Соединение костей.
В формировании соединения костей принимают следующие типы соединительных тканей:
-плотная оформленная соединительная ткань
-хрящевая
Соединительная ткань, а точнее плотная оформленная соединительная ткань образует связки и сухожилия. Она представлена упорядоченными пучками коллагеновых волокон с расположенными между ними фибробластами.
Хрящевая ткань, состоит из хрящевых клеток (хондроцитов), располагающаяся группами по 2-3 клетки, и основного вещества, находящегося в состоянии геля.
Выделяют следующие разновидности хряща:
-гиалиновый – полупрозрачный, снаружи покрыт надхрящницей, которая продуцирует молодые хрящевые клетки (хондробласты). Из гиалинового хряща построены суставные хрящи, хрящи ребер, и эпифизарные хрящи.
- фиброзный, волокнистый или коллагеновый хрящ – в его основном веществе содержится большое количество коллагеновых волокон, придающих хрящу повышенную прочность. Из этого хряща построены фиброзные кольца межпозвоночных дисков, внутрисуставные диски и мениски. Он покрывает суставные поверхности височно-нижнечелюстного и грудинно-ключичного сустава.
- эластический – имеет желтоватый цвет, в его основном веществе много сложных переплетающихся эластических волокон, что придает ему упругость. Из него построены клиновидные и рожковидные хрящи гортани, голосовой отросток черпаловидных хрящей, надгортанник, ушная раковина, хрящевая часть слуховой трубы и наружная часть слухового прохода.
Вышеперечисленные ткани образуют соединения костей, имеющие различное строение и обладают такими физическими свойствами, как прочность, упругость, подвижность.
|
|
По развитию, строению и функциям все соединения можно разделить на 2 большие группы:
Непрерывные соединения – синартрозы – более ранние по развитию, неподвижные и малоподвижные по функциям.
Прерывные соединения – диартрозы – более поздние по развитию и более подвижные по функциям.
Между этими формами существует переходная – от непрерывных к прерывным или обратно. Она характеризуется наличием небольшой щели, не имеющей строения настоящей суставной полости, вследствие чего такую форму называют полусуставом – симфиз – гемиартроз.
Синартроз
Скелет в своем развитии проходит 3 стадии:
-соединительно-тканную
-хрящевую
-костную,
благодаря чему выделяют 3 типа синартрозов
-синдесмозы
-синхондрозы
-синостозы
Типы синдесмозов
Если в промежутках между костями после рождения остается соединительная ткань, то кости оказываются соединенными посредством соединительной ткани.
Синдесмоз: мембраны, связки, швы, вколачивания.
Мембраны – если соединительная ткань заполняет большой промежуток между костями, то такое соединение приобретает вид межкостных перепонок, например, между костями предплечья или голени.
Связки – если промежуточная ткань приобретает строение волокнистых пучков, то получаются фиброзные связки. В некоторых местах связки состоят из эластической соединительной ткани; они имеют желтоватую окраску.
Швы – если промежуточная соединительная ткань приобретает характер тонкой прослойки между костями черепа, то получаются швы. По форме соединяющихся костных краев различают следующие швы:
|
|
Зубчатый – когда зубцы на край одной кости входят в промежутки между зубцами другой
Чешуйчатый
Гладкий
Вколачивания – соединение зуба с костной тканью зубной альвеолы, при этом между зубом и костью имеется тонкая прослойка – периодонт.
Синхондроз – если в промежутке между костями соединительная ткань переходит в хрящевую, то кости оказываются соединенными посредством хрящевой ткани – синхондроз. Синхондроз – есть непрерывное соединение костей посредством хрящевой ткани и вследствие физических свойств хряща является упругим соединением. Движения при синхондрозе невелики и имеют пружинящий характер. Они зависят от толщины хрящевой прослойки…
По свойству хрящевой ткани: гиалиновый, волокнистый
Последний возникает там, где оказывается большое сопротивление механическим воздействиями, например между телами позвонков
По длительности существования:
Временные – существуют только до определенного возраста (заменяются синостозами).
Постоянные – существуют в течение всей жизни (синхондрозы).
Синостозы – если в промежутке между костями соединительная ткань переходит в костную или сначала в хрящевую, а затем в костную, то кости оказываются соединенными посредством костной ткани – синостоз.
Характер соединения костей является неизменным в течение жизни одного индивидуума. Соответственно 3 стадиям окостенения.
- синдесмозы
-синхондрозы
-синостозы
Последние являются завершающей стадией.
Прерывные соединения, суставы, диартрозы.
Сустав представляет собой прерывное, полостное, подвижное соединение, или сочленение, является наиболее совершенным видом соединения костей и имеет ряд признаков:
|
|
Каждый сустав имеет суставные поверхности сочленяющихся костей, суставную капсулу, герметично окружающую суставные концы костей и суставную полость, расположенную внутри капсулы, между костями.
Поверхность, капсула, полость
Суставные поверхности покрыты суставным хрящом. Вследствие постоянного трения суставной хрящ приобретает гладкость, облегчающую скольжение суставных поверхностей, и вследствие эластичности хряща он смягчает толчки и служит буфером.
Функции хрящевой ткани:
1. Снижение трения между суставными поверхностями.
2. Амортизация толчков, передаваемых на кость при движении.
Суставные поверхности обычно более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). Так, если суставная поверхность одной кости выпуклая, то поверхность другой кости соответствующим образом вогнута.
Суставная капсула – окружая герметически суставную полость, прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или же несколько отступя от них.
Она состоит из наружной фиброзной мембраны и внутренней синовиальной.
Синовиальная мембрана – это тонкая, гладкая и блестящая пластина, выстилающая внутреннюю сторону суставной капсулы. Имеет форму муфты с двумя сторонами – внешней и внутренней. Внешний слой синовиальной мембраны состоит из плотной соединительной ткани, внутренний – из мягкой маловолокнистой соединительной ткани.
Синовиальная мембрана обладает густыми сосудистой и нервной сетями. Всасывание через нее ограничено, поэтому скопления в суставной полости жидкости не рассасываются. Она продуцирует в полость сустава липкую прозрачную синовиальную жидкость – синовию, наличие которой уменьшает трение суставных поверхностей. Синовиальная мембрана оканчивается по краям суставных хрящей. Она часто образует небольшие отростки, называемые синовиальными ворсинками.
Кроме того, местами она образует то большей, то меньшей величины синовиальные складки, вдвигающиеся в полость сустава. Иногда синовиальные складки содержат значительное количество врастающего…
Синовиальные сумки – иногда в утонченных местах капсулы образуются мешкообразные выпячивания или вывороты синовиальной мембраны – синовиальные сумки, располагающиеся вокруг сухожилий или под мышцами, лежащими вблизи сустава. Будучи выполнены синовией, эти синовиальные сумки уменьшают трение сухожилий и мышц при движениях.
Суставная полость – представляет герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. В норме не является свободной полостью, а выполнено синовиальной жидкостью, которая увлажняет и смазывает суставные поверхности, уменьшая трение между ними.
Синовиальная жидкость состоит из двух основных компонентов – жидкостного и белково-полисахаридного.
Добавочные приспособления.
В ряде суставов встречаются добавочные приспособления, дополняющие суставные поверхности, - внутрисуставные хрящи; они состоят из волокнистой хрящевой ткани и имеют вид:
Сплошных хрящевых пластинок – дисков.
Не сплошных, изогнутых в форме полумесяца образований, называемых менисками
В форме хрящевых ободков – суставных губ.
Все эти суставные хрящи по своей окружности срастаются с суставной капсулой. Они возникают в результате новых функциональных требований, как реакция на усложнение и увеличение статической и динамической нагрузки. Они развиваются из хрящей первичных непрерывных соединений и сочетают в себе крепость и эластичность, оказывая сопротивление толчкам и содействуя движению в суставах.
Биомеханика суставов.
В организме живого человека суставы играют тройную роль:
-они содействуют сохранению положения тела
-участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга
-являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве
Так как в процессе эволюции условия для мышечной деятельности были различными, то и получились сочленения различных форму и функции. По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения:
-цилиндра, вращающегося вокруг одной оси
Примеры:
Одноосные:
Блоковидный – фаланги пальцев
Цилиндрический – проксимальный сустав между лучевой и локтевой
Двухосные:
Седловидный – пястная кость большого пальца
Эллипсовидный – лучезапястный сустав
Мыщелковый – коленный сустав
Многоосные:
Шаровидный – плечевой, тазобедренный
Плоский – подвздошно-крестцовый
Тугой сустав – (амфиартроз) – представляют группу соединений с различной формой суставных поверхностей с туго натянутой капсулой и очень крепким вспомогательным связочным аппаратом, тесно прилегающие суставные поверхности резко ограничивают объем движений в этом виде сустава. Тугие суставы сглаживают сотрясения и смягчают толчки между костями.
В суставах движения совершаются вокруг трех главных осей.
1. Движение вокруг фронтальной оси – сгибание, разгибание
2. Движение вокруг сагиттальной оси – приведение и отведение.
3. Движение вокруг вертикальной оси – вращение, пронация, супинация, круговое движение
Развитие суставов
Закладка суставов появляется в конце второго месяца внутриутробного периода ввиде уплотнения мезенхимы между хрящевыми концами будущих костей.
Эта мезенхима рассасывается, в ней появляется щель – полость будущего сустава. Таким образом, кости в месте сустава соприкасаются между собой хрящевыми суставными поверхностями, а мезенхима, окружающая возникшую полость сустава, сливается с надхрящницей и дает начало суставной капсуле.
В тех случаях, когда в лежащей между суставными поверхностями в мезенхиме появляются две щели, мезенхима разделяет эти полости, образуя в дальнейшем диск, который полностью изолирует одну полость от другой, образуя двухкамерный сустав.
Если центральный участок диска не развивается, то образуется мениск.
У новорожденного определяются почти все элементы, которые имеются в суставах у взрослого. После рождения наиболее активным фактором, обуславливающим дальнейшее формирование сустава, являются мышцы, действующие на данный сустав, т.е. работа сустава. Можно отметить особенности некоторых элементов ряда суставов. Так, в плечевом и тазобедренном суставах слабо выражена суставная губа и недостаточно углублена суставная впадина. Суставная капсула относительно утолщена.
Среди суставов кисти можно отметить также некоторые возрастные особенности. Суставной диск в дистальном лучелоктевом суставе у новорожденного еще не сформирован.
Суставной диск в височнонижнечелюстном суставе у новорожденного очень близко напоминает этот диск у взрослого, что обусловленного функциональными различиями между указанными суставами.
Таким образом, развитие соединений костей непосредственно зависит от формирования костных и соединительнотканных образований … и соединительной ткани.