Рентгенанатомия скелета (И. Логунова)

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ.................................................................5

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

Глава 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАЗВИТИИ

СКЕЛЕТА В ПРОЦЕССЕ АНТРОПОГЕНЕЗА................7

Глава 2. ОСТЕОГЕНЕЗ, РОСТ, СТРОЕНИЕ, ПЕРЕ

СТРОЙКА И ИНВОЛЮЦИЯ СКЕЛЕТА........................16

Глава 3. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РЕНТГЕНОАНАТОМИИ

СКЕЛЕТА И ЕЕ СКИАЛОГИЧЕСКИЕ ОС
НОВЫ .............................................................................34

ЧАСТЬ ВТОРАЯ

Глава 4. ТУЛОВИЩЕ.........................................................................50

Скелет туловища взрослого...................................................50

Рентгенологическое изучение скелета тулови

ща взрослого..................................................................72

Эмбриогенез и остеогенез скелета туловища и

особенности его рентгенологической картины

в детском возрасте..........................................................95

Варианты скелета туловища..........................................106

Глава 5. ЧЕРЕП .......117

Мозговой череп..................................................................117

Лицевой череп .......140

Рентгенологическое изучение черепа..........................156

Развитие, формирование, инволюция черепа и

возрастные особенности его рентгенологиче

ской картины..................................................................218

Глава 6. ВЕРХНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ...............................................228

Плечевой пояс ......229
Свободная верхняя конечность ......238

Глава 7. НИЖНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ ......289

Тазовый пояс ......291

Свободная нижняя конечность ......303

ПРЕДИСЛОВИЕ

За время, истекшее со дня открытия рентгеновских лучей, рентгено

логия стала самостоятельным разделом медицинской науки и практики.

Объективная документальность наряду с возможностью динамического

наблюдения, свойственная рентгенологическому методу, способствова

ла выяснению вопросов патогенеза и особенностей течения ряда за

болеваний, возникновения адаптационных и компенсаторных механиз

мов. Рентгенология обогатила многие клинические дисциплины, спо

собствовала их прогрессу, позволила обосновать наиболее рациональ

ную тактику лечения. Наряду с этим рентгенология внесла много ново

го и в теоретические дисциплины. Это относится в первую очередь к

такой древнейшей дисциплине, как описательная анатомия, являющая

ся основой всей медицины, к топографической анатомии, сравнитель

ной анатомии, антропологии, судебной медицине и др.

Первым объектом рентгенологического исследования в анатомии

стал скелет, поскольку кости в силу особенностей своего химического

состава позволили выявить физические возможности рентгеновских лу

чей. Это обусловило широкое применение рентгенологического метода

как при заболеваниях костей и суставов, так и при изучении нормаль

ного скелета.

В настоящее время рентгеноанатомия является самостоятельной от

раслью рентгенологии и основой для рентгенодиагностики заболеваний

органов и систем человеческого организма. Рентгеноанатомия скелета —

наиболее обширный из ее разделов.

Рентгенологический метод дает возможность без применения каких-

либо дополнительных фармакологических средств или медицинских ма

нипуляций, не нарушая целости скелета и не влияя на организм, полу

чить изображение костей, которое является объективным медицинским

документом, имеющим юридической значение.

Рентгеноанатомия скелета, как каждая частная область знаний, име

ет свою специфику. Это прежде всего особенности самого метода, ис

пользующего лучистую энергию и ее физические свойства, законы, обу

словливающие получение рентгеновского изображения.

Анализ рентгеновского изображения и его правильная интерпрета

ция— очень сложная задача. Для ее решения надо обладать специаль

ными знаниями из области эмбриологии, возрастной остеологии, нор

мальной анатомии и физиологии опорно-двигательного аппарата.

В каждом возрастном периоде скелет имеет характерную рентгено

логическую картину, рентгенолог может проследить его развитие и фор

мирование, начиная с внутриутробного периода и кончая глубокой

старостью. На форму и строение костей оказывают влияние наследст

венные факторы, условия жизни и быта, труд и спорт. Все это выра

жается не столько в общем строении скелета и даже не в крупных де

талях, сколько в многочисленных анатомических вариантах и мелких

особенностях, совокупность которых определяет индивидуальный облик

скелета и каждой отдельной кости. Функциональная перестройка ске

лета проявляется особенностями рельефа костей, толщиной коркового

слоя, расположением и направлением костных трабекул губчатого ве

щества. Все это при общей основной картине индивидуально выражено

у каждого человека. Рентгенолог, располагающий значительно боль

шим материалом, чем анатом, и повседневно сталкивающийся с много

образием индивидуальных черт того или иного отдела скелета, с анато

мическими вариантами его нормального строения, должен все это учи

тывать при интерпретации снимков. Консультативно-экспертная

работа показывает, что наибольшее число ошибок при рентгенологиче

ском исследовании скелета обусловлено именно недоучетом или незна

нием индивидуальных и возрастных особенностей его строения, много

численных анатомических вариантов и тех факторов, от которых зави

сит функциональная и физиологическая перестройка костей .

В связи с этим в настоящем руководстве дано подробное описание

анатомического Строения отдельных костей, суставов, скелета в целом,

его вариантов, процесса остеогенеза и его особенностей, функциональ

ной и физиологической перестройки. Особое внимание обращено также

на скиалогические закономерности образования рентгеновского изо

бражения вообще и отдельных деталей скелета в особенности, недоучет

которых приводит к неправильной трактовке анатомического субстрата

теневой картины.

Исходя из этого, изложение материала мы построили на принципе

непосредственного сопоставления анатомического строения и рентгено

логической картины с последующим анатомоскиалогическим анализом

ее. Многолетний педагогический опыт работы на кафедре рентгеноло

гии Центрального института усовершенствования врачей и в Москов

ском научно-исследовательском рентгено-радиологическом институте

показал, что именно такая структура руководства является наиболее

удобной для изучения рентгеноанатомии.

В отечественной литературе рентгеноанатомия скелета нашла отра

жение в фундаментальном труде В. С. Майковой-Строгановой и

Д. Г. Рохлина в трех томах (1952, 1955 и 1957 гг.), давно ставшем

библиографической редкостью, в работе В. А. Дьяченко (1954) и в ру

ководстве под редакцией Г. Ю. Коваль (1975). Отдельные частные во

просы рентгеноанатомии скелета освещены в трудах и журнальных

статьях.

Составить библиографический указатель работ по этим вопросам,

как и работ по вопросам остеогенеза, кровоснабжения, иннервации,

строения компактного и губчатого вещества, функциональной пере

стройки и т. д., затронутым в настоящем руководстве, невозможно, так

как он был бы слишком велик. Мы ограничились приведением работ,

которые имеют историческое значение или в которых наиболее полно

освещен какой-либо вопрос, а также работ, авторы которых упомина

ются нами при изложении материала.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

О РАЗВИТИИ СКЕЛЕТА

В ПРОЦЕССЕ

АНТРОПОГЕНЕЗА

Анатомия — одна из древнейших отраслей знания. Ее истоки восхо

дят к глубокой древности — к IV—III в. до нашей эры. У первобытных

людей были достаточно четкие представления о строении тела живот

ных и человека, о расположении и значении его отдельных частей. Об

этом свидетельствуют сохранившиеся до наших дней наскальные ри

сунки. Постепенно тело человека становилось предметом специального

изучения и складывался самостоятельный раздел науки — анатомия.

В трудах Гиппократа, Галена, Ибн Сины уже имелись довольно точные

сведения о костях. Так, Гиппократ указывал, что тазовая кость состоит

из трех частей, и дал им названия (iliоn, ischio, pubis), сохранившиеся

до наших дней. В трудах Галена применяются термины «диафиз»,

«эпифиз», «апофиз», также используемые в современной медицине.

Изучение скелета можно считать древнейшим разделом анатомии.

Первобытные орудия труда были сделаны из костей. Кость стала и

первым наиболее доступным объектом анатомического исследования.

Сам термин «скелет» означает «иссохший, высушенный» и относится к

далекому прошлому, когда изучались кости, высохшие в природных ус

ловиях или высушенные на солнце или в горячем песке.

Анатомия прошла большой путь развития. В конце XIX и в начале

XX в. в основном закончился период собирания фактов. Началось их

обобщение, изучение общих закономерностей строения и развития че

ловеческого тела, влияния внешней среды, условий труда, быта и фи

зических нагрузок, выявление индивидуальных особенностей и их зна

чения, половых и возрастных различий.

Такой же путь развития вместе со всей анатомией прошел и ее раз

дел, посвященный изучению системы органов опоры и движения. В этот

раздел входили учение о костях — остеология, о связочном аппарате —

синдесмология, о суставах — артрология и о мышцах — миология. Все

эти разделы тесно связаны, так как опорно-двигательный аппарат пред

ставляет собой сложный комплекс, составные части которого морфоло

гически и функционально взаимосвязаны и взаимообусловлены.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

Еще в конце XVIII века было изучено влияние мышц на формооб

разование костей. Была установлена роль мышц в развитии внешнего

рельефа костей, своеобразие которого зависит от мощности прикрепля

ющихся к кости мышц и от способа их прикрепления. Если мышца

прикрепляется или прилегает к кости на большом протяжении (перио-

стальный способ прикрепления), рельеф последней в этом участке глад

кий или слегка шероховатый, образуются ямы и вдавления. В случае

прикрепления мышц с помощью фасций возникают гребни, а в местах

прикрепления посредством сухожилия развиваются бугры. Чем силь

нее развиты мышцы, тем резче выражен рельеф кости. Там, где

мышцы широко прикрепляются к кости (или прилегают к ней), они

действуют силой давления, а в местах прикрепления к буграм, бугри

стостям и гребням — силой тяги. Кроме того, действует сила скручива

ния. Таким образом, работа мышц, воздействуя на кость, дает импульс

для ее развития и формирования. Значительную роль играют и сила

тяжести тела и направления ее распределения в скелете. В отдельных

участках скелета на рельеф кости влияет и давление соседних органов

(отпечатки мозга на внутренней поверхности костей свода черепа, бо

розда кубовидной кости от проходящего по ее поверхности сухожилия

и др.).

Долгое время считалось, что костная структура везде одинакова и

остается неизменной на протяжении всей жизни человека, а костные

балки расположены хаотично. Но уже в середине XIX в. было обраще

но внимание на закономерное расположение костных перекладин губ

чатого вещества в разных костях. По мере накопления фактов потре

бовалось объяснить различия в губчатой структуре отдельных костей.

В 1867 г. анатом Meyer и профессор механики Culmann изучили своеоб

разие расположения трабекул губчатого вещества в верхнем отделе

бедренной кости в соответствии с условиями статической нагрузки, оп

ределили его зависимость от силы тяжести и создали теорию «подъем

ного крана». Они впервые графически изобразили внутреннюю струк

туру кости, связав расположение костных перекладин с направлением

сил, воздействующих на кость, и обосновав это законами механики.

Wolff (1870, 1901) в своих работах сформулировал «закон транс

формации костной ткани», который гласил, что любое изменение функ

ции костей влечет за собой изменение ее внутренней архитектоники.

Wolff доказал, что направление трабекул губчатого вещества совпадает

с направлением наибольшего воздействия сил давления и тяжести.

В эти годы благодаря работам Meyer, Wolff, Fick (1911) и особенно

Roux (1893, 1895) сформировалось механистическое направление в изу

чении костной системы, положившее в основу изучения строения кости

законы механики. Оно было весьма прогрессивным для того времени.

Однако накопленные материалы и факты показали, что одними закона

ми механики нельзя объяснить все явления, происходящие в костях жи

вого человека. В них происходит гораздо более сложный биофизиоло

гический процесс перестройки и приспособления, отвечающий конкрет

ным запросам организма в определенные периоды жизни человека.

Каждая кость приобретает внутреннее строение, отвечающее не только

ее положению в скелете, но и условиям ее жизнедеятельности. Дейст

вительно, трабекулы губчатого вещества располагаются в каждом от

деле каждой кости в соответствии с направлением тех сил, которые

воздействуют на этот отдел. Этим обеспечивается наибольшая проч

ность кости при наименьшей затрате костного вещества, но при малей-

шем изменении условий жизнедеятельности кости биологически актив

ная костная ткань перестраивает свою структуру. Таким образом, фор

ма и внутренняя структура каждой кости является производным не

только той функции, которую она выполняет, но и совокупности всех

биофизиологических условий внутренней и внешней среды.

Кость является наглядным примером утверждения Ф. Энгельса о том,

что «вся органическая природа является одним сплошным доказатель

ством тождества или неразрывности формы и содержания. Морфоло

гические и физиологические явления, форма и функция обусловливают

взаимно друг друга»

Функциональное направление в изучении скелета утвердилось не

сразу. В развитие этого направления большой вклад внесли отечествен

ные ученые П. Ф. Лесгафт, В. П. Воробьев, В. Н. Тонков. Было уста

новлено, что в скелете, представляющем собой систему рычагов, при

водимых в движение мышцами, от их сокращений зависит не только

форма кости, но и конфигурация суставных поверхностей, а также их

взаимоотношения. Вполне определенно эту мысль высказал Н. И. Пи

рогов еще в 1849 г. Он считал, что не только внешняя форма каждой

кости «...есть осуществленная идея назначения этой кости», но и «спо

соб их соединения приспособлен к выполнению специальной задачи».

В системе движущихся рычагов, кроме мышц, немалую роль играют и

эластические хрящевые прокладки — суставные хрящи, внутрисуставные

мениски, межпозвонковые диски. Функциональные запросы к хрящевым

образованиям обусловливают создание в них специальных структур —

волокон, перекладин, сетей, располагающихся и переплетающихся в

соответствующих направлениях, под определенными углами, для созда

ния максимальной эластичности (буферности) при достаточной проч

ности, в соответствии с функцией того или иного отдела скелета.

Наряду с изучением влияния функции на форму и структуру костей

взрослого человека начал проявляться интерес и к их возрастной пе

рестройке. Сроки появления точек окостенения и наступления синосто

зов отдельных костей были известны еще в конце XVIII в., а в начале

XIX в. уже имелось систематизированное описание окостенения скелета

во внутриутробном и внеутробном периодах. Но возрастным особенно

стям растущего скелета не уделялось внимания. Инволютивным (стар

ческим) изменениям костей вообще не придавалось значения. Только

начиная с первой половины текущего столетия рядом авторов были

подробно разработаны эти разделы остеологии.' Наибольшее значение

для их развития имели работы В. Г. Штефко (1935, 1947), который

считал, что изучение постепенно слагающихся, повозрастных анатоми

ческих особенностей скелета дает ключ к раскрытию индивидуальных

и видовых отличий, к познанию анатомо-биологических свойств челове

ка, а также работы Д. Г. Рохлина (1936), Г. А. Зедгенидзе (1960),

Н. С. Косинской (1963), Е. П. Подрушняка (1972) и др., подробно изу

чивших инволютивные изменения скелета, их характер и закономер

ности.

В последние десятилетия большое внимание было уделено функ

циональной перестройке скелета при различной профессиональной и

спортивной нагрузке [Привес М. Г., 1951; Кураченков А. И., 1951]. Об

щее признание получил термин «рабочая гипертрофия кости». Клас-

Э н г е л ь с Ф. Диалектика природы. — Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е, изд. т. 20,

с. 619—620.

сическая описательная анатомия рассматривает форму костей такой,

какой она сформировалась к моменту описания. Само описание слага

ется из перечня поверхностей, создающих форму кости, наличия на них

выступов, бугров, шероховатостей, впадин, отверстий и т. д. В анато

мических атласах скелет взрослого человека среднего возраста рас

сматривается с учетом некой «типичной нормы». Однако норма — это

не шаблон. «Человек, представленный во всех его системах, в частно

сти в костной, только типичными (средними) вариантами,— это абст

р а к ц и я . Такого человека нет, не было и не будет» [Рохлин Д. Г.,

1957].

В природе нет двух тождественно построенных скелетов. Никогда

одна и та же кость не бывает совершенно идентичной у разных людей,

даже у близнецов. Границы нормальных вариантов скелета и каждой

отдельной кости очень широки, и норма представляет собой вариацион

ный ряд от редких до часто встречающихся вариантов, являясь поня

тием динамическим. Можно указать наиболее часто встречающийся

вариант каждой кости, как и скелета в целом, и обозначить его как

«типический», однако это будет чисто теоретическая схема.

В процессе филогенеза и антропогенеза скелет человека значительно

перестроился. Переход от проноградного положения (горизонтальное

с наклоном кпереди; рис. 1,а) к ортоградному (вертикальное прямое;

рис. 1,б) вызвал перепланировку отдельных костей скелета. Вертикаль

ное положение позвоночника привело к изменению его кривизны, умень

шению длины, редукции хвоста и уменьшению числа позвонков, изме

нению их размеров и соотношений. Прямая посадка головы в силу из

менения точки ее опоры обусловила иное соотношение между черепом

и I шейным позвонком; изменилось соотношение между мозговым и

лицевым скелетом. Грудная клетка человека приобрела сдавленную

спереди назад форму, стала относительно короче, уменьшилось число

ребер и изменились их соотношения с грудиной. Произошла переста

новка конечностей, которые у человека расположены в фронтальной

плоскости по отношению к туловищу. Изменилось положение лопаток

и костей таза.

Лопатки переместились кзади и стали прилегать к задней поверх

ности грудной клетки, в силу чего их суставные ямки оказались обра

щенными кнаружи (а не вниз, как у четвероногих). Вслед за лопаткой

соединяющаяся с ней головка плеча повернулась почти на 90° по от

ношению к нижнему концу конечности. Произошло скручивание (tor-

sio) плечевой кости, присущее только человеку, и локтевой сустав сво

ей вершиной обратился назад.

В тазовом поясе сильно расширились подвздошные кости, которые

при вертикальном положении должны были удерживать внутренние ор

ганы. Таз расположился наклонно, образуя угол с горизонтальной пло

скостью. Свободные нижние конечности приняли положение соответст

венно вертикальной оси тела, образуя подставки, на которые опирается

вся его тяжесть. Возник шеечно-диафизарный угол бедра, характерный

только для человека, и относительно удлинилась его шейка. Бедрен

ная кость повернулась кпереди, и коленный сустав своей вершиной об

ратился вперед.

В процессе эволюции изменилась функция конечностей. Задние ко

нечности стали нижними, приняли на себя всю тяжесть тела, и их

функциями стали опора и передвижение. Кости нижних конечностей

сделались массивнее, связочный аппарат прочнее, изменилось соотно-

Рис. 1. Положение скелета в пространстве.

а — проноградное (обезьяна); б — ортоградное (человек).

шение костей. Три кости тазового пояса слились в одну безымянную

кость. Парные безымянные кости, спереди неподвижно связанные меж

ду собой симфизом, сзади через крестец также почти неподвижно со

единились со скелетом туловища, образуя мощное костное кольцо.

Передние конечности стали верхними. Освободившись от функции

опоры и передвижения, они стали выполнять новые задачи, преврати

лись в захватывающий аппарат, в орудие труда и приобрели более тон

кое строение. Из четырех костей плечевого пояса, имеющихся у живот

ных (ключица, коракоид, лопатка и надлопаточная кость — эпистер-

нум), две (коракоид и надлопаточная кость) редуцировались. Коракоид

превратился в клювовидный отросток и слился с лопаткой. Эпистернум

редуцировалась полностью; лишь небольшая часть ее трансформиро

валась во внутрисуставной диск грудино-ключичного сустава. Лопатка

и ключица, связанные между собой суставом, получили значительный

объем движения. Ключица, которая у человека сильно развита, связы

вает плечевой пояс с туловищем только одним своим концом; плечевой

пояс укреплен в основном за счет мышечного массива.

Гомологичные суставы — коленный и локтевой — перестали быть

аналогичными по функции, и строение их у человека существенно раз-

личается. В образовании локтевого сустава принимают участие обе ко

сти предплечья, которые подвижно соединены между собой, в образо

вании коленного сустава — только большеберцовая кость, а обе кости

голени соединены между собой неподвижно, передавая силу давления

на стопу. В локтевом суставе движения осуществляются комплексом

четырех суставов (плечелоктевой, плечелучевой и лучелоктевые — верх

ний и нижний), а торможение разгибания происходит за счет костного

упора — локтевого отростка. В коленном суставе движение происходит

в одном бедренно-большеберцовом суставе, усложненном наличием

надколенника и хрящевых менисков, а торможение разгибания осуще

ствляется только за счет связок и мышц.

Возможны значительные повороты верхней конечности вдоль общей

оси почти на 360° (пронация и супинация). В нижней конечности эти

движения отсутствуют. Особенно сильно отразилось различие в функ

ции конечностей на строении концевых отделов. При общем типе стро

ения концевых отделов конечностей у всех позвоночных в процессе эво

люции произошли видоизменения, выражающиеся как в редукции от

дельных костей, так в слиянии их между собой, а также в изменении

из размеров и соотношений.

Пальцы стопы человека сильно укоротились; I — палец располага

ется в ряду с другими и не отличается от них большей подвижностью.

Вся стопа приобрела форму свода, свойственного только человеку, и

представляет собой массивное, почти единое механическое целое. Кости

кисти не так массивны, пальцы значительно удлинены. Они обладают

большей подвижностью, особенно I палец, который значительно откло

нен в сторону от остальных и может быть противопоставлен им, в том

числе V пальцу, что свойственно только человеку. В совокупности кисть

является сложной системой рычагов.

Наибольшие видоизменения у человека претерпели кости запястья и

предплюсны (рис. 2). Соответствующий отдел первичной конечности

(передней и задней) состоял из 10 костей, расположенных в три ряда.

Первый ряд — radiale (tibiale) (RT), intermedium (I), ulnare (fibula-

re) (UF), второй ряд — centrale (с, с), третий ряд — ossa carpi (tarsi)

(1. 2, 3, 4, 5) (см. рис. 2,а). В кисти человека (см. рис. 2,б) три кости

первого ряда соответственно преформировались в ладьевидную, полу

лунную и трехгранную, две кости второго ряда (centrale) редуцирова

лись. В третьем ряду I, II и III карпальные кости (1,2,3) превратились

в кость-трапецию, трапециевидную и головчатую кости, а IV и V (4, 5)

слились между собой в крючковатую. Дополнительно развилась горо

ховидная кость.

На стопе (см. рис. 2, в) tibiale и intermedium слились в одну таран

ную кость; fibulare превратилась в пяточную, две центральные слились

в ладьевидную; I, II и III тарзальные кости 1, 2, 3 стали I, II и III

клиновидными, а IV и V (4, 5) слились, образовав кубовидную кость.

Плюсна и пястье, заканчивающиеся пальцами, как в первичной конеч

ности, так и у человека, имеют пять лучей. III луч занимает срединное

положение. Остальные расположены по сторонам от него, ориентирова

ны на соответствующие кости предплюсны и запястья, а также голени

(тибиальные и фибулярные) и предплечья (радиальные и ульнарные).

II—V лучи состоят из четырех звеньев — плюсневой или пястной кости

и трех фаланг. У I луча только три звена — плюсневая или пястная

кость и две фаланги. На протяжении всей истории анатомии длится

спор о том, что же представляют собой звенья I луча. Учитывая, что

I пястная и I плюсневая

кости в противополож

ность остальным имеют

эпифизы с самостоятель

ным центром окостене

ния на проксимальном

конце, т. е. так же, как

фаланги, многие авторы

расценивают их как соот

ветствующие основной

фаланге, а I луч — как

утративший плюсневую

и пястную кости. Выска

зываются также предпо

ложения, что произошло

слияние плюсневой и пя

стной костей с основны

ми фалангами или сред

ней и концевой фаланг

между собой.

На основании изучения антропологических и филогенетических дан

ных ряд авторов [Рохлин Д. Г., 1936; Орлов Ю. А., 1934]: приходят к

выводу о первичной бифалангии I пальца, т. е. об отсутствии в нем

средней фаланги, что имеет место и в первичной конечности, из кото

рой развились у человека стопа и кисть. Однако окончательно этот

вопрос не разрешен.

Скелет является твердой основой человеческого тела, вокруг ко

торого группируются мягкие ткани. В силу этого имеется прямая за

висимость между формой и размерами скелета и формой и размерами

тела. Различают три типа телосложения или конституции человека:

долихоморфный, брахиморфный и промежуточный — мезоморфный

[Шевкуненко В. Н., Геселевич А. М., 1935] (предложены и другие наи

менования типов). При первом типе преобладают продольные размеры:

высокий рост с относительно коротким туловищем, малая окружность

грудной клетки с острым межреберным углом, узкие плечи, малый угол

наклона таза, длинные нижние конечности. При втором типе преобла

дают поперечные размеры: небольшой рост с относительно длинным

туловищем, большая окружность грудной клетки с прямым или тупым

межреберным углом, широкие плечи, большой угол наклона таза, ко

роткие нижние конечности. Третий тип — переходный с большим коли

чеством промежуточных вариантов.

Тело человека построено по принципу двубоковой симметрии. Сре

динная (медианная, сагиттальная) плоскость проходит в вертикальном

направлении спереди назад и делит его на правую и левую половину,

однако они не являются зеркальным отображением друг друга. У че

ловека существует некоторая билатеральная асимметрия скелета. Пра

вая половина грудной клетки больше левой, правые ребра длиннее ле

вых и грудина смещена влево на 0,5—2 см. Левая нижняя конечность

длиннее правой, и таз наклонен вправо. В то же время у 75% людей

правая рука длиннее левой и лишь у 5% (левши) —левая длиннее

правой. У 20% они имеют одинаковую длину, причем праворукость яв

ляется типичной особенностью человека. Параллельно срединной плос

кости справа и слева может быть проведено произвольное количество

Рис. 2. Эволюция первичной конечности (схема).

а — первичная конечность; б — кисть; в — стопа.

сагиттальных плоскостей. В вертикальном направлении проходят и

фронтальные плоскости, которые идут параллельно лбу (frons) и делят

тело человека на отрезки, расположенные спереди назад. Перпендику

лярно первым двум плоскостям проходят горизонтальные (поперечные)

плоскости, которые делят тело человека на отрезки, расположенные

друг над другом. Система этих трех условных плоскостей — сагитталь

ных, фронтальных и горизонтальных позволяет ориентироваться при

изучении отдельных частей как всего тела, так и скелета. Для опреде

ления положения частей скелета используются специальные термины.

Термины «медиально» и «латерально» определяют отношение к сре

динной плоскости: медиально — ближе к срединной плоскости, лате

рально — дальше от нее. Термины «проксимально» и «дистально» ха

рактеризуют пространственные отношения конечностей: проксималь

но — ближе, дистально — дальше от места соединения конечностей с

туловищем. В отношении позвоночника употребляются еще термины

«краниально»— ближе к черепу, «каудально» — ближе к копчику.

В длинных и коротких трубчатых костях различают тело — диафиз

и суставные концы — эпифизы, четко разделенные в процессе остеоге-

неза, а затем сливающиеся в одно целое. Термином «метафиз» обозна

чается небольшой участок диафиза на границе с эпифизом. Это как

бы переходная зона между диафизом и эпифизом, чисто топографиче

ское понятие, не имеющее достаточно определенного анатомического

обоснования. Апофизы — это самостоятельные анатомические образо

вания, имеющие собственные центры окостенения. Сливаясь с основным

массивом костей, как трубчатых, так и плоских, они создают бугры,

бугристости, краевые валики и пр., т. е. формируют рельеф кости.

В силу двубоковой симметрии тела подавляющее число костей ске

лета парные и располагаются по обе стороны срединной линии. Не

парные лежат по срединной линии (позвоночник, грудина, подъязыч

ная кость, нижняя челюсть). В ранней фазе развития они также явля

лись парными образованиями и постепенно слились в одно целое. Все

го в скелете взрослого человека имеется 206 костей, но в литературе

фигурируют разные цифры, что зависит от включения в общее число

слуховых косточек, подъязычной кости, сесамовидных и других доба

вочных непостоянных костей.

Скелет в целом как твердая основа тела выполняет три основные

функции: 1) функцию опоры, принимая на себя всю тяжесть тела

(опорная функция включает в себя и рессорную, т. е. пружинящую,

смягчающую толчки и сотрясения); 2) функцию защиты, образуя по

лости для находящихся в них органов и тканей; 3) функцию движения,

образуя систему рычагов и обеспечивая перемещение тела человека в

пространстве.

Роль скелета не исчерпывается этими тремя функциями: скелет яв

ляется органом кроветворения, а костный мозг составляет важное звено

в ретикулоэндотелиальной системе. Огромное значение имеет скелет в

солевом обмене, представляя собой основное депо минеральных солей.

Скелет связан со всеми системами человеческого организма. Процесс

формирования и развития скелета протекает в тесной связи с обменом

веществ и функцией других систем, в первую очередь эндокринной и

нервной. Малейшие нарушения этих связей влекут за собой изменения

в скелете.

Кости, имея значительную прочность и способность сохраняться

длительное время после смерти человека, при жизни обладают огром-

ной биологической пластичностью, постоянно перестраиваясь под влия

нием внешних и внутренних воздействий. Кость обладает способно

стью регенерации. Это единственный орган, который при повреждении

восполняет свои дефекты не соединительнотканным рубцом, а новой

полноценной костной тканью.

Кости, имея разную форму в зависимости от той задачи, которую

они выполняют, делятся на длинные (преобладает один размер), ко

роткие (все три размера примерно одинаковы), широкие или плоские

(два размера — ширина и длина — значительны, а третий — толщина —

небольшой) и смешанные. Такое подразделение является чисто описа

тельным.

Там, где наряду с прочностью требуется и гибкость, короткие кости

складываются в столбы (позвоночник) или создают ряды (запястье,

предплюсна). Плоские кости образуют стенки полостей или плоскости

для прикрепления мышечных массивов, длинные — служат рычагами.

В некоторых костях черепа (лобная, клиновидная, височная, верхняя

челюсть) в процессе их формирования возникают пространства, напол

ненные, воздухом и сообщающиеся с внешней средой. Эти кости полу

чили название воздухоносных.

Все кости в скелете соединены между собой различного рода соеди

нениями: подвижными (суставы), малоподвижными (синхондрозы и

синдесмозы) и неподвижными (синостозы — швы). Лишь единичные ко

сти остаются несвязанными с другими. Это подъязычная кость, а также

сесамовидные кости, которые развиваются в сухожилиях мышц и свя

заны с суставными сумками.

Скелет разделяется на скелет туловища с черепом и скелет конеч

ностей. Сегментарное (метамерное) строение тела человека находит от

ражение и в скелете. Особенно отчетливо это выражено в скелете туло

вища, которое имеет ряд сегментов, построенных по общему плану.

Скелет конечностей состоит из поясов — плечевого для верхних и

тазового для нижних конечностей. Свободные конечности расчленены

на гомологичные звенья. Первое звено — одна длинная трубчатая

кость: плечевая в верхней, бедренная — в нижней конечности. Второе

звено — две длинные трубчатые кости: локтевая и лучевая в верхней

и берцовые в нижней конечностях. Третье звено: восемь костей за

пястья и семь костей предплюсны, расположенные в два поперечных

ряда. Четвертое звено — пястье и плюсна по пять коротких трубчатых

костей, расположенных параллельно. Пятое звено — пять пальцев ки

сти и стопы, имеющих по три (II—V пальцы) и две (I палец) фаланги.

В процессе антропогенеза кости каждого звена приобрели присущие

только им особенности формы и строения.

ОСТЕОГЕНЕЗ, РОСТ,
СТРОЕНИЕ, ПЕРЕСТРОЙКА

И ИНВОЛЮЦИЯ СКЕЛЕТА

С точки зрения филогенеза костная ткань представляет собой отно

сительно поздно возникшую формацию. Она появляется только у поз

воночных, замещая постепенно от вида к виду в построении скелета его

хрящевые и перепончатые компоненты. Это замещение достигает мак

симума у млекопитающих. Скелет человека почти весь построен из

костной ткани. Хрящ занимает в нем очень небольшое место. Однако

в период эмбрионального и раннего постзмбрионального развития ске

лет человека повторяет фазы своего филогенетического становления,

что обусловливает и сложность процесса остеогенеза.

Костная ткань у человеческого эмбриона появляется лишь к концу

2-го месяца утробного развития, когда уже сформирована соединитель

ная и хрящевая ткань и имеются основные зачатки для всех костей.

В дальнейшем процесс окостенения идет двояким путем: двухфазным—

с непосредственным превращением мезенхимальных перепончатых за

кладок в кость и трехфазным — с промежуточной хрящевой фазой. Ко

сти, создающиеся первым путем непосредственно из соединительной

ткани (зндесмально), носят название первичных (покровных). Это ко

сти свода черепа и лицевого скелета и ключица в скелете туловища.

Остальные кости (в том числе кости, образующие основание черепа)

создаются на почве хряща и называются вторичными (каноническими,

замещающими, примордиальными). Кости первого типа филогенетичес

ки более примитивны. Процесс окостенения их как бы укорочен и бо

лее прост. В центре соединительнотканной закладки, вокруг сосудов,

проникающих из периферических пластов, прямым метапластическим

путем начинает образовываться примитивная волокнистая костная

ткань, которая распространяется все дальше, пока не окостенеет вся

кость. Самый поверхностный слой первичной перепончатой закладки

становится при этом надкостницей со всеми присущими ей функциями.

Гораздо сложнее процесс окостенения вторичных костей. Хрящевая

закладка по форме в главных чертах соответствует будущей кости. Это

ее прообраз, миниатюрная модель. Снаружи она покрыта соединитель

нотканной оболочкой — надхрящницей. Процесс окостенения идет пери-

хондрально с периферии хрящевой закладки и энхондрально — внутри

ее, что функционально обусловлено и приводит к созданиях костного

вещества разной архитектоники. Перихондрально создается компакт

ная костная ткань, находящаяся на поверхности кости, энхондрально —

рубчатая костная ткань, располагающаяся внутри. Трубчатые (и ши

рокие) кости окостеневают обоими путями, причем их утолщение про

исходит за счет перихондрального, а удлинение — за счет энхондраль-

ного образования костной ткани. В губчатых костях осуществляется

энхондральное окостенение, перихондральное же мало выражено и яв

ляется завершающим этапом окостенения, на котором образуется на

ружная замыкающая пластинка уже полностью окостеневшей кости.

Процесс окостенения всех костей (как эндесмальный, так и эн- и пе-

рихондральный) начинается с образования в них центров (ядер, точек)

окостенения, располагающихся в определенных местах и появляющих-

ся в определенные для той или иной кости или ее отделов сроки син-

хронно в обеих конечностях или с обеих сторон.

Центры окостенения делятся на основные- и добавочные [Рох

лин Д. Г., 1957]. Основные центры в свою очередь подразделяются

на первичные и вторичные. За счет основных первичных центров око

стеневают диафизы всех трубчатых костей, кости запястья и пред

плюсны, тела и дуги позвонков, ребра и тело грудины, тела лопатки и

тазовых костей, кости основания черепа, за счет основных вторичных—

большинство эпифизов и некоторые апофизы. Добавочные центры око

стенения разделяются на постоянные и непостоянные. Из добавочных

постоянных центров окостенения формируются некоторые эпифизы и

большинство апофизов.

Каждая кость имеет определенное число основных первичных и вто

ричных, а также постоянных добавочных центров окостенения. Непо

стоянные добавочные центры окостенения по количеству, размерам,

форме и срокам появления чрезвычайно вариабельны, но, как правило,

все добавочные центры (постоянные и непостоянные) возникают поз

же основных. Добавочные центры часто бывают множественными и

быстро сливаются между собой, а иногда не сливаются даже с основ

ной костью, оставаясь в виде самостоятельных добавочных костей.

Появление некоторых добавочных центров окостенения является от

голоском отдельных этапов филогенеза. Так, лопатка человека — это

слившиеся вместе лопатка, надлопаточная кость и коракоид. Послед

ний у амфибий, рептилий и низших млекопитающих был сильно развит,

а затем редуцировался и прирос к лопатке в виде клювовидного от

ростка. В процессе остеогенеза он окостеневает из самостоятельного

добавочного центра окостенения. Самое большое количество добавоч

ных непостоянных центров окостенения в кисти и стопе, наиболее позд

но сформировавшихся в процессе антропогенеза отделах человеческого

скелета. В остальном скелете они встречаются значительно реже. Если

скелет взрослого человека насчитывает немногим более 200 костей, то

в период роста их число, по данным разных авторов, колеблется от 800

до 1500 и постепенно в процессе их слияния уменьшается. В формиро

вании скелета ведущее значение имеют основные центры окостенения.

Они создают остов всех костей. За счет добавочных центров этот остов

моделируется, приобретает свой внешний рельеф и индивидуальные

особенности. .

Процесс окостенения трубчатой кости несколько упрощенно можно

представить в следующем виде. В хрящевой закладке ее диафиза на

чинаются процессы дегенерации. Хрящ омелотворяется,в его межуточ-

ном веществе откладывается известь, хрящевые клетки сморщиваются

и погибают. Одновременно мезенхимальные клетки внутреннего слоя

надхрящницы начинают усиленно размножаться, превращаясь в остео-

бласты, которые продуцируют волокнистую костную ткань. Эта кост

ная ткань тонким слоем окутывает снаружи хрящевой зачаток, пре

вращая надхрящницу в надкостницу. При продолжении напластования

кости (аппозиционный рост) костный футляр утолщается и распростра

няется вдоль диафиза, создавая будущий корковый слой (периосталь-

ный остеогенез). Из надкостницы и окружающих тканей в него враста

ют сосуды. Вдоль них происходит усиленное напластование кости, об

разуются цилиндрические футляры — прообразы будущих костных

канальцев (гаверсовых каналов). Сосудистые петли проникают все

дальше в глубь хрящевого зачатка. Вместе с ними проникают мезен

химальные клетки — остеокласты, разрушающие дегенеративно изме

ненный хрящ. В нем образуются пространства, разделенные вновь соз

данными костными перекладинами и перегородками. Эти пространства

заполняются мезенхимальной тканью, дающей начало образованию

костного мозга.

Постепенно весь хрящ центральной части диафиза замещается кост

ной (и костномозговой) тканью. К концу остеогенеза центральная

часть диафиза трубчатой кости представляет собой вытянутую в длину

полость, перегороженную костными перекладинами, идущими в разных

направлениях (в середине диафиза преимущественно продольно) и об

разующими крупные ячейки, в которых располагается костный мозг. По

направлению к концам диафиза количество костных перекладин посте

пенно увеличивается, размер ячеек между ними уменьшается и в даль

нейшем ходе остеогенеза метаэпифизарные концы диафиза приобрета

ют средне- и мелкоячеистую структуру, приближающуюся к губчатой

структуре эпифизов.

В эпифизах, а также в апофизах и коротких губчатых костях про

цесс окостенения протекает иначе, чем в диафизах. В их хрящевой

закладке из надхрящницы к центру врастают сосуды, а с ними прони

кают и костеобразующие клетки. В центре (или в нескольких центрах)

хрящевой закладки начинаются дегенерация, омелотворение, рассасы

вание хряща, создание костной ткани в виде отдельных перекладин

(энхондральный остеогенез). Процесс окостенения распространяется от

центра к периферии и заканчивается образованием тонкой замыкаю

щей пластинки (скорлупы) из компактной костной ткани — коркового

слоя, образованного перихондральным (аппозиционным) путем над

хрящницей, которая становится уже надкостницей. На той поверхно

сти эпифиза или короткой губчатой кости, которая обращена в полость

сустава, периферический слой хрящевой закладки трансформируется

в суставной хрящ, а костная ткань у его границы уплотняется и обра

зует для него как бы подкладку, получая название субхондральной

пластинки. Она составляет продолжение замыкающей пластинки (кор

кового слоя) остальных поверхностей кости.

В губчатых костях процесс остеогенеза на этом в основном закан

чивается. В трубчатых он имеет еще одну стадию — синостозирования,

т. е. слияния самостоятельно окостеневающих частей (диафиз, эпифи

зы, апофизы) в единое костное целое. Процесс синостозирования дли

тельный и сложный. Он протекает неравномерно в несколько этапов,

сроки его вариабельны в разных костях. На концах диафиза трубча

тых костей (между диафизом и эпифизом), после того как окостенела

его центральная часть, остается большая прослойка хряща. В этом по

граничном слое процесс остеогенеза отличается определенным своеоб

разием: в хряще не наступает дегенерация, а наоборот, происходят уси

ленное размножение хрящевых клеток и образование межуточного

вещества с наращиванием хрящевой массы. Затем слой новообразованно

го хряща, пограничный с диафизом, подвергается дегенерации, омело-

творению (зона препараторного, предварительного обызвествления) с

последующим рассасыванием и замещением его костной тканью, а в

его периферических отделах продолжаются размножение и наращива

ние хрящевой массы, очередной слой которой снова замещается кост

ной тканью, и т. д.

Диафизарно-эпифизарная хрящевая прослойка — это резервная зо

на остеогенеза, зона роста трубчатых костей в длину. Остеогенез в ней

идет «послойно» от диафиза к эпифизу со сменой фаз наращивания

хряща, его дегенерацией и замещением костью. Постепенно энергия

размножения хрящевых клеток уменьшается, хрящевая масса переста

ет нарастать и весь хрящ замещается костной тканью. Обращенные

друг к другу окостеневшие поверхности диафиза и эпифизов (а также

апофизов) приходят в соприкосновение друг с другом. Начинается по

следний этап синостозирования — полное костное слияние. Диафизар-

но-эпифизарные зоны в разных костях имеют неодинаковую конфигу

рацию. Обращенные друг к другу поверхности диафиза и эпифиза ред

ко бывают гладкими; обычно они волнисты, бугристы, особенно в цент

ре, а по краям часто фестончаты, поэтому в соприкосновение приходят

сначала лишь отдельные участки, чаще всего центральные. Дольше

всего хрящевыми остаются периферические участки, но постепенно и

они исчезают. Наступает полное костное слияние.

В местах слияния возникает зона избыточного костеобразования

(физиологический склероз, эностоз) образуется более плотная губча

тая кость, получившая название эпифизарной мозоли. Эта зона пред

ставляет собой сплошной или прерывистый поперечный тяж разной

ширины (эпифизарный шов). В некоторых случаях зона эпифизарной

мозоли имеет нишеобразные углубления, чаще со стороны диафиза. Та

кие образования («нишевой выброс» росткового хряща) наблюдаются

в фалангах пальцев кистей, реже стоп. Они не влияют на сроки сино

стозирования и не являются признаками дисхондроплазии. В дальней

шем эпифизарный тяж, не имеющий никакого функционального назна

чения, постепенно рассасывается. Иногда параллельно пограничному

эпифизарному тяжу располагается еще несколько тяжей, идущих

поперечно в метадиафизе кости. Они свидетельствуют о том, что

процесс послойного замещения хряща костью у данного индиви

дуума шел неравномерно (скачкообразно) с кратковременной

задержкой роста и последующим особенно интенсивным окосте

нением.

Как синостозирование, так и рассасывание эпифизарных тяжей в

разных костях происходит в разные сроки. Так, синостоз I пястной ко

сти наступает в 11 —15 лет; эпифизарный тяж в ней сохраняется до

20—25 лет. В нижнем конце лучевой кости, где синостоз наступает в

18—22 года, эпифизарный тяж может сохраняться до 35—40 лет. Са

мый поздний синостоз между рукояткой и телом грудины наступает

лишь в пожилом возрасте и, так же как синостоз между телом и мече

видным отростком, может вовсе не наступить. Темпы роста и созрева

ния скелета в значительной мере зависят от пола, возраста и функцио-

Рентгенанатомия скелета (И. Логунова) - часть 1