Анатомо -функціональні особливості суглобів і їх клінічне значення (частина 1)


Опорно – руховий апарат людини являє собою досить складну будову , де наявність важелів ( кісток) , шарнірів ( суглобів) і еластичних тяг ( м’язів) з їх тонкою регулюванням дає можливість з великою точністю здійснювати найрізноманітніші види рухів , що дозволяє з урахуванням основних законів механіки вдатися до порівняння його зі своєрідною машиною.

Розпізнавання та правильне трактування анатомічних і функціональних порушень в опорно – руховому апараті немислимі без достатніх знань в галузі біомеханіки , основні положення і закони якої базуються на аналізі анатомічних форм суглобових кінців кісток , взаємного їх розташування , а також на аналізі числа осей обертання і ступенів свободи руху в тому чи іншому суглобі. Знаючи форму суглоба і фізіологічні осі обертання в ньому , не складно визначити амплітуду цих рухів , знаючи фізіологічну вісь кінцівки , порівняно легко виявити ту чи іншу патологічну установку в ньому , порушення суглобової осі і взаємного розташування суглобових кінців кісток .

Фізіологічна вісь нижньої кінцівки спереду проходить через передньо- верхню ость клубової кістки , середину надколінка в 1-й межпальцевой проміжок ( рис. 1). Бічна вісь нижньої кінцівки йде прямовисно від верхівки великого вертіла через зовнішній мищелок стегна до центру зовнішньої кісточки . Будь-які відхилення хоча б однієї з 3 точок свідчать про порушення нормальної осі кінцівки. При вивиху стегна змінюється висота стояння великого вертіла , що визначається спеціальною лінією Розера – Нелатона , яка в нормі з’єднує передню верхню ость клубової кістки з сідничного бугром , проходячи через вершину великого рожна ( рис. 2).

 

1 . Фізіологічна вісь нижньої кінцівки спереду ( 1) і збоку ( 2 )



2 . Лінія Розера – Нелатона

Фізіологічна вісь верхньої кінцівки проходить від середини плечового суглоба до середини ліктьового і в положенні супінації кисті досягає безіменного , а в положенні пронації – вказівного пальця ( мал. 3).



3 . Фізіологічна вісь верхньої кінцівки в положенні супінації (1) і пронації ( 2 ) передпліччя

Форма суглобових поверхонь обумовлюється функцією суглоба. У кожному суглобі сочленовная поверхню однієї кістки представляє як би відбиток інший. Якщо суглобова поверхня головки більш-менш точно відповідає формі суглобової ямки , їх називають конгруентними . Найбільш конгруентними є поверхні округлих тіл, де одна поверхня представлена ​​у вигляді відрізка кулі , а інша – відповідним поглибленням . Однак форма суглобової поверхні майже ніколи не буває тотожною з формою геометричного тіла , вона тільки в більшій чи меншій мірі схожа з ним, тому повної відповідності між поверхнями немає ні в одному суглобі. Зазвичай опукла поверхня головки завжди ширший , – чим належить їй западина . В інших випадках суглобові поверхні позначають як інконгруентний .

При простих суглобах ( articulare simplex ) суглобові поверхні утворені однією кісткою (плечовий ) , при складних ( articulare composita ) – двома і більше (ліктьовий ) .

Більшість суглобів є вільно – рухливими. Суглоби з туго натягнутою суглобової сумкою і міцним обмежуючим рухливість зв’язковим апаратом (плоскі суглоби між кістками плесна і передплесна , пястья і зап’ястя ) є тугоподвижность . Їм властиві нікчемні ротаційні і легкі ковзаючі рухи .

За кількістю осей обертання розрізняють :
– Багатовісні суглоби , переважно трьохосьові ( кулясті ) ,
– Двовісні ( еліпсоїдні , серповидні ) і
– Одновісні ( циліндричні ) .

Число і положення осей визначають характер рухів в тому чи іншому суглобі.

Кулясті суглоби , як багатовісні , мають найбільшу рухливість ( рис. 4). Суглобові поверхні в них зазвичай розглядають як поверхні тіл , що виникають при поворотах прямої або кривої лінії ( що утворює ) навколо розташованої в тій же площині осі обертання. У кулястих суглобах утворює представлена ​​половиною окружності кола , вісь обертання – діаметром цього кола , а тіло обертання – кулею. Куляста поверхню забезпечує обертання утворює навколо будь-якого з діаметрів даного кола . Три головні взаємно перпендикулярні осі обертання , розташовані сагиттально , фронтально і вертикально , перехрещуються один з одним у центральній частині головки . Так як таких ліній можна проводити до нескінченності , то і число осей обертання в кулеподібному суглобі нескінченно , чому він і називається багатовісним . Кулястий суглоб найбільш вільний . Капсулу в ньому дуже обширна , не напружена , додаткові зв’язки відсутні , тому в ньому можливі руху в усіх напрямках : згинання , розгинання , відведення, приведення , ротаційні , а також складні кругові .

 

4 . Багатовісні суглоби: 1 – кулястий (плечовий ), 2 – ореховідний ( тазостегновий ) , 3 – плоскі суглоби стопи , 4 – геометрична фігура і її осі обертання

Типовим кулястим суглобом є плечовий . У ньому суглобова головка плеча представлена ​​відрізком кулі , однак суглобова западина має значно менші розміри, тому головка в неї занурюється тільки на третину своєї окружності.

Тазостегновий суглоб являє собою особливий різновид кулястого . У ньому зберігаються ті ж осі обертання , а також різноманітні , хоча і в значній мірі обмежені рухи , але глибока суглобова западина , доповнена хрящової губою , охоплює головку більше ніж на половину її окружності , тобто головка і западина представлені більше ніж півсферою , тому тазостегновий суглоб отримав назву ореховідний . Серед багатовісних слід виділити плоскі суглоби , суглобові поверхні яких представлені відрізком кулі , але з дуже великим радіусом . Для них характерно , з одного боку , мала кривизна і таке ж мале відповідність розмірів суглобових поверхонь , які нерідко мають косе напрям , а з іншого боку , міцність суглобових сумок і зв’язкового апарату , внаслідок чого ці суглоби представляють собою малорухомі з’єднання. Рухи в них практично зводяться лише до незначного ковзанню поверхні однієї кістки по відношенню до іншої. Подібні суглоби розташовані між кістками пястья і зап’ястя , а також плесна і предплюсну .

До числа двовісних суглобів відносять еліпсоїдні і сідловидний , рис. 5 . У еліпсоїдних суглобах , або , як їх ще називають, яйцевидних , капсула суглоба вільна, опукла суглобова поверхня кілька витягнута , по довжині і по формі наближається до відрізка еліпсоїда , а суглобова западина в більшій чи меншій мірі відповідає їй. Подібна форма суглоба має 2 перпендикулярні один одному осі обертання і забезпечує 2 ступеня свободи руху – згинання та розгинання , відведення і приведення . Еліпсоїдним суглобом є лучезапястниq

5 . Двовісні суглоби: 1 – еліпсоїдні ( лучезап’ястний ) і осі його обертання , 2 – сідловидний (підстава I п’ясткової кістки і велика багатогранна ) і осі його обертання

Сідловидний суглоб за характером руху і властивостями капсули майже ідентичний з еліпсоїдним , але відрізняється за формою суглобових поверхонь . У ньому кожна з кісток, що зчленовуються майже однакові і мають вигляд сідла. У поздовжньому напрямку вони увігнуті , в поперечному – випуклі . Суглобові поверхні в більшій чи меншій мірі відповідають один одному і одночасно та і інша представляють і голівку, і западину . Суглоб між великою багатогранної кісткою зап’ястя і підставою I п’ясткової кістки , що забезпечує протиставлення і зворотні руху великого пальця , а також його відведення і приведення , є типовим сідлоподібним суглобом. У еліпсоїдними суглобі суглобова поверхня представлена ​​половиною еліпса , вісь обертання – довгою віссю еліпса , а тіло обертання – еліпсоїдом , у сідловидну – вісь обертання розташована з опуклою боку дугоподібної твірної. Отже , еліпсоїдна і седловидная поверхні забезпечують обертання навколо 2 взаємно перпендикулярних ліній.

Одновісні суглоби мають одну ступінь свободи руху. Якщо суглобовий кінець однієї кістки нагадує відрізок циліндра і поміщений в відповідну йому увігнуту суглобову западину інший , такі суглоби називають циліндричними ( рис. 6). Для них характерні незначні ковзання циліндричної поверхні вздовж суглобової поверхні і обертання навколо єдиної осі , спрямованої майже паралельно длиннику кістки. До числа таких суглобів можна віднести проксимальний і дистальний промені- ліктьові суглоби , де вісь обертання проходить по довжині передпліччя , через головки променя і ліктьової кістки . За характером рухів такі суглоби отримали назву обертальних . Якщо на циліндричній суглобової поверхні головки є борозенка , а на відповідній їй увігнутої – гребінь , який при рухах ковзає по направляючої поверхні борозенки блоку , такі суглоби називають блоковидной . До них можна віднести гомілковостопний суглоб , а також міжфалангові зчленування стопи і кисті. У них можливі згинальних- розгинальні руху і абсолютно виключаються бічні . Якщо в блоковидной суглобі направляючий гребінь розташований не під прямим кутом до горизонтальної площини суглобової поверхні , а трохи косо і такий же напрямок має і борозенка , то утворюється відрізок поверхні з гвинтовим ходом. Такі суглоби , представляючи собою різновид блоковидной , отримали назву гвинтових , так як в них рухи відбуваються кілька косо , гвинтовими поверхні. Для них також характерні згинальних- розгинальні руху і практично виключаються бічні . Типовим представником гвинтового суглоба є ліктьовий , де блок плечової з’єднується з блокової вирізкою ліктьової кістки. Отже , циліндрична поверхня забезпечує обертання утворює навколо однієї осі. За формою суглобові поверхні не завжди тотожні з геометричними фігурами , вони тільки в більшій чи меншій мірі схожі з ними , а деякі з них можуть бути складені з відрізків-яких 2 фігур , тобто деякі суглоби є змішаними і являють собою комбінацію різних поверхонь. Так , наприклад , передня суглобова поверхня дистального кінця стегна представлена ​​блоком і в розігнути положенні колінного суглоба має характер блоковидного , а задня поверхня виростків стегна , складена з відрізків кулі, в положенні згинання набуває характеру кулястого . Аналогічну комбінацію дає і ліктьовий суглоб. Суглобова поверхню плеча , сочленяющаяся з променевою кісткою , має характер кулястого, а суглобова поверхня , що входить до зчленування з ліктьової , – гвинтового, який є різновидом блоковидного суглоба.


6 . Одновісні суглоби: 1 – циліндричний обертальний ( дистальний і проксимальний ) ( плечелоктевом ) і осі його обертання , 2 – блоковидний ( міжфаланговий ) і осі його обертання , 3 – гвинтовий (ліктьовий ) і осі його обертання

В освіті колінного суглоба , для якого , крім згинальних- розгинальних рухів , властиві і незначні ротаційні , малоберцовая кістка участі не бере , хоча вона з великогомілкової представляє механічно єдине ціле. В освіті ліктьового суглоба , навпаки, беруть участь обидві кістки передпліччя , до того ж променева кістка вільно обертається , тягнучи за собою всю кисть.

Різна форма суглобових поверхонь , неоднакова ступінь їх відповідності між собою є важливою анатомо – функціональною особливістю , яка визначає не тільки частоту травматичних вивихів в окремих суглобах , але і різні види їх, тобто для розуміння механогенеза вивихів ця особливість має принципове значення. З урахуванням цієї особливості вивих в плечовому суглобі , де більша , куляста за формою головка плеча розташована поверхнево (фактично тільки прилягає до дрібної суглобової ямці лопатки ) , може відбутися значно легше , ніж в тазостегновому , де голівка стегна , навпаки , глибоко входить в порожнину вертлюгової западини і за своєю формою і величиною повністю їй відповідає . Будучи кулястими , обидва суглоба відносяться до багатовісним . Їм притаманні всі 3 ступені свободи рухів , але в першому суглобі є явне анатомічне невідповідність між суглобовими поверхнями , у другому це відповідність майже повне , що робить суглоб більш стійким до різних механічних впливів.

Суглобові поверхні , як правило , покриті гіалінових хрящем , товщина якого різна і в деяких суглобах досягає 0,5 см. Він міцно пов’язаний з кісткою , гладенький , здатний до різних деформацій . У грудино – ключичному зчленуванні він сполучнотканинний . Суглобовий хрящ надає суглобу більшу конгруентність , а в силу своєї еластичності і стисливості пом’якшує поштовхи і струси . Суглобова капсула , починаючись біля краю суглобової поверхні кісток, що зчленовуються або кілька відступаючи від нього , замикає порожнину суглоба. Товщина її різна навіть в одному і тому ж суглобі. У більш рухливих суглобах вона тонка , вільна і утворює складки , в малорухомих – товста і натягнута порівняно туго . Зовнішній шар її більш товстий , утворений щільною волокнистою сполучною тканиною , яка в деяких місцях різко стоншується , а в інших , навпаки , має потовщення , утворені зв’язками , які є частиною капсули. Фіброзні волокна нерідко орієнтовані в напрямках , визначених рухами в даному суглобі. Внутрішній , синовіальний шар більш тонкий , гладкий і ніжний . Він щільно зрощені з зовнішнім фіброзним шаром , а зсередини покриває тільки ті ділянки кістки , які позбавлені хрящового покриву. У синовіальній оболонці залягає багата мережа капілярів , вона завжди зволожена своїм власним продуктом – синовіальною рідиною , яка , змащуючи суглобові поверхні , робить їх слизькими , зменшуючи тертя між ними при рухах в суглобах. Наявність рідини в смужки суглоба забезпечує і більш виражену конгруентність суглобових поверхонь , а також збільшує їх зчеплення .

Анатомічна форма суглобової капсули , властива тому чи іншому суглобу , неоднакова її товщина навіть в одному суглобі і різне ставлення до неї підкріплювального сухожильно -зв’язкового апарату є не менш важливою особливістю , яка значною мірою розкриває існуючі закономірності вивихів . За своїм обсягом порожнину плечового суглоба є найбільшою . Вона збільшена за рахунок вільної , тонкої і рівною суглобової капсули , яка при опущеній руці в нижньому відділі збирається в складки. Капсула суглоба майже позбавлена ​​підкріплюють зв’язок, а в передньо – нижньому відділі навіть сухожильних розтягнень. Такий же за своєю анатомічної форми тазостегновий суглоб , навпаки , забезпечений товстої , вельми міцною, віялоподібно йде від вертельной області до вертлюжної западині суглобової капсулою , яка в свою чергу підкріплена надзвичайно міцним зв’язковим апаратом . Гвинтоподібне напрямок капсули і зв’язок , як би угвинчуючи голівку стегна у порожнину суглоба , створює останньому достатньо хорошу і міцну стійкість . Розтягнення , а потім і розрив слабкою капсули плечового суглоба як невід’ємного компонента травматичного вивиху може відбутися значно легше , ніж міцної капсули кульшового суглоба.

Гранична функціональна можливість обсягу рухів в тому чи іншому суглобі , що входить у конфлікт з підвищеними життєвими запитами , які ставлять сегмент або кінцівку в цілому в вимушене положення , є не менш важливою особливістю, яка доповнює існуючі закономірності виникнення травматичних вивихів . Ці закономірності свідчать про те , що чим вище функціональні запити до того чи іншого суглобу , тим частіше виникають умови для вивиху. Плечовий суглоб, як і тазостегновий , майже однаково володіє високими функціональними можливостями , але до першого частіше пред’являються більш високі життєві запити , що нерідко виходять за межі можливості рухів. Необхідність в реалізації високих можливостей кульшового суглоба в повсякденному житті виникає порівняно рідко , за винятком окремих професій. І , навпаки , запити до ліктьового суглобу пред’являються значно вище , ніж до тазостегнового , проте його функціональні можливості помітно поступаються останньому. Ці особливості дозволяють усвідомити , чому травматичні вивихи плеча виникають значно частіше , ніж вивихи стегна , а останні поступаються місцем вивихів передпліччя.

Comments are closed.