2015-10-16
10658
Развитие костей подчиняется следующим общим законам.
1. Закон симметрии указывает на то, что каждая кость, расположенная в средней сагиттальной плоскости тела, развивается с обеих сторон. С каждой стороны плоскости появляются ядра окостенения, которые затем сливаются с ядрами окостенения, расположенными на противоположной стороне. Из этого правила исключение составляют тела позвонков.
2. Закон бугорков показывает, что любой костный бугор развивается из специального ядра окостенения. Исключение из этого правила составляют отростки позвонков, наружный затылочный бугор (Protuberantia occipitalis externa), сосцевидный отросток (Processus mastoideus), венечный отросток (Processus coronoideus), внутренняя лодыжка (Malleolus medialis), шиловидный отросток локтевой кости (Processus styloideus)
3. Закон полостей указывает на то, что все полости и отверстия образуются по меньшей мере из 2-х костей. Исключение составляют внутренний слуховой проход (Meatus acusticus internus), канал челюсти (canalis mandibulae), затылочное отверстие (Foramen parietale), окно улитки (Fenestra cochleae), отверстие водопровода (Foramen vestibuli), и каналы отверстий, питающих кости.
4.Эпифизарные ядра окостенения появляются тем раньше, чем больше эпифиз. Исключение составляет только нижний эпифиз локтевой кости, появляющийся по достижении ребенком возраста от 6 до 9 лет, т.е. раньше, чем верхний, больший, который появляется в возрасте от 9 до 14 лет.
5. Ядра окостенения эпифизов появляются раньше на тех концах костей, которые играют важную функциональную роль; тела позвонков составляют исключение и из этого правила.
6. Питающий канал направлен всегда к тому эпифизу, который раньше срастается с диафизом.
7. Ядра окостенения одноэпифизарных костей обычно развиваются в конце, противоположном направлению питающего канала. Исключения – ключица и плюсневые кости.
Поз в о н о ч н ы й с т о л б новорожденного имеет длину 21-25 см, причем межпозвонковые хрящи составляют 1/2 его длины. Состоит из тех же отделов, что и у взрослого. Позвоночный канал относительно широкий. Позвоночный столб почти прямой, наблюдается лишь незначительные кифоз в грудном отделе и лордоз - в поясничном. Все последующие изменения в кривизне позвоночника происходят в связи с развитием основных функций опорно-двигательного аппарата ребенка (в 2 месяца формируется шейный лордоз; в 6 месяцев формируется грудной кифоз; с 7 месяцев до 1 года - поясничный лордоз).
У новорожденных тела позвонков овальной формы, поперечные размеры их больше продольных. Соотношение диаметров составляет 5:3, в то время как у взрослых – 3:3. Таким образом, со временем диаметры уравниваются, а позвонки принимают цилиндрическую форму. Поперечные и остистые отростки слабо развиты. Позвонки хрящевые, в их телах имеется только одно ядро окостенения, в дугах - два. Синостоз тела и обеих половин дуги происходит с шейной области и к трем годам жизни позвонки между пятым шейным и третьим поясничным образуют полную дугу. Дополнительные ядра окостенения в телах позвонков появляются у девочек в возрасте 6-8 лет, у мальчиков - в 7-8 лет (второй период детства).
Ядра окостенения типового позвонка (грудного)
Крестец новорожденного хрящевой, в первых трех позвонках его по пять ядер окостенения, в остальных - по три. Мыс слабо контурируется. Процесс синостозирования тел позвонков с дугами начинается с нижних крестцовых позвонков и заканчивается к 4-7 годам (первый период детства). В этот период контурируется мыс, занимая типичное положение между 5 поясничным и 1 крестцовым позвонками. Срастание крестцовых позвонков между собой начинается с 16 лет, окончательный же синостоз наступает к 25 годам.
Копчик представлен 4-5 позвонками, хрящевой, процесс окостенения проходит 13 до 18 лет. Полный синостоз всех частей позвонков заканчивается к 22-24 годам. Иногда спинномозговой канал остается незакрытым (spina bifida).
Способ закрытия позвоночных дуг.
Г р у д н а я к л е т к а.
Грудина развивается из хрящевого остова, образованного из двух симметричных частей (половин грудины), расположенных по обеим сторонам передней средней линии.
Развитие грудины
У новорожденных в теле и рукоятке грудины имеется несколько ядер окостенения. В мечевидном отростке ядра окостенения появляются к 2-6 годам. Слияние ядер в нижнем отделе тела грудины происходит к 15-16 годам, а в верхнем - к 25 годам. Мечевидный отросток прирастает к телу после 30 лет, рукоятка позже и не всегда. Развитие грудины происходит в несколько этапов: в течение первого и второго года жизни наблюдается ускоренный рост, от 2-х до 10-ти лет наблюдается обратное, а в пубертатный период развитие снова ускоряется.
Ядра окостенения грудины
Ребрам предшествует хрящевой остов, развившийся из ядра мышечной перегородки. В течение 2-го месяца внутриутробного развития появляется ядро окостенения, расположенное кзади от средней подмышечной линии, на уровне будущего заднего угла. Ядро окостенения сначала появляется в средних ребрах, затем в остальных. Процесс окостенения распространяется от шейки к головке ребра, причем быстрее по вогнутой стороне, чем по выпуклой. Ребра новорожденных не имеют борозд, реберные углы сглажены. Окостенение ребер осуществляется из трех ядер окостенения (одно – для головки ребра, остальные – для бугорка). При соединении хряща ребра с его телом образуется угол. Головки и бугорки ребер хрящевые, ядра окостенения в них появляются в 8-15 лет, а сливаются между собой к 18-25 годам жизни.
Форма грудной клетки новорожденных напоминает колокол, плоскость входа - горизонтальная. Переднезадний размер грудной клетки больше поперечного; ребра имеют почти горизонтальное направление. Хрящи 6-8-го ребер связаны между собой соединительнотканными прослойками, а 10 ребро обычно оканчивается свободно, как и 11 и 12.
Форма грудной клетки
А – Грудная клетка еще не дышавшего ребенка (вид сбоку). Ребра и верхнее отверстие клетки расположены очень косо. Межреберные пространства узки.
Б – Грудная клетка дышавшего ребенка, верхнее отверстие грудной клетки и верхние ребра расположены горизонтально и имеют вид круговых колец бочонка
В – Та же грудная клетка (вид спереди) имеет характерную форму колокола или груши (на уровне первых четырех ребер отверстие узкое, а дальше - шире). Нижнее отверстие больше верхнего.
Ч е р е п. У новорожденных хорошо развиты лобные и теменные бугры, ввиду чего череп сверху кажется многоугольником (у взрослого - овальный). Слабо выражены наружные линии, гребни и шероховатости черепа (недостаточная функция мышц головы и шеи). Лицевой череп отстает в развитии. Отношение мозгового черепа к лицевому определяется как 8: 1 (у взрослого - 4: 1).
Особенностью черепа новорожденных является наличие родничков (остатки перепончатой стадии развития черепа). Зарастают они в разные сроки: клиновидные и сосцевидные - на 2-3 месяце жизни (иногда отсутствуют уже у новорожденных), задний (затылочный) закрывается к 6 месяцу, а передний (лобный) - на втором году жизни.
Схема родничков черепа новорожденного.
В развитии черепа после рождения можно выделить три этапа. Первый - от рождения до 7 лет. В этот период до года череп растет равномерно. От года до трех лет лицевой череп и крыша мозгового черепа растут быстрее основания. От 3 до 7 лет рост черепа несколько замедлен, но основание черепа растет быстрее, чем крыша. Второй этап продолжается от 7 лет до 13-14 лет и характеризуется резким замедлением роста черепа в целом. На третьем этапе (от времени полового созревания до 25 лет) рост черепа снова ускоряется, увеличивается в размерах лобный отдел крыши, расширяется и углубляется основание, лицевой череп удлиняется.
Емкость мозгового черепа у новорожденных 350-375 см3, к трем годам она достигает 1050-1120 см3, а к концу пубертатного периода - 1400-1500 см3
Говоря об отдельных костях черепа, следует отметить, что лобная кость у новорожденного состоит из двух частей, сливающихся к 2 годам жизни. В затылочной кости отсутствует глоточный бугорок, она имеет 4 части, сращение которых наступает в 2-7 лет жизни.
В височной кости не выражены сосцевидный и шиловидный отростки, они появляются в течение первого года жизни и формируются до 7-12 лет. Барабанная часть имеет вид костного полукольца. Мышечно-трубный и сонный каналы короткие. Костная часть наружного слухового прохода отсутствует (формируется к 5 годам), на каменистой части слабо контурируются вдавление тройничного нерва, борозды каменистых синусов.
В клиновидной кости отмечается высокое положение малых крыльев над телом, гипофизарная ямка плоская, размеры верхней глазничной щели и зрительного канала большие, крыловидные отростки короткие.
Нижняя челюсть новорожденного состоит из двух половин, срастающихся к 2-м годам жизни. Ветвь нижней челюсти соединяется с телом под углом 150°. Верхняя челюсть у новорожденного имеет короткий лобный отросток и· слабо развитый альвеолярный. Усиленный рост всех частей кости отмечается в 1-3 года (раннее детство).
Череп в целом характеризуется также рядом особенностей. Глазницы у новорожденных широкие, имеют форму трехгранной призмы (у взрослых - четырехгранной призмы), вход овальный, подглазничный канал короткий, нижняя глазничная щель широкая, носослезный канал короткий. Окончательное формирование глазницы происходит к 18-20 годам.
Полость носа у новорожденного небольших размеров, вход ромбовидный, а хоаны треугольной формы. Носовые ходы развиты слабо, в течение первого года формируется средний, к двум годам - верхний, и в подростковом возрасте - нижний. Околоносовые пазухи у новорожденных отсутствуют, кроме слабо развитой гайморовой. Лобная и клиновидная формируются от 1 до 3 лет, ячейки решетчатой кости - от 1 года до 3-6 лет.
Крылонебная ямка у новорожденных короткая и глубокая, отверстия хорошо развиты. Окончательное ее формирование заканчивается к 7 годам.
В твердое нёбо у новорожденных иногда, помимо небных отростков верхних челюстей и горизонтальных пластинок небных костей, входит резцовая кость, которая срастается с альвеолярными отростками верхней челюсти к 7 годам. Окончательное формирование твердого нёба происходит к 12 годам.
Передняя черепная ямка у новорожденного широкая и плоская; полностью формируется к 3 годам, когда завершается оссификация петушиного гребня с решетчатой пластинкой. Средняя черепная ямка, наоборот, глубокая, формируется к 7 годам, когда происходит срастание больших крыльев, клиновидной кости с телом, окончательное формирование вдавления тройничного нерва и появление дугообразного возвышения на пирамиде височной кости (1-3 года), синостозирование чешуи височной кости с пирамидой (3-7 лет). Задняя черепная ямка, у новорожденных плоская, окончательно формируется к 15-20 годам, с наступлением оссификации клиновидно-затылочного синхондроза и образованием борозд каменистых синусов височной кости.
Формирование швов с типичными зубчатыми контурами отмечается к 2-3 годам жизни, а с синостозированием клиновидной и затылочной костей заканчивается рост основания черепа в длину (18-20 лет).
Височно-нижнечелюстной сустав у новорожденных сформирован, но суставная впадина (нижнечелюстная ямка височной кости) плоская, нет суставного бугорка (появляется на первом году жизни), мыщелковый отросток нижней челюсти развит слабо, хрящевой. Капсула сустава тонкая, связки слабо выражены, окончательное формирование сустава отмечается в 7-12 лет.
Череп новорожденного: А – вид сбоку; Б – вид сзади.
К о н е ч н о с т и. Кости конечностей новорожденных эластичны, содержат относительно мало минеральных солей, богаты водой. Оссифицированы только диафизы трубчатых костей за счет первичных ядер окостенения. Появление вторичных ядер окостенения в эпифизах трубчатых костей наблюдается в 1-2 года, а эпофизах - в 3-4 года, в сесамовидных костях в 5-8 лет, хотя в отдельных областях скелета есть исключения из этого правила. Полное окостенение эпифизов наступает к 5 годам, апофизов -7-8 годам, сесамовидных костей к 12 годам. Формирование костно-мозговой полости трубчатых костей начинается в 1-3 года, заканчивается к 14-16 годам. Окончательное синостозирование частей трубчатых костей происходит к 18-23 годам.
В е р х н я я к о н е ч н о с т ь. Из костей плечевого пояса ранее всего возникает ядро окостенения в ключице - на 6-й неделе внутриутробного развития. Костное ядро в грудинном конце выявляется в 16-18 лет, полностью оссификация ключицы наступает в 20-24 лет. Это первая кость, претерпевающая процесс окостенения, и последняя по сращению отдельных ее частей.
Лопатка новорожденного лежит на грудной клетке более латерально, суставная впадина уплощена. Развивается из хрящевой модели с помощью одного основного и около восьми вторичных ядер окостенения. В лопатке новорожденных костными являются только тело и гребень. На первом году жизни определяется ядро окостенения в клювовидном отростке, в остальных же частях лопатки (суставная впадина, плечевой отросток, медиальный край, нижний угол) ядра окостенения возникают в 11-16 лет. Полный синостоз и окончательное формирование рельефа лопатки завершается в 18-25 лет.
Ядра окостенения ключицы и лопатки.
Появление ядер окостенения в плечевой кости и костях предплечья подчиняется общим закономерностям развития трубчатых костей, отмеченным выше. Исключение представляют эпифизы, участвующие в образовании локтевого сустава. Так, в головке мыщелка плечевой кости ядро окостенения отмечается, как обычно, на 2-м году жизни, а в головке лучевой кости к 5-6 годам, в локтевом отростке - к 8-11 годам, в блоке плечевой кости - к 9-10 годам жизни, в медиальном надмыщелке - в 6-8 лет, в латеральном надмыщелке еще позднее - к 12-13 годам. Полное синостозирование костей плеча и предплечья наблюдается к 18-25 годам.
Запястье у новорожденных представлено хрящевыми зачатками. Первое ядро окостенения появляется в головчатой кости (на втором месяце после рождения), затем - в крючковидной (3 месяца), в трехгранной (3 года), в полулунной (4 года), ладьевидной (5 лет), в трапеции и трапециевидной кости (5-6 лет). Ядро окостенения в гороховидной кости образуется к 7-12 годам.
Пястные кости и фаланги у новорожденных имеют костяные диафизы, эпифизы - хрящевые. Появление ядер окостенения в эпифизах - 3-4 года. Окончательное формирование костей кисти завершается к 20 годам.
Ядра окостенения пястных, запястных костей и фаланг пальцев.
Н и ж н я я к о н е ч н о с т ь. Тазовая кость у новорожденных состоит из трех частей, которые срастаются к 12-16 годам у девочек, в 13-18 лет - у мальчиков. У новорожденного не выражен рельеф наружной поверхности тазовой кости, вертлужная впадина уплощена (возможность дисплазии). Первичные ядра окостенения локализуются в телах подвздошной, седалищной и лобковой костей. В области вертлужной впадины эти кости соединены временными синхондрозами. Вторичные ядра окостенения появляются в 12-18 лет в области седалищного бугра, седалищной ости, дна вертлужной впадины, края ветви подвздошной кости. Полное синостозирование костей таза происходит в 20-25 лет.
Форма таза новорожденного воронкообразная, подвздошная кость стоит вертикально, линия входа в малый таз слабо контурируется, мыс почти не выступает в полость малого таза. Он формируется к 5 годам. Половые отличия выявляются к 16-17 годам. Сагиттальный размер преобладает над поперечным. Интенсивный рост и изменения формы таза наблюдаются в первые три года.
Особенностью строения скелета свободной нижней конечности являются первичные ядра окостенения помимо диафиза и в некоторых эпифизах в период внутриутробного развития. Так, у новорожденных ядра окостенения имеются уже в нижнем эпифизе бедренной кости, в верхнем эпифизе большеберцовой кости. В стопе ядра окостенения наблюдаются в пяточной, кубовидной и таранной костях предплюсны. Плюсневые кости и фаланги у новорожденных имеют костные диафизы и хрящевые эпифизы. Появление ядер окостенения в последних типичное от 1 до 3 лет.
Из других особенностей скелета нижней конечности следует отметить появление вторичных ядер окостенения в проксимальном эпифизе малоберцовой кости на 3-5 году жизни, в медиальной клиновидной - на 2-4 году, а латеральной клиновидной - на 1 году, в промежуточной клиновидной - на 3-4 году в ладьевидной - на 4-5 году жизни. Окостенение пяточного бугра начинается в 7-9 лет, надколенника - 5-11 лет. Полное синостозирование костей свободной нижней конечности наступает к 20-24 годам.
Особенности скелета в целом
Непрерывные соединения (синартрозы) у новорожденного представлены синдесмозами и синхондрозами. Синостозы практически отсутствуют. У новорожденных имеются два вида синдесмозов - мембраны и связки. Те и другие тонкие, менее прочно фиксированы к костям. Количество эластических элементов в связках невелико. Швы черепа к моменту рождения не сформированы. Среди синхондрозов преобладают временные.
Прерывные соединения, суставы (диартрозы) у новорожденного ребенка анатомически сформированы, однако, тканевые структуры их частей незрелые: эпифизы, как правило, хрящевые; суставной хрящ имеет волокнистое строение, вспомогательные элементы развиты слабо, капсула тонкая, связки ее четко не выявляются.
Дифференцировка соединений идет параллельно с развитием костной системы. С 1-2 лет начинается оссификация эпифизов, продолжающаяся до юношеского возраста. С 3-7 лет происходит коллагенизация капсулы и ее связок, замена волокнистого суставного хряща на гиалиновый, дифференцировка вспомогательных элементов суставов, формирование швов, замена временных синхондрозов синостозами. Окончательного развития все элементы суставов достигают к 18-20 годам.
На основе отмеченных общих закономерностей необходимо обратить внимание на основные, наиболее типичные, особенности строения некоторых соединений у новорожденных и последующего их развития после рождения.
Межпозвоночные диски у новорожденных высокие и составляют в целом 45-48% длины позвоночника (у взрослого 30% длины). Большую часть диска составляет студенистое ядро, фиброзное кольцо узкое. Тела крестцовых и копчиковых позвонков соединены временными синхондрозами. Связочный аппарат позвоночного столба развит слабо. Дифференцировка соединений позвоночного столба заключается в по·степенном уменьшении высоты межпозвоночных дисков, утолщении фиброзного кольца (до 20 лет), развитии и коллагенизации связок (к 12 годам), оссификации отростков позвоночника (в течение первого года жизни ребенка).
Грудиноключичный сустав имеет шаровидную форму. Внутрисуставной диск вдвое превышает размеры суставных поверхностей ключицы и грудины, сращен с капсулой, верхним полюсом фиксируется к ключице, нижним - к хрящу 1-го ребра.
Капсула сустава тонкая, связки не выражены. В течение 1 года жизни формируется седловидная поверхность на грудинном конце ключицы, углубляется суставная поверхность грудины, постепенно уменьшаются размеры внутрисуставного диска.
В плечевом суставе новорожденных головка плечевой кости шаровидная, суставная впадина уплощена (возможны вывихи), та и другая - хрящевые. Хрящевая губа слабо развита, капсула сустава тонкая, натянута. Объем движений в суставе ограничен в связи с короткой клювовидно-плечевой связкой и плотно прилежащей J(капсуле клювовидно-акромиальной связкой (свод сустава).
Локтевой сустав новорожденного дифференцирован неполностью: рельеф хрящевого дистального эпифиза плечевой кости выражен слабо, блок недоразвит, венечная и локтевая ямки уплощены. Слабо развиты отростки локтевой кости, лучевая ее вырезка выражена нерезко. Головка лучевой кости скошена. Капсула сустава тонкая, туго натянута, связки развиты слабо. Рельеф сустава и окостенение эпифизов развиваются в течение 1-3 лет, капсула и связочный аппарат - к 8-12 годам.
Лобковый симфиз таза у новорожденного представляет синхондроз. Полость намечается на 1-2 году жизни, хорошо заметна к 5-7 годам.
В тазобедренном суставе вертлужная впадина тазовой кости уплощена (возможны вывихи), углубляется к 7 годам. Капсула сустава тонкая, связки не выражены, за исключением подвздошно-бедренной. Круглая связка бедра представлена плоским тяжем и тормозит экскурсии головки. Окончательно сустав формируется к 18 годам.
В коленном суставе новорожденного суставная поверхность наружного мыщелка большеберцовой кости вогнута, внутреннего выпукла. Эта инконгруентность приводит к аддукции голени относительно колена до 20°. Капсула тонкая, натянута, связки слабо выражены. Крестовидные связки короткие, тормозят разгибание в суставе. Синовиальные сумки в окружности сустава слабо развиты, завороты синовиальной оболочки не выражены. Постепенное формирование сустава продолжается до 18 лет.
В голеностопном суставе новорожденного наружный край блока таранной кости выше внутреннего, латеральная лодыжка отстоит кзади по сравнению с медиальной, что придает стопе новорожденных и детей первого года жизни полусупинированное положение. Капсула тонкая, связки слабые (формируются к 10-12 годам). Полость голеностопного сустава сообщается с подтаранным. Заканчивается формирование сустава к 18 годам.
Своды стопы выражены слабо, формируются на протяжении первых двух лет жизни ребенка. Окончательная их дифференцировка происходит к 14-16 годам.
Скелет новорожденного в целом.
