Литература 2 / Рентгенанатомия скелета (Логунова)

Рис. 43. Косой снимок грудины (а), варианты формы синхондроза (б), до­ бавочные косточки (в).

сделан и в положении стоя за экраном. На снимке грудина представ­ ляется в виде широкой (до 2 см), несколько выпуклой кпереди пла­ стины с интенсивным передним и задним контурами (ср. рис. 25, б). Это изображение в верхней части пересекается поперечно идущей по­ лосой просветления соответственно синхондрозу между рукояткой и телом грудины, а внизу между телом и мечевидным отростком (послед­ ний иногда рентгенологически не выявляется).

Изображение грудины "сопровождается по переднему контуру до­ вольно интенсивной полосой тени мягких тканей грудной клетки (очень индивидуальной по плотности и объему), а по заднему — тонкой по­ лоской соответствующей внутренней фасции грудной клетки. На фоне грудины, проступая кпереди, могут контурироваться передние отрезки реберных хрящей (особенно интенсивно при их обызвествлении). Ко­ сой передний снимок грудины (рис. 43, а) производится в положении лежа на животе с поворотом правой половины туловища вправо. Мож­ но использовать и косое направление центрального луча без поворота туловища, но с наклоном луча на 25—30° влево. Делаются и прицель­ ные снимки в положении стоя за экраном. На косом снимке изобра­ жение грудины проецируется на фоне легочной ткани и задних отде­ лов V—X ребер. Рукоятка грудины отчетливо контурируется в виде неправильно четырехугольной формы фигуры (ср. рис. 25, а). По верх­ нему контуру ее определяется яремная вырезка, а по верхнебоковым углам — ключичные вырезки. Здесь же прослеживаются грудинные кон­ цы ключиц и грудино-ключичные сочленения, проекционно асимметрич­ но искаженные из-за косого расположения грудины.

93

Рис. 44. Снимки ребер (а) и их вари­ анты (б).

Между рукояткой и телом грудины (а в части случаев между те­ лом и мечевидным отростком) прослеживаются полоса просветления грудинного синхондроза. Форма и размеры ее вариабельны (см. рис. 43, б). По боковым краям рукоятки и тела располагаются ребер­ ные вырезки для соединения с реберными хрящами: на рукоятке — для

рис. 36, а). На снимках легко выявляются анатомические варианты гру­ дины (см. рис. 43, в), а также варианты мечевидного отростка (см.

с.112).

Взависимости от расположения ребер при выполнении снимков требуются различные технические и методические условия. Так, для по­ лучения четкого изображения правых нижних ребер, располагающихся на уровне плотной печени, нужны иные технические условия, чем для левых, находящихся на уровне газового пузыря желудка. При всех снимках необходимо максимально приближать исследуемый отдел ре­ бер к пленке, а также избегать нерезкости от дыхательных движений.

Снимки ребер обычно производятся в положении исследуемого ле­ жа, но можно сделать их прицельно за экраном. На прямом заднем снимке (рис. 44) отчетливо дифференцируются шейки и задние отделы ребер. Головки ребер перекрываются телами и поперечными отростка­ ми позвонков, а передние отделы ребер менее отчетливы. Бугорки ре­ бер, располагаясь по задненижней поверхности на границе шейки и те-

94

IV—VII — за нижние. Кнутри от них прослеживаются рентгеновские суставные щели реберно-поперечных суставов, расположенные верти­ кально у I—VII и несколько наискось у VIII—X ребер и вписывающие­ ся в изображение шеек. Задние отделы тел I—IV ребер из-за различно­ го наклона и изгиба их и в силу этого разного соотношения с цент­ ральным лучом проекционно сужены. Вдоль нижнего края тел ребер, начинаясь от шейки и заканчиваясь у боковых отделов, прослеживают­ ся реберные борозды. У IV—VI ребер это узкие полоски просветления. У VII—X ребер они становятся значительно шире и обусловливают волнистость и исчерченность нижнего края.

Ширина ребер неодинакова. Самый широкий участок приходится на середину заднего отдела тела ребра. Для изучения головок ребер и ре- берно-позвонковых суставов делаются косые задние снимки с поворо­ том туловища на 30—40° (из исходного положения лежа на спине) в ту и другую сторону. На косых снимках отчетливо контурируются голов­ ки ребер, суставные впадины на телах позвонков и рентгеновские щели реберно-позвонковых суставов в виде углообразной формы полосы про­ светления у II—X ребер и прямолинейной тонкой щели у XI и XII ребер.

ЭМБРИОГЕНЕЗ И ОСТЕОГЕНЕЗ СКЕЛЕТА ТУЛОВИЩА И ОСОБЕННОСТИ ЕГО РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ

Позвоночный столб в филогенетическом отношении является древ­ нейшим образованием скелета. На ранних ступенях развития видов осе­ вой скелет тела организма был представлен спинной струной — хордой, наличие которой характеризует целый класс животных — хордовых. С этой фазы начинается развитие позвоночника и у человеческого эмбриона. Процесс формирования позвоночника человека очень сло­ жен. Он проходит последовательно три стадии — перепончатую, хряще­ вую и костную, причем в первые месяцы эмбрионального развития эти три стадии сосуществуют. Лишь к 4 мес перепончатый позвоночник полностью замещается хрящевым, а окостенение в отдельных участках начинается уже с конца 2-го месяца.

Эмбриогенез позвоночника. Первоначально (рис. 45, а) из клеток эктобласта (1) формируется нервная борозда (2) — тяж, превращаю­ щийся в дальнейшем в нервную трубку, а затем в спинной мозг. Вдоль него из клеток энтобласта (3) формируется хордовая пластинка (4), превращающаяся в хорду. Хорда — спинная струна — располагается по оси тела зародыша, простираясь от хвостового его конца до головного и заканчивается у того места, где в дальнейшем формируются тело ос­ новной (клиновидной) кости черепа и зачаток мягкого неба. Между эктобластом и энтобластом внедряется прослойка среднего зародыше­ вого листка — мезобласта (5). Самая внутренняя ее часть (6) образует мезенхимальное скопление, получившее название «сомит», так как дает начало развитию элементов сомы — тела (костей, мышц, кожи). Соми­ ты закладываются с обеих сторон вдоль нервной трубки попарно и разделены на сегменты перегородками и межсегментарными сосудами.

95

Рис. 45. Эмбриогенез позвоночника и ребер (схема).

а — первичная закладка; б — фаза образования склеротомов; в — фаза дальнейшего формирования склеротомов.

Они вступают в связь с сегментами формирующегося спинного мозга и спинальными ганглиями. В дальнейшем происходит процесс преобразо­ вания и расчленения каждого сомита на склеротом, дающий начало развития костным элементам позвоночника, миотом, из которого раз­ виваются мышцы, и дерматом, образующий кожу.

Таким образом, в противоположность первичной осевой закладке — хорде, которая является непрерывной на всем своем протяжении, позво­ ночник в виде склеротомов с самого начала закладывается расчленен­ ным на сегменты, сочетающиеся с закладками мышц сосудов и нерв­ ных узлов, и в дальнейшем каждый сегмент формируется отдельно.

Мезенхимальные скопления — склеротомы (рис. 45, б, в), располага­ ющиеся по обе стороны хорды и нервной трубки, в поперечнике приоб­ ретают форму неправильного треугольника (7), углы которого вытянуты в виде отростков. Невральные отростки (8) распространяются кзади по бокам нервной трубки и впоследствии образуют дуги позвонков. Хордальные отростки (9) окружают хорду и соединяются спереди от нее в перихондральную (гипохордальную) дугу, из которой в дальнейшем формируется тело позвонка. Костальные (реберные) отростки (10) рас­ пространяются в сторону от хорды, давая начало ребрам. Следователь­ но, с самого начала, еще в перепончатой стадии позвонки закладывают­ ся как парное образование.

Начиная с 5-й недели внутриутробного развития в первичной пере­ пончатой закладке (в склеротомах) начинает появляться хрящ. Одно­ временно происходят постепенная редукция хорды и перераспределение склеротомов. Перераспределение, точнее перерасчленение (пересегмен­ тация) склеротомов (рис. 46, а, б) обусловлено предъявляемым к позво­ ночнику человека функциональным требованием. Сегментарные мыш­ цы, формирующиеся из миотомов, могут обеспечить функцию позвоноч­ ника (сгибание, разгибание, скручивание) только тогда, когда они при­ креплены к позвонкам на разных уровнях.

В первичных сегментах (сомитах) (1), разделенных мезенхимальной перегородкой (2) и сегментарными сосудами (3), миотом (4) и скле­ ротом (5) расположены на одном уровне. В каждом сегменте в склеротоме происходит дифференциация на две становящиеся более плотны­ ми половины — верхнюю (5, а) и нижнюю (5, б), примыкающие к сег­ ментарным сосудам. В середине между ними остается прослойка рых­ лой мезенхимы (6). Из этих двух сливающихся друг с другом половин смежных склеротомов и формируется первичный позвонок (склеромер,

96

Рис. 46. Пересегментация склеротомов (схема).

А — начальная фаза; Б — образование первичного позвонка.

двумя разъединившимися половинами тел позвонков и оказавшаяся наиболее удаленной от сосудов, превращается в межпозвоночный хря­ щевой диск. Хорда в процессе редукции (7) полностью исчезает на уровне тел позвонков и остается в виде небольших скоплений в мезенхимальной прослойке между ними, трансформируясь в дальнейшем в мякотное ядро межпозвоночного диска (см. с. 100). Перерасчленение заканчивается на 2-м месяце. Следы его остаются длительное время после рождения (а иногда и у взрослых) в виде сосудистого канала, идущего в горизонтальной плоскости через середину тела каждого поз­ вонка. После перерасчленения каждый миотом соответствует уже двум склеротомам.

Охрящевание позвонков начинается с появления в склеротомах трех симметричных хрящевых центров по обе стороны от хорды в каж­ дом из его отростков. Хрящевые зачатки в хордальных отростках сли­ ваются, образуя хрящевое тело позвонка. Хрящевые центры в невральных отростках формируют полудугу с суставными и поперечными от­ ростками, а позади нервной трубки образуют непарный остистый от­ росток. Из центров охрящевания в костальных отростках обособленно развиваются ребра (см. с. 101). На 4-м месяце сформированный хря­ щевой позвонок представляет собой уже почти точный прообраз кост­ ного.

В процессе формирования хрящевых позвонков начинают выявлять­ ся их особенности и различия в форме и размерах в зависимости от отдела позвоночника. Так, крестцовые позвонки сливаются своими бо­ ковыми отделами, образуя крестец, а закладки копчиковых позвонков,

97

которых у плода насчитывается 8—9, частично редуцируются и к мо­ менту рождения в позвоночнике насчитывается 33—34 позвонка.

Остеогенез позвоночника. Процесс окостенения в позвоночнике идет в определенном порядке и на определенном отрезке времени, что позво­ ляет ориентироваться в возрасте плода. Он начинается в конце 2-го — начале 3-го месяца и распространяется от краниального конца позво­ ночника к каудальному. В каждом хрящевом позвонке почти одновре­ менно появляются три основных центра окостенения: два в каждой по­ ловине дуги и один в теле. Этот центр иногда бывает двойным и со­ стоит из двух центров, располагающихся рядом или один позади дру­ гого.

По вопросу о центрах окостенения в полудугах до сих пор нет еди­ ного мнения. Ряд авторов считает, что в каждой полудуге образуется как один, так и два центра. Высказывается также мнение, что в дугах вообще не возникает центров энхондрального окостенения, а окостене­ вают они перихондрально по диафизарному типу. В шейном отделе ду­ ги начинают окостеневать несколько раньше, чем тела, в остальных от­ делах — наоборот. К концу 6-го месяца у плода центры окостенения имеются в телах и дугах всех позвонков, кроме копчиковых, в которых они появляются уже после рождения. К моменту рождения три костных центра позвонков еще разделены большими прослойками (рис. 47, а). На протяжении 1—2 лет окостеневает каждая полудуга, формируя по­ перечные и суставные отростки. К 3 годам обе полудуги сливаются, образуя в месте слияния остистый отросток. Слияние идет последова­ тельно от СIII до LIV включительно. Дуги LV и крестцовых позвонков сливаются значительно позже — к 10—12 и даже 14 годам. На протя­ жении 3—8 лет наступает слияние дуг с телами, в крестцовом отделе несколько позже.

К 16—17 годам все позвонки уже окостеневают. Неокостеневшими (рис. 47, б) остаются только небольшие участки хряща на концах по­ перечных (1), суставных (2) и остистых (3) отростков и по краям верхней и нижней поверхности тел позвонков в виде краевого хрящево­ го валика (4) (краевой валик — лимбус). Эти хрящевые участки явля­ ются апофизами, и в них на протяжении 9—16 лет появляются посто­ янные добавочные центры окостенения (в лимбусе обычно множест­ венные), которые сливаются с позвонками в 18—20 лет и даже позже. Иногда непостоянные добавочные центры окостенения могут появить­ ся у концов верхних суставных отростков некоторых поясничных поз­ вонков, формируя сосцевидный отросток. Непостоянные добавочные центры окостенения могут возникнуть спереди у поперечных отростков

(в высоту) его рост идет в обе стороны за счет прилежащих слоев меж­ позвоночного хряща, который до окончания остеогенеза выполняет ту же функцию, что и метаэпифизарный ростковый хрящ трубчатых ко­ стей. К окончанию остеогенеза на верхней и нижней площадках тела позвонка формируются замыкающие, так называемые продырявленные костные пластинки, а межпозвоночный хрящ превращается в сложный по своему строению межпозвоночный диск. В толщину тело позвонка растет за счет деятельности надхрящницы (надкостницы). Краевые хрящевые валики (лимбусы) в росте тела позвонка участия не прини­ мают. После их окостенения и слияния с телом они лишь придают ему окончательную форму.

98

Рис. 47. Основные и добавочные центры окостенения позвонков (схема).

возникает по одному основному центру окостенения одновременно с

бывает двойным). Две полудуги соединяются сзади в 2—5 лет, обра­ зуя заднюю дугу, а слияние задней и передней дуг происходит в 5— 9 лет.

В аксисе на 4-м месяце внутриутробной жизни (рис. 47, г, 1—5) по­ являются три основных центра окостенения — для тела и двух полу­ дуг, которые сливаются между собой к 2 годам. На 5-м месяце внут-

99

риутробной жизни в основании зуба аксиса возникают еще два центра окостенения, которые сливаются между собой в 7—8 мес, а с телом аксиса — к 5—7 годам. Верхушка зубовидного отростка и нижний край тела — лимбус имеют добавочные центры окостенения. Первый появ­ ляется в 2—5 лет и сливается в 8—12 лет, а второй появляется и сли­ вается одновременно с лимбусами всех остальных позвонков. Таким образом, в атланте окостенение происходит из 2 основных и 1—2 доба­ вочных центров, а в аксисе — из 5 основных и 2 добавочных. В редких случаях зуб не сливается с телом и они остаются соединенными только хрящевой прокладкой.

Очень сложно происходит окостенение крестца (рис. 47, д, е, 1—7). Несмотря на то что еще в хрящевой стадии все крестцовые позвонки сливаются между собой, окостенение их идет раздельно. Каждый из 4 (или 3) верхних крестцовых позвонков имеет по 5 основных центров окостенения: один в теле и по два в боковых массах соответственно невральному и костальному отросткам, слившимся вместе. В V, а иног­ да и в IV позвонке костальные отростки редуцированы и в боковых массах имеется только по одному центру окостенения. Центры окосте­ нения в крестцовых позвонках появляются во внутриутробном периоде несколько позже, чем в остальных, — на 5—6-м месяце. Слияние цент­ ров окостенения тела и боковых масс на уровне каждого позвонка про­ исходит к 3—8 годам. Слияние позвонков между собой наступает к 16—25 годам и идет от нижнего позвонка к верхнему. Кроме основных центров окостенения, которых у крестца в общей сложности насчи­ тывается 21—23, в 14—16 лет появляются множественные добавочные центры по сторонам боковых масс (из которых формируются ушковидные поверхности), у конца остистого отростка I крестцового позвонка, у краевого лимбуса его тела и у верхних краев его боковых масс. Об­ щее число добавочных центров окостенения достигает 18—20. Их слия­ ние заканчивается к 25 годам.

Копчик окостеневает только после рождения и также раздельно — по позвонкам. Центр окостенения в теле I копчикового позвонка появ­ ляется в 4—5 лет, в остальных позвонках — в 6—9 лет. В 10—12 лет появляется несколько добавочных центров для копчиковых рожек и боковых выступов первого копчикового позвонка, являющихся руди­ ментами суставных и поперечных отростков. Окостенение копчиковых позвонков заканчивается к 30 годам.

Формирование межпозвонковых дисков. Наряду со сложным про­ цессом остеогенеза, который проходит костная часть позвоночника, не менее сложную трансформацию претерпевает межпозвонковый хрящ. Остающаяся в середине склеротома мезенхимальная прослойка между двумя формирующимися телами позвонков в период его пересегмен­ тации (см. рис. 46) превращается в гиалиновый хрящ. В центре его в виде небольшого клеточного скопления сохраняется остаток хорды. По­ степенно хордальные клетки исчезают, и на их месте в середине хря­ ща формируется полость (впервые списанная Luschka), выстланная своеобразной ворсинчатой оболочкой, напоминающая суставную по­ лость. Эта полость заполняется студенистой тканью и образует мякотное (студенистое, желатинозное, пульпозное) ядро межпозвоночного диска. Мякотное ядро начинает формироваться только в возрасте 4— 5 лет, в первые годы очень богато жидкостью, а затем постепенно ста­ новится более плотным. В аморфном студенистом веществе появляются волокнисто-сетчатые (коллагеновые) структуры, придающие ему эла-

100

стичность. Таким образом, мякотное ядро — это не просто дериват, оста­ ток хорды, а новое структурное образование, созданное путем ее транс­ формации и приобретающее важную роль в функции позвоночника.

Гиалиновый хрящ в окружности мякотного ядра также видоизменя­ ется. В слоях, прилежащих к телам позвонков, идет активный процесс остеогенеза, за счет которого позвонки растут в высоту, а в слоях, расположенных ближе к мякотному ядру, гиалиновый хрящ перестраи­ вается в фиброзно-волокнистый, образуя прочное фиброзное кольцо. По мере прекращения костеобразования весь хрящ перестраивается в фиброзный, который составляет основную массу межпозвоночного дис­ ка. Гиалиновый хрящ остается лишь в виде тонких замыкающих пла­ стинок у верхней и нижней поверхностей позвонков, которые прочно срастаются с губчатым веществом тела (продырявленной пластинкой) и краевым костным валиком (лимбусом). Весь этот процесс заканчива­ ется к 25 годам.

У новорожденных хрящевая часть позвоночника, т. е. совокупность всех межпозвонковых дисков, составляет более 40%, и высота дисков почти равна высоте тел. В процессе роста позвоночника позвонки об­ гоняют диски, и доля участия последних в общей высоте позвоночника постепенно сокращается, составляя у взрослого всего 25%.

Рост позвоночника идет в следующем порядке. В течение 1-го года жизни интенсивнее всего растут поясничный и крестцовый отделы, за­ тем шейный, грудной и меньше всего копчиковый. К 5 годам общая вы­ сота позвоночника удваивается, к 18—25 годам — утраивается. В ста­ рости позвоночник несколько укорачивается (иногда на 5—7 см). Уко­ рочение происходит за счет уменьшения высоты дисков вследствие потери их эластичности. В процессе роста позвоночника изменяются не только размеры позвонков, но и их форма. Тело позвонка имеет три размера: вертикальный (высота), продольный (глубина) и попереч­ ный (ширина). В период роста увеличение этих размеров идет неоди­ наково. Быстрее всего увеличивается вертикальный размер, особенно в первые 4—5 лет. Медленнее всего идет увеличение поперечного раз­ мера; с 4 лет оно прекращается. В результате этого тела позвонков ста­ новятся выше и уже. В процессе роста меняются также форма и раз­ меры дуг с отростками. К 18—20 годам, когда заканчивается слияние апофизов позвонков, которые развиваются за счет добавочных цент­ ров окостенения, позвонки приобретают конфигурацию, свойственную соответствующему отделу позвоночника.

Эмбриогенез и остеогенез ребер и грудины. В эмбриональном пе­ риоде, уже на ранних его этапах костальный (реберный) отросток склеротома развивается обособленно от позвонков. Реберные отростки как в перепончатой, так и в хрящевой стадии имеются на всем протяжении позвоночника, за исключением последних крестцовых и копчиковых позвонков. Но дальнейшее их развитие на разных уровнях позвоночни­ ка протекает по-разному.

В шейном отделе (см. рис. 15, б) хрящевой зачаток ребра, срастаясь одним концом с телом позвонка, располагается вдоль поперечного отростка, но не сливается с ним полностью, и между ними остается отверстие. В поясничном отделе (см. рис. 15, в) хрящевые зачатки ре­ бер полностью сливаются с поперечными отростками, а у верхних кре­ стцовых (см. рис. 15, г) входят в состав боковых масс крестца.

Наибольшее развитие реберные зачатки получают в грудном отделе у 12 грудных позвонков (см. рис. 15, а). Еще в перепончатой стадии в

101

Рис. 48. Развитие и окостенение грудины и ребер.

этом отделе костальные отростки отличаются большей длиной и по ме­ ре образования хряща их передние концы быстро растут по направле­ нию к срединной линии тела. Задние концы после прохождения хряще­ вой стадии не срастаются с телами и поперечными отростками позвон­ ков, а соединяются с ними плотной фиброзной тканью, на месте кото­ рой в дальнейшем возникают суставы. Вначале реберные отростки име­ ют строго горизонтальное направление, которое постепенно изменяется благодаря росту внутренних органов. С конца 2-го месяца они начи­ нают изгибаться, появляется реберный угол, а на 7—8-м месяце проис­ ходит их поворот (торсия).

Передние концы реберных отростков каждой стороны (рис. 48) на протяжении 9 ребер соединяются между собой, вначале мезенхимальной тканью — грудинным валиком, который по мере образования хряща превращается в грудино-хрящевую пластинку (а). По мере роста ребер

ным образованиям.

Окостенение грудины начинается с 4—6-го месяца внутриутробного развития после слияния ее парной хрящевой закладки. Первый центр окостенения (иногда два) появляется в верхней ее части и, разрастаясь, формирует рукоятку грудины. На 7—8-м месяце центры окостенения возникают (один или несколько) в верхнем сегменте тела и на 8—9-м месяце — в его среднем сегменте. В течение 1—3 лет жизни центры окостенения возникают в нижнем сегменте. К 10 годам сливаются цент­ ры окостенения в сегментах, а к 15—18 годам окостеневает все тело грудины. В части случаев полного слияния не наступает и тело оста­ ется сегментированным. Мечевидный отросток окостеневает в 30 лет и позже. Рукоятка и мечевидный отросток остаются неслившимися с те-

102