Основи остеології та гістології, З’єднання кісток
Кістки в організмі людини розташовані не ізольовано один від одного, а пов'язані між собою одне єдине ціле. Причому характер їхньої сполуки визначається функціональними умовами: в одних частинах скелета рухи між кістками виражені більше, в інших – менше. Ще П.Ф. Лесгафт писав, що «у жодному іншому відділі анатомії не можна так «струнко» і послідовно виявити зв'язок між формою і відправленням» (функцією). За формою кісток, що з'єднуються, можна визначити характер руху, а за характером рухів – уявити форму з'єднань.
Основним положенням при з'єднанні кісток є те, що вони «з'єднуються між собою таким чином, що при найменшому об'ємі місця з'єднання тут існують найбільша різноманітність і величина рухів при більшій фортеці в найбільш вигідній протидії впливу поштовхів і струсів» (П.Ф. Лесгафт) .
Все різноманіття сполуки кісток можна представити у вигляді трьох основних типів: безперервні сполуки – синартрози, перервні – діартрози та напівперервні – геміартрози (напівсуглоби)
Безперервні з'єднання кісток– це такі з'єднання, при яких між кістками немає перерви, вони пов'язані суцільним прошарком тканини (рис. 5).
Мал. 5. Сполучнотканинні з'єднання
Переривні сполуки– це такі сполуки, коли між кістками, що з'єднуються, є перерва – порожнина.
Напівперервні сполуки– сполуки, які характеризуються тим, що в тканині, яка розташована між кістками, що з'єднуються, є невелика порожнина – щілина (2-3 мм), заповнена рідиною. Однак ця порожнина повністю не розділяє кісток, і основні елементи перервного з'єднання відсутні. Прикладом такого виду з'єднань може бутиз'єднання між лобковими кістками.
Залежно від характеру тканини, розташованої між кістками, що з'єднуються, розрізняютьбезперервні сполуки(рис. 6):
а) за допомогою власне сполучної тканини – синдесмози,
б) хрящовий – синхондрози;
в) кістковий – синостози.
Мал. 6. Сполучнотканинні з'єднання – 2 (штативний шов, хрящові з'єднання)
Синдесмози.Якщо в сполучній тканині, що знаходиться між кістками, переважають колагенові волокна, такі сполуки називаються фіброзними, якщо еластичні – еластичними. Фіброзні з'єднання в залежності від величини прошарку можуть бути у вигляді зв'язок (між відростками хребців), у вигляді перетинок шириною 3-4 см (між кістками таза, передпліччя, гомілки) або у вигляді швів (між кістками черепа), де прошарок сполучної тканини становить всього 2-3 мм. Прикладом безперервних з'єднань еластичного типу можуть бути жовті зв'язки хребта, що знаходяться між дугами хребців.
Синхондрози.Залежно від будови хряща ці сполуки поділяють на сполуки за допомогою волокнистого хряща (між тілами хребців) та сполуки за допомогою гіалінового хряща (реберна дуга, між діафізом та епіфізом, між окремими) частинами кісток черепа і т.д.).
Хрящові сполуки можуть бути тимчасовими (з'єднання крижів з куприком, частин тазової кістки та ін.), які потім перетворюються на синостози, і постійними, що існують протягом усього життя (синхондроз між скроневою кісткою та потиличною).
Гіалінові сполуки більш пружні, але крихкі в порівнянні з волокнистими.
Синостози.Це з'єднання кісток кістковою тканиною - окостеніння епіфізарних хрящів, окостеніння швів між кістками черепа.
Безперервні з'єднання кісток (крім синостозів) рухливі. Ступінь рухливості залежить від величини прошарку тканини та її щільності. Більш рухливими є власне сполучнотканинні з'єднання, менш рухливими – хрящові. Безперервні сполуки мають також добре виражену властивість амортизації поштовхів і струсів.
перервні сполуки кісток –це сполуки, які називають ще синовіальними сполуками, порожнинними сполуками абосуглобами(рис. 7, 8). Суглоб має свої специфічні конструкції, розташування в організмі і виконує певні функції.
У кожному суглобі розрізняють основні елементи та додаткові утворення. До основних елементів суглоба відносяться: суглобові поверхні кісток, що сполучаються, суглобова сумка (капсула) і суглобова порожнина.
Суглобові поверхні кісток, що з'єднуються, повинні певною мірою відповідати один одному за формою. Якщо поверхня однієї кістки випукла, то поверхня іншої дещо увігнута. Суглобові поверхні зазвичай покриті гіаліновим хрящем, який зменшує тертя, полегшує ковзання кісток при рухах, є амортизатором і запобігає зрощенню кісток. Товщина хряща 0,2-4 мм. У суглобах з обмеженою рухливістю суглобові поверхні покриті волокнистим хрящем (крижово-клубовий суглоб).
Суставна сумка- це сполучнотканинна оболонка, що герметично оточує суглобові поверхні кісток. Вона має два шари: зовнішній – фіброзний (дуже щільний, міцний) та внутрішній – синовіальний (з боку порожнини суглоба покритий шаром ендотеліальних клітин, які виробляють синовіальну рідину).
Суставна порожнина– невелика щілина між кістками, що з'єднуються, заповненасиновіальною рідиною, яка, змочуючи поверхні кісток, що з'єднуються, зменшує тертя, силою зчеплення молекул з поверхнями кісток зміцнює суглоби, а також пом'якшує поштовхи.
Додаткові освіти формуються в результаті функціональних вимог, як реакція на збільшення та специфічність навантаження. До додаткових утворень відносяться внутрішньосуглобові хрящі: диски, меніски, суглобові губи, зв'язки, вирости синовіальної оболонки у вигляді складок, ворсинок. Вони є амортизаторами, покращують конгруентність поверхонь кісток, що з'єднуються, збільшують рухливість і різноманітність рухів, сприяють більш рівномірному розподілу тиску однієї кістки на іншу. Диски - це суцільні хрящові утворення, розташовані всередині суглоба (у скронево-нижньощелепному); меніски мають форму півмісяців (у колінному суглобі); губи у вигляді хрящового обідка оточують суглобову поверхню (біля суглобової западини лопатки); зв'язки – це пучки сполучної тканини, що йдуть від однієї кістки до іншої, вони не тільки гальмують рухи, а й спрямовують їх, а також зміцнюють суглобову сумку; вирости синовіальної оболонки - це складки, що вдаються в порожнину суглоба, ворсинки, заповнені жиром.
Суглобова сумка, зв'язки, м'язи, що оточують суглоб, атмосферний тиск (всередині суглоба тиск негативний) та сила зчеплення молекул синовіальної рідини – все це фактори, що зміцнюють суглоби.
Суглоби виконують переважно три функції: сприяють збереженню становища тіла та її окремих ланок, беруть участь у переміщенні частин тіла стосовно друг до друга і, нарешті, беруть участь у локомоціях – переміщеннях всього тіла у просторі. Ці функції визначаються дією активних сил – м'язів. Залежно від характеру м'язової діяльності у процесі еволюції та утворилисяз'єднання різної форми, що мають різні функції.