Скелет пояса нижних конечностей образуют две тазовые кости и крестец с копчиком. К костям свободной нижней конечности относятся: бедренная, кости голени и стопы. Кости стопы в свою очередь подразделяются на кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев.
Тазовая кость (os coxae) у детей состоит из трёх костей: подвздошной, лобковой и седалищной, соединённых в области вертлужной впадины хрящом. После 16 лет хрящ замещается костной тканью и образуется монолитная тазовая кость.
Лобковая кость (os pubis) является передней частью тазовой кости. Она состоит из тела и двух ветвей: верхней и нижней. На верхней ветви лобковой кости находится лобковый бугорок и лобковый гребень, переходящий в дугообразную линию подвздошной кости. На месте соединения лобковой кости с подвздошной имеется подвздошно-лобковое возвышение.
Таз как целое. Таз (pelvis) образован тазовыми костями, крестцом, копчиком и их соединениями.
Различают большой и малый таз. Разделяющая их пограничная линия проходит от мыса позвоночника по дугообразным линиям подвздошных костей, затем по верхним ветвям лобковых костей и верхнему краю лобкового симфиза. Большой таз образован развернутыми крыльями подвздошных костей и служит опорой для внутренних органов брюшной полости. Малый таз образован тазовой поверхностью крестца и копчика, седалищными и лобковыми костями. В нём различают верхнюю и нижнюю апертуры (вход и выход) и полость. В малом тазу расположены мочевой пузырь, прямая кишка и внутренние половые органы (матка, маточные трубы и яичники у женщин; предстательная железа, семенные пузырьки и семявыносящие протоки у мужчин).
Кости голени: большеберцовая, расположена медиально, и малоберцовая, занимает латеральное положение.
Большеберцовая кость (tibia) состоит из тела и двух концов. Проксимальный конец значительно толще, на нём расположены два мыщелка: медиальный и латеральный, сочленяющиеся с мыщелками бедренной кости. Между мыщелками находится межмыщелковое возвышение. На наружной стороне латерального мыщелка расположена небольшая малоберцовая суставная поверхность (для соединения с головкой малоберцовой кости).
Кости стопы разделяют на кости предплюсны, плюсневые кости и фаланги (пальцев).
Пальцы ног, как и пальцы рук, имеют по три фаланги, кроме I пальца, у которого две фаланги.
Пояс нижней конечности (cingulum membri inferioris) состоит из парной тазовой кости.
Тазовая кость, os coxae, относится к плоским костям и выполняет функцию движения (участие в сочленениях с крестцом и бедром), защиты (органов таза) и опоры (перенесение тяжести всей вышележащей части тела на нижние конечности).
Последняя функция преобладает, что и определяет сложное строение тазовой кости и слияние ее из трех отдельных костей — подвздошной, os ilium, лобковой, os pubis, и седалищной, os ischii. Сращение этих костей происходит в области наибольшей нагрузки, а именно в области вертлужной впадины, являющейся суставной ямкой тазобедренного сустава, в котором и происходит сочленение пояса нижней конечности со свободной нижней конечностью.
Подвзошная кость лежит кверху от вертлужной впадины, лобковая — книзу и кпереди, а седалищная — книзу и кзади. У лиц до 16 лет перечисленные кости отделены друг от друга хрящевыми прослойками, которые у взрослого окостеневают, т. е. синхондроз переходит в синостоз. Благодаря этому из трех костей получается одна, обладающая большой крепостью, необходимой для опоры всего туловища и головы.
Вертлужная впадина, acetabulum (уксусница, от acetum — уксус), помещается на наружной стороне тазовой кости и служит для сочленения с головкой бедренной кости. Имея форму довольно глубокой округлой ямки, она отграничена по окружности высоким краем, который на медиальной своей стороне прерывается вырезкой, incisura acetabuli.
Суставная гладкая поверхность вертлужной впадины имеет форму полумесяца, facies lunata, тогда как центр впадины, так называемая fossa acetabuli, и часть, ближайшая к вырезке, шероховаты.
Видео нормальной анатомии тазовой кости
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 21.07.2021
Анатомия, биомеханика, асаны для ног Часть 1. Скелет нижней конечности. Кости
Автор: Киселёв Алексей
Оглавление:
1.0 Вступление
Этой компиляцией хочу начать серию статей по асанам для ног. Такие статьи помогают мне, надеюсь помогут и Вам, лучше разобраться в анатомии и в работе мышц человеческого тела и понять какие мышцы мы задействуем практикой йогаасан.
1.1. Скелет нижней конечности [1]
1.2. Классификация костей [1,5]
1.3. Развитие костей [1]
Большинство костей проходят три стадии развития: соединительнотканную, хрящевую и костную.
1.4. Тазовый пояс (пояс нижней конечности)
1.4.1. Кости таза
Тазовая кость (os coxae) (рис.1.2.), парная кость, состоящая (до возраста 14–17 лет) из трех отдельных костей: подвздошной (os ilium), седалищной (os ischii) и лобковой (os pubis). У взрослого эти три кости срастаются в единую тазовую кость. Эти 3 кости на наружной поверхности тазовой кости образуют вертлужную впадину (acetabulum).
Обе тазовые кости впереди соединяются посредством волокнистого хряща (лобковый симфиз, symphysis pubica), а сзади — с крестцовой костью парным крестцово-подвздошным суставом (articulatio sacroiliaca) и образуют прочное костное кольцо — таз (pelvis).
1.4.2. Большой и малый таз, отверстия малого таза
Пограничная (термальная) линия (linea terminalis) проходит по гребню лобковой кости, дугообразной линии подвздошной кости, переходит через мыс и продолжается на противоположной стороне по тем же образованиям.
Большой таз (pelvis major) по бокам ограничен крыльями подвздошных костей, а сзади — нижними поясничными позвонками и основанием крестца. Нижней границей большого таза является пограничная линия. В большом тазу, если говорить об условном топографическом разделении, располагаются органы нижней области пищеварительной системы – тонкая и толстая кишки.
Малый таз (pelvis minor), располагается ниже пограничной линии. Его боковые стенки образованы нижней частью тел подвздошных костей и седалищными костями, задние — крестцом и копчиком, передние — лобковыми костями. В малом тазу, располагаются элементы репродуктивной системы, некоторая часть органов мочевыводящей системы, большая часть прямой кишки, нервные волокна, сосудистая сетка, лимфатические узлы.
1.4.3. Размеры таза
1.4.4. Половой диморфизм (отличия) костей таза
В строении костной основы таза особенно заметно проявляется половой диморфизм.
Объясняется это тем, что у женщин устройство и способ соединения тазовых костей призваны, помимо чисто механических задач, обеспечивать успешное прохождение родов. В частности, во время беременности внутренняя полость малого таза может увеличиваться за счет разрыхления хрящевого межлобкового диска и, соответственно, расширения симфиза.
Женский таз более широкий и низкий, с развернутыми в стороны крыльями подвздошных костей. Нижние ветви лобковых костей сходятся по широкой дуге, а малый таз имеет форму широкого цилиндра. Верхняя апертура малого таза близка по форме к овальной, симфиз более широкий и низко расположенный, нежели в мужском тазе.
Мужской таз, по сравнению с женским, более высокий и узкий, с менее развернутыми крыльями подвздошных костей. Нижние ветви лобковых костей сходятся под острым углом, полость малого таза снизу заметно сужается, противоположные седалищные бугры и ости расположены ближе друг к другу. Верхняя и нижняя апертуры мужского малого таза значительно отличаются по размерам и форме от соответствующих апертур женского за счет более заметно выдающегося мыса крестцовой кости, а также за счет копчика, более резко выступающего в просвет выхода из малого таза.
Характеристики
Таз
женский
мужской
Общий вид таза
широкий и короткий
узкий и высокий
Расположение крыльев подвздошной кости
Более горизонтальное
Более вертикальное
Крестец
Короткий и широкий
Узкий и длинный
Подлобковыи угол
90-100°
70-75°
Форма полости малого таза
Цилиндрическая
Конусообразная
Форма верхней апертуры таза, или входа в малый таз
Округлая
«Карточное сердце» вследствие большого выстояния вперед мыса
1.4.5. Разная форма таза с сайта Пола Гриллея
1.5. Свободная часть нижней конечности
Скелет свободной части нижней конечности (pars libera membrae inferioris) составляют бедренная кость, надколенник, кости голени и кости стопы.
Бедренная, больше- и малоберцовые, плюсневые и пальцев ног являются трубчатыми. В них различают диафиз и два эпифиза — проксимальный и дистальный, или тело и два конца — верхний и нижний.
Кости предплюсны чаще относят к губчатым костям (по аналогии с костями запястья руки).
1.5.1. Бедренная кость
1.5.1.1. Описание [1]
Бедренная кость (femur, os femoris) (рис.1.5.1.1), самая длинная и толстая из всех длинных костей скелета человека.
Тело бедренной кости (corpus femoris) цилиндрической формы, несколько скручено по оси и изогнуто кпереди. Передняя поверхность тела гладкая. На задней поверхности проходит шероховатая линия (linea aspera), являющаяся местом как начала, так и прикрепления мышц.
Верхний конец бедренной кости на границе с телом имеет два шероховатых отростка — большой вертел (trochanter major) и малый вертел (trochanter minor). Большой вертел направлен вверх и назад; он занимает латеральную часть верхнего конца кости. Его наружная поверхность хорошо прощупывается через кожу.
Остальная часть верхнего конца кости направлена вверх и медиально и носит название шейки бедренной кости (collum femoris), которая заканчивается сферической формы головкой бедренной кости (caput femoris). С длинной осью бедренной кости она образует угол, который у женщин приближается к прямому, а у мужчин более тупой.
Нижний конец бедренной кости утолщен и расширен в поперечном направлении и заканчивается двумя мыщелками: медиальным (condylus medialis) и латеральным (condylus lateralis). Медиальный мыщелок больше латерального. На наружной поверхности латерального мыщелка и внутренней поверхности медиального мыщелка находятся соответственно латеральный и медиальный надмыщелки (epicondylus lateralis et medialis).
1.5.1.2. Ориентация головки бедренной кости и вертлужной впадины [3]
1.5.1.3. Разная форма бедренной кости (с сайта Пола Гриллея) [51]
1.5.2. Надколенник [1]
Надколенник [коленная чашечка] (patella) (Рис.1.5.2.1) — самая крупная сесамовидная кость скелета. Залегает в толще сухожилия четырехглавой мышцы бедра, хорошо прощупывается через кожу и при разогнутом колене легко смещается в стороны, а также вверх и вниз.
Верхний край надколенника закруглён и носит название основания надколенника (basis patellae). Нижний край вытянут и образует верхушку надколенника (apex patellae). Передняя поверхность (facies anterior) кости шероховата. Задняя суставная поверхность (facies articularis) делится вертикально расположенным гребешком на две неравные части: меньшую медиальную и большую латеральную. Задняя поверхность надколенника сочленяется с надколенниковой поверхностью бедренной кости.
1.5.3. Кости голени [1]
1.5.3.1. Большеберцовая кость [1]
Большеберцовая кость (tibia) (Рис.1.5.3.1.) длинная трубчатая кость. Верхний конец большеберцовой кости расширен. Его боковые отделы — это медиальный мыщелок (condylus medialis) и латеральный мыщелок (condylus lateralis). На наружной поверхности латерального мыщелка находится плоская малоберцовая суставная поверхность (facies articularis fibularis). На проксимальной поверхности верхнего конца кости в среднем отделе располагается межмыщелковое возвышение (eminentia intercondylaris). На нем выделяются два бугорка: внутренний медиальный межмыщелковый бугорок (tuberculum intercondylare mediate) и наружный латеральный межмыщелковый бугорок (tuberculum intercondylare laterale).
Нижний конец большеберцовой кости четырехугольной формы. На латеральной поверхности его имеется малоберцовая вырезка (incisura fibularis). к которой прилегает нижний конец малоберцовой кости. Медиальный край нижнего конца большеберцовой кости переходит в направленный вниз отросток — медиальную лодыжку (malleolus medialis), которая хорошо прощупывается через кожу. На ней имеется суставная поверхность медиальной лодыжки (facies articularis malleoli medialis). Последняя переходит на нижнюю поверхность кости, где продолжается в вогнутую нижнюю суставную поверхность (facies articularis inferior) большеберцовой кости (рис.).
1.5.3.2. Малоберцовая кость [1]
Малоберцовая кость (fibula) (Рис.1.5.3.1) — длинная и тонкая трубчатая кость. Верхний конец малоберцовой кости образует головку малоберцовой кости (caput fibulae), которая имеет суставную поверхность (facies articularis capitis fibulae) для сочленения с большеберцовой костью. Верхний отдел головки заострен — это верхушка головки малоберцовой кости (apex capitis fibulae). Головку от тела отделяет шейка малоберцовой кости (collum fibulae).
Нижний конец малоберцовой кости образует латеральную лодыжку (malleolus lateralis). Наружная поверхность лодыжки хорошо прощупывается через кожу. На медиальной поверхности лодыжки имеется суставная поверхность латеральной лодыжки (facies articularis malleoli lateralis), посредством которой малоберцовая кость соединяется с наружной поверхностью таранной кости, а расположенная выше шероховатая поверхность — с малоберцовой вырезкой большеберцовой кости.
Скелет нижних конечностей (рис. 44) подразделяют на два отдела: скелет пояса нижних конечностей (тазового пояса, или таза) и скелет свободных нижних конечностей.
Кости пояса нижней конечности
Скелет пояса нижних конечностей образуют две тазовые кости и крестец с копчиком.
Тазовая кость (os coxae) у детей состоит из трех костей: подвздошной, лобковой и седалищной, соединенных в области вертлужной впадины хрящом. После 16 лет хрящ замещается костной тканью и образуется монолитная тазовая кость (рис. 45).
Лобковая кость (os pubis) является передней частью тазовой кости. Она состоит из тела и двух ветвей: верхней и нижней. На верхней ветви лобковой кости находится лобковый бугорок и лобковый гребень, переходящий в дугообразную линию подвздошной кости. На месте соединения лобковой кости с подвздошной имеется подвздошно-лобковое возвышение.
Таз как целое
Таз (pelvis) образован двумя тазовыми костями, крестцом и копчиком.
Крестцово-подвздошный сустав по форме плоский, образован ушковидными поверхностями крестца и подвздошной кости. Движения в нем крайне ограничены, чему способствует система мощных вентральных (передних), дорсальных (задних) и межкостных крестцово-подвздошных связок.
Большой и малый таз. Пограничной линией, которая проходит по верхнему краю лобкового симфиза, гребням лобковых костей, полукружным линиям подвздошных костей и мысу крестца, таз подразделяют на два отдела: большой и малый таз.
Половые различия таза. По форме и размерам женский таз отличается от мужского (рис. 47). Женский таз шире и меньше по высоте, чем мужской. Кости его более тонкие, рельеф их сглажен. Это объясняется различиями в степени развития мускулатуры у женщин и мужчин. Крылья мужского таза расположены почти вертикально, у женщин они развернуты в стороны. Объем малого таза у женщин больше, чем у мужчин. Полость женского таза представляет собой канал цилиндрической формы, у мужчин он напоминает воронку.
Верхняя апертура таза у женщин шире, чем у мужчин, и имеет эллипсовидную форму. У мужчин она сердцевидной формы вследствие того, что мыс у них больше выступает вперед. Нижняя апертура таза у женщин также более широкая, чем у мужчин. Половые различия таза начинают выявляться в возрасте старше 10 лет.
Анатомические данные об особенностях строения и размерах таза женщины учитываются в акушерстве. Принято определять следующие размеры большого и малого таза (рис. 48, 49).
4) наружный прямой размер, т. е. расстояние между верхним краем лобкового симфиза и углублением между остистым отростком V поясничного позвонка и крестцом, равен 21 см.
Средние размеры малого таза у женщины: 1) анатомическая конъюгата, или прямой диаметр (diametr recta), т. е. расстояние между мысом и верхним краем лобкового симфиза, 11 см.
2) поперечный диаметр (diametr transversa), т. е. расстояние между наиболее удаленными друг от друга точками пограничной линии, расположенными во фронтальной плоскости, равен 13 см;
4) прямой диаметр выхода из малого таза, т. е. расстояние от нижнего края симфиза до верхушки копчика, равен 10 см. Во время родов он увеличивается до 15 см благодаря отклонению копчика назад;
5) поперечный размер выхода малого таза, т. е. расстояние между буграми седалищных костей, составляет 11 см.
Кости свободной нижней конечности
Скелет свободной нижней конечности (ноги) включает бедренную кость с надколенником, кости голени и кости стопы (см. рис. 44).
Кости голени: большеберцовая, расположена медиально, и малоберцовая, занимает латеральное положение (рис. 51).
Большеберцовая кость (tibia) состоит из тела и двух концов. Проксимальный конец значительно толще, на нем расположены два мыщелка: медиальный и латеральный, сочленяющиеся с мыщелками бедренной кости. Между мыщелками находится межмыщелковое возвышение. На наружной стороне латерального мыщелка расположена небольшая малоберцовая суставная поверхность (для соединения с головкой малоберцовой кости).
Кости стопы разделяют на кости предплюсны, плюсневые кости и фаланги (пальцев) (рис. 52).
Пальцы ног, как и пальцы рук, имеют по три фаланги, кроме I пальца, у которого две фаланги.
Соединения костей свободной нижней конечности
Сустав укреплен связками. Наиболее прочная подвздошно-бедренная связка. Она идет косо впереди сустава от передней нижней ости подвздошной кости до межвертельной линии бедренной кости и тормозит разгибание в тазобедренном суставе. Эта связка имеет большое значение для удержания тела в вертикальном положении. От верхней ветви лобковой кости и тела седалищной кости начинаются лобково-бедренная и седалищно-бедренная связки; они проходят по медиальной и задней поверхностям суставной капсулы, частично вплетаясь в нее, и прикрепляются к малому и большому вертелам бедренной кости.
Внутри полости сустава находится связка головки бедренной кости. Она идет от дна вертлужной впадины к ямке на головке бедренной кости. В ней проходят сосуды и нервы к головке бедренной кости; механическое значение связки незначительно.
Коленный сустав (articulatio genus) образован тремя костями: бедренной, большеберцовой и надколенником (рис. 53). Медиальный и латеральный мыщелки бедренной кости сочленяются с одноименными мыщелками большеберцовой кости, а спереди прилежит суставная поверхность надколенника. Суставные поверхности мыщелков большеберцовой кости слегка вогнуты, а суставные поверхности мыщелков бедренной кости выпуклые, но их кривизна неодинакова. Несоответствие суставных поверхностей компенсируется медиальным и латеральным менисками, расположенными в полости сустава между мыщелками сочленяющихся костей. Наружный край менисков утолщен, сращен с суставной капсулой. Внутренний край значительно тоньше. Мениски прикреплены связками к межмыщелковому возвышению большеберцовой кости: их передние края соединены друг с другом поперечной связкой колена. Мениски, являясь эластичными образованиями, амортизируют сотрясения, передающиеся от стопы при ходьбе, беге, прыжках.
Коленный сустав укрепляют прочные наружные связки. Сухожилие четырехглавой мышцы бедра прикрепляется к основанию надколенника и продолжается от его верхушки в качестве связки надколенника, которая прикрепляется к бугристости большеберцовой кости. Большеберцовая и малоберцовая коллатеральные связки располагаются по бокам коленного сустава и идут от надмыщелков бедренной кости соответственно к медиальному мыщелку большеберцовой кости и к головке малоберцовой кости.
Соединения костей голени. Проксимальные концы костей голени соединяются между собой посредством межберцового сустава, плоского по форме. Между телами обеих костей находится межкостная перепонка голени. Дистальные концы большеберцовой и малоберцовой костей соединяются при помощи синдесмоза (связок), отличающихся особой прочностью.
Голеностопный сустав (articulatio talocruralis) образован обеими костями голени и таранной костью (рис. 54): нижняя суставная поверхность большеберцовой кости и суставные поверхности лодыжек обеих костей голени сочленяются с блоком таранной кости. Сустав укрепляют связки, идущие от костей голени к таранной, ладьевидной и пяточной костям. Суставная сумка тонкая.
По форме суставных поверхностей сустав относится к блоковидным. Движение происходит вокруг фронтальной оси: сгибание и разгибание стопы. Небольшие движения в стороны (приведение и отведение) возможны при сильном подошвенном сгибании.
Соединения предплюсны с плюсной образуют предплюсне-плюсневые суставы (известны под названием сустава Лисфранка). С тыльной и подошвенной сторон они укреплены связками. Из них наиболее прочная медиальная межкостная предплюсне-плюсневая связка, названная ключом сустава Лисфранка. Предплюсне-плюсневые суставы относятся к плоским суставам, движения в них незначительны,
Свод стопы укреплен связочным аппаратом и мышцами. Среди связок, укрепляющих свод стопы, основную роль выполняет длинная подошвенная связка. Начинаясь от нижней поверхности пяточной кости, она проходит вдоль стопы и прикрепляется веерообразно к основанию всех плюсневых костей и к кубовидной кости.
Наружный скелет у разных животных (рис. 1) имеет разное строение и происхождение. У многих беспозвоночных он является продуктом выделения кожного эпителия: кутикула дождевого червя, хитин членистоногих, известковые раковины молюсков.
Наружный скелет у позвоночных появляется в форме чешуи у рыб. Из чешуй у высших рыб развиваются покровные кости головы и плечевого пояса.
Чешуя рыб и кожные окостенения наземных позвоночных всегда дополняются внутренним скелетом.
Внутренний скелет у низших животных (рис. 1) развит слабо и представляет собой систему соединительнотканных образований, иногда включающих рогоподобные волокна, кремниевые или известковые иглы.
Внутренний скелет у головоногих молюсков представлен хрящом.
У позвоночных животных внутренний скелет всегда хорошо развит.
У бесчерепных он перепончатый, у низших рыб – хрящевой, у высших рыб и наземных позвоночных он построен преимущественно из костной ткани.
Развитие скелета в онтогенезе у человека.
Согласно основному биогенетическому закону Геккеля-Мюллера онтогенез есть краткое повторение филогенеза. Онтогенез твердого скелета у человека не является исключением: в развитии костей у человека выделяются три последовательных стадии (рис. 2):
1. Соединительнотканная. 2. Хрящевая. 3. Костная.
Большинство костей в своем развитии последовательно проходят все три стадии – это вторичные кости. Ряд костей при развитии пропускают хрящевую стадию – это первичные кости. К первичным по развитию костям относятся: кости свода черепа, кости лицевого черепа, часть ключицы (акромиальный конец).
Первичные и вторичные кости.
По развитию кости человека делятся на две группы (рис. 3):
Характеристика остеобластов и остеокластов развиваюшейся кости.
Для развития костной ткани в костях необходимо наличие популяций двух видов клеток (рис. 4):
Остеобласты представляют собой кубовидной формы клетки (20-30 мкм в диаметре) с одним крупным ядром, располагающиеся близко друг к другу на костном матриксе (межклеточном веществе). Фибробласты продуцируют все компоненты костного матрикса. Они имеют два разных эмбриональных источника:
Для формирования кости как органа необходимо совместная работа двух видов клеток: остеобластов и остеокластов.
Cпособы развития костей (окостенения).
В зависимости от того где начинается формирование костной ткани в костях (включая их закладки) выделяют четыре способа окостенения (рис. 5):
При эндесмальном окостенении (рис. 5) первичная точка окостенения появляется в центре соединительнотканной закладки кости. Затем новообразующаяся костная ткань распространяется от цента органа к периферии. Таким способом окостеневают первичные кости. На месте первичной точки окостенения обычно наблюдается утолщение (например, теменной бугор, наружный затылочный выступ и т.п.).
Периходральное окостенение характерно для вторичных костей. Остеобласты выстраиваются на поверхности хрящевой закладки кости и начинают синтезировать костный матрикс. Это приводит с сдавливанию и нарушению трофика подлежащей хрящевой ткани, изменения которой активирует остеокласты. В результате этого на поверхности хрящевой закладки кости появляется и постепенно нарастает костная ткань (рис. 5). За счет перихондрального окостенения формируется компактное костное вещество. У длинных трубчатых костей так во внутриутробном периоде образуется диафиз.
При энхондральном окостенении точка (первичный очаг) окостенения появляется в центре хрящевой закладки кости. Затем костная ткань разрастается из центра к периферии (рис. 6). В результате этого формируется губчатое костное вещество. Этим способом развиваются вторичные кости: эпифизы и апофизы трубчатых костей, губчатые, плоские (кроме свода черепа) кости.
Периостальное окостенение происходит за счет надкостницы (periosteum, лат – надкостница). У детей за счет надкостницы кости растут в толщину (напоминаем, что рост кости в длину идет за счет метафизарного хряща)(рис. 6). У взрослых периостальное окостенение обеспечивает физиологическую регенерацию кости.
Развитие костей туловища (общие свойства). Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 8. Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 9. Расщелина дуг позвонков на протяжении всех грудных позвонков.
Кости туловища по развитию относятся к вторичным костям. Они окостеневают энхондрально (рис. 7).
Развитие позвонков:
У зародыша закладывается 38 позвонков: 7 шейных, 13 грудных, 5 поясничных, 12-13 крестцовых и копчиковых (рис. 8).
13-й грудной превращается в 1-й поясничный, последний поясничный – в 1-й крестцовый, Идет редукция большинства копчиковых позвонков.
Каждый позвонок имеет первоначально три ядра окостенения: в теле и по одному в каждой половинке дуги. Они срастаются лишь к третьему году жизни.
Вторичные центры появляются по верхнему и нижнему краям тела позвонка у девочек в 6-8 лет, у мальчиков – в 7-9 лет. Они прирастают к телу позвонка в 20-25 лет.
Самостоятельные ядра окостенения образуются в отростках позвонков.
Аномалии развития позвонков (рис. 8, 9):
— Врожденные расщелины позвонков:
— Клиновидные позвонки и полупозвонки.
— Платиспондилия – расширение тела позвонка в поперечнике.
— Брахиспондилия – уменьшение тела позвонка по высоте, уплощение и укорочение.
— Спондилолиз – дефект в межсуставной части дуги позвонка.
— Врожденные синостозы: полный и частичный.
— Os odontoideum – неслияние зуба с телом осевого позвонка.
— Ассимиляция (окципитализация) атланта – слияние атланта с затылочной костью.
— Сакрализация – полное или частичное слияние последнего поясничного позвонка с крестцом.
— Люмбализация – наличие шестого поясничного позвонка (за счет мобилизации первого крестцового).
Развитие и аномалии развития ребер и грудины.
Рис. 10. Развитие и аномалии развития ребер.
Рис. 11. Развитие и аномалии развития грудины.
Развитие ребер (рис. 10):
Закладывается 13 пар ребер. Затем 13-е ребро редуцируется и срастается с поперечным отростком 1-го поясничного позвонка.
Основных точек окостенения в ребре две: точка окостенения на месте будущего угла ребра (окостеневает тело ребра) и в головке ребра (на 15-20 году жизни). У 10 верхних ребер появляется точка окостенения в бугорке ребра.
Передние концы 9 пар верхних ребер образуют грудные полоски – источник развития грудины.
Развитие грудины (рис. 11):
Источником развития грудины являются грудные полоски – расширенные концы хрящевых концов девяти пар верхних ребер. В грудине бывает до 13 точек окостенения.
Аномалии развития ребер (рис. 10):
— Отсутствие ребра — Отсутствие части ребра — Дефект ребра — Раздвоение ребра (вилка Лушки) — Шейное ребро — XIII ребро
Аномалии развития грудины (рис. 11):
— Аплазия рукоятки грудины — Отсутствие отдельных сегментов тела грудины < — Расщепление грудину — Отсутствие тела грудины — Воронкообразная деформация — Куриная грудь
Развитие костей конечностей.
Рис. 14. Развитие эпифизов трубчатых костей.
Рис. 15. Развитие костей верхней конечности.
Рис. 16. Развитие тазовой и бедренной костей.
Кости конечностей по развитию относятся к вторичным костям. Исключение представляет собой ключица: ее тело и акромиальный конец окостеневают эндесмально (точка окостенения появляется на 6-7-й неделях внутриутробного развития.
Диафизы длинных трубчатых костей окостеневают перихондральными и энходральными способами. В диафизах первичная точка окостенения появляется на 2-м – начале 3-го месяцев внутриутробного развития и растет по направлению к проксимального и дистальному эпифизам.
Эпифизы и апофизы длинных трубчатых костей окостеневают энходральным способом. Они у новорожденных хрящевые. Вторичные точки окостенения появляются в течение первых 5-10 лет жизни. Исключение составляют эпифизы костей, образующих коленный сустав: точка окостенения в дистальном конце бедренной кости появляется на 6 месяце, а в проксимальном конце большеберцовой кости – на 7 месяце внутриутробного развития. Прирастают эпифизы к диафизам после 15-17 лет и позже.
Варианты и аномалии развитие костей конечностей.
Рис. 19. Аномалии развития костей верхней конечности.
Рис. 20. Аномалии развития костей нижней конечности.
Аномалии развития лопатки:
Аномалии развития ключицы:
Варианты и аномалии развития плечевой кости
Аномалии развития костей предплечья:
Аномалии развития костей кисти:
Варианты и аномалии развития тазовой кости:
Варианты и аномалии развития бедренной кости:
Варианты и аномалии развития костей голени:
Варианты и аномалии развития костей стопы
Развитие костей черепа.
Рис. 22. Источники развития костей лицевого черепа.
Рис. 24. Развитие костей черепа после рождения.
Кости свода и лицевого черепа по развитию относятся к первичным костям, окостеневающим на основе соединительной ткани эндесмальным способом окостенения.
Кости лицевого черепа развиваются на основе жаберных дуг (первой и второй висцеральной дуги).
Из первой висцеральной дуги развиваются следующие кости: верхняя, нижняя челюсти, частично скуловая и небные кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости; молоточек, наковальня – слуховые косточки; костное небо и его швы, нижняя часть глазницы.
Из второй висцеральной дуги развиваются: стремечко, шиловидный отросток височной кости, малые рога подъязычной.
Кости основания черепа проходят три стадии развития: соединительнотканную, хрящевую и костную. Т.е. они являются вторичными. Они окостеневают энхондрально.
У рыб, обитающих в водной среде, многочисленные кости скелета (рис. 28) соединяются при помощи непрерывных соединений: соеденительнотканных и хрящевых.
Важным биомеханическим фактором, повлиявшим на филогенез соединений костей, является выход животных на сушу. Кратковременное пребываниена твердой поверхности (в том числе перемещение с места на место), которое наблюдается, напрмер, у двоякодышащих рыб, приводит к появлению гемиартрозов между костями конечностей (рис. 29). Большинство исследователей считают такую форму пререходной от снартроза к диартрозу.
Окончательный выход животных на сушу формирует два направления морфогенеза мягкого остова. Во-первых, формируются суставы со всеми обязательными и вспомогательными элементами и высокой степенью подвижности. Во-вторых, в местах контакта костей с увеличившейся нагрузкой (из-за возросшего действия силы тяжести) формируются синостозы (кости срастаются между собой). Признаки обоих изменений строения соединений костей уже выявляются у земноводных (рис. 30).
Онтогенез соединений костей
Рис. 31. Варианты дисплазии тазобедренного сустава.
В онтегенезе соединения костей наблюдаются сходные с филогенезом тенденции. Первоначально все соединения образованые скоплением мезенхимальных клеток (эмбриональная соединительная ткань).
В конце первой половины пренатального онтогенеза (16-18-ая недели внутриутробного развития) между костями, которые смещаются (движутся) друг относительно друга, формируются суставы. Важным биомеханическим фактором их морфогенеза являются силы мышц, двигающих кости. Между зачатками костей, которые соединяются без смещание, формируются непрерывные соединения.
У новорожденных имеется закладка всех элементов суставов на нижней конечности. Однако большинство из них достигают функциональной зрелости к юношескому возрасту.
Основной аномалией развития соединения костей является дисплазия суставов. Для данные аномалии характерно изменение формы одной из суставных поверхностей, сопровождающееся изменениями строения расположенных рядом элементов сустава (рис. 31).