Непрерывные соединения имеют большую упругость, прочность и, как правило, ограниченную подвижность. В зависимости от вида ткани, соединяющей кости, выделяют три вида непрерывных соединений:
1) фиброзные соединения,
2) синхондрозы (хрящевые соединения)
3) костные соединения.
Фиброзные соединения
Articulationes fibrosae, являются прочными соединениями костей при помощи плотной волокнистой соединительной ткани. Выделено три вида фиброзных соединений: синдесмозы, швы и вколачивание.
|
|
Виды соединений костей (схема).
А-сустав. Б-синдесмоз. В-синхондроз. Г-симфиз (гемиартроз). 1 - надкостница; 2 - кость; 3 - волокнистая соединительная ткань; 4 - хрящ; 5 - синовиальная мембрана; 6- фиброзная мембрана; 7 - суставной хрящ; 8-суставная полость; 9-щель в межлобковом диске; 10-межлобковый диск.
Синдесмоз, syndesmosis, образован соединительной тканью, коллагеновые волокна которой срастаются с надкостницей соединяющихся костей и переходят в нее без четкой границы. К синдесмозам относятся связки и межкостные перепонки. Связки, ligamenta, представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью. В большинстве своем связки перекидываются от одной кости к другой и подкрепляют прерывные соединения (суставы) или являются тормозом, ограничивающим их движения. В позвоночном столбе встречаются связки, образованные эластической соединительной тканью, имеющей желтоватый цвет. Поэтому такие связки получили название желтых, ligamenta flaua. Желтые связки натянуты между дугами позвонков. Они растягиваются при сгибании позвоночного столба кпереди (сгибание позвоночника) и в силу своих эластических свойств вновь укорачиваются, способствуя разгибанию позвоночного столба.
Межкостные перепонки, membranae interosseae, натянуты между диафизами длинных трубчатых костей. Нередко межкостные перепонки, связки служат местом начала мышц.
Шов, sutura, - разновидность фиброзного соединения, в котором между краями соединяющихся костей имеется узкая соединительнотканная прослойка. Соединение костей швами встречается только в черепе. В зависимости от конфигурации краев соединяющихся костей выделяют зубчатый шов, sutura serrata; чешуйчатый шов, sutura squamosa, и плоский шов, sutura plana. У зубчатого шва зазубренные края одной кости входят в промежутки между зубцами края другой кости, а прослойкой между ними является соединительная ткань. Если соединяющиеся края плоских костей имеют косо срезанные поверхности и накладываются друг на друга в виде чешуи, то образуется чешуйчатый шов. В плоских швах с помощью тонкой соединительнотканной прослойки соединяются между собой ровные края двух костей.
Особым видом фиброзного соединения является вколачивание, gomphosis (например, зубоальвеолярное соединение, articulatio dentoalueolaris). Этим термином обозначают соединение зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костью имеется тонкая прослойка соединительной ткани - периодонт, periodontum.
Синхондрозы, synchondroses, представляют собой соединения костей с помощью хрящевой ткани. Такие соединения характеризуются прочностью, малой подвижностью, упругостью, вследствие эластических свойств хряща. Степень подвижности костей и амплитуда пружинящих движений в таком соединении зависят от толщины и строения хрящевой прослойки между костями. Если хрящ между соединяющимися костями существует в течение всей жизни, то такие синхондрозы являются постоянными. В тех случаях, когда хрящевая прослойка между костями сохраняется до определенного возраста (например, клиновидно-затылочный синхондроз), это временное соединение, хрящ которого замещается костной тканью. Такое замещенное костной тканью соединение называют костным соединением - синостозом, synostosis (BNA).
ПРЕРЫВНЫЕ, ИЛИ СИНОВИАЛЬНЫЕ, СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ (СУСТАВЫ)
Синовиальные соединения (суставы),
articulationes synoviales, являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности костей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде суставных дисков, менисков и суставной губы.
Суставные поверхности, fades articulares, в большинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу - они конгруэнтные (от лат. congruens - соответствующий, совпадающий). Если одна суставная поверхность выпуклая (суставная головка), то вторая, сочленяющаяся с ней, в равной мере вогнутая (суставная впадина). В некоторых суставах эти поверхности не соответствуют друг другу либо по форме, либо по величине (инконгруэнтны).
Читайте больше >>>
Роль сахарозы в питании человека
Сахарный
тростник, из которого до сих пор получают сахарозу, описан еще в
хрониках о походах Александра Македонского в Индию. В 1747 г. А. Марграф
получил сахар из сахарной свеклы, а его ученик Ахард вывел сор...
Эндокринология (молекулярные механизмы секреции инсулина и его действия на клетки)
Инсулин -
полипептидный гормон, образованный 51 аминокислотами. Он секретируется в кровь
b-клетками островков Лангерганса поджелудочной
железы. Главная функция инсулина - регуляция
метаболизма белков, ж...
Развитие медицины в XX веке
В данной работе
рассказывается о многочисленных опытах, которые врачи разных стран ставили на
себе, чтобы проверить пути заражения различными болезнями, испытать еще
неизвестные лекарственные средства, выяснит...
Респираторный дистресс синдром
Респираторный дистресс-синдром (РДС) является
одной из основных причин высокой заболеваемости и смертности недоношенных детей
и доношенных новорожденных, перенесших тяжелую внутриутробную и интранатальную
ги...
Вернемся теперь снова к деятельности нашего опорно-двигательного аппарата. Если бы все кости тела были сращены друг с другом, мы не могли бы двигаться. Однако кости в подавляющем большинстве случаев соединены подвижно. Подвижные соединения костей - это , которые, во-первых, облегчают скольжение костей друг относительно друга, а во-вторых, плотно скрепляют их между собой. Скольжение достигается благодаря тому, что соединяющиеся концы костей имеют соответствующую форму. Если на одной кости - головка, то на другой - ямка и т. п. Покрыты сочленяющиеся концы костей гладким хрящом, который непрерывно смачивается слизистой жидкостью. Прочность же скрепления обеспечивается посредством суставной капсулы, т. е. волокнистой ткани, натянутой между концами костей по всей окружности сустава. Капсула делает суставную полость полностью герметичной. Поскольку растет она медленнее, чем концы костей (аналогично соотношению между легкими и грудной клеткой), в полости сустава давление становится ниже атмосферного. Это как бы присасывает кости друг к другу (подобно тому как выкачивание воздуха из знаменитых магдебургских полушарий настолько скрепило их, что даже лошади не могли побороть это сцепление). Именно потому, что в суставах мы имеем как бы пневматический механизм, изменения атмосферного давления (перед непогодой и т. д.) резко отзываются прежде всего на суставах у соответствующих больных. Значит, во-первых, капсула скрепляет кости, создавая герметичность суставной щели; во-вторых, она скрепляет их дополнительно за счет связок. Пучки особенно плотной волокнистой ткани, проходящие в наиболее ответственных местах капсулы, надежно соединяют кости; отсюда и происходит их название - . В общей сложности с каждой стороны тела у нас имеется около 400 связок. Самая крепкая из них - Бертиниева связка, укрепляющая спереди крупнейший сустав тела, . Она выдерживает груз в 350 кг. Очень крепки связки стопы. При подвертывании стопы наружу иногда отрывается даже внутренняя лодыжка, а связки, скрепляющие ее со , остаются целыми.
Как ни велико значение костей и суставов, душой движения являются, конечно, мышцы. По строению клеток мышечной ткани различают гладкие мышцы внутренних органов, не подчиненные нашей воле, и поперечнополосатые (такими кажутся они под микроскопом) мышцы скелета, управление которыми находится в сфере нашего сознания. Промежуточное положение между теми и другими занимает сердечная мышца, имеющая поперечнополосатое строение, но не подчиненная нашей воле. Нас в данной беседе будут интересовать только скелетные мышцы.
Построены мышцы из волокон. Каждое волокно представляет собой как бы колонию сросшихся клеток - много ядер под одной оболочкой. В протоплазме такого волокна проходит масса тонких нитей, которые и обусловливают основное свойство мышц, порождающее движения, - сократимость. Волокна скелетных мышц вытянуты в виде веретен толщиной в 0,01-0,1 мм и длиной до 5-12 см. Когда волокно сокращается, оно становится короче и толще. Вся мышца, состоящая из тысяч волокон, претерпевает те же изменения - она словно «надувается».
Мускулатура толстым слоем одевает , составляя у мужчин в среднем 40 %, у женщин - 30 % массы тела. У хорошо развитых спортсменов мускулатура может занимать половину массы тела и более. Таким образом, мышечная ткань - самая представительная в организме. Она стоит на первом месте, причем очень далеко впереди остальных тканей. Скелетные мышцы имеют две функции. Во-первых, они обеспечивают движения тела и его частей. Во-вторых, они представляют собой мощную дополнительную скрепу, упруго соединяющую все части тела. Эта вторая функция мышц часто недооценивается, а ведь и она имеет очень большое значение.
Непрерывные соединения костей
- более ранние по развитию. Они характеризуются значительной прочностью, незначительной гибкостью, небольшой упругостью и ограниченными движениями. Непрерывные соединения костей в зависимости от строения ткани, которая их соединяет, разделяют на три вида синартрозов (BNA).
1. Волокнистые соединения, junctura fibrosa s. syndesmosis.
2. Хрящевые соединения, junctura cortilaginea s. synchondrosis.
3. Костные соединения Junctura ossea s. synostosis.
Волокнистые соединения образуются после рождения ребенка когда между костями остается , которая обеспечивает соединение костей.
1. К волокнистым соединениям
(синдесмозам) относятся: межкостные перепонки, membranae interosseae, связки, ligamenta, межкостные швы, suturae cranii, вклинения, gomphosis и роднички, fonticuli.
Межкостные волокнистые перепонки
, membrana interossea fibrosae, соединяют соседние кости. Они расположены между костями предплечья, membrana interossea antebrachii, и между костями голени, membranae interosseae cruris, либо закрывают отверстия в костях: например, перепонка запирательного отверстия, membranae obturatorиа, передняя и задняя атланто-затылочные перепонки, membranae atlantooccipitalis anterior et posterior. Межкостные перепонки соединяют кости и образуют большую поверхность для прикрепления к ним мышц. Они образованы преимущественно пучками коллагеновых волокон и имеют отверстия для прохождения сосудов и нервов.
Связки
, ligamenta, служат для закрепления соединений костей. Они могут быть очень короткими, как, например, тыльные межзапястные связки, ligg. intercarpalia dorsalia, или, наоборот, - длинными, как передняя и задняя продольные связки позвоночного столба, ligg. longitudinale anterius et posterius.
Связки - это прочные волокнистые тяжи, состоящие из продольных, косых и перекрещенных пучков коллагеновых и небольшого количества эластичных волокон. Связки могут выдерживать большие нагрузки на растяжимость. К этой группе относятся также связки, образованные только эластичными волокнами. Они не такие крепкие, как фиброзные синдесмозы, зато очень растягивающие и гибкие. Это - желтые связки, liggamenta flavae, которые размещаются между дужками позвонков.
Межкостные швы
, suturae cranii бывают только в черепе, они являются разновидностью синдесмоза, в котором края костей прочно соединяются небольшими прослойками фиброзной соединительной ткани. Швы характеризуются чрезвычайной прочностью. В зависимости от формы костей черепа различают следующие швы:
- Зубчатый
, sutura serrata s. dentata (BNA), в котором край одной кости имеет зубцы, входящие в углубления второй кости (например, при соединении лобной кости с теменной);
- Чешуйчатый
, sutura squamosa, имеет ту особенность, что заостренный конец одной кости в виде чешуи накладывается на заостренный край другой кости (например, сочетание чешуи височной кости с теменной);
- Плоский
, sutura plana s. harmonia (BNA), в котором ровный край одной кости прилегает к такому же края второй, без образования выпячиваний, что характерно для костей лицевого черепа (например, между носовыми костями).
Вклинения [гомфоз], gomphosis, является разновидностью волокнистого соединения костей. Его можно наблюдать между корнями зубов и зубными ячейками (зубо-воротниковое соединение, sindesmosis dento-alveolaris). Между зубом и костной тканью ячейки находится прослойка соединительной ткани - периодонт, periodontium.
2. В хрящевых соединениях
(синхондроз) - кости сочетаются прослойкой волокнистого или гиалинового хряща. В гиалиновом хряще гармонично сочетаются прочность и упругость. Синхондрозы достаточно крепкие и упругие, благодаря чему выполняют рессорные функции. Подвижность этого соединения незначительна и зависит от толщины хрящевого слоя - чем больше его толщина, тем выше подвижность, и наоборот. Примером синхондрозов, образованных волокнистым хрящом, служат межпозвоночные диски, discus intewertebrales, расположенные между телами позвонков. Они крепкие и упругие, выполняют функции буфера при сотрясениях и толчках. Примером синхондрозов, образованных гиалиновым хрящем, является эпифизарные хрящи, находящиеся на грани эпифизов и метафизов в длинных трубчатых костях, или реберные хрящи, соединяющие ребра с грудиной. По продолжительности своего существования синхондрозы могут быть: временными, существовать до определенного возраста (например, хрящевое соединение диафизов и эпифизов длинных трубчатых костей и трех костей таза), а также постоянными, остающихся в течение жизни человека (например, между пирамидой височной костью и соседними костями: клиновидной и затылочной). Разновидностью синхондрозов является лобковый симфиз, symphysis pubica. В нем кости сочетаются также с помощью хряща с небольшой полостью.
3. Если временное непрерывное соединение (волокнистое или хрящевое) замещается костной тканью, оно называется синостоз, synostosis (BNA). Этот вид соединения является наиболее прочным, но теряет упругую функцию. Примером синостоз у взрослого человека являются соединения между телом затылочной и клиновидной костей, между
Непрерывный вид соединений костей - Junctura fibrosa et cartilaginea. Этот вид соединения костей имеет большую упругость, прочность и очень ограниченную подвижность. В зависимости от строения ткани, ^соединяющей кости, выделяют следующие виды непрерывного соединения.
1. При помощи плотной соединительной ткани - синдесмоз - syndesmosis и, если в ней превалируют эластичные волокна, - синэластоз - synelastosis. Синдесмоз и синэластоз могут быть в виде коротких волокон, крепко соединяющих по длиннику одну кость с другой (кости предплечья и голени у собак и свиней), дужки позвонков, поперечнореберные отростки поясницы. Более длинные обширные связи костей между собой при помощи плотной соединительной ткани называются уже не только связками, но и мембранами: связки в области соединения таза с крестцом, в запертом отверстии, выйная связка на шее, мембрана на атланто-затылочном суставе. По крепости связки занимают второе место после кости. С возрастом крепость их увеличивается, но длительное отсутствие привычной для животного физической нагрузки приводит к снижению прочности связок на разрыв (В. К. Васильев).
Синдесмоз у молодых животных в виде коротких фиброзных соединений имеется в различных видах швов между покровными костями черепа и при соединении зубов с надкостницей лунок челюстей и резцовых костей.
2. Соединение с помощью хрящевой ткани называется синхондрозом - synchondrosis. Такой вид соединения имеет малую подвижность, но обеспечивает прочность и упругость соединения. Чем больше необходимость подвижности в области синхондроза, тем более волокнистую структуру имеет хрящ. Волокнистый хрящ обеспечивает связь между телами позвонков, образуя межпозвоночные диски - disci intervertebrales.
Синхондроз имеется между костными и хрящевыми ребрами, между сегментами грудины, между диафизами и эпифизами молодых, растущих костей и в соединениях между вторичными костями черепа.
Если при синхондрозе в толще хряща имеется щель, то это соединение называется симфизом - symphysis. Так соединяются две безымянные кости таза, образуя тазовый шов - symphysis pelvis.
3. В скелете можно встретить соединение костей с помощью костной ткани, в этом случае говорят уже о срастании костей. Такой вид соединения костей с помощью костной ткани называется синостозом -synostosis. У таких позвоночных, как млекопитающие, синостоз встречается между 4+5 костями в запястье и заплюсне, между костями предплечья и голени у жвачных и лошади, между сегментами крестцовой кости. С возрастом животных синостоз распространяется в скелете. Он возникает на месте синдесмоза или синхондроза. Раньше всего синостозирование начинается между частями одной кости: телом и дужкой позвонка и ее отростками; между отдельными частями костей черепа (затылочной, височной, клиновидной и в швах между костями мозгового и лицевого черепа). Окостенение наступает между диафизами и эпифизами костей, сегментами грудины. При нарушении характера и степени статодинамической нагрузки или при патологиях оно может проявляться раньше там, где в норме синостоза не бывает (между костями крестцово-подвздошного сустава, который образуется там при гипо-динамии, особенно у старых животных), не должно быть синостоза между грифельными косточками и третьей пястной или плюсневой костями у лошади, где он возникает при неправильной эксплуатации и тренировке лошадей и в связи с этим снижает их скоростные возможности.
По наличию синостоза определяют возраст костей скелета туловища и черепа при судебной и ветеринарной экспертизе.
Раннее (несвоевременное) синостозирование или появление синостоза там, где в норме его не бывает (это - при гиподинамии), изменяет биомеханические функции не только скелета, но и всей опорно-двигательной системы, что приводит к появлению в ней патологических процессов.
4. Своеобразным непрерывным соединением между костями является непрерывное соединение с помощью мышечной ткани - synsarcosis. Так соединен плечевой пояс (лопатка) с туловищем у копытных, некоторых мясоядных и всеядных.
Прерывный (синовиальный) вид соединения костей -Junctura synovialis, или суставы, или сочленение - articulatio (от греч. arthroon - сустав). В филогенезе наиболее поздний вид соединения костей, появившийся лишь у наземных животных. Он обеспечивает большой размах движения и построен более сложно, чем непрерывный вид соединения. По строению суставы бывают простые и сложные, по направлению осей вращения - многоосные, двухосные, одноосные, комбинированные и сколь-зящие (рис. 74). Если между двумя сочленяющимися костями в полости сустава нет никаких включений, то сустав называется простым. Если в его образовании участвует более двух костей или между двумя сочленениями расположены хрящевые или костные прокладки, то он будет сложным.
Рис. 74. Схема развития и строения сустава
Суставная капсула - capsula articularis прикрепляется муфто-образно к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзный, являющийся переходом фиброзного слоя надкостницы с одной кости на другую, и внутренний - синовиальный, поверхность которого может иметь складочки или ворсинки. Эта оболочка и выделяет в полость сустава синовию, благодаря которой между суставными поверхностями всегда остается узкая щель. В определенных суставах капсула может в некоторых местах закрепляться выше суставного края и образовывать выпячивания полости или, как их называют в хирургии, вывороты, которые могут сообщаться с синовиальными бурсами.
Хрящевые прокладки в сложном суставе - мениски (menisci), диски (disci) прикрепляются специальными короткими связками к костям, могут иметь поверхности различной кривизны. Если суставные поверхности совпадают (вогнутая поверхность одной кости совпадает с выпуклой поверхностью другой), они конгруэнтны, если не совпадают по форме и величине, - ингконгруэнтны. В простых суставах конечностей суставные впадины лопатки и таза по краям дополняются волокнистым хрящом, делая впадину более глубокой.
Между двумя сочленяющимися костями сложного сустава могут лежать короткие косточки, которые располагаются в два-три ряда, по нескольку косточек в каждом ряду. Примером таких «вставленных» в сустав косточек являются кости запястья и заплюсны.
По форме суставной поверхности суставы дифференцируются на пять типов: одноосные, двухосные, многоосные, комбинированные и скользящие. Направление движений в суставах всегда перпендикулярно оси ее вращения и обусловлено формой суставных поверхностей. Если происходит сгибание или разгибание (флексия и экстензия) сустава вдоль сагиттальной плоскости тела, значит ось, вокруг которой движется сустав, лежит по сегментальной плоскости (перпендикулярно сагиттальной). Сустав, имеющий возможность вращаться лишь в одной плоскости вокруг одной оси, называется одноосным, по двум осям - двухосным, по многим осям - многоосным.
Одноосный сустав блоковидной формы, суставные поверхности костей имеют удлиненный (вдоль оси вращения) выпуклый валик и соответствующее ему углубление на противоположной суставной поверхности. Чем больше проявляется одноосность движений в суставе, тем более резко ограниченные края имеет блок. У копытных большинство суставов конечностей, обеспечивающих главным образом поступательное движение, - одноосные, в них осуществляется лишь функция сгибания и разгибания.
В двухосном суставе суставные поверхности имеют эллипсовидную или яйцевидную форму, и движение происходит по двум взаимно перпендикулярным осям.
Многоосный, или шаровидный, сустав (полушаровидная головка сочленяется с соответствующей ей ямкой) подобен головчатому шарниру, где движение происходит по многим осям.
Комбинированный сустав, в котором сочетаются различные по характеру движения участки одной и той же суставной поверхности кости - один участок позволяет производить движение одного вида, а другой - другого. У копытных комбинированных суставов нет, они встречаются у пальце- и стопоходящих, у которых локтевой сустав и сустав I фаланги пальцев комбинированные: соединение лучевой с плечевой костью дает возможность сгибания и разгибания и даже вращения, а соединение заднего края суставной поверхности лучевой кости с локтевой дает возможность только сгибания и разгибания.
Скользящие, или плоские, суставы представляют сочетание двух плоских суставных поверхностей, дающих возможность скольжения одной поверхности по отношению к другой (между суставными поверхностями шейных и грудных позвонков). Если капсула сустава при таком сочетании очень короткая, сустав называется тугим, он малоподвижен (крестцово-подвздошный). Чем разнообразнее движения конечности (не только поступательные, но и хватательные), тем более разнообразными типами суставов они обладают.
Из всех видов движения у копытных более всего проявляется поступательное движение, при котором осуществляются сгибание и разгибание суставов. Если некоторые суставы у них и способны производить вращение (ротацию), отведение (абдукцию) и приведение (аддукцию), то они обусловливаются незначительными отклонениями звеньев в период бега, а также при опускании на землю или подъеме после лежания.
Классификация соединений. Существуют два основных типа соединений костей: непрерывные и прерывные, или суставы. Непрерывные соединения имеются у всех низших позвоночных и на эмбриональных стадиях развития у высших. Когда у последних формируются закладки костей, между ними сохраняется их исходный материал (соединительная ткань, хрящ). При помощи этого материала происходит сращение костей, т.е. образуется непрерывное соединение. Прерывные соединения развиваются на более поздних стадиях онтогенеза у наземных позвоночных и являются более совершенными, так как обеспечивают более дифференцированную подвижность частей скелета. Они развиваются вследствие возникновения щели в исходном материале, сохранившемся между костями. В последнем случае остатки хряща покрывают сочленяющиеся поверхности костей. Существует еще третий, промежуточный тип соединений – полусустав.
Непрерывные соединения. Непрерывное соединение – синартроз, или сращение, имеет место в том случае, когда кости связаны друг с другом соединяющей тканью. Движения при этом крайне ограниченны или вовсе отсутствуют. По характеру связующей ткани различают соединительнотканные сращения, или синдесмозы , хрящевые сращения, или синхондрозы , и сращения при помощи костной ткани –синостозы.
Синдесмозы бывают трех родов: 1) межкостные перепонки, например между костями предплечья или
голени; 2) связки, соединяющие кости (но не связанные с суставами), например связки между отростками позвонков или их дугами; 3)швы между костями черепа.
Типы соединения костей (схема):
А – синдесмоз; Б – синхондроз; В – сустав; 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – волокнистая соединительная ткань; 4 – хрящ; 5 – синовиальный и 6 – фиброзный слой суставной сумки; 7 – суставные хрящи; 8 – полость сустава
Межкостные перепонки и связки допускают некоторое смещение костей. В швах прослойка соединительной ткани между костями очень незначительна и движения невозможны.
Синхондрозом является, например, соединение I ребра с грудиной посредством реберного хряща, упругость которого допускает некоторую подвижность этих костей.
Синостозы развиваются из синдесмозов и синхондрозов с возрастом, когда соединительная ткань или хрящ между концами некоторых костей заменяется костной тканью. Примером могут служить сращение крестцовых позвонков и заросшие швы черепа. Движения здесь, естественно, отсутствуют.
Прерывные соединения. Прерывное соединение – диартроз, сочленение, или сустав , характеризуется незначительным пространством (щелью) между концами соединяющихся костей. Различают суставы простые, образованные лишь двумя костями (например, плечевой сустав), сложные – когда в соединение входит большее число костей (например, локтевой сустав), и комбинированные, допускающие движение лишь одновременное с движением в других анатомически обособленных суставах (например, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы). В состав сустава входят: суставные поверхности, суставная сумка, или капсула, и суставная полость.
Суставные поверхности соединяющих костей более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). На одной кости, образующей сустав, суставная поверхность обычно выпуклая и носит название головки. На другой кости развивается соответствующая головке вогнутость – впадина, или ямка. Как головка, так и ямка могут быть образованы двумя или несколькими костями. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом, что снижает трение и облегчает движение в суставе.
Суставная сумка прирастает к краям суставных поверхностей костей и образует герметичную суставную полость. Суставная сумка состоит из двух слоев. Поверхностный, фиброзный слой, образован волокнистой соединительной тканью, сливается с надкостницей сочленяющихся костей и несет защитную функцию. Внутренний, или синовиальный, слой богат кровеносными сосудами. Он образует выросты (ворсинки), выделяющие вязкую жидкость – синовию, которая смазывает сочленяющиеся поверхности и облегчает их скольжение. В нормально функционирующих суставах очень мало синовии, например в самом крупном из них – коленном – не более 3,5 см 3 . В некоторых суставах (в коленном), синовиальная оболочка образует складки, в которых откладывается жир, имеющий здесь защитную функцию. В других суставах, например, в плечевом, синовиальная оболочка образует наружные выпячивания, над которыми почти отсутствует фиброзный слой. Эти выпячивания в виде синовиальных сумок располагаются в области прикрепления сухожилий и уменьшают трение при движениях.
Суставной полостью называется герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное сочленяющими поверхностями костей и суставной сумкой. Оно заполнено синовией. В суставной полости между суставными поверхностями имеется отрицательное давление (ниже атмосферного). Атмосферное давление, испытываемое капсулой, способствует укреплению сустава. Поэтому при некоторых заболеваниях повышается чувствительность суставов к колебаниям атмосферного давления, и такие больные могут "предсказывать" изменения погоды. Плотное прижатие суставных поверхностей друг к другу в ряде суставов обусловлено тонусом, или активным напряжением мускулатуры.
Помимо обязательных, в суставе могут встречаться вспомогательные образования. К ним относятся суставные связки и губы, внутрисуставные диски, мениски и сесамовидные (от араб, sesamo – зерно) кости.
Суставные связки представляют собой пучки плотной волокнистой ткани. Они расположены в толще или поверх суставной сумки. Это местные утолщения ее фиброзного слоя. Перекидываясь через сустав и прикрепляясь к костям, связки укрепляют сочленение. Однако основная их роль заключается в ограничении размаха движения: они не допускают его перехода за известные пределы. Большинство связок не эластичны, но очень прочны. В некоторых суставах, например в коленном, есть внутрисуставные связки.
Суставные губы состоят из волокнистого хряща, кольцевидно охватывающего края суставных впадин, площадь которых они дополняют и увеличивают. Суставные губы придают суставу большую прочность, но уменьшают размах движений (например, плечевой сустав).
Диски и мениски представляют собой хрящевые прокладки – сплошные и с отверстием. Они располагаются внутри сустава между суставными поверхностями, а по краям срастаются с суставной сумкой. Поверхности дисков и менисков повторяют форму суставных поверхностей костей, прилегающих к ним с обеих сторон. Диски и мениски содействуют разнообразию движений в суставе. Они имеются в коленном и нижнечелюстном суставах.
Сесамовидные кости невелики и располагаются вблизи некоторых суставов. Одни из этих костей залегают в толще суставной сумки и увеличивая площадь суставной ямки, сочленяются с суставной головкой (например, в суставе большого пальца стопы); другие включаются в сухожилия мышц, перекидывающихся через сустав (например, надколенник, который заключен в сухожилие четырехглавой мышцы бедра). Сесамовидные кости относятся также к вспомогательным образованиям мышц.
У спортсменов под влиянием тренировки подвижность суставов увеличивается. У детей большинство суставов, как правило, более подвижно, чем у взрослых или пожилых людей.
Классификация суставов основывается на сравнении формы сочленовных поверхностей с отрезками различных геометрических фигур вращения, получающихся от движения прямой или кривой линии (так называемой образующей) вокруг неподвижной условной оси. Разные формы движения образующей линии дают разные тела вращения. Например, прямая образующая, вращаясь параллельно оси, опишет цилиндрическую фигуру, а образующая в виде полуокружности дает шар. Суставная поверхность определенной геометрической формы позволяет совершать движения только по свойственным этой форме осям. Вследствие этого суставы классифицируются на одноосные, двуосные и трехосные (или практически многоосные).
Одноосные суставы могут быть цилиндрическими или блоковидными.
Цилиндрический сустав имеет суставные поверхности в виде цилиндров, причем выпуклая поверхность охватывается вогнутой впадиной. Ось вращения вертикальная, параллельна длинной оси сочленяющих костей. Она обеспечивает движение по одной вертикальной оси. В цилиндрическом суставе возможно вращение по оси внутрь и наружу. Примерами служат сочленения между лучевой и локтевой костями и сустав между зубом эпистрофея и атлантом.
Форма суставов:
А – цилиндрицеский (проксимальный лучелоктевой); Б – блоковидный (межфланговый); В – седловидный (запястно-пястный I пальца); Г – эллипсоидный (лучезапястный); Д – шаровидный (плечевой); Е – плоский (между суставными отростками позвонков)
Блоковидный сустав представляет собой разновидность цилиндрического, отличается от него тем, что ось вращения проходит перпендикулярно оси вращающейся кости и называется поперечной или фронтальной. В суставе возможны сгибание и разгибание. Примером являются межфланговые суставы.
Двуосные суставы могут быть седловидными (в одном направлении суставная поверхность вогнута, а в другом, перпендикулярном ему, – выпукла) и эллипсоидными (суставные поверхности эллипсоидные). Эллипс как тело вращения имеет только одну ось. Возможность движения в эллипсоидном суставе вокруг второй оси обусловлена неполным совпадением суставных поверхностей. Двуосные суставы допускают движения вокруг двух, расположенных в одной плоскости, но взаимно перпендикулярных осей: сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение (к средней плоскости) и отведение вокруг сагиттальной оси. Примером эллипсоидного сустава может служить лучезапястный, а седловидного – запястно-пястный сустав 1 пальца руки.
Трехосные суставы бывают шаровидными и плоскими.
Шаровидные суставы – самые подвижные сочленения. Движения в них происходят вокруг трех главных взаимно перпендикулярных и пересекающихся в центре головки осей: фронтальной (сгибание и разгибание), вертикальной (вращение внутрь и наружу) и сагиттальной (приведение и отведение). Но через центр суставной головки можно провести бесконечное количество осей, поэтому сустав и оказывается практически многоосным. Таков, например, плечевой сустав.
Одной из разновидностей шаровидного сустава является ореховидный сустав, в котором значительная часть суставной шаровидной головки охватывается шаровидной суставной впадиной и в результате ограничивается размах движения. Примером служит тазобедренный сустав. Движения в нем могут происходить в любых плоскостях, но размах движений ограничен.
Плоский сустав – это отрезок шара с очень большим радиусом, благодаря чему кривизна сочленяющихся поверхностей очень незначительна: выделить головку и ямку нельзя. Сустав малоподвижен и допускает лишь незначительное скольжение сочленяющихся поверхностей в различных направлениях. Примером является сустав между сочленовными отростками грудных позвонков.
Кроме описанных движений, в двуосных и трехосных суставах возможно еще движение, называемое круговым. При этом движении конец кости, противоположный закрепленному в суставе, описывает круг, а кость в целом – поверхность конуса.
Полусустав характеризуется тем, что кости в нем соединяются хрящевой прокладкой, которая имеет внутри щелевидную полость. Суставная капсула отсутствует. Таким образом, этот вид соединения представляет собой переходную форму между синхондрозом и диартрозом (между лонными костями таза).