Строение и функции суставов. Становление суставов в онтогенезе (артрогенез) Развитие парных конечностей у позвоночных: эмбриологический аспект
В каждом суставе различают основные элементы и добавочные образования.
К основным элементам относятся суставные поверхности соединяющихся костей, суставная капсула, окружающая концы костей и суставная полость, находящаяся внутри капсулы.
1) Суставные поверхности соединяющихся костей обычно покрыты гиалиновой хрящевой тканью (cartilago articularis), и, как правило, соответствуют друг другу. Если на одной кости поверхность выпуклая (суставная головка), то на другой она соответственно вогнутая (суставная впадина). Суставной хрящ лишен кровеносных сосудов и надхрящницы. Он состоит на 75-80% из воды, и 20-25% массы приходится на сухое вещество, около половины которого составляет коллаген, соединенный с протеогликанами. Первый придает хрящу прочность, вторые – упругость. Суставной хрящ защищает суставные концы костей от механических воздействий, уменьшая давление и равномерно распределяя его по поверхности.
2 ) Суставная капсула (capsula articularis), окружающая суставные концы костей, прочно срастается с надкостницей и образует замкнутую суставную полость. Капсула состоит из двух слоев: наружного-фиброзного и внутреннего - синовиального. Наружный слой представлен толстой прочной фиброзной мембраной, образованной волокнистой соединительной тканью, коллагеновые волокна которой направлены преимущественно продольно. Внутренний слой суставной капсулы образован тонкой гладкой блестящей синовиальной мембраной. Синовиальная мембрана состоит из плоской и ворсинчатой частей. Последняя имеет множество небольших выростов, обращенных в полость сустава,- синовиальные ворсинки , очень богатые кровеносными сосудами. Количество ворсинок и складок синовиальной оболочки прямо пропорционально степени подвижности сустава. Клетки внутреннего синовиального слоя выделяют специфическую, вязкую, прозрачную жидкость желтоватого цвета - синовию.
3) Синовия (synovia) увлажняет суставные поверхности костей, уменьшает трение между ними и является питательной средой для суставного хряща. По своему составу синовия близка к плазме крови, но содержит меньше белка и обладает большей вязкостью (вязкость в усл. ед.: синовия - 7, а плазма крови- 4,7). Она содержит 95% воды, остальная часть – белки (2,5%), углеводы (1,5%) и соли (0,8%). Количество ее зависит от функциональной нагрузки, падающей на сустав. Даже в таких крупных суставах, как коленный и тазобедренный, ее количество не превышает в среднем 2-4 мл у человека.
4) Суставная полость (cavum articulare) находится внутри суставной капсулы и заполнена синовией. Форма суставной полости зависит от формы сочленяющихся поверхностей, наличия вспомогательных приспособлений и связок. Особенностью суставной капсулы является то, что давление в ней ниже атмосферного.
СУСТАВ
Основные элементы Добавочные образования
1.Суставные поверхности 1.Суставные диски и мениски
соединяющихся костей 2.Суставные связки
2.Суставная капсула 3.Суставная губа
3.Суставная полость 4.Синовиальные сумки и влагалища
К добавочным образованиям сустава относятся:
1) Суставные диски и мениски (discus et meniscus articularis). Они построены из волокнистого хряща и расположены в полости сустава между соединяющимися костями. Так, например, мениски имеются в коленном суставе, а диск - в височно-челюстном. Они как бы сглаживают неровности сочленяющихся поверхностей, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при передвижении.
2) Суставные связки (ligamentum articularis). Oни построены из плотной соединительной ткани и могут располагаться как снаружи, так и внутри суставной полости. Суставные связки укрепляют сустав и ограничивают размах движения.
3) Суставная губа (labium articularis) состоит из хрящевой ткани, располагается в виде кольца вокруг суставной впадины и увеличивает ее размер. Суставную губу имеют плечевой и тазобедренный суставы.
4) К вспомогательным образованиям суставов относятся так же синовиальные сумки (bursa synovialis) и синовиальные влагалища (vagina synovialis) – небольшие полости, образованные синовиальной мембраной и заполненные синовиальной жидкостью.
Оси и виды движения в суставах
Движения в суставах совершаются вокруг трех взаимно перпендикулярных осей.
Вокруг фронтальной оси возможно:
А) сгибание (flexio ) , т.е. уменьшение угла между соединяющимися костями;
Б) разгибание (extensio ) , т.е. увеличение угла между соединяющимися костями.
Вокруг сагиттальной оси возможно:
А) отведение (abductio ) , т.е. удаление конечности от тела;
Б) приведение (adductio ) , т.е. приближение конечности к телу.
Вокруг продольной оси возможно вращение (rotatio):
А) пронация (pronatio ), т.е. вращение во внутрь;
Б) супинация (supinatio ), т.е. вращение наружу;
В) кружение (circumductio )
Фило-онтогенез соединений костей скелета
У круглоротых и рыб, ведущих водный образ жизни, кости соединены посредством непреравыных соединений (синдесмоз, синхондроз, синостоз). Выход на сушу привел к изменению характера движений, в связи с этим сформировались переходные формы (симфизы) и наиболее подвижные соединения – диартрозы. Поэтому у рептилий, птиц и млекопитающих доминирующим соединением являются суставы.
В соответствии с этим в онтогенезе все соединения костей проходят две стадии развития, напоминающие таковые в филогенезе, вначале непрерывные, затем прерывные (суставы). Вначале на ранней стадии развития плода все кости соединены друг с другом непрерывно, и лишь позднее (на 15-неделе плодного развития у крупного рогатого скота) в местах образования будущих суставов мезенхима, образующая прослойки между костями, рассасывается, образуется щель, заполненная синовией. По краям соединяющихся костей образуется суставная капсула, которая формирует суставную полость. К моменту рождения все виды соединения костей сформированы и новорожденный способен передвигаться. В молодом возрасте суставные хрящи гораздо толще, чем в старом, так как в старости происходит истончение суставных хрящей, изменение состава синовии и даже – может произойти анкилоз сустава, т.е. срастание костей и потеря подвижности.
Классификация суставов
Каждый сустав имеет определенную форму, величину, строение и совершает движения вокруг определенных плоскостей.
В зависимости от этого существуют несколько классификаций суставов: по строению, по форме суставных поверхностей, по характеру движения.
По строению различают следующие виды суставов :
1. Простые (art.simplex) . В их образовании принимают участие суставные поверхности двух костей (плечевой и тазо-бедренный суставы).
2. Сложные (art.composita ). В их формировании принимают участие три и более суставных поверхностей костей (запястный, заплюсневый суставы).
3. Комплексные (art. complexa) c одержат в суставной полости дополнительный хрящ в виде диска или мениска (коленный сустав).
По форме суставных поверхностей различают :
1. Шаровидные суставы (art. spheroidea ). Они характеризуются тем, что поверхность одной из соединяющихся костей имеет форму шара, а поверхность другой - несколько вогнута. Типичный шаровидный сустав- плечевой.
2. Эллипсоидные суставы (art. ellipsoidea ). Имеют суставные поверхности (и выпуклые, и вогнутые) в виде эллипса. Примером такого сустава является затылочно-атлантный сустав.
3. Мыщелковые суставы (art . condylaris ) имеют суставные поверхности в виде мыщелка (коленный сустав).
4. Седловидные суставы (art. sellaris) . Характеризуется тем, что их суставные поверхности напоминают часть поверхности седла. Типичный седловидный сустав - височно-челюстной.
5. Цилиндрические суставы (art. troch oidea ) имеют суставные поверхности в виде отрезков цилиндра, причем одна из них выпуклая, другая - вогнутая. Примером такого сустава является атлантно-осевой сустав.
6. Блоковидные суставы (ginglimus) характеризуются так, что проверхность одной кости имеет углубление, а поверхность другой - направляющий, соответственно углублению, выступ. В качестве примера суставов блоковидной формы можно привести суставы пальцев.
7. Плоские суставы (art. plana) характеризуются тем, что суставные поверхности костей хорошо соответствуют друг другу. Подвижность в них невелика (крестцово-подвздошный сустав).
По характеру движения различают :
1. Многоостные суставы. В них движение возможно по многим осям (сгибание-разгибание, аддукция-абдукция, супинация-пронация). Примером этих суставов могут быть плечевой, тазобедренный суставы.
2. Двуосные суставы. Движение возможно по двум осям, т.е. возможно сгибание-разгибание, аддукция-абдукция. Например, височно-челюстной сустав.
3. Одноосные суставы. Движение происходит вокруг одной оси, т.е. возможно только сгибание-разгибание. Например, локтевой, коленный суставы.
4. Безосные суставы. Не имеют оси вращения и в них возможно лишь скольжение костей по отношению друг к другу. Примером этих суставов может быть крестцово-подвздошный сустав и суставы подъязычной кости, в которых движение крайне ограничено.
5. Комбинированные суставы. Включают два или несколько анатомически изолированных сустава, которые функционируют вместе. Например, запястный и заплюсневый суставы.
В процессе дальнейшего развития между клетками мезенхимы накапливаются аморфное вещество и тканевая жидкость. В результате этого клетки разобщаются, между ними появляются небольшие полости, которые впоследствии сливаются; на месте диска образуется синовиальная полость. Концевые отделы двух зачатков приходят в соприкосновение друг с другом и сочленяются между собой хрящевыми суставными поверхностями. Мезенхима, окружающая образовавшуюся полость, уплотняется и разделяется на два слоя. Более толстый наружный слой состоит из плотной соединительной ткани. Этот слой формирует основу фиброзной перепонки капсулы сустава. Перепонка сохраняет связь с надхрящницей, а в дальнейшем – с надкостницей. Из внутреннего слоя формируется синовиальная мембрана.
Процесс перестройки первичной суставной пластинки происходит под влиянием мышечных закладок, которые вызывают натяжения в тканях, окружающих будущий сустав. Это натяжение способствует формированию связок сустава еще до образования его полости.
В отдельных суставах мезенхима суставного диска рассасывается не полностью, а превращается в волокнистый хрящ, из которого формируются мениски, имеющие свободный край (коленный сустав), и диски, разделяющие полость сустава на две изолированные полости – двухкамерные суставы: , грудино-ключичный .
Новорожденных имеют относительно большие размеры, чем у взрослого человека. В пожилом возрасте снижается эластичность межпозвоночных дисков, в них появляются очаги окостенения, так же как в передней продольной связке.
В суставах новорожденного имеются все элементы, которые встречаются в суставах взрослого, но они являются только прообразом их. Последующее развитие и моделирование дефинитивных форм суставных поверхностей происходят в соответствии с наследственной программой и влияниями окружающей среды.
Суставы новорожденного отличаются от одноименных суставов взрослого человека (см. рис. , ) определенными характеристиками.
Плечевой сустав новорожденного имеет плоскую овальную суставную впадину лопатки, которая окружена невысокой суставной губой. Объем движения в суставе ограничен, так как суставная капсула утолщена, а клювовидно-плечевая связка короткая. К 4-7 годам углубляется суставная впадина, капсула сустава становится свободной, удлиняется клювовидно-плечевая связка и сустав принимает строение, близкое к таковому у взрослого человека.
Локтевой сустав новорожденного отличается слаборазвитыми связками и туго натянутой суставной капсулой. Формирование сустава продолжается до 13-14 лет.
В лучезапястном суставе суставной диск еще не сформировался, сливается с дистальным хрящевым эпифизом локтевой кости. Капсула сустава тонкая. Кости кисти представлены хрящевыми закладками, которые существенно отличаются по форме от будущих костей, вследствие чего движения в лучезапястном суставе и в суставах кисти резко ограничены. Формирование суставов происходит параллельно с окостенением костей кисти.
В тазобедренном суставе новорожденного вертлужная впадина почти плоская, не сформирован ее участок, составляющий у взрослого человека "крышу" сустава. Поэтому головка бедренной кости расположена вне впадины и даже выше нее. Суставная капсула туго натянута, из связок хорошо развита только подвздошно-бедренная. К 4-7 годам головка бедренной кости погружается в вертлужную впадину, а к 13-14 годам сустав принимает окончательную форму.
Коленный сустав новорожденного отличается плотной, туго натянутой суставной капсулой, недостаточно дифференцированными менисками (они представлены соединительнотканными пластинками), короткими крестообразными связками. Окончательную форму сустав принимает к 10-12 годам.
У голеностопного сустава и суставов стопы новорожденного отмечаются тонкие капсулы, слаборазвитые связки. Дальнейшее формирование суставов происходит под влиянием стояния и хождения параллельно с окостенением костей стопы.
В новорожденного не выражен суставной бугорок, но уже имеется дифференцированный суставной диск, напоминающий таковой взрослого человека.
Симфизы развиваются из соединительной ткани.
С началом сегментации позвоночника между закладками его тел формируются межпозвоночные диски. Внутренние отделы этих дисков состоят из волокнистого хряща, переходящего в студенистое ядро. Наружный отдел образуется из плотной соединительной ткани и составляет так называемое фиброзное кольцо.
При развитии лобкового симфиза пространство между хрящевыми концами лобковых костей заполняется волокнистым, хрящом, но внутри его остается небольшое щелевидное пространство, которое полностью не разделяет эти кости.
Синдесмозы (связки, швы) формируются из соединительной ткани.
Развитие связок происходит параллельно с развитием капсул суставов.
Швы формируются также из пучков соединительной ткани, объединяющей кости черепа и лица в одно целое.
В процессе роста и сближения костей прослойки соединительной ткани в швах уменьшаются, а у взрослых постепенно замещаются костной тканью, переходя в синостоз (окостенение синдесмоза).
Хрящевые соединения формируются между костями, образующимися на основе хрящевой модели. Так, хрящевая ткань соединяет кости основания черепа, крестца , копчика , таза и др. Впоследствии в хрящевых соединениях между крестцовыми и копчиковыми костями, а также между частями тазовой кости появляются точки окостенения, и соединения постепенно замещаются костными сращениями. В других участках скелета хрящевые соединения не окостеневают, здесь образуются постоянные синхондрозы, как, например, в области основания черепа.
Образование суставов в онтогенезе тесно связано с развитием костей. Из лекции по общей остеологии известно, что скелет проходит бластемную, хрящевую и костную стадии. При формировании хрящевых закладок костей в мезенхимальной бластеме остаются промежуточные зоны, в которых не происходит образования хряща. В этих местах и развиваются суставы. Зоны формирования плечевого и локтевого суставов намечаются на 6-й неделе внутриутробного развития у эмбриона длиной 12 мм, зоны тазобедренного и коленного суставов - у эмбриона длиной 13 мм. У эмбриона длиной 14 мм уже вырисовываются характерные очертания суставных концов костей. На 7-й неделе у эмбриона длиной 16-20 мм происходит дифференцировка основных элементов сустава, отчетливо различаются промежуточная зона, суставная капсула с ее фиброзной и синовиальной мембранами и перихондрий. Начинается формирование суставного хряща. Путем разжижения центральной части промежуточной зоны образуется суставная полость. В различных суставах появление полости происходит неодновременно. На 6-7-й неделе образуется полость в плечевом и коленном суставах, на 8-9-й неделе - в локтевом и лучезапястном, на 10-11-й неделе - в височно-нижнечелюстном и голеностопном и т.д. Внутрисуставные образования (диски, мениски) закладываются на месте, а не мигрируют в полость сустава извне.
У новорожденного ребенка все элементы сустава анатомически сформированы, однако их тканевая структура значительно отличается от окончательной. Суставные концы костей при рождении целиком состоят из хряща, окостенение большинства эпифизов начинается на 1-м или 2-м году жизни и продолжается до пубертатного периода. Суставной хрящ у новорожденных имеет волокнистое строение. Перестройка хряща идет очень интенсивно в первые три года жизни, а затем она замедляется и окончательно затухает в период с 9 до 14 лет. К 14-16 годам суставной хрящ приобретает строение типичного гиалинового. В синовиальной мембране после рождения увеличиваются число и размеры складок и ворсин, происходит развитие сосудистой сети и нервных окончаний. В возрасте 6-10 лет усложняется строение ворсинок, часть их приобретает разветвленную форму. С 3 до 8 лет наблюдается усиленная коллагенизация суставной капсулы и связок. В подростковом возрасте происходит утолщение суставной капсулы. В 15-16 лет все внутрисуставные образования становятся хрящевыми. Окончательного развития суставы, как и кости, достигают к 22-25 годам.
В пожилом и старческом возрасте в суставно-связочном аппарате происходят значительные изменения, в основе которых лежат глубокие ультраструктурные и биохимические процессы, протекающие в соединительной ткани. Они заключаются в обеднении тканей водой, уменьшении содержания клеток и нарастании количества волокнистых структур, изменении свойств коллагена, дегенерации эластических волокон. Основное вещество хряща начинает изменяться уже в третьем десятилетии жизни. В пожилом возрасте идет процесс обызвествления суставных хрящей, а в старческом - в них может происходить отложение кости. Суставные хрящи становятся тоньше. Изменения в суставном хряще, капсуле и связках приводит к уменьшению объема движений в суставах. Аналогичные изменения описаны в межпозвоночных дисках. Сопротивление дисков сжатию значительно снижается после 60 лет. Снижается также предел прочности на разрыв связок, укрепляющих крупные суставы.
Аномалии суставов связаны с нарушениями развития костей и мышц. Недоразвитие суставной впадины или головки приводит к врожденному вывиху, например в плечевом или тазобедренном суставе. Недоразвитие окружающих мышц влечет за собой врожденные контрактуры суставов с ограничением движений. При аномальных синостозах, например сращении позвонков, костей предплечья или запястья, соответствующие суставы, естественно, не формируются.
ОБЩАЯ АРТРОЛОГИЯ
Непрерывные соединения
Прерывистые соединения
Классификация суставов
Биомеханика суставов
Артрология – учение о соединениях костей друг с другом. Вместе с остеологией и мио-
логией артрология составляет раздел анатомии об опорно-двигательном аппарате.
Артрология подразделяется на общую и частную. Первая изучает различные типы со-
единений костей, классифицирует отдельные части суставов, вторая описывает частные
формы соединений и сочленений между отдельными костями.
Все соединения делятся на две группы: непрерывные и прерывистые.
Непрерывные соединения
Непрерывные соединения, или синартрозы, являются филогенетически более древни-
ми и более просто устроены. В зависимости от вида ткани, которая участвует в соеди-
нении костей, их подразделяют на фиброзные, хрящевые и костные.
Фиброзные соединения , articulationes fibrosae , построены из оформленной плотной
волокнистой (фиброзной) соединительной ткани. Эти соединения, в свою очередь,
подразделяются на синдесмозы и швы.
К синдесмозам относят связки и мембраны (Рис. 1). Те и другие состоят из волнообраз-
но извитых пучков коллагеновых волокон и небольшого количества эластических воло-
кон. Коллагеновые волокна являются основными носителями механических свойств
связок и мембран. Они устроены аналогично волокнам костной ткани, имеют толщину
от 20 до 250 мкм и состоят из агрегатов молекул коллагена (мицеллярных цепочек).
Коллагеновые волокна обладают большой упругостью и слабой растяжимостью. Мо-
дуль упругости коллагеновых волокон составляет 10 000 кг/см2, то есть на один поря-
док ниже, чем у компактной кости. При растяжении коллагеновые волокна удлиняются
на 10-20% своей первоначальной длины. Предельная прочность на растяжение у кол-
лагена весьма велика и достигает 500-1000 кг/см2. Поэтому связки могут выдерживать
большую нагрузку. Например, подвздошно-бедренная связка выдерживает нагрузку до
Некоторые связки состоят из соединительной ткани, в которой преобладают эластиче-
ские волокна. Такого рода соединения известный анатом А.Раубер назвал в свое время
синэластозами. Эластические волокна обладают небольшой упругостью и большой
растяжимостью. Модуль упругости эластина составляет всего 6 кг/см2, поэтому эласти-
ческие волокна растягиваются при небольшой нагрузке. Они могут удлиняться в 2.5
раза и после снятия нагрузки возвращаются в исходное состояние. Благодаря своей
растяжимости эластические связки выполняют в опорно-двигательном аппарате рес-
сорную функцию. Например, желтые связки, соединяющие дуги позвонков. Они создают сильное эластическое напряжение на дорсальной стороне позвоночного столба и
способствуют его выпрямлению.
Швы представляют собой тонкие пластинки волокнистой соединительной ткани, рас-
положенные между краями костей черепа. В зависимости от характера краев костей
швы подразделяются на зубчатые (Рис. 2), чешуйчатые (Рис. 3) и плоские (Рис. 4).
Особым видом фиброзного соединения является вколачивание, гомфоз, gomphosis ,
или зубоальвеолярное соединение; корни зубов прикрепляются к зубной альвеоле по-
средством соединительнотканных волокон (Рис. 5).
Кроме того, к фиброзным соединениям относят роднички черепа, которые имеются
только у плодов и новорожденных.
Хрящевые соединения , articulationes cartilagineae , называют также синхондрозами
(Рис. 6). В соединениях костей встречается два вида хряща: гиалиновый и волокнистый,
или коллагеновый. Подобно тому как кость покрыта надкостницей, поверхность хряща
покрыта надхрящницей, перихондрием. Расположенные в перихондрии соединитель-
нотканные волокна имеют форму аркад и продолжаются в волокна самого хряща.
Хрящевая ткань характеризуется значительной упругостью и растяжимостью. Межпо-
звоночные диски при сжатии выдерживают 800-2200 кг у мужчин и 500-1000 кг у жен-
щин; предельная нагрузка при растяжении составляет 150-225 кг. При этом диски уд-
линяются на 50-60% своей первоначальной длины.
К хрящевым соединениям относятся синхондрозы черепа, расположенные между кос-
тями основания черепа, а также синхондрозы грудины, соединяющие с телом грудины
ее рукоятку и мечевидный отросток (Рис. 7). Большинство синхондрозов являются вре-
менными. Они существуют только до определенного возраста, а затем хрящевая ткань
заменяется костной, то есть образуется синостоз (Рис. 8).
В качестве особого вида хрящевого соединения выделяют симфиз , symphysis (Рис. 9).
Он отличается от синхондроза тем, что в хряще имеется небольшая щелевидная по-
лость. Симфиз представляет как бы переходную форму от непрерывных соединений к
прерывистым. К симфизам относят сращение лобковых костей между собой. Полагают,
что образование полости в хряще происходит вследствие его растяжения. В межпозво-
ночных дисках также находятся небольшие полости, поэтому в настоящее время их на-
зывают межпозвоночными симфизами (Рис. 10).
Прерывистые соединения
Прерывистые соединения костей, или диартрозы, отличаются не только большей
сложностью строения, но и функциональными качествами. В противоположность ма-
лоподвижным или совсем неподвижным непрерывным соединениям диартрозы до-
пускают многообразные и направленные движения звеньев скелета. Возможность
дифференцированных движений головы и конечностей у наземных позвоночных оп-
ределяется степенью развития прерывистых соединений в их скелете.
К диартрозам относятся синовиальные соединения, articulationes synoviales , обычно
называемые суставами, articulatio . Сустав представляет собой орган, в построении ко-
торого принимают участие хрящевая, костная и собственно соединительная ткань. В
строении сустава можно выделить основные и вспомогательные элементы.
К основным элементам, которые имеются в любом синовиальном соединении, следует
отнести суставные поверхности, суставной хрящ, суставную полость, суставную капсулу
и синовиальную жидкость (Рис. 11).
Суставные поверхности , facies articulares , располагаются на костях, участвующих в об-
разовании сустава. Каждый сустав содержит, по крайней мере, одну пару сочленяю-
щихся поверхностей. Одна из них, как правило, выпуклая, это – суставная головка, а
другая – вогнутая – суставная впадина. Выпуклая поверхность имеет всегда большую
протяженность, чем вогнутая.
Суставные поверхности покрывает суставной хрящ , cartilago articularis . Толщина хряща
варьирует от 0.2 до 1.5 мм. На суставной впадине хрящ мягче, чем на суставной голов-
ке. Большинство суставных поверхностей покрыты гиалиновым хрящом, и лишь в неко-
торых суставах, например височно-нижнечелюстном и грудино-ключичном, имеется
волокнистый хрящ. По краю суставного хряща фиброзный слой надкостницы продол-
жается непосредственно в поверхностный слой волокон самого хряща. Таким образом,
вся кость вместе с суставным хрящом окружена единой фиброзной оболочкой. Наруж-
ная поверхность хряща гладкая, и это позволяет суставным поверхностям легко пере-
мещаться относительно друг друга. Благодаря своей эластичности суставной хрящ пре-
дохраняет концы костей от повреждения при толчках и сотрясениях.
Суставная капсула , capsula articularis , охватывает части костей, которые принадлежат
суставу. Капсула прикрепляется по краям суставных поверхностей или несколько отсту-
пя от них и герметично закрывает сустав. Суставная капсула состоит из двух мембран:
фиброзной и синовиальной. Фиброзная мембрана образует наружный слой. Она со-
стоит из волокнистой соединительной ткани, содержащей много коллагеновых воло-
кон. В фиброзную мембрану вплетаются связки, укрепляющие сустав; в этих местах сус-
тавная капсула бывает утолщена. В местах, свободный от прикрепления связок, фиб-
розная мембрана более тонкая, и здесь могут образовываться выпячивания суставной
капсулы. Синовиальная мембрана представляет внутренний слой суставной капсулы.
Она покрывает все образования, находящиеся в суставе, за исключением суставных
хрящей. Эта оболочка тонкая, рыхло соединена с фиброзной и потому подвижна, со-
держит коллагеновые и эластические волокна. В некоторых суставах синовиальная
мембрана образует складки, plicae synoviales , которые содержат жировую ткань и вда-
ются в полость сустава, заполняя в ней свободные участки. Более мелкие выросты – си-
новиальные ворсинки, villi synoviales , увеличивают поверхность синовиальной мембра-
ны, что, по-видимому, имеет значение для обменных процессов в суставе. Синовиаль-
ная мембрана богато снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами и нерва-
Синовиальная мембрана и суставные поверхности ограничивают суставную полость ,
cavitas articularis , которая обычных условиях имеет вид узкой щели, и лишь при забо-
леваниях, когда в суставе скапливается большое количество жидкости, объем сустав-
ной полости увеличивается настолько, что суставные поверхности могут разойтись.
Синовиальная жидкость , или синовия, synovia , вырабатывается синовиальной мем-
браной. В норме она содержится в полости сустава в небольшом количестве. Синовия
играет роль смазки в суставах. Трение в суставах весьма значительно, коэффициент
трения равен 0.01, то есть имеет такую же величину, как в смазываемых подшипниках.
Однако способ смазки в суставах иной, чем те, которые применяются в технике. Как по-
казали исследования, суставной хрящ напоминает губку, с очень тонкими порами и
пропитан синовией, которая может быть из него выжата. Такая структура суставного
хряща позволяет осуществить неизвестную в технике «выжимающую смазку». Чтобы
выжимающая смазка была достаточно эффективной, необходимо постоянное неболь-
шое перемещение суставных поверхностей. Замечательными свойствами синовии яв-
ляются ее вязкость и упругость. Вязкость синовиальной жидкости зависит от одного из
ее компонентов – гиалуроновой кислоты, которая входит в состав основного вещества
соединительной ткани. При движениях в суставе вязкость синовии уменьшается в пять-
сот раз; благодаря этому облегчается работа сустава. Упругость синовии можно проде-
монстрировать с помощью простого опыта. Если нанести на стеклянную пластинку кап-
лю жидкости, взятой из сустава, и наложить сверху выпуклую линзу, то сближение лин-
зы с пластинкой прекратится, когда между ними еще остается некоторый промежуток.
Тонкий слой синовии между двумя поверхностями ведет себя как пленка из тонкой ре-
зины. Таким образом обеспечивается постоянной разделение суставных поверхностей,
что играет важную роль в механизме сустава. Синовия выполняет также защитную и
метаболическую функции, обеспечивает трофику суставного хряща, который лишен со-
судов. Синовиальная жидкость участвует в обмене веществ между содержимым суста-
ва и сосудистым руслом синовиальной мембраны. При введении в полость сустава
различных веществ они всасываются в сосуды синовиальной мембраны, причем дви-
жения в суставе значительно ускоряют всасывание. Между синовиальной мембраной,
синовиальной жидкостью и суставным хрящом существует морфологическая и функ-
циональная общность. На этом основании объединяют эти компоненты и выделяют
понятие «синовиальная среда сустава».
К вспомогательным элементам сустава относят суставные диски, мениски, губы, связки,
синовиальные сумки.
Суставной диск , discus articularis , представляет собой пластинку из волокнистого хря-
ща, покрытую синовиальной мембраной, которая располагается в полости сустава ме-
жду поверхностями сочленяющихся костей и срастается с суставной капсулой. Подоб-
ные образования имеются в височно-нижнечелюстном, грудино-ключичном и лучеза-
пястном суставах (Рис. 12).
Разновидностью диска являются суставные мениски , menisci articulares , находящиеся в
коленном суставе. Они представляют собой изогнутые хрящевые пластинки полулун-
ной и серповидной формы, укрепленные в суставе с помощью особых связок (Рис. 13).
Суставные диски и мениски ввиду своей эластичности смягчают удары и сотрясения,
передающиеся на сустав. Они также играют определенную роль в механизме движе-
Суставная губа , labrum articulare , представляет собой кольцевидное образование из
волокнистого хряща, которое прикрепляется по краю суставной впадины, углубляя ее и
увеличивая ее поверхность. Суставные губы имеются в плечевом, тазобедренном и не-
которых других суставах (Рис. 14).
Большую роль в укреплении суставов и движениях в них играют связки . Совокупность
их образует связочный аппарат сустава (Рис. 15). По отношению к суставной капсуле
выделяют 3 вида связок:
1. Внекапсульные связки, ligamenta extracapsularia – располагаются вне суставной
капсулы, но часто вплетаются в нее.
2. Капсульные связки, ligamenta capsularia – представляют собой утолщения сустав-
ной капсулы.
3. Внутрикапсульные связки, ligamenta intracapsularia – находятся в суставной полос-
ти и покрыты синовиальной мембраной (Рис. 16).
Вместе с суставной капсулой и мышцами связки обеспечивают укрепление суставов и
контакт суставных поверхностей костей. Многие связки тормозят и ограничивают дви-
жения в суставах. Имеются направляющие связки, которые оказывают влияние на ход
движения в суставе, взаимодействуя при этом с другими его частями, например локте-
вая коллатеральная связка локтевого сустава. У ряда связок указанные функции соче-
таются. Например медиальная (дельтовидная) связка голеностопного сустава выполня-
ет укрепляющую, тормозящую и направляющую функции.
Можно выделить несколько закономерностей расположения связок:
1. Связки распределяются в каждом суставе в зависимости от числа и положения его
осей вращения.
2. Связки располагаются перпендикулярно данной оси вращения и преимущественно
по ее концам.
3. Связки лежат в плоскости данного движения сустава.
Синовиальные сумки , bursae synoviales , представляют собой выпячивания синовиаль-
ной мембраны в истонченных участках фиброзной оболочки сустава. Размеры и форма
синовиальных сумок различны (Рис. 17). Как правило, синовиальные сумки располага-
ются между поверхностью кости и движущимися возле нее сухожилиями мышц. Сумки
устраняют трение друг о друга соприкасающихся поверхностей сухожилий, костей.
Таковы общие черты строения суставов. Одним из основных моментов, определяющих
целостность сустава, является постоянный контакт суставных поверхностей как в покое,
так и в движении.
Объем движений в каждом суставе зависит от целого ряда факторов.
1. Разность площадей сочленяющихся суставных поверхностей – главный фактор.
Из всех суставов наибольшая разность площадей суставных поверхностей в плече-
вом суставе (площадь головки плечевой кости в 6 раз больше площади суставной
впадины на лопатке), поэтому в плечевом суставе самый большой объем движе-
ний. 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 определен-
ном направлении (крестообразные связки коленного сустава не препятствуют сги-
банию, 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,
но он у них ограничен из-за комбинации. Например, по форме суставных поверхностей латеральные атлантоосевые суставы – плоские, но в результате комбина-
ции со срединным атлантоосевым суставом они работают как вращательные. Это
же относится и к суставам ребер, суставу кисти, суставу стопы и др.
4. Состояние капсулы сустава . При тонкой, эластичной капсуле движения соверша-
ются 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 направ-
ляющее 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, лобко-
во-бедренная связка – отведению и вращению наружу. Самые мощные связки на-
ходятся в крестцово-подвздошном суставе, поэтому движений в нем практически
6. Мышцы, окружающие сустав . Обладая постоянным тонусом, они скрепляют,
сближают и фиксируют сочленяющиеся кости. Сила мышечной тяги составляет до
10 кг на 1 см поперечника мышцы. Если удалить мышцы, оставить связки и капсу-
лу, 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 непо-
датливыми, упругими. Однако электромиографические исследования показали,
что стабильность суставов в определенных положениях достигается за счет связоч-
ного аппарата при минимальной активности мышц.
7. Синовиальная жидкость . Она оказывает сцепляющее воздействие и смазывает
суставные поверхности. При артрозоартритах, когда нарушается выделение сино-
виальной жидкости, в суставах появляются боль, хруст, объем движений уменьша-
8. Винтовое отклонение . Имеется только в плечелоктевом суставе и оказывает тор-
мозящее воздействие при движениях.
9. Атмосферное давление . Благодаря герметичности суставов в суставной полости
поддерживается отрицательное давление, равное 60-120 мм водяного столба. Ат-
мосферное давление способствует соприкосновению суставных поверхностей с
силой 1 кг на 1 см2, оказывает равномерное стягивающее воздействие, следова-
тельно, умеренно ограничивает движения. Например, в тазобедренном суставе эта
сила достигает 25 кг. Если изолировать сустав, удалить все мышцы и связки, то со-
единение суставных поверхностей сохраняется. Чтобы суставные поверхности ра-
зошлись, нужно рассечь суставную капсулу или ввести под давлением газ в по-
лость сустава.
10. Состояние кожи и подкожной жировой клетчатки . У тучных людей объем движе-
ний всегда меньше из-за обильной подкожной жировой клетчатки. У стройных,
подтянутых людей, у спортсменов движения совершаются в большем объеме. При
заболеваниях кожи, когда теряется эластичность, движения резко уменьшаются, а
нередко после тяжелых ожогов, ранений образуются контрактуры, значительно
препятствующие движениям.
Классификация суставов
Классификация суставов основывается на анатомических и функциональных признаках.
В зависимости от числа сочленяющихся поверхностей выделяют суставы простые и
Простой сустав , articulatio simplex , имеет только одну пару суставных поверхностей.
Большая часть суставов человека относится к простым, например межфаланговые
Сложный сустав , articulatio composita , включает две и более пар суставных поверхно-
стей, например локтевой (Рис. 19).
По функциональному признаку выделяют комплексные и комбинированные суставы.
Комплексным суставом, articulatio complexa , называют такой сустав, полость которого
полностью или частично разделена на две части суставным диском или мениском. На-
пример височно-нижнечелюстной сустав (Рис. 12).
Комбинированные суставы , articulationes combinatae – это анатомически изолирован-
ные суставы, которые всегда вместе участвуют в движениях. Например правый и левый
височно-нижнечелюстные суставы.
Рассматривая суставы, можно видеть, что суставные поверхности имеют различную
форму. Принято сравнивать форму суставных поверхностей с известными геометриче-
скими телами – шаром, эллипсоидом, цилиндром. Однако идеальных геометрических
поверхностей в организме не существует, поэтому уподобление суставов геометриче-
ским телам в какой-то мере условно. Все суставные поверхности обладают некоторой
кривизной, совершенно плоских поверхностей нет.
По форме суставных поверхностей выделяют следующие виды суставов:
1. Плоский сустав , articulatio plana – его суставные поверхности можно рассматри-
вать как участки шара большого радиуса. К плоским суставам относят дугоотрост-
чатые, запястно-пястные суставы II – V пальцев, крестцово-подвздошный, межбер-
цовый, предплюсне-плюсневые суставы (Рис. 20).
2. Шаровидный сустав , articulatio spheroidea – также не совсем отвечает своему на-
званию, так как его поверхности в разных участках имеют неодинаковую кривизну.
Шаровидными являются сустав головки ребра, плечевой, плечелучевой, таранно-
ладьевидный суставы (Рис. 21).
3. Чашеобразный сустав , articulatio cotylica – представляет собой разновидность ша-
ровидного. Имеется только один такой сустав – тазобедренный (Рис. 22).
4. Эллипсоидный сустав , articulatio ellipsoidea – поверхности его можно сравнить с
куском яичной скорлупы. К данному виду относятся ключично-акромиальный, лу-
чезапястный суставы. Эллипсоидные поверхности, как и сфероидные, или вогнуты,
или выпуклы во всех направлениях (Рис. 23).
5. Седловидный сустав , articulatio sellaris – обладает противоположным свойством,
суставные поверхности в одном направлении выпуклы, а в противоположном – вогнуты. Седловидными являются грудино-ключичный, запястно-пястный сустав I
пальца, пяточно-кубовидный сустав (Рис. 24).
6. Мыщелковый сустав , articulatio condylaris – соединение, при котором одна кость
сочленяется с другой посредством двух раздельных поверхностей. Каждая из этих
суставных поверхностей носит название мыщелка, независимо от того, является
она выпуклой или вогнутой. К мыщелковым суставам относят коленный (Рис. 25).
7. Блоковидный сустав , ginglymus – сустав с цилиндрическими суставными поверх-
ностями. Ось выпуклой суставной поверхности перпендикулярна оси самой кости,
а блок имеет небольшой гребешок, который направляет его движение. Таковыми
являются межфаланговые суставы, плечелоктевой и голеностопный (Рис. 26).
8. Цилиндрический сустав , articulatio trochoidea – ось выпуклой суставной поверхно-
сти идет в направлении продольной оси самой кости, а не перпендикулярно ей,
как в блоковидном суставе. К вращательным относят атлантоосевой, реберно-
поперечный, лучелоктевые и подтаранный суставы (Рис. 27).
Биомеханика суставов
Форма суставов стоит в тесной связи с их функцией. В учении о суставах находит свое
наглядное выражение диалектическое положение о единстве и взаимообусловленно-
сти строения и функции. Изучение движений в суставах – артрокинематика – является
одним из разделов биомеханики.
В суставах осуществляется движение костей относительно друг друга. Каждая отдельно
взятая кость, если рассматривать ее как физическое тело, может совершать поступа-
тельные движения по трем направлениям и вращаться вокруг трех взаимно перпенди-
кулярных осей. Соответственно этому она имеет 6 степеней свободы. В скелете кость
утрачивает часть степеней свободы, поскольку суставы позволяют осуществлять лишь
вращательные движения вокруг одной, двух или трех осей. Количеством осей враще-
ния и определяется число степеней свободы отдельных звеньев скелета.
В анатомии выделяют сагиттальную, фронтальную и вертикальную оси. Движения,
осуществляемые вокруг названных осей, определяют как сгибание (flexio ) и разгибание
(extensio ) вокруг фронтальной оси, отведение (abductio ) и приведение (adductio ) вокруг
сагиттальной оси, и собственно вращение (rotatio ) вокруг вертикальной оси. В качестве
особого вида рассматривают круговое движение (circumductio ), при котором перифе-
рический конец кости движется по окружности.
При любом движении, кроме вращения вокруг собственной оси, каждая точка кости
описывает в пространстве некоторую кривую линию. Если взять точку, находящуюся на
механической оси кости, то все ее движения совершаются в определенной плоскости,
которая всегда выпукла со стороны, противоположной суставу. Эта плоскость пред-
ставляет собой сферу, или овоид, движения. Протяженность овоида движения зависит
от амплитуды движений в суставе. Это понятие помогает описывать и графически
представлять движения в суставах (Рис. 28, Рис. 29, Рис. 30).
Число степеней свободы и типы движений в суставах зависят от формы суставных по-
верхностей. К одноосным суставам с одной степенью свободы относят блоковидные и
цилиндрические суставы. Двухосными с двумя степенями свободы являются эллипсоидные, седловидные и мыщелковые суставы. К многоосным суставам с тремя степенями свободы принадлежат шаровидные, чашеобразные и плоские суставы.
В некоторых руководствах, преимущественно старых, выделяется еще один вид суста-
вов – тугие суставы, или амфиартрозы. Под этим названием выделяется группа сочле-
нений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам:
они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастяги-
вающийся вспомогательный аппарат. Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения ме-
жду костями. В амфиартрозах движения имеют скользящий характер и крайне незна-
чительный объем.
Важное значение в артрокинематике имеет понятие о конгруэнтности суставов. Сустав-
ные поверхности имеют почти всегда различную площадь и кривизну. Поверхности, ко-
торые полностью соответствуют друг другу, называются конгруэнтными. Если такое со-
ответствие отсутствует, говорят о неконгруэнтных поверхностях. Если сравнить тазо-
бедренный и плечевой суставы, то можно видеть, что в тазобедренном суставе сочле-
няющиеся поверхности более подходят одна к другой, чем в плечевом суставе. Поэто-
му тазобедренный сустав является в большей степени конгруэнтным. Конгруэнтность
поверхностей в каждом суставе не является постоянной, она изменяется при движени-
ях и в зависимости от нагрузки. При нагружении сустава площадь контакта суставных
поверхностей возрастает, и конгруэнтность увеличивается. Это способствует более рав-
номерной передаче нагрузки на суставные концы костей.
Исходя из анализа конгруэнтности суставных поверхностей, Мак-Конейл различает в
каждом суставе замкнутое и разомкнутое положения (Рис. 32). Замкнутым является та-
кое положение, при котором достигается максимальная конгруэнтность сустава. При
замкнутом положении связки, укрепляющие сустав, натянуты и напряжены, они при-
жимают суставные поверхности друг к другу и полностью проявляют свою стабилизи-
рующую функцию. Сустав в замкнутом положении максимально устойчив, количество
степеней свободы в нем падает до нуля. При всех других положениях сустав является
разомкнутым. При этом суставные поверхности становятся неконгруэнтными, связки
расслабляются и могут быть реализованы все степени свободы для данного сустава.
Рассмотрим эти положения применительно к конкретным суставам. В плечевом суста-
ве замкнутое положение достигается при отведении и вращении наружу плечевой кос-
ти. При этом плечевая кость стабилизируется и может перемещаться только вместе с
лопаткой. Замыкание локтевого сустава происходит при разгибании и супинации. В лу-
чезапястном суставе замкнутое положение соответствует полному разгибанию кисти;
подвижность в суставе при этом отсутствует. У коленного и голеностопного суставов
замкнутым также является положение полного разгибания. Чтобы восстановить под-
вижность в суставе, его нужно привести в разомкнутое положение. Во всех приведен-
ных случаях это достигается сгибанием в сочетании с небольшим вращением внутрь.
При замыкании суставов создаются условия, способствующие переломам костей при
травмах, ввиду того, что не может проявиться рессорное действие соединений. Так,
перелом лучевой кости чаще всего происходит при падении на вытянутую руку с разо-
гнутой кистью, когда лучезапястный и локтевой суставы находятся в замкнутом поло-
Описываемые в учебниках виды движений в суставах редко осуществляются в своей
элементарной форме. Большинство движений являются сложными. Даже в таком, ка-
залась бы, простом случае, как движения ногтевых фаланг пальцев, можно заметить,
что при сгибании они слегка супинированы, а разгибание сопровождается пронацией
фаланг. Сочетание сгибания и разгибания с некоторой степенью вращения характерно
и для других блоковидных суставов. Например, в локтевом суставе при полном разги-
бании происходит пронация локтевой кости, а при сгибании она супинируется. Благо-
даря комбинации сгибания и разгибания с вращением блоковидный сустав выводится
из замкнутого положения и снова приводится в такое положение. Подобного рода за-
мыкающие и размыкающие движения относятся к обычным движениям в суставах.
Распространенным видом сложных движений является последовательное движение.
При этом часть тела, например конечность, последовательно переводится из одного
положения в другое и в результате серии движений может вернуться в исходное со-
стояние. В данном случае говорят об эргономическом цикле. Подобные циклы харак-
терны для различного рода повторяющихся рабочих движений.
Различают два вида вращательных движений: сочетанные и независимые. Сочетанное
вращение имеет место при осуществлении последовательных движений. Чтобы вы-
явить сочетанное вращение, нужно опустить руку с полупронированным предплечьем
так, чтобы ладонь была обращена к бедру. Затем рука поднимается вперед до горизон-
тального уровня и отводится в сторону на 90°, причем сохраняется полупронированное
положение предплечья. После этого рука приводится к туловищу, и оказывается, что
теперь она повернута к бедру уже не ладонью, а локтевым краем. Это значит, что в хо-
де последовательных движений произошло вращение наружу в плечевом суставе на
90°. Если из нового положения повторить тот же цикл движений, то снова произойдет
поворот руки на 90°, и кисть будет обращена к бедру своей тыльной стороной. Произ-
вести движения в третий раз, очевидно, уже не удастся. Таким образом было получено
вращение в результате серии движений, которые сами по себе не являются враща-
тельными. Такое сочетанное вращение возможно в любом суставе, имеющем 2 или 3
степени свободы. Всякое другое вращение называется независимым вращением.
Развитие и возрастные изменения суставов
Образование суставов в онтогенезе тесно связано с развитием костей. Из лекции по
общей остеологии известно, что скелет проходит бластемную, хрящевую и костную
стадии. При формировании хрящевых закладок костей в мезенхимальной бластеме ос-
таются промежуточные зоны, в которых не происходит образования хряща. В этих мес-
тах и развиваются суставы (Рис. 33). Зоны формирования плечевого и локтевого суста-
вов намечаются на 6-й неделе внутриутробного развития у эмбриона длиной 12 мм,
зоны тазобедренного и коленного суставов – у эмбриона длиной 13 мм. У эмбриона
длиной 14 мм уже вырисовываются характерные очертания суставных концов костей.
На 7-й неделе у эмбриона длиной 16-20 мм происходит дифференцировка основных
элементов сустава, отчетливо различаются промежуточная зона, суставная капсула с ее
фиброзной и синовиальной мембранами и перихондрий. Начинается формирование
суставного хряща. Путем разжижения центральной части промежуточной зоны образу-
ется суставная полость. В различных суставах появление полости происходит неодно-
временно. На 6-7-й неделе образуется полость в плечевом и коленном суставах, на 8-9-
й неделе – в локтевом и лучезапястном, на 10-11-й неделе – в височно-
нижнечелюстном и голеностопном и т.д. Внутрисуставные образования (диски, мени-
ски) закладываются на месте, а не мигрируют в полость сустава извне.
У новорожденного ребенка все элементы сустава анатомически сформированы, одна-
ко их тканевая структура значительно отличается от окончательной. Суставные концы
костей при рождении целиком состоят из хряща, окостенение большинства эпифизов
начинается на 1-м или 2-м году жизни и продолжается до пубертатного периода. Сус-
тавной хрящ у новорожденных имеет волокнистое строение. Перестройка хряща идет
очень интенсивно в первые три года жизни, а затем она замедляется и окончательно
затухает в период с 9 до 14 лет. К 14-16 годам суставной хрящ приобретает строение
типичного гиалинового. В синовиальной мембране после рождения увеличиваются
число и размеры складок и ворсин, происходит развитие сосудистой сети и нервных
окончаний. В возрасте 6-10 лет усложняется строение ворсинок, часть их приобретает
разветвленную форму. С 3 до 8 лет наблюдается усиленная коллагенизация суставной
капсулы и связок. В подростковом возрасте происходит утолщение суставной капсулы.
В 15-16 лет все внутрисуставные образования становятся хрящевыми. Окончательного
развития суставы, как и кости, достигают к 22-25 годам.
В пожилом и старческом возрасте в суставно-связочном аппарате происходят значи-
тельные изменения, в основе которых лежат глубокие ультраструктурные и биохими-
ческие процессы, протекающие в соединительной ткани. Они заключаются в обедне-
нии тканей водой, уменьшении содержания клеток и нарастании количества волокни-
стых структур, изменении свойств коллагена, дегенерации эластических волокон. Ос-
новное вещество хряща начинает изменяться уже в третьем десятилетии жизни. В по-
жилом возрасте идет процесс обызвествления суставных хрящей, а в старческом – в
них может происходить отложение кости. Суставные хрящи становятся тоньше. Изме-
нения в суставном хряще, капсуле и связках приводит к уменьшению объема движений
в суставах. Аналогичные изменения описаны в межпозвоночных дисках. Сопротивле-
ние дисков сжатию значительно снижается после 60 лет. Снижается также предел
прочности на разрыв связок, укрепляющих крупные суставы.
Аномалии суставов связаны с нарушениями развития костей и мышц. Недоразвитие
суставной впадины или головки приводит к врожденному вывиху, например в плече-
В участке, где должен образоваться сустав со свободной подвижностью (диартроз) между двумя костями, вначале имеется лишь неясно ограниченное предхрящевое скопление мезенхимы. Постепенно мезенхима становится более плотной в местах, где должно начаться формирование хряща.
Как только хрящевые модели будущих костей приобретают свойственную им форму, сустав намечается в виде расположенного между ними участка с меньшей концентрацией мезенхимы.
При своем формировании надхрящница распространяется вокруг концов костей таким образом, что в месте образования сустава в течение некоторого времени имеется лишь рыхлая волокнистая соединительная ткань.
Между тем в диафизах костей начинается процесс окостенения, но эпифизы еще остаются хрящевыми. Разрыхление и, наконец, исчезновение соединительной ткани, расположенной вокруг эпифизов, создает полость сустава.
Даже после появления в эпифизах центров окостенения суставные концы костей в суставе диартрозного типа продолжают оставаться покрытыми хрящом, создающим гладкую трущуюся поверхность, смазанную находящейся в полости сустава синовиальной жидкостью.
Связки сустава образуются из прилегающей соединительной ткани , сконцентрированной на периферии и формирующей капсулу сустава. Молодая соединительная ткань капсулы укрепляется более или менее толстыми пучками колпагеновых волокон. Концы некоторых из этих пучков включаются в растущие ткани прилегающих к суставу головок костей, удерживая формирующиеся кости в постоянном положении по отношению друг к другу.
При образовании вышеописанного сустава между двумя длинными костями на суставных поверхностях вначале находится хрящ. При образовании диартрозного сустава между двумя перепончатыми костями, как, например, височно-нижнечелюстного сочленения, процесс протекает несколько иначе. Когда растущие кости примыкают друг к другу, в месте их будущего сочленения находится слой соединительной ткани, образовавшийся в результате срастания надкостниц обеих костей.
Эта молодая соединительная ткань на сочленяющихся поверхностях превращается в тонкий слой хряща, который затем исчезает, образуя полость сустава таким же образом, как это было описано выше.
Образование суставов с малой подвижностью (синартрозов) происходит совершенно иначе. Соединительная ткань здесь не создает полости сустава. Она, наоборот, сохраняется, удерживая обе кости более или менее плотно. В различных синартрозных суставах внутрисуставной слой молодой соединительной ткани дифференцируется по-разному.
Здесь может образоваться тонкий слой коллагеновой ткани , тесно соединяющий обе кости и не допускающий их смещения относительно друг друга (кости черепа). Такое соединение костей называется швом. Связующая соединительная ткань может иметь вид тяжей, таких как, например, шиловидная связка, или эластическая связка, соединяющая тела позвонков. Такой тип соединения, при котором кости связаны друг с другом соединительной тканью, называется синдесмозом. Кости могут быть связаны друг с другом волокнистым хрящом. Такое соединение называется синхондрозом.
Когда синартроз, вначале включающий соединительную ткань (например, шов на черепе) или хрящ (соединение эпифизов у эмбриона или ребенка), изменяется в результате замещения этих тканей костью, то мы говорим о синостозе.
