анатомия. Учебник по анатомии под редакцией академика М. Р. Сапина и другие анатомические издания. После изучения анатомического препарата по учебнику, атласу оно помогает обобщить полученные сведения и сформулировать содержательный ответ на контрольный вопрос
 Скачать 0.88 Mb.
|
|
Предисловие Учебное пособие поможет студентам младших курсов медицинских факультетов при подготовке к текущим занятиям, зачетам и экзамену. Авторы ставили перед собой задачу в доступной форме, конспективно отразить значимые разделы анатомии и осветить наиболее сложные для понимания вопросы. В связи с этим данное пособие не заменяет базовый учебник по анатомии под редакцией академика М.Р. Сапина и другие анатомические издания. После изучения анатомического препарата по учебнику, атласу оно помогает обобщить полученные сведения и сформулировать содержательный ответ на контрольный вопрос. Для более полного понимания некоторых разделов анатомии и использования логической памяти особое внимание было уделено анатомо-клиническим аспектам медицины, которые доступны для восприятия студентам младших курсов. Клинические примеры способствуют лучшему запоминанию анатомических фактов и теоретических положений. Материал, изложенный в пособии, соответствует примерному ответу студента на государственном и переводном экзаменах. Кроме того, перед каждой главой в виде своеобразного эпиграфа приведена полная формулировка программного вопроса, который будет предложен студенту на экзамене по анатомии. Предлагаемый ответ содержит классические и современные представления по данному вопросу. Пособие также может быть интересно и студентам старших курсов медицинских и биологических факультетов, врачам-интернам, аспирантам, ординаторам и врачам всех специальностей как своеобразный анатомический справочник. В настоящем пособии изложены ответы на экзаменационные вопросы по строению, топографии костей и суставов, которые можно использовать как эталоны ответов не только на экзамене, но и на практических занятиях. Оглавление Опорно-двигательный аппарат Аппарат – это функциональное объединение разнородных систем и составляющих их органов. Термин аппарат употребляется и при обозначении мелких структур, имеющих определенное и важное функциональное значение, например, воспринимающий аппарат нервной клетки (рецептор). Под аппаратом понимают совокупность отдельных органов и систем, отличающихся по строению, топографии и развитию, но объединенных общей функцией. Под органом понимается совокупность эволюционно сложившихся различных тканей, среди которых одна или несколько преобладают, определяя его специфическую форму, внутреннее строение, топографию, развитие и функцию. Органы состоят из тканей, которые имеют клетки и межклеточное вещество. В систему входят органы однородные по развитию, строению и функции. Структурно-функциональные единицы органов представляют совокупность главных и вспомогательных клеток вместе с сосудами и нервами их обеспечивающими. В результате схема построения организма выглядит как иерархическая, целостная и соподчиненная структура: организм — аппараты и системы органов — органы — структурно-функциональные единицы — ткани — клетки — клеточные элементы и межклеточное вещество – биохимические соединения – молекулы и атомы. Опорно-двигательный аппарат человека включает три системы – костную, суставную и мышечную. Они имеют общее происхождение из мезодермы, но разное строение и топографию, хотя и объединены единой функцией опоры тела и его передвижения, что связано с преодолением земного притяжения (антигравитационный аппарат). Пассивную часть в нем составляют кости и их соединения, относящиеся к твердому скелету, активную – мышцы. В аппарате имеется и мягкий скелет, представленный фасциями, связками, мембранами, клетчаткой. Все соединения костей подразделяются на непрерывные, прерывистые (синовиальные или суставы) и полупрерывистые. Скелетные, поперечно-полосатые мышцы, используя кости и суставы как систему подвижных рычагов, обеспечивают передвижение в пространстве. В условиях пониженной или отсутствующей гравитации при космических полетах в опорно-двигательном аппарате происходят атрофические изменения, что требует создания искусственных приспособлений для постоянного воздействия на его органы (костюмы космонавтов типа «Чибис» применяются и в медицине при лечении детей с церебральным параличом). Происхождение и развитие опорно-двигательного аппарата связано с мезодермой, которая появляется на третьей неделе эмбрионального периода. В начале формируется спинная струна (зачаток позвоночного столба), вокруг нее образуется сегментированная мезодерма тела эмбриона. В последующем из сегментированной мезодермы и хорды возникают сомиты, которые включают три составные части: склеротом, миотом и дерматом. Из склеротома развиваются кости и суставы, из миотома — склетные мышцы, из дерматома — кожа. Общая остеология Кости и соединения между ними образуют скелет или твердый остов, сохраняющий характерную форму человеческого тела через прикрепление к нему органов и мягких тканей и обеспечивающий защиту для внутренних органов и участие в обменных процессах всего организма. Общая масса сухого скелета составляет 5–6 кг и равняется 8-10% от массы всего тела, живой скелет тяжелее в 3-4 раза. Скелет подразделяют на осевой и добавочный, в состав осевого входят скелет головы (череп) и скелет туловища — позвоночный столб с грудной клеткой. Добавочный скелет включает кости и соединения конечностей, которые в каждой из них состоят из костей и соединений пояса и свободной части. В развитии скелета отмечается три стадии – соединительно-тканная (перепончатая), хрящевая и костная, которые последовательно сменяют друг друга. Окончательно женский скелет формируется к 17–21 году, мужской — к 19–23 годам. В становлении скелета определяющим моментом является образование костной ткани, т.е. процессы окостенения, которые осуществляются из 806 ядер в несколько этапов. Первый год жизни отличается медленным ростом и развитием костной ткани, но в последующие 6 лет отмечается ускоренный рост скелета. Затем у девочек с 7 до 9 лет, а у мальчиков с 7 до 11 лет наступает период затишья, который сменяется в пубертатном возрасте активным ростом скелета в длину и ширину. На развитие скелета сильно влияет нервная и эндокринная системы. В препубертатном периоде усиливается активность гипоталамо-гипофизарной железы, что сопровождается появлением в скелете всех основных ядер окостенения с опережением у девочек на 1–4 года по сравнению с мальчиками. С началом периода окостеневают сесамовидные кости и начинается синостозирование трубчатых и плоских костей, что используется для установления костного возраста. В конце пубертатного периода и юношеском возрасте эти процессы, в основном, заканчиваются и полная половая зрелость характеризуется в скелете повсеместным распространением костной ткани, рост скелета практически прекращается. Нервная система обладает сильнейшим трофическим влиянием на скелет. При усилении его образуется больше и быстрее костной ткани, которая становится плотной и насыщенной органическими компонентами и минералами, что свидетельствует о склерозировании костей. При ослабленном влиянии начинается разрежение костной ткани – остеопороз. Опосредованное влияние на скелет нервная система оказывает через мышцы, которые формообразуют кости в местах прикрепления к ним. Череп и позвоночник развиваются под определяющим влиянием головного и спинного мозга, другие кости – под влиянием периферических нервов. Рост и развитие скелета зависят от кровоснабжения и возрастная изменчивость кости связана с соответствующей перестройкой сосудистого русла (М.Г. Привес). У плода, новорожденного и грудного ребенка сосуды костей в области диафизов, апофизов и эпифизов образуют изолированные друг от друга замкнутые концевые системы, между которыми и внутри них отсутствуют связи (анастомозы) – неонатальный тип кровоснабжения. В периоды детства до начала полового созревания замкнутость и изолированность сосудов в пределах каждого отдела кости исчезает благодаря появлению многочисленных внутрисистемных анастомозов – инфантильный тип кровоснабжения. Во время полового созревания и перед ним начинают устанавливаться сосудистые связи между отделами костей, сосуды прорастают метаэпифизарные хрящи и постепенно распространяются по всей кости. Замкнутость большинства концевых систем исчезает и возникает ювенильный тип кровоснабжения скелета. У взрослых внутрикостные и надкостничные сосуды объединяются в единую целостную систему благодаря появлению межсистемных и внутрисистемных анастомозов – зрелый тип кровоснабжения. У стариков медленно и постепенно утрачиваются сосудистые связи, все сосуды скелета истончаются – сенильный тип кровоснабжения. На строение и развитие скелета влияют и социальные факторы – такие как труд, занятия спортом и физической культурой, питание, жилье и др. Хорошо развитые и тренированные мышцы формируют быстрее и лучше костный рельеф, особенно в местах прикрепления сухожилий, создавая крепкий и подвижный скелет. Данная закономерность позволяет направленно воздействовать на рост и развитие костей, что способствует более гармоничному развитию человека. Индивидуальная изменчивость скелета и образующих его систем костной и суставной определяется генетической программой (мутационная изменчивость) и факторами окружающей среды (модификационная изменчивость), под обоюдным влиянием которых и происходит его возрастная перестройка. Способность костей и суставов пластично приспосабливаться к изменяющимся функциональным потребностям обусловлена биологическими причинами, а здоровый образ жизни конкретного человека и здоровые факторы окружающей экологической и социальной среды еще сильнее развивают эту способность. План изучения кости Название и расположение в скелете, классификационнная принадлежность. Главные составные части – эпифизы (концы), диафиз (тело), апофизы (отростки и бугры), поверхности, края — назвать и показать, установить функциональное назначение. Внешнее строение каждой главной составной части в последовательности от крупных анатомических структур к мелким с функциональным назначением каждой – назвать и показать. Внутреннее строение – топография и строение надкостницы, компактного и губчатого костного вещества, костномозгового канала, красного и желтого мозга, продольных и поперечных канальцев, костных трабекул, остеонов. Возрастная перестройка костей — ядра и виды окостенения, ростковые зоны, особенности строения костей в разные возрастные периоды. Биомеханика кости — закон максимума-минимума, законы о нормальных и силовых напряжениях, радиальные, касательные и прямые траектории костных балок. Кровоснабжение и иннервация кости. Рентгенологическое изображение кости – проекции, характеристика теней. План изучения рентгенограмм скелета Название изображенной кости или комплекса костей и соединений, название сустава или суставов. Позиция (проекция) изображения, для симметричных костей и суставов – право- или левосторонняя принадлежность. Оценка формы и размеров, расположения на кости или в суставе проксимального, дистального конца, тела, отростков, бугров и других крупных анатомических структур с определением названия, право- или левосторонней позиции). Изучение и описание надкостницы, наружного и внутреннего контура компактной пластины на всем протяжении кости или суставных концов. Оценка строения губчатого вещества кости с описанием соотношений между костными балками, состояния костномозговых каналов. Состояние ростковых зон – надкостницы, метаэпифизарных хрящей, ядер окостенения особенно у детей и подростков, разреженность костной ткани (остеопороз, склерозирование). Соотношение суставных концов между собой, величина и форма суставной щели, очертания костной замыкающей пластинки на эпифизах. Объем и структура мягких тканей вокруг кости и сустава. Кость как орган: ее развитие, строение, рост Кость как орган состоит преимущественно из компактной и губчатой костной ткани, покрытой сверху соединительной тканью (надкостницей) и содержащей внутри красный и желтый костный мозг. Как орган кость обеспечена сосудами и нервами, находящимися в надкостнице, а в глубь кости проникающими через питательные отверстия. Развитие костей происходит либо из эмбриональной соединительной ткани — мезенхимы, либо на основе первичного хряща. Поэтому различают два вида остеогенеза: перепончатый и хрящевой. На 6–8 неделе эмбрионального развития из соединительной ткани начинает формироваться костная, например, в костях свода черепа, такие кости называют первичными (покровными). При хрящевом остеогенезе в соединительной ткани появляется хрящ, а потом в нем развивается костная ткань, что характерно для большинства костей скелета – и такие кости называют вторичными. Из фиброзной и хрящевой тканей формирование костей начинается с появления первичных очагов (ядер, точек) окостенения в эмбриональном и плодном периодах и после рождения до 11–13 лет – вторичных точек. Разрастание костной ткани в хряще осуществляется перихондральным путем с образованием компактной кости, и эндохондральным путем с образованием губчатой кости. При фиброзном остеогенезе окостенение происходит эндесмальным путем. Надкостница – тонкая, прочная соединительно-тканная пластинка покрывает кость снаружи, богата сосудами и нервами, состоит из: наружного волокнистого слоя; внутреннего, росткового (камбиального) слоя, обеспечивающего костеобразование при помощи остеобластов, остеокластов и остеоцитов. За счет надкостницы кость прирастает в ширину (периостальный рост), в длину кость растет из метаэпифизарных хрящей, находящихся между телом кости и эпифизами. Часть трубчатых костей растет из одного метаэпифизарного хряща (моноэпифизарный рост), например, фаланги пальцев. Длинные кости растут из двух метаэпифизарных хрящей – верхнего и нижнего, которые работают на рост поочередно, что зависит от возрастного срока. К 18–25 годам кости достигают окончательных размеров и метаэпифизарные хрящи превращаются в костную ткань (синостозирование). Костномозговой канал возникает при рассасывании эмбриональной кости и прорастании соединительной ткани с заполнением образовавшегося пространства костным мозгом. Рентгенологические очаги окостенения определяются со 2-го месяца внутриутробного развития. Все ядра окостенения окончательно формируются к 13–14 годам. В периоде полового созревания начинается образование костной ткани в метаэпифизарных хрящах (ростковых зонах удлинения костей), к концу периода костная ткань присутствует на всем протяжении кости. Старение проявляется уменьшением и разрежением (остеопорозом) костной ткани, разрастанием шипов (остеофитов) и другим изменениями. Для каждого возрастного периода характерным является такая перестройка кости, по которой можно определить возраст человека. Например, наличие ядра окостенения в нижнем эпифизе бедра до 1 см в диаметре свидетельствует о новорожденном периоде. Окостенение зубчатых черепных швов происходит участками, которые появляются в разные возрастные сроки. Внешнее строение многих костей характеризуется наличием тела (диафиза), концов (эпифизов), апофизов (выступов), поверхностей, ямок, вырезок, шероховатых линий, бугров, бугристостей и др. Внутри костей находится костная ткань в виде компактного и губчатого вещества. Компактное вещество кости, лежащее под надкостницей, построено из пластинчатой костной ткани, пронизанной системой продольных канальцев, – центральных (гаверсовых) каналов и перпендикулярных к ним поперечных (фолькмановых) каналов. Последние продолжают во внутрь кости питательные каналы, отверстия которых хорошо заметны на поверхности костей. Круговые (генеральные) пластинки формируют стенки центральных каналов в виде вставленных друг в друга (телескопических) трубочек, связанных между собой вставочными (промежуточными) пластинками – так устроен остеон – структурно-функциональная единица кости. Губчатое вещество состоит из костных балок (перекладин) и пространства между ними, заполненного красным костным мозгом. Балки ориентированы по направлениям сил сжатия и растяжения, образуя арочную систему, обеспечивающую равномерную передачу силы тяжести и мышечной тяги. Биомеханика кости выражается: законом максимума-минимума – максимальная прочность кости достигается за счет минимальных затрат на построение ее конструкции, например, бедренная кость выдерживает нагрузку в 1,5 тонны, что в 25-30 раз больше массы человека; законом нормальных напряжений – в костях возникают собственные нормальные напряжения, величина которых зависит от отдела кости и элементов скелета и изменяется с возрастом: законом о связи ориентации костных трабекул с направлением действующих напряжений: линии трабекул пересекаются и выходят на поверхность кости под углом 90о, траектории трабекул совпадают с направлениями максимальных напряжений, плотность кости пропорциональна силе касательных напряжений; законом о связи величины нагрузки с качественным перераспределением и количественными изменениями нормальных напряжений на поверхности и внутри кости, т.е. появлением новых силовых напряжений. Нагрузка по длинной оси трубчатой и плоской кости показывает, что ее компактный слой более прочен при сжатии, чем при растяжении, и слабее всего противостоит сдвигу. Между пределом прочности и модулем упругости в компактном веществе кости наблюдается положительная корреляция. Действие циклических нагрузок при повышении уровня силы и увеличении времени приводит к усталостному разрушению костной ткани в виде микротрещин остеонов. Количество циклов во времени положительно коррелирует с возрастающим уровнем силовых напряжений и деформаций, на колебания которых значительно влияют вязкоупругие свойства кости. Разрушение кости определяется величиной разности между максимальной и минимальной деформациями. Середина диафиза прочнее, чем участки примыкающие к эпифизам. На клеточном уровне в кости выделяют остеобласты, остеокласты, остеоциты, обеспечивающие одновременно рассасывание (резорбцию) и образование новой жизнеспособной костной ткани. Оба процесса протекают под влиянием генетической программы и условий внешней среды, социальных факторов, что сопровождается индивидуальной изменчивостью кости: увеличением или уменьшением числа остеонов, макроизменениями компактной и губчатой части, конфигурации апофизов, вырезок, ямок и др. анатомических структур (П.Ф. Лесгафт, Б.А. Долго-Сабуров, М.Г. Привес). |