Морфология грудного отдела позвоночника
Грудной отдел позвоночника, грудная клетка.
Скелет грудной клетки, как известно, образуют грудной отдел позвоночника, ребра и грудина. В последней различают рукоятку, тело и мечевидный отросток. Ключичные вырезки рукоятки (место сочленения с ключицами) находятся в ее верхне-наружной части. В нижне-наружной же части рукоятки, в месте соединения ее с телом грудины, подобные вырезки меньших размеров служат для сращения с хрящом I ребра (здесь сустава нет). Ниже располагаются такие же вырезки для II-VII ребер, причем VII пара ребер прикрепляется в месте соединения тела грудины с мечевидным отростком. Суставные сумки грудино-реберных суставов укрепляются передними и задними лучистыми грудино-реберными связками. Они соединяются со связками противоположной стороны, образуя фиброзную оболочку грудины. Фиброзной тканью соединяются между собою и реберные хрящи на уровне Ту-Тк, а также хрящи IX и X ребер. Таким образом с грудиной соединяются хрящи 7 истинных ребер (6 из них — в виде суставов), остальные 5 называются ложными. Их хрящи не подходят к грудине, каждый из них прикрепляется к хрящу вышележащего ребра. Хрящи XI и XII ребер совсем не достигают подреберья и лежат свободно в мышцах брюшной стенки. Эти ребра называются колеблющимися. Их головки сочленяются с телами одноименных позвонков. Каждая из головок остальных ребер сочленяется не с одним, а с двумя смежными позвонками — позвоночно-реберный сустав (по новой терминологии — сустав головки ребра). Узкое место перехода тела ребра в его головку называется шейкой. На границе шейки с телом ребра у 10 верхних ребер имеется бугорок ребра с суставной поверхностью. Последняя сочленяется с суставной ямкой поперечного отростка соответствующего позвонка — это поперечно-реберный сустав (сустав бугорка ребра). Щель сустава бугорка ребра расположена почти сагиттально, т.е. в благоприятных проекционных условиях. Эти и другие соединения истинных ребер показаны нарис. 2.9 (см. также рис. 2.7). Толщина ребер и расстояние между ними в зародышевом периоде определяются толщиной межреберных нервов. Согласно механизму H.Holtzer (1952), «межреберные нервы держат ребра на расстоянии» (см. ниже механизм стеноза позвоночного канала). Ребра и нервы при этом составляют «решетчатую сеть» (Blach-Schmidt Е., 1960;Леонтюк А.С., 1969; см. ниже концепцию M.Roth, 1985). Грудные позвонки обнаруживают некоторые особенности сравнительно с шейными и поясничными. Тела их выше шейных и высота увеличивается по направлению к шейным позвонкам. Они относительно более вытянуты в сагиттальном направлении сравнительно с позвонками соседних отделов. Во фронтальной же плоскости тела позвонков нешироки, соответственно ближе расположены и корни (ножки) дуг позвонков: фронтальный диаметр позвоночного канала здесь меньше, чем в шейном и поясничном отделах. Согласно данным С.Г.Юмашева (1969), производившего измерения позвоночного канала на трупах, и Н.М.Маджидова и М.Д.Дусмурато-ва (1982), пользовавшихся для тех же целей эпидурографией, фронтальный диаметр от Ту расширяется по направлению книзу с 14,2 до 14,7 мм.
Судить о размерах позвоночного канала и межпозвонковых отверстий целесообразнее по результатам спондило-, томо-, контрастно-рентгенологических и ЯМР исследований (см. ниже).
Суставные щели в шейном отделе расположены во фронтальной, наклоненной вперед плоскости, приближаясь к горизонтальной, в поясничном — в сагиттальной. В грудном отделе по направлению сверху вниз имеет место некоторое смещение суставной щели из фронтальной плоскости с приближением к сагиттальной. Суставные отростки располагаются почти вертикально, суставные поверхности верхних суставных отростков обращены кзади, нижних — кпереди. Как и в шейном отделе, суставы здесь относятся к разряду плоских малоподвижных — амфиартрозов. Легкая вогнутость щели обращена вперед, что вообще характерно для суставов в зоне кифоза (Med M., 1975). Межпозвонковые отверстия имеют форму овала. Рентгенограммы верхних грудных позвонков в боковой проекции производятся с подкладыванием под голову руки, согнутой в локтевом суставе. Центральный пучок лучей направляется на надключичную ямку. Для выполнения той же рентгенограммы средних и нижних грудных позвонков лучевой пучок направляется на VII-VIII позвонки, руки исследуемого подняты кверху.
Рентгенограммы в прямой задней проекции, во избежание проекционных наложений элементов плечевого пояса, следует делать отдельно для верхних и отдельно для нижних грудных позвонков. Для выявления суставов головок ребер поворачивают больного на 7-10° в снимаемую сторону — приподнимают здоровый бок. D.Hohman (1969) рекомендует снимки под углами от 10 до 45°. Рентгеноанатомический анализ рентгенограммы в боковой проекции затруднен из-за проекционных наложений элементов ребер. Тень позвоночника очерчивается резче при глубоких дыхательных движениях — из-за неясного изображения движущихся ребер.
Для выявления суставных щелей можно дополнительно сделать томограммы с глубиной срезов на 3-4 см выше плоскости остистых отростков.
Корни (ножки) дуг, отходящие от задних поверхностей тел, ограничены верхними и нижними вырезками, расположенными по вертикали границами межпозвонкового отверстия. За ними находятся верхние и нижние суставные отростки. Щели между ними почти отвесные, должны бы хорошо просматриваться в данной проекции. Но этому, как упомянуто, препятствуют проекционные наложения теней ребер. Суставные отростки сзади ограничивают межпозвонковое отверстие. В условиях тех же проекционных наложений плохо дифференцируются остистые отростки, из-за чего с трудом просматривается и задняя граница позвоночного канала. В грудном отделе позвоночника суставные поверхности, покрытые гиалиновым хрящом, укреплены тонкими сумками: связкой бугорка ребра (идет от бугорка ребра к верхушке поперечного отростка) и тремя реберно-поперечными связками, в том числе верхней и латеральной. В капсулах суставов описывают небольшие карманы и менискоидные выпячивания в суставную полость (Hohman D., 1968). Вывих в суставах, в силу их прочного укрепления связками, по мнению R.Fick (1911), невозможен. Зато капсулы межпозвонковых суставов претерпевают деформацию, растягиваются при сдвиге смежных позвонков. В.В.Гонгальский (1990) показал на экспериментальных моделях и на спондилограммах людей, что при вращательном смещении смежных позвонков (при подвывихе) суставная межпозвонковая щель расширяется, зияет. Распределение щелей дугоотростчатых (межпозвонковых) суставов в верхнегрудном отделе ближе к косо-фронтальным плоскостям шейных суставных поверхностей. Чем ниже уровень грудного ПДС, тем ближе плоскости суставных щелей к сагиттальным поверхностям поясничных суставных отростков. За счет грудного отдела осуществляется преимущественно сгибание позвоночника, т.к. траектория движения шейного и поясничного отделов при этом меняется в направлении их выпрямления. В нижнегрудном отделе позвоночника достигается наибольший размах его боковых движений. Верхнегрудные же отделы с их реберными креплениями — относительно фиксированный штатив для подвижного шейного отдела.
Что касается функции позвоночного столба как целого, то некоторые данные биомеханики и физиологии будут изложены после описания его мышц и при обсуждении верте-брального синдрома. Изгибы позвоночника, включая поясничный и шейный лордозы, развиваются к 5-6 годам, и по мере их закрепления меняется форма дисков. У новорожденных высота дисков одинакова спереди и сзади, у взрослых они приобретают клиновидную форму (Иваницкий М.Ф., 1940). На поясничном уровне клиновидность больше выражена в нижних сегментах, а большая высота клина обращена кпереди. По данным R.Fick (1911). средняя высота тел поясничных позвонков почти одинакова (25-28 мм), высота же дисков нарастает в каудальном направлении. В пятом диске передняя высота больше, чем задняя, в среднем на 9 мм. Такая форма является не причиной изгибов, а их следствием: изгибы развиваются в онтогенезе под влиянием различных факторов, в первую очередь мышечной тяги. По мнению M.Roth (1985), кифоз — остаток зародышевой позы, лордоз — следствие диссоциации в темпе роста нервных и костных позвоночных структур.
В литературе приводится много обобщенных данных об объеме возможных движений в позвоночнике с учетом возраста. Так, к 70 годам подвижность поясничного отдела на 25% ниже, чем в возрасте до 30 лет. В верхнепоясничном же отделе объем движений после 40 лет компенсаторно увеличивается (Hilton R.C., 1979). Поданным нашей клиники, эти изменения в поясничном отделе следующие (табл. 2.1).
В каждом отдельном поясничном сегменте экстензия возможна в пределах Г, в этой позе флексия удается до 10° (стереорентгенографические исследования Plamandon A. et al, 1988).
S.Rolander (1966), объединив данные различных авторов, представляет возможный объем движений поясничных сегментов следующим образом (табл. 2.2).
Суставные щели в шейном отделе при всей подвижности этого отдела представляют собою часть не круга, а цилиндра с общей осью для симметричных суставов или для одного цилиндра (MedМ., 1973, см.рис. 2.7). Наиболее лордозированы ПДС Civ-v, Cy-vi и CVi-vn- Если в поясничном отделе позвоночника преобладают движения вокруг фронтальной оси, в шейном отделе весьма значительны и ротационные в суставе Крювелье и межпозвонковых суставах. Наклоны головы в атланто-окципитальном суставе вокруг фронтальной оси возможны в пределах 8-13° (Wolff H.-D., 1988), а всего по отношению к фронтальной оси Cvn аксис наклоняется на 45°. Объем движений в шейно-затылочном отделе М.Ф.Иваницкий (1965) представляет следующим образом (табл. 2.3).
В грудном отделе наибольший объем движений возможен в его верхних и нижних ПДС. В наиболее подвижном сегменте Txi-хн разгибание возможно до 4,8°, сгибание — до 5°. Указывают на относительную подвижность сегмента THI-IV- В среднегрудных сегментах подвижность ничтожна. Боковое же сгибание во всем грудном отделе не превышает суммарно 30°. В исследовательских целях пытаются выразить подвижность позвоночника в специальных коэффициентах (Попелянский А.Я., 1979; Буховцев Ю.П., 1991). Что касается объема движений грудной клетки, то следует учесть, что обареберно-позвоночных сустава каждого ребра комбинированные: движения в них при акте дыхания происходят одновременно. Движения в суставах ребра осуществляются вокруг продольной оси его шейки. Она направляется спереди назад и кнаружи. В суставах, благодаря вращению вокруг оси шейки и небольшого скольжения в области сустава бугорка ребра, осуществляются колебательные движения реберной дуги вперед и назад, вверх и вниз, подобно движениям дужки ведра. В верхних ребрах преобладает элемент вращения, в нижних — скольжения.
Лопатку относят к скелету верхней конечности, располагается же она в области грудной клетки позади II-VII ребер. Нижний угол находится на уровне остистого отростка Суш и верхнего края VIII ребра. Реберная поверхность несколько вогнута и образует подлопаточную ямку, заполненную подлопаточной мышцей. Применительно к задаче исследования нормальной и патологически измененной грудной клетки важны некоторые особенности конгруэнтности реберной и лопаточной поверхностей грудной клетки — в условиях «плоской» или «круглой» спины.
В норме различают следующие формы грудной клетки: цилиндрическую, коническую и плоскую, короткую (обычно коническую), длинную (обычно плоскую), широкую и узкую. Вертикальный размер грудной клетки — кратчайшее расстояние между верхним краем грудины и передним краем X ребра. Поперечный и передне-задний размеры определяются с помощью толстого циркуля. На форму грудной клетки и жизненную емкость легких оказывают влияние физические упражнения и, естественно, положение внутренних органов. Угол между реберными дугами (подгрудинный) тупой при короткой грудной клетке — у пикников и меньше прямого при длинной грудной клетке — у астеников.
Я.Ю.Попелянский
Ортопедическая неврология (вертеброневрология)
