Класифікація з'єднання кісток.

Всю різновиди з'єднання кісток можна розділити на дві групи:

1) синартрози (synarthrosis) – коли одна кістка з'єднується з іншою без проміжку між ними;

2) синовіальні з'єднання (juncturae synoviales), або суглоби (articulatio) – з'єднання кісток за наявності між ними суглобових поверхонь.

Синартрози поділяються на три види: волокнисті, хрящові та кісткові з’єднання.

З’єднання кісток за допомогою сполучної (волокнистої) тканини називають волокнистими з’єднаннями (juncturae fibrosae; fibra - волокно).

Якщо в проміжку між кістками міститься хрящова тканина, такі з'єднання називають хрящовими (juncturae cartilagineae; cartilago - хрящ).

Якщо хрящова тканина, що міститься між кістками, перетворюється на кісткову, таке з’єднання називають кістковим з’єднанням (juncturae osseae). Такі види з'єднань кісток повторюють розвиток кісткової тканини у внутрішньоутробному розвитку. Як відомо, скелет у своєму розвитку проходить три стадії: сполучнотканинну, хрящову і кісткову.

Волокнисті з’єднання, вони бувають у вигляді перетинок і швів.

Якщо між кістками великий проміжок, сполучна тканина між ними перетворюється на міжкісткову перетинку (membrana interossea).

Якщо сполучна тканина між кістками черепа перетворюється на тонкий прошарок, утворюється шво (sutura; мал. 40 а). За формою з’єднання кісткового краю шви поділяють на зубчасте (sutura serrata), лускате (sutura squamosa), плоске (sutura plana). Як окремий вид з’єднання виділяють ще вклинення (gomphosis) – з’єднання коренів зубів з комірками верхньої та нижньої щелеп.

До складу хрящових з'єднань (мал. 40 б). належать: синхондрози – первинні хрящові безперервні з’єднання (постійні і тимчасові) та вторинні - симфізи. Постійні синхондрози існують протягом усього життя, наприклад, синхондрози між кам’янистою частиною скроневої кістки і клиноподібною кісткою, між кам’янистою частиною скроневої кістки і потиличною кісткою, а також між І ребром і грудниною. Крім того, за властивостями хряща їх поділяють на гіалінові і волокнисті. Усі названі синхондрози належать до гіалінових. Волокнисті синхондрози є там, де виникає великий опір механічним навантаженням.

Тимчасові синхондрози існують тільки в періоди росту людини, після чого вони заміщуються на кісткові з’єднання. До тимчасових синхондрозів належать з’єднання між тілом кістки і наростком трубчастих кісток, між трьома кістками тазового пояса, які згодом зрощуються в одну кульшову кістку, а також клино-потиличний (synchondrosis spheno-оссіріtalis), клино-решітчастий (synchondrosis spheno-ethmoidalis), внутрішньопотиличний (synchondrosis intraoccipitalis) та ін.

Симфізи характеризуються наявністю в хрящі невеликої порожнини, яка надає з’єднанню пружності, пом’якшуючи поштовхи і струси (мал. 40).

Мал. 40. Неперевне з’єднання:

а – sutura, б – synchodrosis, в - лобковий симфіз:

1 – хрящ,

2 - щілина в хрящі.

Синовіальні з’єднання (juncturae synoviales), або суглоби (articulatio), характеризуються трьома ознаками: 1) вони утворені щонайменше двома кістками із суглобовими поверхнями, які вкриті гіаліновим або волокнистим хрящем; 2) до краю суглобових поверхонь прилягає суглобова капсула (capsula articularis); 3) мають суглобову порожнину (cavitas articulare) - герметично закритий щілиноподібний простір (мал. 41).

Епіфізарний хрящ утворює суглобові поверхні. Він менш міцний, ніж синходроз і не містить судин і нервів.

Основні структурні характеристики складників суглоба такі:

Суглобовий хрящ завдовжки 0,2 - 0,5 мм є буфером, гладенька волога його поверхня запобігає тертю. Суглобові поверхні є конгруентними, тобто відповідають одна одній. Якщо головка однієї кістки опукла, то поверхня другої кістки увігнута;

Суглобова капсула має зовнішню волокнисту перетинку (membrana fibrosa) і внутрішню синовіальну перетинку (membrana synovialis). Остання обернена в порожнину суглоба, покрита шаром ендотеліальних клітин і виділяє рідину - синовію (synovia), яка зменшує тертя суглобових хрящів. Синовіальна претинка може утворювати невеликі відростки, так звані синовіальні ворсинки (villi synoviales) або синовіальні складки (рlicae sуnоviales). Інколи у стоншених місцях капсули синовіальна претинка утворює мішкоподібні випини або сумки (bursae synoviales), які розташовуються навколо сухожилків, під м’язами, поблизу суглобів і зменшують тертя під час рухів. Волокниста перетинка стовщена, складається зі щільної волокнистої тканини, волокна якої, залежно від рухів, орієнтовані в різних напрямках, але переважно поздовжньо.

Мал. 41. Простий суглоб (art.simplex):

1 – окістя;

2 – кістка;

3 - суглобовий хрящ;

4 - суглобова порожнина;

5 - синовіальна перетинка суглобової капсули;

6 - волокниста перетинка суглобової капсули.

Місцями волокниста перетинка утворює зв’язки (ligamenta, скорочено - ligg.), які стовщують капсулу. Інколи зв’язки відокремлюються від капсули і розміщуються поза нею – позакапсульні звя’зки (ligg. ехtracapsularia) – або в порожнині суглоба разом із синовіальною претинкою – внутрішньокапсульні зв’язки (ligg. Intracapsu-laria). Є ще капсульні зв’язки (ligg. capsularia). Вони розташовані між волокнистою та синовіальною перетинками капсули суглоба.

Суглобова порожнина герметична, заповнена синовіальною рідиною. Між суглобовими поверхнями, в порожнині суглоба тиск від’ємний, що перешкоджає розходженню суглобових поверхонь.

У багатьох суглобах є додаткові утворення з волокнистої хрящової тканини – внутрішньосуглобові хрящі. Це суцільні пластинки – диски (disci articulares), або пластинки півмісяцевої форми, їх називають менісками (menisci articulares); або хрящові кружальця, обідки – суглобові губи (labria articularia). Усі ці утворення зрощуються з суглобовою капсулою.

Сили, які утримують суглобові поверхні кісток від розходження:

1) молекулярна сила зчеплення синовіальної рідини; 2) атмосферний тиск; 3) суглобова капсула; 4) зв’язки суглоба; 5) навколосуглобові м’язи.

Капсула плечового суглоба витримує навантаження в межах 110-140 кг, після чого слабкі ділянки її починають розриватися. А м’язи, розташовані безпосередньо навколо плечового суглоба (глибокі м’язи грудного пояса), здатні розвивати силу до 500 кг. Під час хірургічних втручань необхідно зберігати структуру м’язів, оскільки вони майже не відновлюються.

Рухи в суглобах залежать від форми суглобових поверхонь. Однак усі вони виконуються навколо умовних осей – фронтальної (лобної), сагітальної (стрілової) і вертикальної (поздовжньої) відносно тіла людини, або вертикальної.

Навколо фронтальної осі відбувається згинання (flexio) і розгинання (ехtensio), під час згинання частини тіла зближуються, кут між ними зменшується, під час розгинання рух відбувається в зворотному напрямку.

Навколо сагітальної осі відбувається приведення, це рух до серединної площини (adductio), під час відведення (аbductio) виконується зворотній рух віддалення від серединної площини. Такі рухи здійснюють тулуб, голова або кінцівки.

Навколо вертикальної осі відбувається обертання (rotatio) в той чи той бік. Їх також можуть виконати голова, тулуб, кінцівки та їх частини. Є ще один складний рух, який називають коловим рухом (circumductio; circulus – коло , ducco – вести). Цей рух можливий тільки в три- і двоосьових суглобах. Об’єм рухів залежить від різниці кутових величин (у градусах) зчленованих поверхонь.

Вивчаючи класифікацію суглобів, необхідно використовувати скелет і окремі вологі препарати суглобів.

Велику роль у науковому обґрунтуванні класифікації суглобів відіграв yчений П.Ф. Лесгафт (1837 - 1909 рр.) - засновник функціональної анатомії та фізичного виховання в Росії. Він розробив класифікацію суглобів, прирівнюючи їх форму до різних геометричних фігур.

Залежно від кількості кісток, які беруть участь у формуванні суглоба, виділяють: простий суглоб (articulatio simplex), утворений тільки двома суглобовими поверхнями ( мал. 42) та складний суглоб (articulatio соmposita), який має більше ніж дві поверхні.

Розрізняють ще комплексний суглоб, що має внутрішньосуглобовий хрящ у вигляді дисків або менісків, які поділяють його на дві камери (скронево-нижньощелепний, груднинно-ключичний, колінний суглоби) та комбінований суглоб – що має два або більше анатомічно ізольованих один від одного суглоби, які функціонують тільки разом (обидва скронево-нижньощелепні, проксимальний та дистальний променево-ліктьові суглоби та ін.).

Залежно від форми суглобової поверхні, яка нагадує різні геометричні тіла ‑ циліндр, еліпс, кулю, виділяють одноосьові суглоби (циліндричні), двоосьові (еліпсоїдні) і триосьові (кулясті). Зустрічаються також різні варіанти наведених форм, про що йтиметься нижче.

Загальна особливість одноосьових, або циліндричних,суглобів (articulatio cylindrica) полягає в тому, що одна з кісток має суглобову поверхню у вигляді відрізка циліндра, а друга – увігнута, у вигляді вирізки, яка охоплює циліндр. Розрізняють два різновиди циліндричних суглобів: блокоподібний і обертовий.

Блокоподібний суглоб (ginglymus) – суглобова циліндрична поверхня у вигляді блока, з борозною посередині, розташована впоперек відносно довжини кістки. Відповідно у другої кістки є вирізка з гребенем. Рухи в блокоподібному суглобі здійснюються навколо лобової осі – згинання і розгинання, наприклад, міжфалангові суглоби кисті (мал. 42).

Мал. 42. Одноосьовий суглоб:

а - аrt. сylindrica (art. interphalangea);

б - gіnglimus (art. humeroulnaris)

Обертовий суглоб (articulatio trochoidea) відрізняється від попереднього тим, що вісь його обертання збігається з довжиною кістки, тобто довжиною циліндра, суглобова поверхня розміщена на зовнішній поверхні однієї кістки. Відповідно на зовнішній поверхні другої кістки є вирізка. Рухи відбуваються навколо вертикальної осі: привертання (рronatio) і відвертання (supinatio) (наприклад, променево-ліктьовий суглоб).

До двоосьових суглобів належать еліпсоподібний, сідлоподібний та виростковий.

В еліпсоподібному суглобі (articulatio ellipsoidea) з’єднувальні ‑ поверхні представлені відрізками еліпса: одна опукла, овальної форми з неоднаковою кривиною в двох напрямках, друга – увігнута (наприклад, променево-зап’ястковий суглоб). Суглоб нагадує яйце, розташоване в ложці, яке може рухатися навколо лобової та стрілової осей, імітуючи згинання та розгинання і меншою мірою – приведення і відведення (мал. 45). Раніше такий суглоб називали яйцеподібним. Обертання в таких суглобах неможливе.

Сідлоподібний суглоб (articulatio sellaris) утворений двома сідлоподібними поверхнями, накладеними одна на одну, з яких одна рухається навколо лобової (згинання, розгинання) і навколо стрілової (відведення, приведення) осі. Рухи в такому суглобі нагадують рухи вершника в сідлі: вперед, назад і вбік (наприклад, зап’ястково-п’ястковий суглоб великого пальця). Обертання в таких суглобах неможливе (мал. 43).

Двовиростковий суглоб (articulatio bicondylaris) теж має еліпсоподібну форму, але відрізняється від еліпсоподібного суглоба тим, що утворений не одним суглобовим відростком, а двома (наприклад, скронево-нижньощелепний, атланто-потиличний, колінний суглоби). Рухи в таких суглобах аналогічні тим, які здійснюються в попередніх двоосьових суглобах, деякі розбіжності існують у рухах скронево-нижньощелепному і колінному суглобах (мал. 43).

Мал. 43. Двоосьові суглоби:

а - двоосьові суглоби кисті:

1 - art.ellipsoidea (art.radiocarpea);

2 - art.sellaris (art.carpometacarpea pollicis);

в- двоосьовий суглоб коліна (двовиростковий):

1- аrt. bicondylaris (art. genus).

Необхідно зауважити, що в них можливе виконання колових рухів, які, однак не слід ототожнювати з обертанням (rotatio). З’ясуйте, яка між ними різниця. Розгляньте різні форми суглобів на відповідних кісткових і вологих препаратах.

До триосьових, або багатоосьових, суглобів належать кулястий і плоский суглоби.

Кулястий суглоб (articulatio spheroidea). Опукла суглобова голoвка має форму кулі, а ввігнута поверхня западину. Суглобова западина значно менша за розмірами, ніж голoвка. Об’єм рухів залежить від різниці кутової довжини дуги суглобових поверхонь. У кулястих суглобах можливі різні рухи навколо лобової, стрілової і вертикальної осей (згинання, розгинання, приведення, відведення, привертання, відвертання). Можливий коловий рух, при цьому голoвка кістки рухається по краю суглобової поверхні западини, кінець кістки описує коло, а вся вона описує конус. Такий рух здійснюється, як ви уже знаєте, і в двоосьових суглобах. Коловий рух можливий під час рухів голови в атланто-потиличному чи в променево-зап’ястковому суглобах. Найхарактерніший приклад кулястої форми суглобів – це плечовий суглоб. Розгляньте його на препаратах (мал. 44 а).

Різновидом кулястого суглоба є чашоподібний суглоб (articulatio соtуlіса), в якого суглобова заглибина глибока і нагадує чашу (соtуlе- чаша). У цьому суглобі можливі всі рухи в різних напрямках, але з меншим розмахом, ніж у кулястому суглобі (наприклад, кульшовий суглоб; мал. 44 б).

Плоский суглоб (articulatio рlаnа) утворений майже плоскими суглобовими поверхнями, які розглядають як відрізки поверхні кулі з дуже великим радіусом. Розмах рухів у цьому суглобі незначний через майже відсутню різницю розмірів суглобових поверхонь (наприклад, крижово-клубовий суглоб, дуговідросткові суглоби хребта).

Мал. 44. Багатоосьовий суглоб:

а - аrt. spheroidea (art. humeri);

б - аrt. cotylica (art. coxae).

Вивчаючи суглоби, слiд дотримуватися такої схеми: 1) назва суглоба; 2) суглобовi поверхнi та кiстки, що утворюють суглоб; 3) форма i можливi рухи навколо осей суглоба; 4) початок i прикрiплення капсули суглоба; 5) зв’язки суглоба; 6) особливостi будови суглоба: простий чи складний; 7) внутрiшньосуглобовi зв’язки, сухожилки м’язiв, суглобовi губи, диски, менiски, синовiальнi вiдростки, складки, сумки, пiхви.