормальная анатомия человека. Том 1

Рис. 91. Суставы стопы (правой). Сагиттальный распил (схема):

1 — tibia; 2 — capsula articulatio talocruralis; 3 — talus; 4 — articulatio subtalaris; 5 — calcaneus; 6 — ligamentum talocalcaneum interosseum; 7 — ligamentum plantare longum; 8 — fibrocartilago navicularis; 9 — os sesamoideum; 10 — phalanx proximalis; 11 — articulatio metatarsophalangea; 12 — os metatarsale I; 13 — articulatio tarsometatarsalis; 14 — os cuneiforme mediale; 15 — articulatio cuneonavicularis; 16 — os naviculare; 17 — articulatio talocalcaneonavicularis

Таранно&пяточно&ладьевидный сустав, articulatio talocalcaneonavicularis,

имеет шаровидную форму. В нем выделяют суставную головку и впадину. Сус тавная головка представлена ладьевидной суставной поверхностью, facies articu laris navicularis, и передней пяточной суставной поверхностью, facies articularis calcanea anterior, которые расположены на таранной кости. Суставная впадина образована задней суставной поверхностью, facies articularis posterior, ладьевид

ной кости и передней таранной суставной поверхностью, facies articularis talaris anterior, пяточной кости. Суставная капсула прикрепляется по краям суставных поверхностей.

Подошвенная пяточно ладьевидная связка, ligamentum calcaneonaviculare plantare, укрепляет капсулу сустава снизу. В том месте, где связка соприкасается

с головкой таранной кости, в ее толще находится слой волокнистого хряща, ко торый участвует в образовании суставной впадины. При ее растяжении происхо дит опускание головки таранной кости и уплощение стопы. На дорсальной по

верхности сустав укреплен таранно ладьевидной связкой, ligamentum talonavicu lare. Эта связка соединяет тыльную поверхность шейки таранной кости и

ладьевидную кость. По бокам сустав укреплен латеральной таранно пяточной

связкой, ligamentum talocalcaneum laterale, и медиальной таранно пяточной связ кой, ligamentum talocalcaneum mediale. Латеральная таранно пяточная связка рас полагается во входе в сумку пазухи предплюсны, sinus tarsi, в виде широкой лен ты, имеет косое направление волокон и идет от нижней и наружной поверхно

стей шейки таранной кости к верхней поверхности пяточной кости. Медиальная

таранно пяточная связка — узкая, направляется от заднего бугорка таранной ко

сти к заднему краю таранной кости. Пазуху предплюсны, sinus tarsi, заполняет

очень прочная межкостная таранно пяточная связка, ligamentum talocalcaneum interosseum.

Несмотря на то, что таранно пяточно ладьевидный сустав по форме сустав ных поверхностей является шаровидным, движение в нем происходит только вокруг собственной оси стопы, которая одновременно служит осью и для подта ранного сустава, articulatio subtalaris. Следовательно, оба сустава функционируют как единый комбинированный таранно предплюсневый сустав, articulatio talotar salis. При этом таранная кость остается неподвижной, а вместе с пяточной и ла дьевидной костями совершает движение вся стопа.

При вращении стопы кнаружи поднимается медиальный край стопы (supina tio) и одновременно осуществляется ее приведение (adductio). При вращении стопы внутрь (pronatio) медиальный край стопы опускается, а латеральный —

поднимается. При этом стопа отводится.

Следует отметить, что при движениях стопы в голеностопном суставе разги

бание (extensio, или flexio dorsalis) сочетается с супинацией и приведением (supi natio, adductio), а сгибание стопы (flexio plantaris) может сочетаться как с прона цией и отведением (pronatio, abductio), так и с супинацией и приведением (supi natio, adductio). У ребенка (особенно первого года жизни) стопа находится в

супинированном положении, поэтому при ходьбе ребенок ставит стопу на ее ла

теральный край.

Голеностопный сустав (надтаранный сустав), подтаранный и таранно пяточ

но ладьевидный суставы (articulatio talotarsalis) могут функционировать самосто ятельно. В первом преобладают сгибание и разгибание, в двух других — супина

ция и пронация. Но это происходит редко, обычно они функционируют совмест

но, образуя как бы один сустав — сустав стопы, articulatio pedis, в котором таранная кость играет роль костного диска.

Пяточно&кубовидный сустав, articulatio calcaneocuboidea, образован сус

тавными поверхностями: кубовидной суставной поверхностью пяточной кости, facies articularis cuboidea calcanei, и задней суставной поверхностью кубовидной

кости, facies articularis posterior ossis cuboidei.

Суставные поверхности имеют седловидную форму. Суставная капсула с ме

диальной стороны толстая, прочная и туго натянутая, с латеральной стороны

она тонкая и свободная. Капсула укреплена связками, которые особенно разви ты с подошвенной стороны. Самая прочная из них — длинная подошвенная связка, ligamentum plantare longum. Эта связка начинается от нижней шероховато сти пяточной кости и состоит из нескольких слоев. Ее глубокие пучки прикреп

ляются к бугристости кубовидной кости; поверхностные пучки наиболее длин

ные, перекидываются через sulcus tendineus т. peronei longi (превращая борозду в канал, в котором находится tendo т. peronei longi) и прикрепляются к основани ям II—V плюсневых костей.

Глубже длинной подошвенной связки располагается подошвенная пяточ но кубовидная связка, ligamentum calcaneocuboideum plantare, состоящая из ко

ротких волокон, которые лежат непосредственно на капсуле сустава и соединя ют участки подошвенных поверхностей пяточной и кубовидной костей.

Пяточно кубовидный сустав по форме седловидный, но функционирует как одноосный вращательный, комбинируясь с таранно пяточно ладьевидным

иподтаранным суставами.

Сточки зрения хирургии, articulatio calcaneocuboidea и articulatio talonavicularis

(часть articulatio talocalcaneonavicularis) рассматривают как один сустав — попе

пы. Капсулы суставов укреплены тыльными и подошвенными предплюсне плюс невыми связками, ligamenta tarsometatarsalia dorsalia et plantaria.

Между клиновидными и плюсневыми костями располагаются межкостные

клиновидно плюсневые связки, ligamenta cuneometatarsalia interossea. Межкост

ная клиновидно плюсневая связка, которая натянута между медиальной клино

видной костью и II плюсневой костью, является ключом Лисфранка сустава (су

ставы предплюсне плюсневые). По форме они плоские, малоподвижные.

Межплюсневые суставы, articulationes intermetatarsales, образованы обра щенными друг к другу поверхностями плюсневых костей. Их капсулы укрепле ны тыльными и подошвенными плюсневыми связками, ligamenta metatarsalia dor salia et plantaria. Имеются также межкостные плюсневые связки, ligamenta meta tarsalia interossea.

На стопе, как и на кисти, можно выделить твердую основу, т. е. комплекс ко стей, которые соединены друг с другом почти неподвижно (движения здесь ми нимальные). В состав твердой основы стопы входит большее количество костей (10): os naviculare; ossa cuneiformia mediale, intermedium laterale; os cuboideum; ossa metatarsalia I, II, III, IV, V, что связано с различием функций стопы и кисти.

Плюснефаланговые суставы, articulationes metatarsophalangeae, образованы головками плюсневых костей и ямками оснований проксимальных фаланг. Сус тавные поверхности головок ossa metatarsalia II—V имеют неправильную шаро видную форму: подошвенный отдел суставной поверхности значительно упло щен. Cуставные ямки фаланг имеют овальную форму. Капсула суставов свобод ная, прикрепляется у края суставного хряща; с тыльной стороны она очень тонкая. С латеральной и медиальной сторон суставы подкреплены коллатераль ными связками, ligamenta collateralia. С подошвенной стороны суставы укрепле ны подошвенными связками, ligamenta plantaria (эти связки содержат иногда включение фиброзного хряща и сесамовидные косточки). Здесь же находится глубокая поперечная плюсневая связка, ligamentum metatarsale transversum profun dum. Она представляет собой фиброзный тяж, который расположен поперечно между головками I—V плюсневых костей и срастается с капсулами плюснефа ланговых суставов, соединяя головки всех плюсневых костей. Эта связка играет важную роль в формировании поперечного плюсневого свода стопы.

Articulatio metatarsophalangea I отличается некоторыми особенностями: в по дошвенную часть капсулы этого сустава заключены две сесамовидные кости, ко торым на суставной поверхности головки os metatarsale I соответствуют две бо розды. Поэтому плюснефаланговый сустав большого пальца функционирует как блоковидный. В нем осуществляются сгибание и разгибание вокруг фронталь ной оси. Суставы остальных четырех пальцев функционируют как эллипсовид

ные. В них возможны сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, отведение

и приведение вокруг сагиттальной оси и в небольшом объеме — круговое движение.

Соединения костей пальцев. Межфаланговые суставы, articulationes interphalangeae, по форме и функции сходны с такими же суставами кисти. Они

относятся к блоковидным суставам. Их укрепляют коллатеральные связки, ligamenta collateralia, и подошвенные связки, ligamenta plantaria. При обычном состоянии проксимальные фаланги находятся в состоянии тыльного сгибания,

а средние — подошвенного сгибания.

ОСНОВЫ РЕНТГЕНОАНАТОМИИ КОСТЕЙ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ

Рентгеноанатомия костей

Основным методом исследования костей у живого человека является рентге нография, а в последние годы широко используется и электрорентгенография. Костная ткань в своем составе содержит неорганические вещества, которые, об ладая большой плотностью, создают хороший естественный контраст. На рент генограмме получается изображение не всей кости как органа, а только ее мине рально пропитанного остова, сильно поглощающего рентгеновские лучи. По об разному выражению, на рентгенограмме выявляется «скелет скелета». Надкостница, костный мозг, сосуды, нервы, суставные хрящи, хрящевые про слойки, прикрепляющиеся к кости связки, суставные сумки и сухожилия погло

щают рентгеновские лучи очень слабо, поэтому не дают дифференцированного теневого изображения. В связи с этим необходимо мысленно воспроизвести,

«дорисовать» на снимке все мягкотканные компоненты. Сделать это возможно только опираясь на знания описательной анатомии. В частности, необходимо уяснить особенности формы, положения каждой кости, находящихся на ней

анатомических образований, места прикрепления к кости связок, суставных кап сул, мышц, топографию питающих сосудов и т. д. Наконец, при оценке рентгено граммы важно учитывать влияние разнообразных экзогенных и эндогенных факторов (возраст, особенности труда, спорта, быта), обусловливающих функ циональную перестройку костей.

Вкаждой кости имеется компактное и губчатое вещество. Основу того и дру гого веществ составляют костные балки, образованные структурной единицей кости — остеоном. Но эти костные балки по разному распределяются в ком

пактном и губчатом веществах, создавая их отличительные особенности.

Вкомпактном веществе они располагаются параллельно друг другу, тесно соприкасаясь между собой, поэтому создается впечатление сплошной гомоген ной костной массы. На рентгенограмме компактное вещество дает интенсивную, однородную тень.

Вгубчатом веществе костные балки идут в самых различных направлени ях, перекрещиваясь между собой и тем самым создавая ячеистую структуру кос ти. Форма ячеек зависит от толщины костных балок и плотности их расположе ния. Различают крупноячеистую, среднеячеистую и мелкоячеистую структуру губчатого вещества. В мелких ячейках располагается костный мозг. На рентге нограмме тень от губчатого вещества дает сетчатый, разреженный рисунок. Тол щина и интенсивность линий в структуре губчатого вещества прямо пропорцио

нальна толщине костных балок. Лучше видны на снимке те участки кости, кото рые ближе прилежат к пленке.

Большую роль играет и количественное соотношение между компактным и

губчатым веществами. Там, где слой компактного вещества тонкий, а губчатого вещества много (эпифизы, губчатые кости), рисунок губчатого вещества отчет

ливый. Если прослойка губчатого вещества между пластинками компактного не велика, то его рисунок будет нечетким.

Ячейки, заполненные костным мозгом, выглядят в виде темных участков. По рентгеновскому строению все кости можно классифицировать на 4 основные

группы: трубчатые (длинные и короткие), объемные, плоские и смешанные. Ка ждой группе присущи типичные рентгенологические характеристики.

Так, для длинных трубчатых костей (кости конечностей — плечевая, локте вая, лучевая, бедренная, большеберцовая, малоберцовая) и коротких трубчатых костей (кости пясти, плюсны и кости пальцев) необходимо рассматривать осо бенности строения диафиза и эпифизов.

Диафиз длинных трубчатых костей построен главным образом из ком пактного вещества, рентгенологически выявляющегося в виде сплошной равно мерной тени, окаймляющей наружные контуры кости и просвет костномозгово го канала. Наибольшая толщина компактного вещества наблюдается в середине диафиза, по направлению к эпифизам она постепенно уменьшается. Интенсив ность рентгеновской тени нарастает от периферии к костномозговой полости, которая всегда резко очерчена. Наружный контур компактного вещества явля ется отображением рельефа поверхности кости. В местах прикрепления мышц, сухожилий, связок, сумок, а также в тех местах, где имеются выпуклости, бугрис тости, бугры, гребни и шероховатости, он становится неровным. В зависимости от проекции он может иметь слоистый или петлистый рисунок и быть значите льно утолщенным. Тень компактного вещества в строго определенных местах может прерываться полосками просветления, обычно идущими под углом к продольной оси кости. Это просветы каналов, в которых проходят питающие кость сосуды и нервы. Костномозговая полость, расположенная в середине диа физа, отчетливо выявляется в виде темной широкой полосы.

Эпифизы длинных трубчатых костей построены преимущественно из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. Хрящи, покрывающие суставные поверхности эпифизов костей, на рентгенограмме не определяются. Под ними четко выявляется интенсивная тень, образованная компактным веществом (кортикальной пластинкой). После того как завершится рост кости в длину, исчезают метаэпифизарные хрящи и формируются апофи зы, на рентгенограмме эпифизы костей дают характерную для губчатого веще ства сетчатую структуру. В структуре эпифизов длинных трубчатых костей пре обладают мелкие и средние ячейки, размеры которых постепенно увеличивают ся по направлению к диафизу. Рентгеновские тени, ограничивающие темные ячейки, отражают направление и толщину основных костных балок.

Для каждой кости свойственны специфические особенности сетчатого ри сунка губчатого вещества. Только на первый взгляд создается впечатление, что костные балки располагаются беспорядочно. На самом же деле они совпадают с направлением сил наибольшего сжатия или растяжения, которое испытывает кость. Там, где кость испытывает наибольшую функциональную нагрузку, нахо дится наибольшее количество крупных костных балок. Их ориентация соответ

ствует направлению действия сил сжатия, перпендикулярно к этим балкам идут костные балки, соответствующие направлению сил растяжения. В связи с ука занными морфофункциональными особенностями костные балки называют си ловыми линиями или линиями сжатия и растяжения.

Костные балки при нагрузке на кость в вертикальном направлении распола

гаются преимущественно параллельно по отношению к оси нагрузки. На рентге

нограмме на фоне ячеистого строения четко выступают продольные линейные

тени. Так устроено губчатое вещество в нижних эпифизах бедренной кости, пле

чевой кости, верхних и нижних эпифизах большеберцовой кости и т. д.

Силовая нагрузка на верхний конец бедренной кости действует в двух на правлениях, так как головка и шейка бедренной кости наклонены под углом 122—130° к ее телу. Сила тяжести, падающая на головку и шейку, стремится сжать их и одновременно приблизить к диафизу. Расположение костных балок в области шейки бедренной кости довольно своеобразно. Наиболее хорошо разви ты костные балки, соответствующие направлению сил сжатия, так как на них действует огромная тяжесть тела. Они идут от медиальной части головки бед ренной кости через медиальную часть шейки к медиальному краю диафиза. Ко стные балки растяжения перекидываются в виде дуг через шейку бедра и закан чиваются по латеральному краю диафиза бедренной кости. Между этими основ ными направлениями силовых линий в шейке бедренной кости, между головкой

и большим вертелом располагается в виде треугольника светлый участок, где ко стных балок значительно меньше. Вершина этого треугольника обращена вниз. Область шейки бедренной кости в проекции этого треугольника является наибо лее слабым местом, в котором возникают переломы. У пожилых людей костные балки постепенно рассасываются, кость становится разреженной, и на месте тре угольника может образоваться даже полость. Ориентация основных костных ба лок в верхнем эпифизе бедренной кости показана на рис. 10, см. с. 51.

К объемным костям относят кости запястья и кости предплюсны. Основ ную массу этих костей составляет губчатое вещество. Компактное же вещество лишь тонким слоем покрывает поверхности этих костей, поэтому на рентгено грамме оно дает интенсивную тень в виде узкого ободка. Губчатое вещество имеет мелкоячеистую структуру. Основные костные балки в нем располагаются так же, как и в эпифизах длинных трубчатых костей, соответственно линиям сжатия и растяжения. Особенно отчетливо такая внутренняя структура появля ется в костях предплюсны, которые участвуют вместе с костями плюсны в фор мировании продольных сводов стопы.

Продольные своды сзади имеют одну общую опору — бугор пяточной кости, а спереди — головки плюсневых костей. Всего на стопе имеется 5 продольных сводов, каждый из которых спереди начинается от головки своей плюсневой кости. Первый, второй и третий продольные своды являются рессорными, так как они в норме не касаются поверхности опоры. Эти своды проходят через со ответствующие кости плюсны, клиновидные кости, ладьевидную, таранную и пяточную кости. Вершина свода приходится на ладьевидную и таранную кости. Четвертый и пятый своды являются опорными. Они проходят через свои кости плюсны, кубовидную кость и пяточную кость, касаясь поверхности опоры. На рентгенограмме можно проследить расположение основных костных балок. Они начинаются от пяточного бугра, идут дугообразно вверх и по своему направле нию продолжаются костными балками таранной кости, ладьевидной, клиновид ных костей и костей плюсны. Другими словами, они как бы переходят из одной

кости в другую, образуя внутреннюю структуру сводов стопы. Таким образом,

архитектоника костей обусловлена выполняемыми функциями — опорной и амортизационной.

Внутренняя структура костей не является неизменной. Она перестраивается в течение всей жизни под влиянием различных внешних воздействий, то есть происходит постоянная перестройка кости. Некоторые костные балки исчезают, другие утолщаются или появляются новые.

У людей, страдающих плоскостопием, изменяются не только сами своды сто пы, преобразуется и внутренняя архитектоника костей стопы, особенно костей

предплюсны. Костные балки пяточной и таранной костей становятся вертикаль ными, а у остальных костей предплюсны — косыми.

Кплоским костям, у которых преобладают длина и ширина над толщиной,

относят кости, образующие стенки полостей (тазовые кости, грудина, ребра

ибольшинство костей черепа). Эти кости состоят из двух пластинок компактно го вещества, между которыми расположено губчатое вещество. На рентгено грамме компактное вещество имеет вид узких полосок, окаймляющих внутрен ний и наружный края изображения. Губчатое вещество характеризуется крупно ячеистой или среднеячеистой структурой, так как именно в этих костях на

протяжении всей жизни сохраняется красный костный мозг. Для диагностики

некоторых заболеваний крови берут красный костный мозг из грудины (стер нальная пункция) или крыла подвздошной кости (трепанобиопсия).

Ксмешанным костям, у которых выявляется компактное и губчатое веще ство, распределенное неравномерно, относят, например, позвонки и височную

кость. На рентгенограмме в теле позвонка костные балки губчатого вещества

располагаются в вертикальном направлении, что соответствует линиям сжатия, обусловленным тяжестью тела. Костные балки по линиям растяжения идут пер пендикулярно к ним. Компактное вещество, покрывающее тела позвонков, тон кое, толщина его значительно увеличивается в дуге и отростках.

Височная кость имеет сложное строение. Ее чешуя и барабанная часть по

строены главным образом из компактного вещества, наружная и внутренняя пластинки которого тесно сливаются друг с другом в единую структуру. Сосце видная часть содержит большое количество крупных ячеек губчатого вещества. В каменистой части внутри барабанной полости располагаются слуховые кос

точки. К медиальной стенке барабанной полости прилежит костный лабиринт

внутреннего уха. Учитывая сложное строение кости, для выявления отдельных

ее частей применяются специальные укладки черепа (по Стенверсу, Майеру,

Шюллеру), позволяющие оценить у человека состояние костных структур на ружного, среднего и внутреннего уха.

Даже в норме в костях постоянно происходят два взаимно противоположных процесса — созидание и разрушение костной ткани. Если преобладает процесс

разрушения кости (остеопороз), костные балки истончаются, а некоторые пол

ностью исчезают. Остеопороз наблюдается у пожилых людей или при заболева

ниях, сопровождающихся отсутствием функциональной нагрузки на кость (па

раличи, тяжелые переломы, культи конечностей после ампутации и т. д.). Если

же преобладает процесс созидания костной ткани, костные балки становятся

толще. В связи с этим резко утолщается слой компактного вещества, губчатое вещество постепенно замещается компактным, костномозговой канал резко су

живается, а иногда и совсем исчезает.

Методика рентгенографии позволяет изучить сроки развития отдельных ко

стей. Костная ткань начинает появляться в середине второго месяца внутриут робной жизни. По развитию различают первичные кости (кости лицевого чере па, крыши черепа, грудинный и акромиальный концы ключицы) и вторичные (все остальные кости скелета). Первичные кости проходят две стадии разви тия — соединительнотканную и костную. Вторичные кости проходят еще и хря щевую — промежуточную стадию. В первичных костях появляются точки окос тенения, от которых радиально формируются новые костные балки. На рентге нограмме развивающиеся кости имеют вид сплошной костной тени овальной формы, соответствующей каждой первичной точке окостенения. Наибольшую

Рис. 93. Схема рентгеновского изображения длинных трубчатых костей ребенка. Коленный сустав:

1 — диафиз; 2 — эпифиз; 3 — метаэпифизарный хрящ; 4 — рентгеновская суставная щель

интенсивность тень имеет в центре точек, к пе риферии она постепенно уменьшается. Если у кости имеется несколько первичных точек окостенения, например в чешуе лобной кости их две, то на снимке выявляются и две отдельные овальные тени. Постепенно из точек окостене ния костная ткань распространяется к перифе рии, замещая соединительную ткань.

Процесс развития вторичных костей проис ходит по другому. В длинных трубчатых костях

диафизы окостеневают еще во внутриутробном периоде, эпифизы же большинства костей окос теневают постепенно, спустя длительное время

после рождения. Причем в диафизе кость образуется снаружи (со стороны надко стницы), а в эпифизе точка окостенения появляется внутри хряща и, постепенно расширяясь, заполняет весь эпифиз. Между эпифизом и диафизом длительное время сохраняется метаэпифизарный хрящ, за счет которого кость растет в длину (рис. 93). Полное срастание эпифиза и диафиза (синостозирование) наступает с прекращением роста скелета к 20— 25 годам.

Рентгеновское изображение костей ребенка очень интенсивно изменяется с возрастом. Так, у новорожденного окостеневшими являются только диафизы трубчатых костей. Четкой границы между компактным веществом и костномоз говым каналом нет, она представлена гомогенной, слабовыраженной тенью. Пространства, соответствующие неокостеневшим эпифизам и метаэпифизарным хрящам, очень широкие и по интенсивности тени не отличаются от окружаю щих мягких тканей. С течением времени по концам диафиза выявляется плот ная зона обызвествления. В отдельных эпифизах и апофизах возникают центры окостенения. Они имеют губчатую структуру, по периферии окаймлены тонкой пластинкой компактного вещества, более интенсивной со стороны диафиза. С возрастом ядра окостенения в эпифизах разрастаются, постепенно заполняя весь эпифиз. Зона метаэпифизарного хряща сужается и, наконец, эпифиз срас тается с диафизом. На месте срастания длительное время остается полоска, называемая эпифизарным швом, которая на рентгенограмме дает интенсив ную тень.

Для правильной трактовки рентгеновского изображения костей ребенка не обходимо знать точки окостенения отдельных костей, сроки их появления и сроки синостозирования эпифизов и апофизов кости (табл. 14). Эти данные представляют интерес для судебных медиков при установлении возраста ребен ка и для клиницистов при проведении дифференциальной диагностики задерж ки окостенения метаэпифизарных хрящей и переломов.

180 Ч а с т ь II. АРТРОСИНДЕСМОЛОГИЯ

Таблица 14

Рентгенологическая характеристика появления точек окостенения и сроков синостозирования основных костей у лиц мужского пола

(В. Н. Тонков, 1962; Л. А. Алексина, 1998)