Сапин М. Р., под ред - Анатомия человека. В двух томах. Том 1

Вопросы для повторения 1. Какие органы относят к опорно-двигательному аппарату? 2. Какие образования называют твердым скелетом, мягким скелетом? 3. По каким основным признакам классифицируют кости? 4. Какие образования можно увидеть на поверхности кости? 5. Чем обеспечивается прочность кости (механические свойства)? 6. Как построен остеон? 7. Какие стадии в своем развитии проходят кости скелета? се ли кости развиваются одинаково? 8. Перечислите способы образования костей.

Скелет туловища

Скелет туловища является частью осевого скелета. Он представлен позвоночным столб ом, columna vertebrdlis, или позвоночником, и грудной клеткой, compages thoracis (thorax-BNA). Позвоночный столб образован 33-34 позвонками, из которых 24 позвонка у взрослого человека свободные (7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных), а остальные срослись друг с другом и образовали крестец (5 крестцовых позвонков) и копчик (3-5 копчиковых позвонков).

Позвонки

Позвонки независимо от принадлежности их к какому-либо отделу позвоночного столба имеют общий план строения, обусловленный вертикальным положением тела человека.

Позвонок, vertebra (рис. 19), состоит из тела, corpus vertebrae, и дуги, arcus vertebrae. Тело позвонка обращено вперед и является его опорной частью. Кзади от тела располагается дуга, которая соединяется с телом при помощи двух ножек, pediinculi [pediculi] arcus vertebrae, образуя позвоночное отверстие, foramen vertebrate. Отверстия всех позвонков составляют позвоночный канал, candlis vertebralis, в котором располагается спинной мозг.

Поверхность тела позвонка, обращенная к дуге, вогнута, на ней имеются отверстия для кровеносных сосудов-питательные отверстия, foramina nutriensia. Дуга имеет отростки, к которым прикрепляются мышцы, фасции. Сзади, по срединной линии, отходит непарный остистый отросток, processus spinosus. Во фронтальной плоскости справа и слева располагаются парные поперечные отростки, processus transversus, вверх и вниз от дуги направлены парные верхние и нижние суставные отростки, processus articulares superiores et inferiores. Основание суставных отростков ограничивают верхнюю и нижнюю позвоночные вырезки, incisurae vertebrates superior et inferior. Нижняя вырезка глубже, чем верхняя. При соединении позвонков друг с другом нижняя и верхняя вырезки образуют справа и слева межпозвоночное отверстие, foramen intervertebrale. Через эти отверстия проходят спинномозговые нервы и кровеносные сосуды.

Шейные позвонки

Шейные позвонки, vertebrae cervicales (рис. 20), испытывают меньшую нагрузку, чем позвонки других отделов. Поэтому их тела относительно небольшой величины и имеют форму эллипса. Первые два шейных позвонка отличаются по форме от остальных в связи с тем, что они соединяются с черепом и участвуют в движениях головы. Тела шейных позвонков постепенно увеличиваются-от III к VII, их верхние и нижние поверхности седловидно вогнуты. Дуги, соединяясь с телами позвонков, ограничивают треугольно-овальные позвоночные отверстия. Характерной особенностью всех шейных позвонков является наличие отверстия поперечного отростка, foramen processus transversus [transversarium], образовавшегося вследствие сращения собственно поперечного отростка с рудиментом шейного ребра. Поэтому поперечный отросток шейного позвонка называют также реберно-поперечным (processus costotransversarius-BNA). На верхней поверхности поперечного отростка имеется борозда спинномозгового нерва, sulcus nervi spinalis; отросток заканчивается бугорками - передним, tuberculum anterlus, и задним, tuberculum posterius. Передний бугорок на VI шейном позвонке развит лучше, чем на других позвонках. Близко к нему расположена сонная артерия, поэтому он получил название сонного бугорка, tuberculum саroticum; к нему при кровотечении в области головы и шеи можно прижать сонную артерию. Суставные отростки шейных позвонков короткие, их суставные поверхности расположены в среднем положении между фронтальной и горизонтальной плоскостями. Суставные поверхности суставных отростков верхних шейных позвонков обращены назад и вверх, нижних - вперед и книзу. Остистые отростки шейных позвонков короткие и раздвоенные на конце.

У VII шейного позвонка остистый отросток более длинный и утолщен на конце. Этот позвонок носит название выступающего позвонка, vertebra prominens; его верхушка хорошо прощупывается у живого человека.

Первый (I) шейный позвонок- атлант, atlas (рис. 21), лишен тела, которое еще в эмбриональном периоде развития срослось с телом II шейного позвонка, образовав его зуб. У I шейного позвонка выделяют переднюю и заднюю дуги, arcus anterior et arcus posterior; латеральную (боковую) массу, massa lateralis, соединяющую переднюю и заднюю дуги справа и слева. Эти части атланта ограничивают большое округлое позвоночное отверстие. На передней поверхности передней дуги имеется передний бугорок; tuberculum anterius, на внутренней ее поверхности-суставная ямка для зуба II шейного позвонка, fovea dentis. На задней поверхности задней дуги атланта выступает задний бугорок, tuberculum posterius, являющийся недоразвитым остистым отростком.

На латеральных массах находятся верхняя и нижняя суставные поверхности. Верхняя суставная поверхность, facies articularis superior, имеет форму неглубокой овальной ямки, сочленяется с мыщелком затылочной кости (см. рис. 17). Нижняя суставная поверхность, facies articularis inferior, плоская, округлая, сочленяется со 11 шейным позвонком. На верхней поверхности задней дуги, позади латеральных масс, с каждой стороны находится борозда позвоночной артерии, sulcus a. vertebralis,

Второй (II) шейный позвонок-осевой, axis (epistropheusBNA), отличается от других позвонков тем, что на верхней поверхности его тела имеется зубовидный отросток, или зуб, dens (рис. 22). При соединении I шейного позвонка со II зуб играет роль оси, вокруг которой атлант вместе с черепом вращается вправо и влево. Зуб II шейного позвонка цилиндрической формы и имеет верхушку (apex}. На передней и задней поверхностях зуба имеются суставные поверхности. Передняя суставная поверхность, facies articularis anterior, соединяется с ямкой зуба атланта, задняя поверхность, facies articularis posterior, - с поперечной связкой атланта. По бокам зуба находятся верхние суставные поверхности для сочленения с атлантом. Нижние суставные поверхности по форме подобны суставным поверхностям суставных отростков нижележащего шейного позвонка. Поперечный отросток имеет отверстие, верхушка его утолщена. Остистый отросток толстый и на конце раздвоен.

Грудные позвонки

Грудные позвонки, vertebrae thoracicae (Ti-Txii), значительно крупнее шейных. Высота тел грудных позвонков от I до XII постепенно возрастает. Поперечный размер их от V до XII грудного позвонка также увеличивается, достигая величины тела верхнего поясничного позвонка.

Позвоночные отверстия меньше, чем у шейных. Характерная особенность-наличие реберных ямок для сочленения с головками ребер (см. рис. 19). Так, у каждого грудного позвонка (со II по IX) на заднебоковых поверхностях тела справа и слева находятся верхняя и нижняя реберные ямки, foveae costales superior et inferior. Нижняя ямка (точнее, полуямка) вышележащего позвонка дополняется верхней полуямкой нижележащего, образуя целую ямку для головки ребра. Исключением являются I, X, XI, XII позвонки. На I позвонке, на заднебоковых поверхностях его тела, находятся полные верхние реберные ямки для головок первых ребер и нижние полуямки, которые вместе с верхними полуямками II позвонка образуют полные ямки для головок вторых ребер; Х позвонок имеет лишь верхние полуямки, образующие с нижними ямками IX позвонка полную ямку для головок десятых ребер, а у XI и XII позвонков имеются полные ямки для головок соответствующих ребер.

Поперечные отростки грудных позвонков хорошо развиты, отклонены назад и на концах утолщены. На передней поверхности каждого поперечного отростка от I до Х имеется реберная ямка поперечного отростка, fovea costalis processus transversi, с которой образует сустав бугорок соответствующего ребра. Поперечные отростки XI и XII грудных позвонков короче остальных и не имеют площадок для сочленения с бугорком ребра. Остистые отростки грудных позвонков длиннее, чем у шейных, приблизительно трехгранной формы, наклонены книзу и черепицеобразно накладываются друг на друга. Их расположение препятствует переразгибанию позвоночного столба, защищая таким образом органы грудной полости от повреждения. Остистый отросток XII грудного позвонка короче остальных и подобен отростку I поясничного позвонка. Суставные отростки грудных позвонков расположены во фронтальной плоскости, верхние суставные поверхности отростков направлены назад и латерально, нижние-вперед и медиально.

Поясничные позвонки

В связи с большой нагрузкой поясничные позвонки, vertebrae lumbales (Li-Lv) (рис. 23), имеют массивное тело, что отличает их от позвонков других отделов. Тело поясничного позвонка бобовидное, поперечный размер его больше переднезаднего. Высота и ширина постепенно увеличиваются от I до V позвонка. Тела трех нижних позвонков спереди выше, чем сзади, вследствие развития поясничного изгиба позвоночника человека кпереди (лордоз). Поясничное отверстие большое, треугольной формы, с закругленными углами.

Поперечные отростки поясничных позвонков длинные, расположены почти во фронтальной плоскости, сжаты спереди назад, концы их отклонены кзади. Эти части поперечных отростков являются рудиментами ребер, слившимися в процессе развития с истинными поперечными отростками поясничных позвонков. У места слияния рудимента ребра с истинным поперечным отростком у поясничных позвонков с каждой стороны находится небольшой выступ-добавочный отросток, processus accessorius. Остистые отростки короткие, плоские, с утолщенными концами, направлены назад и располагаются почти на одном уровне с телом позвонка. Такое положение остистых отростков поясничных позвонков обусловлено большей подвижностью позвоночного столба в этой области. Суставные отростки хорошо развиты, их суставные поверхности расположены в сагиттальной плоскости, у верхних отростков они направлены медиально, у нижних-латерально. Каждый верхний суставной отросток имеет небольшой бугорок-сосцевидный отросток, processus mamilldris.

Крестец

Крестец, >os sacrum, состоит из 5 крестцовых позвонков, vertebrae sdcrales I-V, которые еще в юношеском возрасте начинают срастаться в единую кость (рис. 24, 25). Это массивное сращение, присущее только человеку, принимает на себя всю тяжесть тела и передает ее тазовым костям. Крестец имеет форму треугольника. В нем выделяют основание крестца, basis ossis sacri, направленное вверх; верхушку крестца, apex ossis sdcri, обращенную вниз и вперед; переднюю тазовую поверхность, fades pelvica; заднюю дорсальную поверхность, fades dorsalis. Основание крестца снабжено суставными отростками, которые соединяются с нижними суставными отростками V поясничного позвонка. Место соединения крестца с этим позвонком образует закругленный выступ, направленный вперед,- м ы с, promontorium.

Тазовая поверхность крестца вогнутая, на ней видны идущие в горизонтальном направлении четыре поперечные линии, lineae transversae, являющиеся следами сращений тел крестцовых позвонков. На концах этих линий справа и слева открываются передние крестцовые отверстия, foramina sacralia anteriora (pelvica). ,

Дорсальная поверхность крестца выпуклая. На ней хорошо выражены пять продольных гребней. Непарный срединный крестцовый гребень, crista sacralis mediana, образовался в результате сращения остистых отростков. По сторонам от него находится парный промежуточный крестцовый гребень, crista sacralis intermedia, возникший из слившихся суставных отростков крестцовых позвонков. Рядом с промежуточными гребнями открываются задние крестцовые отверстия, foramina sacralia posteriora. Латеральное от этих отверстий на каждой стороне крестца проходит продольно ориентированный латеральный крестцовый гребень, crista sacralis lateralis, - место сращения поперечных и реберных отростков. Кнаружи от дорсальных крестцовых отверстий с каждой стороны расположена латеральная часть, pars lateralis. На ней находится ушковидная (суставная) поверхность, fades auricularis, с которой сочленяется подвздошная кость соответствующей стороны. Рядом с суставной поверхностью, ближе к латеральному гребню, имеется крестцовая бугристость, tuberositas sacralis, к которой прикрепляются связки и мышцы. Крестцовые позвонки, так же как позвонки других отделов, имеют позвоночные отверстия. При срастании крестцовых позвонков в единую кость эти отверстия образуют крестцовый канал, canalis sacralis. Книзу крестец суживается (следствие редукции хвостовой мускулатуры у человека), и его канал заканчивается крестцовой щелью, hiatus sacralis. С каждой стороны щели находится крестцовый рог, сдгпи sacrale,-рудимент суставных отростков.

Копчик

Копчик, os coccygis, является гомологом хвостового скелета животных. У взрослого человека он состоит из 3-5 рудиментарных копчиковых позвонков, vertebrae coccygeae I-IV. Копчик имеет форму треугольника, изогнут кпереди, основание направлено вверх, верхушка - вниз и вперед. Некоторые признаки позвонка сохранились только у I копчикового позвонка. Кроме небольшого тела, для соединения с крестцом на задней его поверхности имеется с каждой стороны копчиковый рог, cornu coccygeum. Оба рога направлены вверх, навстречу рогам крестца. Остальные копчиковые позвонки значительно меньше, округлые. У. пожилых людей они сращены в одну кость, а у женщин и молодых людей нередко соединены между собой при помощи хрящевых пластинок.

Ребра и грудина

Кости грудной клетки представлены 12 парами ребер и грудиной.

Ребра, c6stae (I-XII), являются изогнутыми костными, а в переднем отделе хрящевыми пластинками, расположенными справа и слева от грудных позвонков (рис. 26). Более длинная задняя костная часть ребра, os costale, и более короткая передняя хрящевая часть - реберный хрящ, cartilage costalis. Семь пар верхних ребер (I-VII) хрящевыми частями соединяются с грудиной. Эти ребра называются истинными, c6stae verae. Хрящи VIII, IX, Х пар ребер соединяются не с грудиной, а с хрящом вышележащего ребра. Поэтому эти ребра получили название ложных ребер, c6stae spuriae. XI и XII ребра имеют короткие хрящевые части, которые заканчиваются в мышцах брюшной стенки. Эти ребра более подвижны, их называют колеблющимися, c6stae fluctuantes [fluitantes].

На заднем конце каждого ребра имеется головка, cdput c6stae, которая образует сустав с телом одного или телами двух смежных грудных позвонков, с их реберными ямками. Большинство ребер сочленяются с двумя соседними позвонками. Поэтому ребра от II до Х имеют гребешок головки ребра, crista capitis c6stae, разделяющий головку на две неравные суставные площадки. От этого гребешка отходит связка, укрепляющая головку ребра с соответствующими позвонками. У I, XI и XII ребер гребешка нет, так как эти ребра своей головкой образуют сустав только с полной ямкой на теле одноименного позвонка. За головкой ребра следует более узкая часть - шейка ребра, collum c6stae. На границе шейки и тела ребра имеется бугорок ребра, tuberculum c6stae. На десяти верхних ребрах бугорок делится на два возвышения. Медиальнонижнее возвышение несет суставную поверхность бугорка ребра, facies articularis tuberculi c6stae, для образования сустава с реберной ямкой поперечного отростка соответствующего позвонка. К другому возвышению, расположенному выше, прикрепляются связки. Ребра XI и XII не имеют суставной поверхности для поперечного отростка, бугорок на этих ребрах слабо выражен или отсутствует. Шейка с бугорком переходит непосредственно в более широкую и самую длинную переднюю часть реберной кости-тело ребра, corpus costae, которое слегка скручено вокруг собственной продольной оси и недалеко от бугорка резко изогнуто вперед. Это место носит название угол ребра, angulus costae. На I ребре угол совпадает с бугорком. Тело ребра плоское, имеет наружную и внутреннюю поверхности, верхний и нижний края. Внутренняя поверхность ребра гладкая, вдоль нижнего края на протяжении всего тела ребра проходит борозда ребра, sulcus costae, для межреберных сосудов и нерва. Передняя часть тела ребра утолщается, а на конце имеет небольшую ямку, где костная часть ребра соединяется с реберным хрящом.

Первое (I) ребро в отличие от остальных имеет верхнюю и нижнюю поверхности, медиальный и латеральный края. На его верхней поверхности находится бугорок передней лестничной мышцы, tuberculum musculi scaleni anterioris, для прикрепления одноименной мышцы. Сзади бугорка проходит хорошо выраженная борозда подключичной артерии, sulcus arteriae subclaviae. Впереди бугорка находится борозда подключичной вены, sulcus venae subclaviae.

Грудина, грудная кость, sternum, представляет собой плоскую кость, расположенную во фронтальной плоскости (рис. 27). Грудина состоит из трех частей. Верхняя ее часть - рукоятка грудины, средняя часть - тело и нижняя - мечевидный отросток. У взрослых людей эти три части сращены в единую кость.

Рукоятка грудины, manubrium sterni,-самая широкая, особенно вверху, и толстая часть грудины. На верхнем крае ее имеется неглубокая яремная вырезка, incisura jugularis. По бокам от вырезки находится ключичная вырезка, incisura clavicularis, для соединения с ключицами. На правом и левом краях рукоятки грудины, тотчас ниже ключичной вырезки, расположены шероховатое углубление для хряща I ребра и половина вырезки, которая, соединяясь с такой же половиной вырезки на теле грудины, образует полную реберную вырезку для соединения с хрящом II ребра. В месте соединения рукоятки с телом грудины образуется небольшой обращенный кпереди угол грудины, angulus sterni. Этот угол обычно прощупывается через кожу. Тело грудины, corpus sterni,-самая длинная часть грудины, в средних и нижних отделах тело грудины более широкое, чем вверху. На передней поверхности тела заметны шероховатые линии (места сращения костных сегментов), на краях тела имеются реберные вырезки, incisurae costales, для образования соединений с хрящами истинных ребер. Реберная вырезка для VII ребра расположена между телом грудины и мечевидным отростком. Мечевидный отросток, processus xiphoideus, может иметь различную форму, иногда книзу раздвоен или имеет отверстие.

Развитие костей туловища в фило- и онтогенезе

В образовании скелета позвоночных животных различают три стадии развития: соединительнотканную (перепончатую), хрящевую и костную. Предшествует этим стадиям спинная струна, которая занимает осевое положение и постепенно окружается эмбриональной соединительной тканью. Так возникает первичпыи сисдинительнотканныи (перепончатый) скелет, который имеется у ланцетника. У круглоротых (миноги, миксины) и у низших рыб (акуловые, осетровые) хорда существует одновременно с примитивными хрящевыми позвонками. У высших позвоночных спинная струна имеется лишь в зародышевом периоде.

В процессе развития у большинства представителей хордовых перепончатый скелет замещается хрящевым. Замещение начинается вокруг хорды. В эмбриональной соединительной ткани, окружающей хорду и нервную трубку, появляются островки хрящевых клеток - это зачатки будущих хрящевых позвонков. Третья стадия развития скелета - костная - у высших животных следует за хрящевой. Костная ткань развивается на месте вытесняемого ею хряща.

Сложный процесс развития скелета в филогенезе повторяется в главных чертах в эмбриональном периоде у человека. После возникновения спинной струны вокруг нее и между зародышевыми листками распространяется эмбриональная зародышевая соединительная ткань, затем она замещается хрящевой. Последняя путем окончательной перестройки уступает место костному скелету.

Кости туловища позвоночных животных, в том числе человека, развиваются из первичных сегментов (сомитов) - производных дорсального отдела мезодермы. Выселяющаяся из медиовентральной части (склеротома) каждого сомита мезенхима, постепенно разрастаясь, обволакивает хорду и нервную трубку, в результате чего образуются первичные (перепончатые) позвонки. На 5-й неделе развития эмбриона человека в телах и намечающихся дорсальных и вентральных дугах позвонков появляются отдельные гнезда хрящевой ткани, которые в дальнейшем сливаются друг с другом. Окруженная хрящевой тканью хорда теряет свое назначение и сохраняется лишь в виде студенистого ядра межпозвоночных дисков между телами позвонков. Дорсальные дуги позвонков, разрастаясь, образуют при слиянии непарные остистые отростки, парные суставные и поперечные отростки. Вентральные дуги растут в виде полосок в стороны и проникают в вентральные отделы миотомов, формируя ребра. Передние концы девяти верхних хрящевых ребер расширяются и на каждой стороне сливаются в хрящевые (грудные) полоски. К концу 2-го месяца жизни зародыша верхние концы правой и левой грудных полосок сливаются, образуя рукоятку грудины. Несколько позже соединяются друг с другом и нижние отделы грудных полосок - образуются тело и мечевидный отросток. Иногда эти полоски сливаются не на всем протяжении, тогда мечевидный отросток внизу остается раздвоенным.