Соединение костей. Строение скелета человека

Кости скелета человека объединяются в общую функциональную систему (пассивная часть опорно-двигательного аппарата) при помощи различных видов соединения. Все соединения костей разделяются натри вида: непрерывные, прерывные и симфизы. В зависимости от вида тканей, которые соединяют кости, выделяют следующие виды непрерывных соединений: фиброзные, костные и синхондрозы (хрящевые соединения) (рис. 9).

Рис. 9.

А - сустав; Б - фиброзное соединение; В - синхондроз (хрящевое соединение); Г- симфиз (гемиартроз); 1 - надкостница; 2- кость; 3- волокнистая соединительная ткань; 4 - хрящ; 5 - синовиальная мембрана; 6 - фиброзная мембрана; 7 - суставной хрящ; 8 - суставная полость; 9 - щель в межлобковом диске; 10- межлобковый диск

Фиброзные соединения обладают большой прочностью и малой подвижностью. К ним относятся синдесмозы (связки и межкостные перепонки), швы и вколачивание.

Связки представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью с большим количеством коллагеновых волокон. В большинстве случаев связки соединяют две кости и подкрепляют суставы, ограничивая их движение, выдерживают значительные нагрузки.

Межкостные перепонки соединяют диафизы трубчатых костей, служат местом прикрепления мышц. В межкостных перепонках есть отверстия, через которые проходят кровеносные сосуды и нервы.

Разновидностью фиброзных соединений являются швы черепа, которые в зависимости от конфигурации соединяемых краев кости бывают губчатыми, чешуйчатыми и плоскими. Во всех видах швов между соединенными костями находятся тонкие прослойки соединительной ткани.

Вколачивание - особый вид фиброзного соединения, которое наблюдается в соединении зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костной стенкой содержится тонкая пластинка соединительной ткани - пара-донт.

Синхондрозы - соединения костей при помощи хрящевой ткани. Для них характерны упругость, прочность; они выполняют амортизационную функ-цию.

Замещение между костями хрящевой прослойки костной тканью называется синостозом. Подвижность в таких соединениях исчезает, а прочность возрастает.

Прерывные (синовиальные или суставные) соединения - наиболее подвижные соединения костей. Они обладают большой подвижностью и разнообразием движений. Характерными признаками сустава являются наличие суставных поверхностей, суставной полости, синовиальной жидкости и капсулы. Суставные поверхности костей покрыты гиалиновым хрящом толщиной от 0,25 до 6 мм в зависимости от нагрузки на сустав. Суставная полость - это щелевидное пространство между суставными поверхностями костей, которое окружено со всех сторон суставной капсулой и содержит в яебольшом количестве синовиальную жидкость.

Суставная капсула охватывает соединяющиеся концы костей, образует герметичный мешок, стенки которого имеют два слоя: наружный - фиброзный и внутренний - синовиальную оболочку.

Наружный фиброзный слой состоит из плотной волокнистой соединительной ткани с продольным направлением волокон и обеспечивает суставной капсуле значительную прочность. В некоторых суставах фиброзный слой может образовывать утолщения (капсульные связки), укрепляющие суставную сумку.

Внутренний слой (синовиальная оболочка) имеет небольшие выросты (ворсинки, богатые кровеносными сосудами), которые значительно увеличивают поверхность слоя. Синовиальная оболочка вырабатывает жидкость, которая увлажняет сочленяющиеся суставные поверхности, устраняя их трение друг о друга. Кроме того, эта оболочка и всасывает жидкость, обеспечивая непрерывный процесс обмена веществ.

При несоответствии суставных поверхностей между ними находятся хрящевые пластинки разной формы - суставные диски и мениски. Они способны смещаться при движениях, сглаживать неровности сочленяющихся поверхностей и выполняют амортизационную функцию.

В некоторых случаях (например, плечевой сустав) по краю суставной поверхности в одной из костей располагается суставная губа, которая углубляет ее, увеличивает площадь сустава, придает большее соответствие формы сочленяющихся поверхностей.

В зависимости от строения сочленяющихся поверхностей в суставах могут совершаться движения вокруг различных осей. Сгибание и разгибание - это движения вокруг фронтальной оси; отведение и приведение - вокруг сагиттальной оси; вращение - вокруг продольной оси; круговое вращение - вокруг всех осей. Амплитуда и объем движений в суставах зависят от разности угловых градусов сочленяющих поверхностей. Чем больше эта разность, тем больше размах движений.

По количеству сочленяющихся костей, форме их суставных поверхностей суставы могут отличаться друг от друга.

Сустав, образованный только двумя суставными поверхностями, называется простым, а сустав из трех и более суставных поверхностей - сложным.

Различают комплексные и комбинированные суставы. Первые характеризуются наличием между сочленяющимися поверхностями суставного диска или мениска; вторые представлены двумя анатомически изолированными суставами, которые действуют совместно (височно-нижнечелю-стной сустав).

По форме суставных поверхностей суставы делятся на цилиндрические, эллипсовидные и шаровидные (рис. 10).

1 - блоковидный; 2 - эллипсовидный; 3 - седловидный; 4 - шаровидный

Встречаются и варианты вышеперечисленных форм суставов. Например, разновидностью цилиндрического сустава является блоковидный сустав, шаро-видного - чашеобразный и плоский суставы. Форма суставных поверхностей определяет оси, вокруг которых происходит движение в данном суставе. При цилиндрической форме суставных поверхностей движение осуществляется вокруг одной оси, при эллипсовидной - вокруг двух осей, при шаровидной - вокруг трех и более взаимно перпендикулярных осей. Таким образом, между формой суставных поверхностей и количеством осей движения существует определенная взаимосвязь. В связи с этим различают одно-, дву- и трехосные (многоосные) суставы.

К одноосным суставам относятся цилиндрические и блоковидные. Например, в цилиндрическом суставе вращение происходит вокруг вертикальней оси, которая совпадает с осью кости (вращение I шейного позвонка вместе с черепом вокруг зубовидного отростка II позвонка). В блоковидных суставах вращение происходит вокруг одной поперечной оси, например сгибание и разгибание в межфаланговых суставах. К блоковидному суставу относится и винтовой сустав, где движение осуществляется по спирали (плечелоктевой сустав).

К двуосным суставам относятся эллипсовидный, седловидный и мыщелковый суставы. В эллипсовидном суставе движения происходят вокруг взаимно перпендикулярных осей (например, лучезапястный сустав) - сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение и отведение - вокруг сагиттальной оси.

В седловидном суставе (запястно-пястный сустав большого пальца кисти) происходят движения, аналогичные движениям в эллипсовидном суставе, т. е. не только отведение и приведение, но и противопоставление большого пальца остальным.

Мыщелковый сустав (коленный сустав) представляет собой переходную форму между блоковидным и эллипсовидным. Он имеет две выпуклые суставные головки, которые напоминают форму эллипса и называются мыщелками. В мыщелковом суставе возможно движение вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание, вокруг продольной - вращение.

К трехосным (многоосным) относятся шаровидный, чашеобразный и плоский суставы. В шаровидном суставе происходят сгибание и разгибание, приведение и отведение, а также вращение. В результате значительной разницы в размерах суставных поверхностей (головки сустава и суставной впадины) шаровидный (плечевой) сустав является самым подвижным среди всех суставов.

Чашеобразный сустав (тазобедренный сустав) является разновидностью шаровидного сустава. Он отличается от последнего большей глубиной суставной впадины. Вследствие небольшой разницы угловых размеров суставных поверхностей объем движений в этом суставе невелик.

В плоских суставах движения осуществляются вокруг трех осей, но амплитуда вращения ограничена в связи с незначительной кривизной и размерами суставных поверхностей. К плоским суставам относятся дугоотростчатые (межпозвоночные), предплюсно-плюсневые суставы.

Кости, образующие , могут быть соединены различными способами — неподвижно, полуподвижно и подвижно.

Неподвижное соединение характерно для большинства костей черепа: многочисленные выступы одной кости входят в углубление другой, образуя прочный шов. Неподвижно соединяются кости в результате сращивания. Так соединены между собой позвонки копчика.

соединены между собой дисками — эластичными прокладками. Позвонки «скользят» друг относительно друга, но их подвижность ограничена. Именно благодаря их полуподвижному соединению вы наклоняете туловище, поворачиваетесь и т. п.

Подвижное соединение костей — сустав, который обеспечивает сложные движения . Как устроен сустав? На одной из костей размещается суставная впадина, в которую входит головка другой кости. Их поверхности покрыты слоем гладкого . Кости в суставе плотно стянуты связями — крепкими тяжами из соединительной ткани.

Суставное соединение извне окружено суставной сумкой, клетки которой выделяют вязкую жидкость. Она уменьшает трение костей в суставе при их движении. Суставы отличаются по форме и количеству осей вращения. Наибольшую подвижность имеют кости в суставах с тремя осями, а наименьшую — с одной осью вращения.

Строение

В скелете человека выделяют те же отделы, что и у других млекопитающих: скелеты головы, туловища и конечностей.

— это . Кости мозгового отдела надежно защищают мозг. В затылочной части есть большое отверстие, через которое в полость черепа проходит спинной мозг, а через множество мелких отверстий — нервы и кровеносные сосуды. Крупнейшими в лицевом отделе есть кости челюсти: неподвижная верхняя и подвижная нижняя. На них расположены зубы, корни которых входят в специальные костные ячейки этих костей. Мозговой отдел черепа человека больше лицевой, так как мозг человека более развит, чем у других млекопитающих. А вот вследствие изменения вида пищи челюсти у человека развиты меньше.

В скелете туловища выделяют позвоночник и грудную клетку. Позвоночник является основой скелета туловища. Он образован 33-34 позвонками.

Позвонок состоит из массивного тела, дуги и нескольких отростков, к которым прикрепляются мышцы. Дуга и тело образуют кольцо. Позвонки расположены друг над другом так, что тела составляют позвоночный столб, а кольца — позвоночный канал, который формирует костный футляр спинного мозга.

В позвоночнике выделяют шейный, грудной, поясничный и крестцовый отделы. Позвонки поясничного отдела являются массивными: в связи с прямохождением эта часть позвоночника подвергается наибольшим нагрузкам. Позвонки крестцового отдела срослись между собой, как и копчиковые позвонки. Копчиковые позвонки неразвитые и соответствуют хвостовым позвонкам животных.

Позвоночник

Позвоночник имеет четыре изгиба, придающие ему упругости это свойство позволяет предотвратить сотрясение мозга во время прыжков.

Грудная клетка

Грудная клетка образована грудными позвонками, двенадцатью парами ребер и плоской грудной костью, или грудиной. С ней с помощью хрящей соединены передние концы десяти пар верхних ребер, а задние их концы полуподвижно соединены с грудными позвонками. Это обеспечивает подвижность грудной клетки при дыхании. Две нижние пары ребер короче остальных и заканчиваются свободно. Грудная клетка защищает сердце и легкие, печень и желудок. У мужчин она шире, чем у женщин.

Скелет конечностей

Состоит из двух отделов: скелета верхних конечностей и скелета нижних конечностей. В скелете верхних конечностей выделяют скелет плечевого пояса и скелет руки. Скелет плечевого пояса состоит из парных костей: двух лопаток и двух ключиц. Эти кости создают опору для присоединенных к ним рук. Лопатка — плоская кость, соединенная с ребрами и позвоночным столбом только с помощью мышц. Ключица является немного согнутой костью, которая одним концом соединена с лопаткой, а другим — с грудной костью. Внешний угол лопатки вместе с головкой плечевой кости формирует плечевой сустав. Кости скелета верхних конечностей у мужчин массивней, чем у женщин.

В скелете руки три отдела: плечо, предплечье и кисть. Плечо имеет лишь одну плечевую кость. Предплечье образовано двумя костями: локтевой и лучевой. Плечевая кость соединена локтевым суставом с костями предплечья, а предплечье подвижно соединяется с костями кисти. В кисти различают три отдела: запястье, кисть и фаланги пальцев. Скелет запястья образован несколькими короткими губчатыми ​​костями. Пять длинных костей кисти составляют скелет ладони и дают опору фалангам — костям пальцев. Фаланги каждого пальца подвижно соединены между собой и с соответствующими костями кисти. Особенностью строения кисти человека является расположение фаланг большого пальца, который может размещаться перпендикулярно ко всем остальным. Это позволяет человеку выполнять различные точные движения.

Скелет нижних конечностей

Состоит из скелета тазового пояса и скелета ног. Тазовый пояс образован двумя массивными плоскими тазовыми костями. Сзади они прочно соединены с крестцовым отделом позвоночника, а спереди — друг с другом. В каждой тазовой кости является шарообразная впадина, с которой сочетается головка бедренной кости, образуя тазобедренный сустав. Тазовый пояс поддерживает внутренние органы снизу. Такое строение он имеет только у человека, что обусловлено прямохождением. Тазовый пояс у женщин шире, чем у мужчин.

Скелет ног состоит из костей бедра, голени и стопы, которые приспособлены к значительным физическим нагрузкам. Подвижная стопа образована короткими костями предплюсны, среди которых пяточная кость является самой массивной, а также пяти длинных костей плюсны и костей флангов пальцев. Кости скелета ног у мужчин массивнее, чем у женщин.

Имеющиеся в теле человека многочисленные соединения костей целесообразно представить в виде классификации. В соответствии с данной классификацией существуют два основных вида соединений костей — непрерывное и прерывное, каждое из которых в свою очередь подразделяется на несколько групп (Гайворонский И. В., Ничипорук Г. И., 2005).

Виды соединений костей

Непрерывные соединения (синартрозы, synarthrosis)	Прерывные соединения (диартрозы, diarthrosis; синовиальные соединения или суставы, articulationes synoviales)
I. Фиброзные соединения (articulationes librosae): связки (ligamenta); мембраны (membranae); роднички (fonticuli); швы (suturae); вколачивания (gomphosis) II. Хрящевые соединения (articulationes cartilagineae): соединения с помощью гиалинового хряща (временные); соединения с помощью фиброзного хряща (постоянные) III. Соединения с помощью костной ткани (synostosis)	По осям вращения и форме суставных поверхностей: По количеству суставных поверхностей: простой (art. simplex); сложный (art. composite) По одномоментной совместной функции: комбинированный (art. combinatoria)

Следует отметить, что рельеф костей нередко отражает конкретный вид соединения. Для непрерывных соединений на костях характерны бугристости, гребни, линии, ямки и шероховатости, а для прерывных — гладкие суставные поверхности различной формы.

Непрерывные соединения костей

Различают три группы непрерывных соединений костей — фиброзные, хрящевые и костные.

I. Фиброзные соединения костей , или соединения с помощью соединительной ткани, — синдесмозы. К ним относятся связки, мембраны, роднички, швы и вколачивания.

Связки — это соединения с помощью соединительной ткани, имеющие вид пучков коллагеновых и эластических волокон. По своему строению связки с преобладанием коллагеновых волокон называются фиброзными, а связки, содержащие преимущественно эластические волокна, — эластическими. В отличие от фиброзных, эластические связки способны укорачиваться и возвращаться к исходной форме после прекращения нагрузки.

По длине волокон связки могут быть длинными (задняя и передняя продольные связки позвоночного столба, надостистая связка), соединяющими несколько костей на большом протяжении, и короткими, соединяющими соседние кости (межостистые, межпоперечные связки и большинство связок костей конечностей).

По отношению к капсуле сустава различают внутрисуставные и внесуставные связки. Последние рассматривают как внекапсулярные и капсулярные. Связки как самостоятельный вид соединения костей могут выполнять различные функции:

• удерживающую или фиксирующую (крестцово-бугорная связка, крестцово-остистая, межостистые, межпоперечные связки и т. д.);
• роль мягкого скелета, так как являются местом начала и прикрепления мышц (большинство связок конечностей, связок позвоночного столба и т. д.);
• формообразующую, когда они вместе с костями формируют своды или отверстия для прохождения сосудов и нервов (верхняя поперечная связка лопатки, связки таза и т. д.).

Мембраны — это соединения с помощью соединительной ткани, имеющие вид межкостной перепонки, заполняющей в отличие от связок обширные промежутки между костями. Соединительнотканные волокна в составе мембран, преимущественно коллагеновые, располагаются в таком направлении, которое не препятствует движению. Роль их во многом сходна со связками. Они также удерживают кости относительно друг друга (межреберные мембраны, межкостные мембраны предплечья и голени), служат местом начала мышц (эти же мембраны) и формируют отверстия для прохождения сосудов и нервов (запирательная мембрана).

Роднички — это соединительнотканные образования с большим количеством промежуточного вещества и редко расположенными коллагеновыми волокнами. Роднички создают условия для смещения костей черепа в процессе родов и способствуют интенсивному росту костей после рождения. Наибольших размеров достигает передний родничок (30 х 25 мм). Он закрывается на втором году жизни. Задний родничок имеет размер 10 х 10 мм и полностью исчезает к концу второго месяца после рождения. Еще меньшие размеры имеют парные клиновидные и сосцевидные роднички. Они зарастают до рождения или в первые две недели после рождения. Роднички ликвидируются за счет разрастания костей черепа и формирования между ними шовной соединительной ткани.

Швы — это тонкие прослойки соединительной ткани, располагающиеся между костями черепа, с содержанием большого количества коллагеновых волокон. По форме швы бывают зубчатые, чешуйчатые и плоские, они служат зоной роста костей черепа и оказывают амортизирующее действие при движениях, предохраняя головной мозг, органы зрения, слуха и равновесия от повреждений.

Вколачивания — соединения зубов с ячейками альвеолярных отростков челюстей с помощью плотной соединительной ткани, имеющей специальное название — периодонт. Хотя это очень прочное соединение, оно обладает еще и выраженными амортизационными свойствами при нагрузке на зуб. Толщина периодонта составляет 0,14—0,28 мм. Состоит он из коллагеновых и эластических волокон, ориентированных на всем протяжении перпендикулярно от стенок альвеолы к корню зуба. Между волокнами залегает рыхлая соединительная ткань, содержащая большое количество сосудов и нервных волокон. При сильном сжимании челюстей за счет давления зуба-антагониста периодонт сильно сдавливается, и зуб погружается в ячейку до 0,2 мм.

С возрастом количество эластических волокон уменьшается, и при нагрузке периодонт повреждается, нарушается его кровоснабжение и иннервация, зубы расшатываются и выпадают.

II. Хрящевые соединения костей — синхондрозы. Эти соединения представлены гиалиновым или фиброзным хрящом. Сравнивая названные хрящи друг с другом, можно отметить, что гиалиновый хрящ отличается большей упругостью, но меньшей прочностью. С помощью гиалинового хряща соединяются метафизы и эпифизы трубчатых костей и отдельные части тазовой кости. Фиброзный хрящ в основном состоит из коллагеновых волокон, поэтому отличается большей прочностью и меньшей упругостью. Таким хрящом соединяются тела позвонков. Прочность хрящевых соединений повышается также за счет того, что надкостница с одной кости переходит на другую, не прерываясь. В области хряща она превращается в надхрящницу, которая в свою очередь прочно срастается с хрящом и подкрепляется связками.

По длительности существования синхондрозы могут быть постоянными и временными, т. е. существующими до определенного возраста, а затем заменяющимися костной тканью. В нормальных физиологических условиях временными являются метаэпифизарные хрящи, хрящи между отдельными частями плоских костей, хрящ между основной частью затылочной и телом клиновидной костей. Эти соединения в основном представлены гиалиновым хрящом. Постоянными называются хрящи, образующие межпозвоночные диски; хрящи, расположенные между костями основания черепа (клиновидно-каменистый и клиновидно-затылочный), и хрящ между I ребром и грудиной. Указанные соединения представлены в основном фиброзным хрящом.

Главное назначение синхондрозов — смягчение толчков и напряжений при сильных нагрузках на кость (амортизация) и обеспечение прочного соединения костей. Хрящевые соединения в то же время обладают большой подвижностью. Объем движений зависит от толщины хрящевой прослойки: чем она больше, тем больше и объем движений. В качестве примера можно привести разнообразные движения в позвоночном столбе: наклоны вперед, назад, в стороны, скручивание, пружинящие движения, которые особенно развиты у гимнастов, акробатов и пловцов.

III. Соединения с помощью костной ткани — синостозы. Это самые прочные соединения из группы непрерывных, но полностью утратившие упругость и амортизационные свойства. В нормальных условиях синостозированию подвергаются временные синхондрозы. При некоторых заболеваниях (болезнь Бехтерева, остеохондроз и т. д.) окостенение может происходить не только во всех синхондрозах, но и во всех синдесмозах.

Прерывные соединения костей

Прерывными соединениями являются суставы или синовиальные соединения. Сустав — это прерывное полостное соединение, образованное сочленяющимися суставными поверхностями, покрытыми хрящом, заключенными в суставную сумку (капсулу), внутри которой содержится синовиальная жидкость.

Сустав должен обязательно включать три основных элемента: суставную поверхность, покрытую хрящом; суставную капсулу; полость сустава.

1. Суставные поверхности — это участки кости, покрытые суставным хрящом. У длинных трубчатых костей они находятся на эпифизах, у коротких — на головках и основаниях, у плоских — на отростках и теле. Формы суставных поверхностей строго детерминированы: чаще на одной кости имеется головка, на другой — ямка, реже они плоские. Суставные поверхности на сочленяющихся костях по форме должны соответствовать друг другу, т. е. быть конгруэнтными. Чаще суставные поверхности выстланы гиалиновым (стекловидным) хрящом. Фиброзным хрящом покрыты, например, суставные поверхности височно-нижнечелюстного сустава. Толщина хряща на суставных поверхностях составляет 0,2—0,5 см, причем в суставной ямке он толще по краю, а на суставной головке — в центре.

В глубоких слоях хрящ обызвествлен, прочно связан с костью. Этот слой называют омелотворенным, или пропитанным карбонатом кальция. Хондроциты (хрящевые клетки) в этом слое окружены соединительнотканными волокнами, расположенными перпендикулярно к поверхности, т. е. рядами или столбцами. Они приспособлены к сопротивлению силам давления на суставную поверхность. В поверхностных слоях преобладают соединительнотканные волокна в виде дуг, начинающихся и заканчивающихся в глубоких слоях хряща. Эти волокна ориентированы параллельно поверхности хряща. Кроме того, в этом слое имеется большое количество промежуточного вещества, поэтому поверхность хряща гладкая, будто отполированная. Поверхностный слой хряща приспособлен к сопротивлению силам трения (тангенциальным силам). С возрастом хрящ подвергается омелотворению, толщина его уменьшается, он становится менее гладким.

Роль суставного хряща сводится к тому, что он сглаживает неровности и шероховатости суставной поверхности кости, придавая ей большую конгруэнтность. В силу своей эластичности он смягчает толчки и сотрясения, поэтому в суставах, несущих большую нагрузку, суставной хрящ толще.

2. Суставная сумка — это герметическая капсула, окружающая суставную полость, прирастающая по краю суставных поверхностей или на незначительном удалении от них. Она состоит из наружной (фиброзной) мембраны и внутренней (синовиальной). Фиброзная мембрана в свою очередь состоит из двух слоев плотной соединительной ткани (наружного продольного и внутреннего кругового), в которых располагаются кровеносные сосуды. Она укреплена вне-суставными связками, которые образуют локальные утолщения и располагаются в местах наибольшей нагрузки. Связки обычно тесно связаны с капсулой, и отделить их можно только искусственно. Редко встречаются обособленные от капсулы сустава связки, например боковые болыиеберцовая и малоберцовая. В малоподвижных суставах фиброзная мембрана утолщена. В подвижных суставах она тонкая, слабо натянутая, а в некоторых местах настолько сильно истончена, что наружу даже выпячивается синовиальная мембрана. Так образуются синовиальные вывороты (синовиальные сумки), обычно располагающиеся под сухожилиями.

Синовиальная мембрана обращена в полость сустава, обильно снабжается кровью, изнутри выстлана синовиоцитами, способными выделять синовиальную жидкость. Синовиальная мембрана покрывает изнутри всю полость сустава, переходит на кости и внутрисуставные связки. Свободными от нее остаются только поверхности, представленные хрящом. Синовиальная мембрана гладкая, блестящая, может образовывать многочисленные отростки — ворсинки. Иногда эти ворсинки отрываются и как инородные тела попадают на межсуставные поверхности, вызывая кратковременную боль и препятствуя движению. Данное состояние называют «суставной мышью». Синовиальная мембрана может лежать непосредственно на фиброзной мембране или отделяться от нее подсиновиальным слоем или жировой прослойкой, поэтому различают фиброзную, ареолярную и жировую синовиальные мембраны.

Синовиальная жидкость по составу и характеру образования представляет собой транссудат — выпот плазмы крови и лимфы из капилляров, прилежащих к синовиальной мембране. В полости сустава эта жидкость смешивается с детритом отторгающихся клеток синовиоцитов и стирающегося хряща. Кроме того, в состав синовиальной жидкости входит муцин, мукополисахариды и гиалуроновая кислота, которые придают ей вязкость. Количество жидкости зависит от величины сустава и составляет от 5 мм3 до 5 см3. Синовиальная жидкость выполняет следующие функции:

• смазывает суставные поверхности (уменьшает трение при движениях, увеличивает скольжение);
• сцепляет суставные поверхности, удерживает их относительно друг друга;
• смягчает нагрузку;
• питает суставной хрящ;
• участвует в обмене веществ.

3. Полость сустава — это герметически закрытое пространство, ограниченное суставными поверхностями и капсулой, заполненное синовиальной жидкостью. Выделить полость сустава на неповрежденном суставе можно только условно, так как пустоты между суставными поверхностями и капсулой нет, она заполнена синовиальной жидкостью. Форма и объем полости зависят от формы суставных поверхностей и строения капсулы. В малоподвижных суставах она небольшая, в высокоподвижных — большая и может иметь вывороты, распространяющиеся между костями, мышцами и сухожилиями. В полости сустава давление отрицательное. При повреждении капсулы в полость проникает воздух, и суставные поверхности расходятся.

Кроме основных элементов, в суставах могут встречаться вспомогательные, которые обеспечивают оптимальную функцию сустава. Это внутрисуставные связки и хрящи, суставные губы, синовиальные складки, сесамовидные кости и синовиальные сумки.

1. Внутрисуставные связки — это фиброзные связки, покрытые синовиальной мембраной, которые связывают суставные поверхности в коленном суставе, в суставе головки ребра и тазобедренном суставе. Они удерживают суставные поверхности относительно друг друга. Эта функция особенно четко видна на примере крестообразных связок коленного сустава. При их разрыве наблюдается симптом «выдвижного ящика», когда при сгибании в коленном суставе голень смещается по отношению к бедру кпереди и кзади на 2-3 см. Связка головки бедра служит проводником сосудов, питающих суставную головку.
2. Внутрисуставные хрящи — это фиброзные хрящи, располагающиеся между суставными поверхностями в виде пластинок. Пластинка, полностью разделяющая сустав на два «этажа», называется суставным диском (discus articularis). При этом образуются две разделенные полости, как, например, в височно-нижнечелюстном суставе. Если полость сустава разделяется пластинками хряща только частично, т. е. пластинки имеют форму полулуния и краями сращены с капсулой, — это мениски (menisci), которые представлены в коленном суставе. Внутрисуставные хрящи обеспечивают конгруэнтность суставных поверхностей, увеличивая тем самым объем движений и их разнообразие, способствуют смягчению толчков, уменьшению давления на подлежащие суставные поверхности.
3. Суставная губа — это фиброзный хрящ кольцевидной формы, дополняющий по краю суставную ямку; при этом одним краем губа сращена с капсулой сустава, а другим переходит в суставную поверхность. Суставная губа встречается в двух суставах: плечевом и тазобедренном (labrum glenoidale, labrum acetabulare). Она увеличивает площадь суставной поверхности, делает ее глубже, ограничивая тем самым объем движений.
4. Синовиальные складки (plicae synoviales) — это богатые сосудами соединительнотканные образования, покрытые синовиальной оболочкой. Если внутри них скапливается жировая клетчатка, то образуются жировые складки. Складки заполняют свободные пространства полости сустава, имеющей большие размеры. Способствуя уменьшению полости сустава, складки косвенно увеличивают сцепление сочленяющихся поверхностей и тем самым увеличивают объем движений.
5. Сесамовидные кости (ossa sesamoidea) — это вставочные кости, тесно связанные с капсулой сустава и окружающими сустав сухожилиями мышц. Одна из поверхностей у них покрыта гиалиновым хрящом и обращена в полость сустава. Вставочные кости способствуют уменьшению полости сустава и косвенно увеличивают объем движений в нем. Они также являются блоками для сухожилий мышц, действующих на сустав. Самая большая сесамовидная кость — это надколенник. Мелкие сесамовидные кости часто встречаются в суставах кисти, стопы (в межфаланговых, запястно-пястном суставе 1-го пальца и др.).
6. Синовиальные сумки (bursae synoviales) — это небольшие полости, выстланные синовиальной мембраной, часто сообщающиеся с полостью сустава. Величина их составляет от 0,5 до 5 см3. Большое количество их встречается в суставах конечностей. Внутри них скапливается синовиальная жидкость, которая смазывает рядом расположенные сухожилия.

Движения в суставах могут осуществляться только вокруг трех осей вращения:

• фронтальной (ось, соответствующая фронтальной плоскости, разделяющей тело на переднюю и заднюю поверхности);
• сагиттальной (ось, соответствующая сагиттальной плоскости, разделяющей тело на правую и левую половины);
• вертикальной, или своей собственной оси.

Для верхней конечности вертикальная ось проходит через центр головки плечевой кости, головочку мыщелка плечевой кости, головку лучевой и локтевой костей. Для нижней конечности — по прямой линии, соединяющей переднюю верхнюю ость подвздошной кости, внутренний край надколенника и большой палец.

Суставная поверхность одной из сочленяющихся костей, имеющая форму головки, может быть представлена в виде шара, эллипса, седла, цилиндра или блока. Каждой из этих поверхностей соответствует и суставная ямка. Следует отметить, что суставная поверхность может быть образована несколькими костями, придающими ей в совокупности определенную форму (например суставная поверхность, сформированная костями проксимального ряда запястья).

1 — эллипсоидный; 2 — седловидный; 3 — шаровидный; 4 — блоковидный; 5 - плоский

Движения в суставах вокруг осей вращения определяются геометрической формой суставной поверхности. Например, цилиндр и блок вращаются только вокруг одной оси; эллипс, овал, седло — вокруг двух осей; шар или плоская поверхность — вокруг трех.

Количество и возможные виды движений вокруг существующих осей вращения представлены в таблицах. Так, вокруг фронтальной оси отмечаются два вида движений (сгибание и разгибание); вокруг сагиттальной оси также два вида движений (приведение и отведение); при переходе с одной оси на другую возникает еще одно движение (круговое, или коническое); вокруг вертикальной оси — одно движение (вращение), но у него могут быть подвиды: вращение внутрь или наружу (пронация или супинация).

Оси вращения, количество и виды возможных движений

Максимальное количество возможных видов движений в суставах, зависящее от количества осей вращения и формы суставной поверхности

Осность сустава	Форма суставной поверхности	Реализуемые оси вращения	Количество движений	Виды движений
Одноосный	Блоковидный	Фронтальная	2	Сгибание, разгибание
	Вращательный (цилиндрический)	Вертикальная	1	Вращение
Двуосный	Эллипсовидный, седловидный	Сагиттальная и фронтальная	5	Сгибание, разгибание, приведение, отведение, круговое движение
	Мыщелковый	Фронтальная и вертикальная	3	Сгибание, разгибание, вращение
Многоосный	Шаровидный, плоский	Фронтальная, сагиттальная и вертикальная	6	Сгибание, разгибание, приведение, отведение, круговое движение, вращение

Таким образом, существуют всего 6 видов движений. Возможны и дополнительные движения, такие как скользящие, пружинящие (удаление и сближение суставных поверхностей при сжатии и растяжении) и скручивание. Эти движения относятся не к отдельным суставам, а к группе комбинированных, например межпозвоночных.

Исходя из классификации суставов, необходимо дать характеристику каждой отдельной группе.

I. Классификация суставов по осям вращения и форме суставных поверхностей:

Одноосные суставы — это суставы, в которых совершаются движения только вокруг какой-либо одной оси. Практически такой осью является либо фронтальная, либо вертикальная. Если ось фронтальная, то в этих суставах совершаются движения в виде сгибания и разгибания. Если же ось вертикальная, то возможно только одно движение — вращение. Представителями одноосных суставов по форме суставных поверхностей являются: цилиндрический (articulatio trochoidea) (вращательный) и блоковидный (ginglymus). Цилиндрические суставы осуществляют движения вокруг вертикальной оси, т. е. совершают вращение. Примером таких суставов являются: срединный атлантоосевой сустав, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы.

Блоковидный сустав похож на цилиндрический, только располагается не вертикально, а горизонтально и имеет на суставной головке гребешок, а на суставной ямке — выемку. За счет гребешка и выемки невозможны смещения суставных поверхностей в стороны. Капсула у таких суставов свободна спереди и сзади и всегда укреплена боковыми связками, не препятствующими движениям. Работают блоковидные суставы всегда вокруг фронтальной оси. Примером явпяются межфаланговые суставы.

Разновидностью блоковидного сустава является улитковый (articulatio cochlearis), или винтообразный, сустав, у которого выемка и гребешок скошены, имеют винтовой ход. Примером улиткового сустава служит плечелоктевой сустав, работающий также вокруг фронтальной оси. Таким образом, у одноосных суставов имеется один или два вида движения.

Двуосные суставы — суставы, работающие вокруг двух из трех имеющихся осей вращения. Так, если движения совершаются вокруг фронтальной и сагиттальной осей, то такие суставы реализуют 5 видов движений: сгибание, разгибание, приведение, отведение и круговое движение. По форме суставных поверхностей эти суставы являются эллипсоидными или седловидными (articulatio ellipsoidea, articulatio sellaris). Примеры эллипсоидных суставов: атлантозатылочный и лучезапястный; седловидного: запястно-пястный сустав 1-го пальца.

Если движения осуществляются вокруг фронтальной и вертикальной осей, то возможно реализовать только три вида движений — сгибание, разгибание и вращение. По форме это мыщелковые суставы (articulatio bicondyllaris), например коленный и височно-нижнечелюстной суставы.

Мыщелковые суставы — это переходная форма между одноосными и двуосными суставами. Основной осью вращения в них является фронтальная. В отличие от одноосных суставов в них больше разность площадей суставных поверхностей, а в связи с этим и объем движений увеличивается.

Многоосные суставы — это суставы, движения в которых осуществляются вокруг всех трех осей вращения. Они совершают максимально возможное количество движений — 6 видов. По форме это шаровидные суставы (articulatio spheroidea), например плечевой. Разновидностью шаровидного сустава является чашеобразный (articulatio cotylica), или ореховидный (articulatio enarthrosis), например тазобедренный. Для него характерна глубокая суставная ямка, прочная капсула, укрепленная связками, объем движений в нем меньше. Если поверхность шара имеет очень большой радиус кривизны, то она приближается к плоской поверхности. Сустав с такой поверхностью называется плоским (articulatio plana). Для плоских суставов характерны небольшая разность площадей суставных поверхностей, крепкие связки, движения в них резко ограничены или вообще отсутствуют (например в крестцово-подвздошном суставе). В связи с этим данные суставы называют малоподвижными (амфиартрозами).

II. Классификация суставов по количеству суставных поверхностей.

Простой сустав (articulatio simplex) — это сустав, имеющий только две суставные поверхности, каждая из которых может быть образована одной или несколькими костями. Например, суставные поверхности межфаланговых суставов образованы только двумя костями, а одна из суставных поверхностей в лучезапястном суставе образована тремя костями проксимального ряда запястья.

Сложный сустав (articulatio composita) — это сустав, в одной капсуле которого находится несколько суставных поверхностей, следовательно, несколько простых суставов, способных функционировать как вместе, так и отдельно. Примером сложного сустава является локтевой сустав, имеющий 6 отдельных суставных поверхностей, образующих 3 простых сустава: плечелучевой, плечелоктевой, проксимальный лучелоктевой. Некоторые авторы к сложным суставам относят и коленный сустав. Учитывая суставные поверхности на менисках и надколеннике, они выделяют такие простые суставы, как бедренно-менисковый, мениско-большеберцовый и бедренно-надколенниковый. Мы считаем коленный сустав простым, так как мениски и надколенник являются вспомогательными элементами.

III. Классификация суставов по одномоментной совместной функции.

Комбинированные суставы (articulatio combinatoria) — это суставы, анатомически разобщенные, т. е. находящиеся в различных суставных капсулах, но функционирующие только вместе. Например, височно-нижнечелюстной сустав, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы. Следует подчеркнуть, что в истинных комбинированных суставах нельзя совершить движение только в одном из них, например только в одном височно-нижнечелюстном суставе. При комбинации суставов с различными формами суставных поверхностей движения реализуются по суставу, имеющему меньшее число осей вращения.

Факторы, определяющие объем движений в суставах.

1. Главный фактор — разность площадей сочленяющихся суставных поверхностей. Из всех суставов наибольшая разность площадей суставных поверхностей в плечевом суставе (площадь головки плечевой кости в 6 раз больше площади суставной впадины на лопатке), поэтому в плечевом суставе самый большой объем движений. В крестцово-подвздошном сочленении суставные поверхности по площади равны, поэтому движения в нем практически отсутствуют.
2. Наличие вспомогательных элементов. Например, мениски и диски, увеличивая конгруэнтность суставных поверхностей, увеличивают объем движений. Суставные губы, увеличивая площадь суставной поверхности, способствуют ограничению движений. Внутрисуставные связки ограничивают движения только в определенном направлении (крестообразные связки коленного сустава не препятствуют сгибанию, но противодействуют чрезмерному разгибанию).
3. Комбинация суставов. У комбинированных суставов движения определяются по суставу, имеющему меньшее число осей вращения. Хотя многие суставы, исходя из формы суставных поверхностей, способны выполнять больший объем движений, он у них ограничен из-за комбинации. Например, по форме суставных поверхностей латеральные атлантоосевые суставы — плоские, но в результате комбинации со срединным атлантоосевым суставом они работают как вращательные. Это же относится и к суставам ребер, кисти, стопы и др.
4. Состояние капсулы сустава. При тонкой, эластичной капсуле движения совершаются в большем объеме. Даже неравномерная толщина капсулы в одном и том же суставе сказывается на его работе. Например, в височно-нижнечелюстном суставе капсула тоньше спереди, чем сзади и сбоку, поэтому наибольшая подвижность в нем именно кпереди.
5. Укрепление капсулы сустава связками. Связки оказывают тормозящее и направляющее действие, так как коллагеновые волокна обладают не только большой прочностью, но и малой растяжимостью. В тазобедренном суставе подвздошно-бедренная связка препятствует разгибанию и повороту конечности кнутри, лобково-бедренная связка — отведению и вращению наружу. Самые мощные связки находятся в крестцово-подвздошном суставе, поэтому движений в нем практически нет.
6. Мышцы, окружающие сустав. Обладая постоянным тонусом, они скрепляют, сближают и фиксируют сочленяющиеся кости. Сила мышечной тяги составляет до 10 кг на 1 см2 поперечника мышцы. Если удалить мышцы, оставить связки и капсулу, то объем движений резко возрастает. Кроме непосредственного тормозящего действия на движения в суставах, мышцы оказывают и косвенное — через связки, от которых они начинаются. Мышцы при своем сокращении делают связки неподатливыми, упругими.
7. Синовиальная жидкость. Она оказывает сцепляющее воздействие и смазывает суставные поверхности. При артрозо-артритах, когда нарушается выделение синовиальной жидкости, в суставах появляются боль, хруст, объем движений уменьшается.
8. Винтовое отклонение. Имеется оно только в плечелоктевом суставе и оказывает тормозящее воздействие при движениях.
9. Атмосферное давление. Оно способствует соприкосновению суставных поверхностей с силой 1 кг на 1 см2, оказывает равномерное стягивающее воздействие, следовательно, умеренно ограничивает движения.
10. Состояние кожи и подкожной жировой клетчатки. У тучных людей объем движений всегда меньше из-за обильной подкожной жировой клетчатки. У стройных, подтянутых, у спортсменов движения совершаются в большем объеме. При заболеваниях кожи, когда теряется эластичность, движения резко уменьшаются, а нередко после тяжелых ожогов, ранений образуются контрактуры, также значительно препятствующие движениям.

Для определения объема движений в суставах существует несколько методик. Травматологи определяют его с помощью угломера. Для каждого сустава определены свои исходные положения. Исходным положением для плечевого сустава является положение руки, свободно свисающей вдоль туловища. Для локтевого сустава — полное разгибание (180°). Пронацию и супинацию определяют при согнутом под прямым углом локтевом суставе и при установке кисти в сагиттальной плоскости.

В анатомических исследованиях величину угла подвижности можно рассчитать по разности дуг вращения на каждой из сочленяющихся суставных поверхностей. Величина угла подвижности зависит от ряда факторов: пола, возраста, степени тренировки, индивидуальных особенностей.

Болезни суставов
В.И. Мазуров

Различают два основных типа соединений костей: непрерывные и прерывные.

Непрерывные соединения характеризуются ограниченностью размахов движений и сравнительно небольшой подвижностью. В зависимости от характера ткани, которая соединяет кости, непрерывные соединения делятся на три вида: синдесмозы (junctura tibrosa) - соединение костей соединительной тканью, синхондрозы (junctura cartilaginea) - соединение костей хрящевой тканью и синостозы - соединение костей при помощи костной ткани.

К синдесмозам относятся все связки, соединяющие кости друг с другом (связки между отростками, телами позвонков и др.), мембраны (межкостные мембраны между диафизами костей предплечья и голени, мембрана между затылочной костью и I шейным позвонком), швы (прослойки соединительной ткани между костями черепа), а также связки, укрепляющие капсулы прерывных соединений - суставов.

Соединительная ткань в непрерывных соединениях чаще всего плотная оформленная. В некоторых случаях она состоит из эластических волокон (желтые связки между дугами позвонков).

Синхондрозы - это упругие соединения. Хрящевая ткань, соединяющая кости, может быть двух видов: гиалиновый хрящ (например, соединение между I ребром и грудиной) и волокнистый хрящ (соединения между телами смежных позвонков - межпозвоночные хрящи).

Синостозы - это результат сращения ранее обособленных друг от друга костей или их частей (например, сращение диафиза с эпифизами у взрослого и образование длинной кости).

Три вида непрерывных соединений соответствуют трем стадиям в развитии скелета. Синдесмозы соответствуют перепончатой стадии, синхондрозы - хрящевой и синостозы - костной. Подобно стадиям в развитии скелета, эти виды соединений могут в процессе жизни человека сменять друг друга: синдесмозы переходят в синостозы (сращение костей крыши черепа в пожилом и старческом возрасте - соединительная ткань швов замещается костной тканью), синхондрозы переходят в синостозы (хрящевая ткань между телами клиновидной и затылочной костей замещается костной - образуется единая основная кость).

Полусуставы - это переходная форма соединений между непрерывными и прерывными. В полусуставах между костями располагается хрящевая ткань, в толще которой имеется полость, но нет суставной капсулы и суставных поверхностей, покрытых хрящом (лонное сочленение, соединения крестца с телом I копчикового позвонка).

Прерывные соединения , или суставы, являются наиболее сложной формой подвижных соединений костей. Каждый сустав (articulatio) имеет три основных элемента (рис. 55): суставные поверхности, суставную сумку и суставную полость.

Суставные поверхности сочленяющихся друг с другом костей покрыты суставным хрящом * .

* (Суставные хрящи обычно гиалиновые; в некоторых суставах, например в височно-нижнечелюстном и акромиально-ключичном суставах, суставные поверхности покрыты волокнистым хрящом. )

Суставная сумка (капсула) состоит из наружного (фиброзного) и внутреннего (синовиального) слоев. Фиброзный слой построен из плотной соединительной ткани, а синовиальный - из рыхлой соединительной ткани. Из синовиального слоя выделяется полость сустава синовиальная жидкость (синовия), которая обеспечивает смазку соприкасающихся суставных поверхностей.

Суставная полость ограничена суставной капсулой и суставными поверхностями сочленяющихся костей. Это щелевидное пространство содержит небольшое количество синовиальной жидкости.

Кроме трех основных элементов, образующих сустав, имеется еще вспомогательный аппарат: суставные связки, суставные диски и мениски, синовиальные сумки.

Суставные связки состоят из плотной соединительной ткани. В большинстве случаев они образованы утолщениями фиброзного слоя суставной капсулы. Реже встречаются самостоятельные связки, проходящие около сустава. В некоторых суставах имеются связки, располагающиеся в суставной полости.

Соответственно этому различают внесуставные и внутрисуставные связки.

Суставные диски и мениски состоят из хряща и располагаются в суставной полости между суставными поверхностями сочленяющихся костей. Диски представлены сплошными пластинками, а мениски имеют серпообразную форму. Те и другие играют большую роль в движениях суставов, суставные поверхности которых по форме не вполне соответствуют друг другу.

Синовиальные сумки (bursae synoviales) являются мешкообразными выворотами синовиального слоя суставной капсулы: синовиальная оболочка, выпячиваясь через истонченный участок фиброзного слоя суставной капсулы, образует сумку, располагающуюся под сухожилием или под мышцей, которые находятся непосредственно у сустава. Синовиальные сумки уменьшают трение между сухожилиями, мышцами и прилегающей к ним костью.

От синовиальных сумок необходимо отличать слизистые сумки (bursae mucosae), которые в отличие от первых не имеют сообщения с суставной полостью. Слизистые сумки содержат небольшое количество жидкости, сходной с синовиальной жидкостью суставов.

Формы суставов

В соответствии с формой сочленяющихся поверхностей различают суставы: цилиндрические, блоковидные, эллипсоидные, седловидные и шаровидные (рис. 56, 57).

Форма суставных поверхностей во многом определяет характер движения и степень подвижности суставов. Движения в суставах могут осуществляться вокруг одной, двух и трех осей. В соответствии с этим различают одноосные, двуосные и трехосные (многоосные) суставы.

К одноосным суставам принадлежат цилиндрические и блоковидные суставы; разновидностью блоковидного сустава является винтообразный сустав.

Цилиндрический сустав характеризуется суставными поверхностями цилиндрической формы (рис. 56), которые располагаются на боковых поверхностях костей, а ось их вращения совпадает с длинником костей. Так, в суставах между лучевой и локтевой костями происходит движение вокруг оси, проходящей вдоль предплечья. Вращение лучевой кости совершается вокруг неподвижной локтевой кости; поворот наружу называется супинацией, а внутрь - пронацией.

Блоковидный сустав, так же как и предыдущий, имеет цилиндрической формы суставные поверхности. Однако ось вращения в нем проходит перпендикулярно к длиннику сочленяющихся костей и расположена во фронтальной плоскости. Вокруг этой оси происходит сгибание и разгибание.

На одной из суставных поверхностей (вогнутой) имеется гребешок, а на другой (выпуклой) - соответствующая этому гребешку направляющая бороздка, в которой скользит гребешок. Благодаря наличию гребешка и бороздки получается блок. Примером такого сустава являются межфаланговые сочленения пальцев.

Винтообразный сустав имеет черты строения блоковидного сустава. Однако направляющая бороздка располагается не перпендикулярно к оси сустава (как в блоковидном суставе), а под некоторым углом к ней (плечелоктевой сустав).

К двуосным суставам принадлежат эллипсоидные и седловидные суставы.

Эллипсоидный сустав имеет суставные поверхности, одна из которых выпукла и напоминает но своей форме часть эллипсоида (рис. 57), а другая вогнута и соответствует по кривизне первой (например, лучезапястный сустав). Движения совершаются вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание, а вокруг сагиттальной осуществляется приведение и отведение * .

* (Движение, во время которого конечность или часть конечности приближается к телу, называется приведением. Движение в противоположном направлении называется отведением. )

Седловидный сустав (например, запястно-пястный сустав большого пальца кисти), как и предыдущий, имеет две оси вращения. Каждая суставная поверхность по одной оси имеет выпуклость, а по другой - вогнутость, так что получается поверхность, напоминающая поверхность седла.

В двуосных суставах возможно и периферическое движение - движение вокруг переходящих осей.

К трехосным суставам принадлежат шаровидные суставы и их разновидности (ореховидный и плоский).

В шаровидном суставе имеется сферическая головка и соответствующая ей по форме впадина, причем размеры суставной поверхности впадины значительно меньше размеров суставной поверхности головки, что обеспечивает большой размах движений в суставе (плечевой сустав). В ореховидном суставе (тазобедренный сустав) суставная ямка глубокая, охватывает головку более чем на половину ее окружности, и поэтому движения в суставе ограничены. В плоском суставе (например, сочленения между суставными отростками позвонков) кривизна суставных поверхностей, представляющих собой небольшие участки поверхности шара с очень большим радиусом, ничтожно мала. В таких суставах суставная капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей, поэтому движения здесь резко ограничены и сводятся к небольшому скольжению одной суставной поверхности около другой. Плоские суставы являются малоподвижными.

Движения в шаровидном суставе осуществляются вокруг следующих осей: фронтальной (сгибание и разгибание), сагиттальной (приведение и отведение) и вертикальной (вращение). Кроме того, в шаровидном суставе возможно периферическое движение. Сущность периферического движения заключается в том, что конечность, совершающая это движение, описывает фигуру, напоминающую конус.

Следует отметить, что, кроме упомянутых трех осей, через центр шаровидного сустава можно провести множество других осей, поэтому такой сустав является фактически многоосным, что обеспечивает ему большую свободу движений.

В нормальных условиях суставные поверхности сочленяющихся костей плотно прилежат друг к другу. В таком положении их удерживают (в покое и в движении) три фактора: 1) отрицательное давление в полости сустава по отношению к атмосферному; 2) постоянный тонус мышц; 3) связочный аппарат сустава.

В герметически закрытой суставной полости давление ниже атмосферного. Вследствие этого сочленяющиеся поверхности прижимаются друг к другу.

В укреплении суставов принимают участие мышцы, благодаря постоянной тяге которых суставные поверхности прилегают друг к другу. Так, в плечевом суставе мышцы выполняют основную роль в удержании суставных поверхностей друг около друга, поэтому становится понятным "разболтанность" сустава при параличах соответствующих мышц, обеспечивающих в нормальных условиях движения в данном суставе.

Большую роль играет связочный аппарат суставов. Связки не только удерживают сочленяющиеся кости в их положении, но и осуществляют роль тормозов, ограничивающих размах движения. Благодаря связкам движения в суставах совершаются в определенных направлениях. Так, в блоковидном суставе (например, в межфаланговом) связки расположены по бокам сустава и ограничивают смещение фаланг пальцев в боковые стороны. Когда под влиянием механических причин, (падение, удар и др.) в суставе происходят движения, выходящие за пределы возможных, связки повреждаются (растяжение, разрыв); при этом сочленяющиеся концы костей могут смещаться и происходят вывихи суставов.

Простые, сложные и комбинированные суставы

Простые суставы образованы двумя костями. В качестве примера можно привести блоковидный сустав между фалангами пальцев (межфаланговый) или шаровидный (плечевой) сустав. Несмотря на различные анатомические и функциональные свойства, оба сустава являются простыми, поскольку в их формировании участвуют только две кости. Сложные суставы образованы более чем двумя костями. Так, в локтевом суставе сочленяются плечевая, локтевая и лучевая кости.

Комбинированный сустав - понятие функциональное. Под комбинированным суставом понимают анатомически обособленные, но функционально связанные друг с другом суставы. Так, например, движения нижней челюсти совершаются одновременно в обоих височно-нижнечелюстных суставах, которые представляют собой один комбинированный сустав.

Человеческий скелет представляет собой совокупность соединенных друг с другом костей и является пассивной частью опорно-двигательного аппарата. Он выполняет функции опоры для мягких тканей, точки приложения мышц и вместилища для внутренних органов. В состав скелета новорожденного ребенка входит 270 костей. По мере взросления некоторые из них срастаются (в основном кости таза, черепа и позвоночника), поэтому у зрелого человека данный показатель достигает 205-207. Различные кости соединяются между собой по-разному. Обычный обыватель на вопрос: «Какие виды соединений костей вы знаете?» вспоминает только суставы, но это далеко не все. Раздел анатомии, изучающий эту тему, называется остеоартросиндесмологией. Сегодня мы с вами поверхностно познакомимся с этой наукой и основными видами соединения костей.

Классификация

В зависимости от функции костей, они могут соединяться друг с другом по-разному. Существует два основных вида соединения костей: непрерывный (синартроз) и прерывный (диартрозы). При этом они дополнительно подразделяются на подвиды.

Непрерывные соединения могут быть:

1. Фибриозными. Сюда входят: связки, мембраны, роднички, швы, вколачивания.
2. Хрящевыми. Бывают временными (с помощью гиалинового хряща) и постоянными (с помощью фиброзного хряща).
3. Костными.

Что касается прерывных соединений, которые можно называть попросту суставами, то они классифицируются по двум признакам: по осям вращения, и форме суставной поверхности; а также по количеству суставных поверхностей.

По первому признаку суставы бывают:

1. Одноосными (цилиндрический и блоковидный).
2. Двуосными (эллипсоидный, седловидный и мыщелковый).
3. Многоосными (шаровидный, плоский).

А по второму:

1. Простыми.
2. Сложными.

Существует также разновидность блоковидного соединения - улитковый (винтообразный) сустав. Он имеет скошенные выемку и гребешок, позволяющие сочлененным костям осуществлять движение по спирали. Примером такого сустава является плечелоктевое соединение, работающее также по фронтальной оси.

Двуосными суставами называют соединения, которые работают вокруг двух осей вращения, из трех существующих. Так, если движение осуществляется по фронтальной и сагиттальной осям, то эти соединения могут реализовать 5 видов движения: круговое, отведение и приведение, сгибание и разгибание. С точки зрения формы суставной поверхности, это седловидные (к примеру, запястно-пястный сустав большого пальца руки) или эллипсоидные (к примеру, лучезапястный сустав) соединения.

Когда движение осуществляется по вертикальной и фронтальной осям, соединение может реализовать три типа движений: вращение, сгибание и разгибание. По форме такие суставы относятся к мыщелковым (например, височно-нижнечелюстной и коленный).

Многоосными суставам и называют соединения, в которых движение осуществляет по трем осям. Они способны на максимальное количество типов движения - 6 видов. По своей форме, такие соединения относятся к шаровидным (к примеру, плечевой сустав). Разновидностями шаровидного вида являются: ореховидный и чашеобразный. Для таких суставов характерна глубокая прочная капсула, глубокая суставная ямка и сравнительно небольшая амплитуда движения.

Когда поверхность шара наделена большим радиусом кривизны, она приближается практически к плоскому состоянию. Такие виды соединения костей кратко называют плоскими суставами. Для них характерны: крепкие связки, малая разность между площадями сочлененных поверхностей, и отсутствие активного движения. Поэтому плоские суставы часто называют амфиартрозами или малоподвижными.

Количество суставных поверхностей

Это второй признак для классификации открытых видов соединения костей скелета. По нему разделяют простые и сложные суставы.

Простые суставы имеют только две суставные поверхности. Каждая из них может быть образована одной или же несколькими костями. К примеру, соединение фаланг пальцев образуется только двумя костями, а в лучезапястном соединении - только на одну поверхность приходится три кости.

Сложные суставы могут иметь в одной капсуле сразу несколько суставных поверхностей. Иными словами, они состоят из ряда простых суставов, которые могут работать как вместе, так и по отдельности. Ярким примером является локтевое синовиальное соединение, которое имеет шесть отдельных поверхностей, формирующих три сустава: плечелоктевой, плечелучевой и проксимальный. Часто к сложным соединениям относят и коленный сустав, опираясь на тот факт, что он имеет надколенники и мениски. Таким образом, приверженцы этого мнения выделяют в коленном синовиальном соединении три просты сустава: менискового-большеберцовый, бедренно-менисковый и бедренно-надколенниковый. На самом же деле, это не совсем корректно, так как мениски и надколенники все-таки относятся к вспомогательным элементам.

Комбинированные суставы

Рассматривая виды соединения костей туловища, также стоит отметить особенный тип суставов - комбинированный. Данным термином называют те синовиальные соединения, которые находятся в разных капсулах (то есть анатомически разобщены) но работают только вместе. К таковым относится, например, височно-нижнечелюстной сустав. Здесь стоит отметить, что в настоящих комбинированных синовиальных соединениях, движение не может осуществляться только в одном из них. При комбинации суставов с разными формами поверхностей, движение начинается с сустава, имеющего меньшее число осей вращения.

Заключение

Виды, костей, соединение костей, строение сустава - все это и многое другое изучает такая наука, как остеоартросиндесмология. Сегодня мы с вами поверхностно с ней познакомились. Этого будет вполне достаточно, чтобы услышав вопрос: «Какие виды соединений костей вы знаете?», чувствовать себя уверенно.

Резюмируя вышесказанное, отметим, что кости могут соединяться непрерывными и прерывными соединениями, каждое из которых выполняет свои особенные функции и имеет ряд подвидов. Ученые рассматривают кость как орган, а виды соединения костей - как серьезную тему для исследований.