Для выполнения функций опоры, движения и защиты в нашем организме существует система, включающая кости, мышцы, сухожилия и связки. Все ее части растут и развиваются в тесном взаимодействии. Их строение и свойства изучает наука анатомия. Плечевая кость входит в состав свободной верхней конечности и наряду с костями предплечья и - лопаткой и ключицей - обеспечивает сложные механические движения руки человека. В данной работе на примере плечевой кости мы подробно изучим принципы деятельности опорно-двигательной системы и выясним, как ее строение связано с выполняемыми функциями.
Особенности трубчатых костей
Трехгранная или цилиндрическая форма характерна для составляющих скелета - трубчатых костей, у которых различают такие элементы, как эпифизы (края кости) и ее тело (диафиз). Три слоя - надкостница, собственно кость и эндоост - входят в состав диафиза плечевой кости. Анатомия свободной верхней конечности в настоящее время изучена достаточно хорошо. Известно, что эпифизы содержат губчатое вещество, тогда как центральный отдел представлен костными пластинками. Они образуют компактное вещество. Такой вид имеют длинные плечевая, локтевая, бедренная. Анатомия плечевой кости, фото которой представлено ниже, указывает на то, что ее форма наилучшим образом соответствует образованию подвижных соединений с костями пояса верхних конечностей и предплечья.
Как развиваются трубчатые кости
В процессе зародышевого развития плечевая кость вместе со всем скелетом формируется из среднего зародышевого листка - мезодермы. В начале пятой недели беременности плод имеет мезенхимные участки, называемые закладками. Они растут в длину и приобретают форму плечевых трубчатых костей, оссификация которых продолжается и после рождения ребенка. Сверху плечевая кость покрывается надкостницей. Это тонкая оболочка, состоящая из соединительной ткани и имеющая разветвленную сеть кровеносных сосудов и нервных окончаний, входящих в собственно кость и обеспечивающих ее питание и иннервацию. Она располагается по всей длине трубчатой кости и формирует первый слой диафиза. Как установила наука анатомия, плечевая кость, покрытая надкостницей, содержит волокна эластичного белка - коллагена, а также специальные клетки, называемые остеобластами и остеокластами. Они группируются вблизи центрального канала Гаверса. С возрастом он заполняется желтым костным мозгом.
Самозаживление, репарация и рост в толщину трубчатых костей в скелете человека осуществляется благодаря надкостнице. Специфична анатомия плечевой кости в срединной части диафиза. Здесь имеется бугристая поверхность, к которой присоединяется поверхностная дельтовидная мышца. Вместе с поясом верхних конечностей и костями плеча и предплечья она обеспечивает подъем и отведение локтей и рук вверх, назад и перед собой.
Значение эпифизов трубчатых костей
Концевые части трубчатой кости плеча называются эпифизами, содержат красный костный мозг и состоят из губчатого вещества. Его клетки продуцируют форменные элементы крови - тромбоциты и эритроциты. Эпифизы покрыты надкостницей, имеют костные пластинки и тяжи, называемые трабекулами. Они расположены под углом друг к другу и составляют внутренний остов в виде системы полостей, которые и заполнены кроветворной тканью. Как определила кости в местах соединения ее с лопаткой и костями предплечья достаточно сложное. Суставные поверхности плечевой кости имеют проксимальный и дистальный концы. Головка кости имеет выпуклую поверхность, покрытую и входящую во впадину лопатки. Специальное хрящевое образование лопаточной впадины - суставная губа - служит амортизатором, смягчающим сотрясения и удары при движении плеча. Капсула плечевого сустава одним концом прикреплена к лопатке, а другим - к головке плечевой кости, опускаясь до ее шейки. Она стабилизирует связь плечевого пояса и свободной верхней конечности.
Особенности плечевого и локтевого суставов
Как установила анатомия человека, плечевая кость входит в состав не только шаровидного плечевого сустава, но и еще одного - сложного локтевого. Нужно отметить, что плечевой сустав является самым подвижным в теле человека. Это вполне объяснимо, так как рука служит главным орудием трудовых операций, а ее мобильность связана с приспособлением к прямохождению и освобождению от участия в передвижении.
Локтевой сустав состоит из трех отдельных соединений, связанных общей суставной капсулой. Дистальный отдел плечевой кости соединяется с локтевой, образуя блоковидный сустав. Одновременно головка мыщелка плечевой кости входит в ямку проксимального конца лучевой кости, образуя плечелучевое подвижное соединение.
Дополнительные структуры плеча
Нормальная анатомия плечевой кости включает в себя большой и малый апофизы - бугорки, от которых отходят гребни. Они служат местом прикрепления Здесь же находится бороздка, служащая вместилищем сухожилия бицепса. На границе с телом кости, диафизом, ниже апофизов, расположена хирургическая шейка. Она наиболее уязвима при травматических повреждениях плеча - вывихах и переломах. Посередине тела кости находится бугристый участок, к которому прикрепляется дельтовидная мышца, а сзади от него - борозда спиральной формы, в которую погружен лучевой нерв. На границе эпифизов и диафиза лежит участок, быстро делящиеся клетки которого обуславливают рост плечевой кости в длину.
Нарушения функций плечевой кости
Наиболее распространенной травмой является перелом плеча при падении или сильном механическом ударе. Причина лежит в том, что сустав не имеет настоящих связок и стабилизируется только мышечным корсетом пояса верхних конечностей и вспомогательной связкой, имеющей вид пучка коллагеновых фибрилл. Достаточно распространены поражения мягких тканей например, тендинит и капсулит. В первом случае повреждаются сухожилия надостной, подостной, малой круглой мышц. Другое заболевание происходит в результате воспалительных процессов в суставной капсуле плеча.
Патологии сопровождаются туннельными болями в руке и плече, ограничением подвижности плечевого сустава при подъеме рук вверх, заведении их за спину, отведении в стороны. Все эти симптомы резко снижают работоспособность и физическую активность человека.
В данной статье мы изучили анатомическое строение плечевой кости и выяснили его связь с выполняемыми функциями.
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ МЕДИЦИНЫ /РАЗДЕЛ^
АНАТОМИЧЕСКИМ АТЛАС
Строение плечевой кости
Плечевая кость - типичная длинная трубчатая кость, образует проксимальную (верхнюю) часть руки. Имеет длинное тело и два конца, один из которых сочленяется с лопаткой в плечевом суставе, другой - с локтевой и лучевой костями в суставе локтя.
Верхушка плечевой кости - ее проксимальный конец - имеет крупную гладкую полусферическую суставную поверхность, которая сочленяется с гленоидальной впадиной лопатки с образованием плечевого сустава. Головка отделяется от остальной части узким перехватом -анатомической шейкой, ниже которой расположены два костных выступа - большой и малый бугорки. Эта бугорки служат местом прикрепления мышц и разделены межбугорковой бороздой.
ТЕЛО ПЛЕЧЕВОЙ КОСТИ
_(ДИАФИЗ)_
В верхней части тела плечевой кости имеется небольшое сужение - хирургическая шейка - частое место переломов. Относительно гладкая поверхность диафиза имеет два отличительных признака. Примерно на середине длины тела плечевой кости, ближе к ее верхнему эпифизу на латеральной (боковой) поверхности, находится дельтовидная бугристость, к которой прикрепляется дельтовидная мышца. Ниже бугристости по задней поверхности плечевой кости проходит спиральная борозда лучевого нерва. В углублении этой борозды проходят лучевой нерв и глубокие артерии плеча.
Боковые края диафиза в его нижней части переходят в выступающие медиальный (внутренний) и латеральный надмыщелки. Суставную поверхность образуют два анатомических образования: блок плечевой кости, сочленяющийся с локтевой костью, и головка мыщелка плечевой кости, которая соединяется с лучевой костью.
Плечевая кость, вид сзади
плечевой кости
Сочленяется с гленоидальной впадиной лопатки в плечевом суставе.
Анатомическая -
Представляет собой остаток зоны роста, где в детстве происходит рост кости в длину.
Тело плечевой кости
Диафиз, составляет основную часть длины кости.
Борозда лучевого нерва
Проходит наискосок по задней поверхности средней части тела плечевой кости.
Блок плечевой кости
Медиальный надмыщелок -
Более выступающий костный вырост,чем латеральный надмыщелок.
Большой бугорок
Место прикрепления мышц.
Плечевая кость, вид спереди
Малый бугорок
Место прикрепления мышц.
Хирургическая шейка
Узкий перехват, частое место переломов.
Дельтовидная бугристость
Место прикрепления дельтовидной мышцы.
Головка -
мыщелка плеча
Имеет шаровидную форму, сочленяется с головкой лучевой кости.
Латеральный надмыщелок
Наружный костный выступ.
Анатомическая шейка
Межбугорковая борозда
В ней проходит сухожилие двуглавой мышцы плеча.
В этих точках кость легко прощупать под кожей.
Переломы плечевой кости
Большинство переломов верхней части плечевой кости происходит на уровне хирургической шейки в результате падения на вытянутую руку. Переломы тела плечевой кости опасны возможным травмированием лучевого нерва, лежащего в одноименной борозде на задней поверхности кости. Его повреждение может вызвать паралич мышц тыльной стороны предплечья, что проявляется свисанием кисти. Ч На этой рентгенограмме показан перелом верхней части тела плечевой кости. Такая травма обычно возникает при падении на вытянутую руку,
У детей переломы плечевой кости часто локализуются в надмы-щелковой области (в нижней части тела плечевой кости над локтевым суставом). Обычно механизмом такой травмы является падение на руку, слегка согнутую в локте. При этом возможно повреждение близлежащих артерий и нервов.
Иногда при сложных переломах плечевой кости возникает необходимость ее стабилизации металлическим штифтом, который удерживает отломки кости в правильном положении.
Медиальный надмыщелок
Костный выступ, который можно прощупать на внутренней стороне локтя.
Блок плечевой кости
Сочленяется с локтевой костью.
Плечевая кость, humerus, является длинным рычагом движения и развивается как типичная длинная трубчатая кость. Соответственно этой функции и развитию она состоит из диафиза, метафизов, эпифизов и апофизов. Верхний конец снабжен шарообразной суставной головкой, caput humeri (проксимальный эпифиз), которая сочленяется с суставной впадиной лопатки. Головка отделяется от остальной кости узкой канавкой, называемой анатомической шейкой, collum anatomicum. Тотчас за анатомической шейкой находятся два мышечных бугорка (апофизы), из которых больший, tuberculum majus, лежит латерально, а другой, меньший, tuberculum minus, немного кпереди от него. От бугорков книзу идут костные гребни (для прикрепления мышц): от большого бугорка - crista tuberculi majoris, а от малого - crista tuberculi minoris. Между обоими бугорками и гребнями проходит бороздка, sulcus intertuberculdris, в которой помещается сухожилие длинной головки двуглавой мышцы. Лежащая тотчас ниже обоих бугорков часть плечевой кости на границе с диафизом называется хирургической шейкой - collum chirurgicum (место наиболее частых переломов плеча).
Тело плечевой кости в верхней своей части имеет цилиндрическое очертание, внизу же ясно трехгранное. Почти посередине тела кости на его латеральной поверхности находится бугристость, к которой прикрепляется дельтовидная мышца, tuberositas deltoidea. Позади нее по задней поверхности тела кости от медиальной стороны в латеральную проходит в виде пологой спирали плоская борозда лучевого нерва, sulcus nervi radidlis, seu sulcus spiralis.
Расширенный и несколько загнутый кпереди нижний конец плечевой кости, condylus humeri, заканчивается по сторонам шероховатыми выступами - медиальным и латеральным надмы щелкам и, epicondylus medialis et lateralis, лежащими на продолжении медиального и латерального краев кости и служащими для прикрепления мышц и связок (апофизы). Медиальный надмыщелок выражен сильнее, чем латеральный, и на своей задней стороне имеет борозду локтевого нерва, sulcus n. ulnaris. Между надмыщелками помещается суставная поверхность для сочленения с костями предплечья (дисгальный эпифиз). Она разделяется на две части: медиально лежит гак называемый блок, trochlea, имеющий вид поперечно расположенного валика с выемкой посередине; он служит для сочленения с локтевой костью и охватывается ее вырезкой, incisura trochlearis; выше блока, как спереди, так и сзади, находится по ямке: спереди венечная ямка, fossa coronoidea, сзади ямка локтевого отростка, fossa olecrani. Ямки эти так глубоки, что разделяющая их костная перегородка часто истончена до просвечивания, а иногда даже продырявлена. Латерально от блока помещается суставная поверхность в виде отрезка шара, головка мыщелка плечевой кости, capitulum humeri, служащая для сочленения с лучевой костью. Спереди над capitulum находится маленькая лучевая ямка, fossa radialis.
Окостенение. К моменту рождения проксимальный эпифиз плеча еще состоит из хрящевой ткани, поэтому на рентгенограмме плечевого сустава новорожденного головка плеча почти не определяется. В дальнейшем наблюдается последовательное появление трех точек:
- в медиальной части головки плеча (0-1 год) (это костное ядро может быть и у новорожденного);
- в большом бугорке и латеральной части головки (2-3 года);
- в tuberculum minus (3-4 года).
Указанные ядра сливаются в единую головку плечевой кости (caput humeri) в возрасте 4-6 лет, а синостоз всего проксимального эпифиза с диафизом наступает только на 20-23-м году жизни. Поэтому на рентгенограммах плечевого сустава, принадлежащих детям и юношам, отмечаются соответственно указанным возрастам просветления на месте хряща, отделяющего друг от друга еще не слившиеся части проксимального конца плечевой кости. Эти просветления, представляющие нормальные признаки возрастных изменений, не следует смешивать с трещинами или переломами плечевой кости.
Пояс верхних конечностей (плечевой пояс) – это совокупность костей и мышц, которые обеспечивают опору и движение рук. Он охватывает участок от плечевого сустава до локтевого сгиба. Костная структура состоит из ключицы, лопаток и плечевой кости, далее идет предплечье и кисть.
Кости плечевого пояса соединяют акормиально-ключичные суставы (костное соединение между акромионом и ключицей). К скелету плечевой пояс крепится с помощью грудино-ключичных суставов, мышц и связок, которые удерживают лопатку и верхнюю конечность.
Травмы плечевого пояса – это частое явление, особенно среди профессиональных спортсменов и людей, которые выполняют тяжелую физическую работу руками. Патологии проявляются болью, крепитацией, деформацией. Обычно проводится консервативное лечение, но в тяжелых случаях необходима операция.
Анатомия плеча
Далеко не все люди знают, сколько костей входит в состав плечевого пояса. Скелет пояса верхних конечностей образован следующими костями: 2 лопатки, 2 ключицы, плечевая кость.
Лопатка – это кость в форме треугольника, которая располагается на задней поверхности туловища. Ключица – это парная кость, которая изогнута по длинной оси в форме буквы S. Она расположена горизонтально по передней и верхней поверхности туловища. В состав плечевого пояса входит плечевая кость.
Схема костей плечевого пояса представлена ниже.
Некоторых людей интересует вопрос о том, к какому типу относятся кости пояса верхней конечности. Лопатка является плоской костью, а ключица и плечевая кость – трубчатыми.
Связочный аппарат плеча состоит из акромиально-ключичного, плечевого сустава. Акромиально-ключичное соединение укрепляет клювовидно-ключичная связка. Лопатку удерживает клювовидно-акромиальная и верхняя поперечная связки. Плечевой сустав укрепляет клювовидно-плечевая связка, а также волокна надостной, подостной, подлопаточной, малой круглой мышцы.
Благодаря мышцам, сухожилиям и связкам верхняя конечность имеет правильное положение, она укреплена и способна совершать разнообразные движения.
В состав мышц плечевого пояса входят: двигатели, координаторы, стабилизаторы лопатки. К мышцам двигателям относят дельтовидную, широчайшую мышцу спины, большую грудную. Они участвуют в совершении основных движений рукой (разгибание, приведение, отведение, вращение). В группу мышц-координаторов могут войти: подлопаточная, надостная, подостная, малая круглая. Они необходимы для того, чтобы движения в плече были согласованными. К стабилизаторам лопатки относят трапециевидную, большую, малую ромбовидную, переднюю зубчатую, малую грудную и мышцу, поднимающую лопатку. Они регулируют движения лопаток.
Строение и функции ключицы
Ключица – это единственная кость в теле человека, которая соединяет скелет с верхней конечностью. Трубчатая кость преимущественно состоит из губчатого вещества. Она имеет горизонтальное положение и проходит по верхнему краю грудной клетки. Ключица состоит из тела и 2 концов:
- Медиальный (грудинный) конец соединяется с грудиной.
- Латеральный (акромиальный) обращен к ключице.
Ключица состоит из тела и 2 концов
Медиальный конец, как и грудина, имеет изгиб выпуклостью вперед, а другая его часть выгнута назад. Средняя часть кости слегка сжата по направлению сверху вниз. На его нижней поверхности находится отверстие, через которое проходят кровеносные сосуды и нервы. На нижней поверхности медиального конца наблюдается вдавление, к которому прикрепляется связка, соединяющая ключицу и хрящ I ребра. На плечевом конце находится конусовидный бугорок и трапециевидная линия. Ближе к латеральному концу нижней поверхности тела ключицы размещено углубление для прикрепления подключичной мышцы.
Передняя и верхняя части кости гладкие, а нижние поверхности, к которым крепятся мышцы, связки имеют шероховатости в виде бугорков и линий. На внутренней поверхности толстого медиального конца находится большой овальный сустав – это место соединения ключицы с грудинной костью. Латеральный конец более широкий, чем медиальный, но не такой толстый. Над нижней его поверхностью размещен акромиально-ключичный сустав, который соединяет ключицу с костным выростом лопатки (акромион).
Костные соединения акромиально-ключичного сочленения скошенные, плоские, эллиптической формы. Вокруг него проходит плотная фиброзная оболочка, которая укреплена связками. Грудинно-ключичное соединение тоже окружено широкой фиброзной оболочкой и 3 мощными связками. Этот сустав участвует в осуществлении движений по осям, которые размещены перпендикулярно друг другу.
Ключица выполняет опорную функцию, так как к ней прикреплена лопатка и рука. К тому же кость соединяет верхнюю конечность со скелетом, обеспечивая ее широкой амплитудой движений. Вместе с лопаткой и мышцами ключица передает усилия, которые воздействуют на руки и остальной скелет. Кроме того, кость защищает от защемления кровеносные, лимфатические сосуды, нервы, которые размещены между шеей, верхней конечностью.
Травмы ключицы
Как видите, ключица выполняет важные функции, однако на нее приходится большая нагрузка, поэтому она подвержена различным травмам:
- Перелом . В большинстве случае перелом случается посередине тела кости. Есть левая и правая ключица, травмируется обычно одна из них, двусторонний перелом возникает редко. Перелом чаще всего случается, когда человек падает на руку или получает прямой удар. Существует риск травмирования ключицы у плода, когда он проходит по родовым путям. После перелома ключицы рука удлиняется, конечность в области ключицы деформируется, пострадавший не может ее поднять.
- Вывих акромиального конца. Суставные поверхности смещаются после падения на плечо. Особенности травмы: после удара лопатка выталкивается вниз, ключица не такая подвижная, поэтому не двигается за ней, как следствие, рвутся связки, соединяющие кости, происходит вывих акромиально-ключичного соединения. Травма проявляется удлинением руки, отечностью деформацией. При надавливании на ключицу, она становится на место, после прекращения давления она опять поднимается.
- Остеолиз ключицы. Это редкая болезнь, для которой характерно полное разрушение (рассасывание) кости без замещения другой тканью. Точные причины патологии не известны, но медики предполагают, что она связана с аутоиммунными болезнями костной ткани. Единственный симптом – медленно срастающиеся переломы.
При подозрении на травмы ключицы назначают МСКТ (мультиспиральная компьютерная томография) – это современное исследование, при котором используют рентгеновские лучи и проводят многосрезовое сканирование ключицы. Мультиспиральная-КТ позволяет качественно и детально исследовать морфологические изменения костей и окружающих тканей.
При обычных переломах ключицы проводится консервативное лечение, пациенту накладывают фиксирующую повязку. При смещении отломков и повреждении мягких тканей проводится операция, а костные отломки соединяют с помощью специальных пластин, спиц или колец. Большую роль играет период реабилитации, когда проводится обучение пациента вновь двигать поврежденной рукой.
Анатомическое строение и функции лопатки
Парная кость треугольной формы размещена на задней поверхности туловища по обеим сторонам позвоночника. Ее основание находится вверху, а заостренный конец внизу. Это плоская, широкая кость, которая немного изогнута назад.
Лопатка – это парная треугольная кость
Лопатка состоит из передней (реберная) и задней (дорсальная) поверхностей.
Анатомия задней части лопатки:
- Ость – это выступающая костная пластинка, которая пересекает ¼ часть кости, и разделяет над- и подостные ямки.
- Акромиальный отросток – это продолговатый отросток треугольной формы в верхней части кости, которым заканчивается ость.
- Клювовидный отросток – это крючковидная кость. Которая размещена между верхним краем, шейкой лопатки.
- Шейка – это небольшое сужение, которое отделяет остальную часть лопатки от внешнего угла.
- Тело лопатки.
- Внутренний край лопатки.
- Внешний угол.
Строение лопатки спереди простое, она имеет широкую ямку, к которой крепится подлопаточная мышца. Внутри углубление покрыто гребешками, к которым прикрепляются сухожилия, волокна мышцы. В верхней части впадины находится поперечное углубление, где лопатка сгибается по линии, которая проходит под углом 90° через середину суставной ямки, в которую входит головка плечевой кости.
Выделяют 3 угла:
- Верхний угол формируют верхняя и медиальная границы кости. Он тонкий, имеет гладкую поверхность и округлую форму, к нему прикрепляются волокна мышцы, которая поднимает лопатку.
- Нижний. Боковая граница лопатки составляет с медиальной нижний угол. Это самый нижний толстый участок кости с шероховатой структурой. Сзади к нему прикрепляется большая круглая и несколько волокон широчайшей мышцы спины.
- Латеральный. Это самый толстый участок лопатки, содержащий суставное углубление, которое соединяется с плечевой костью. На вершине латерального угла находится надсуставная бугристость, к которой прикрепляется головка бицепса.
Различают 3 края лопатки:
- Верхний – считается наиболее тонким и коротким. Он имеет вогнутую форму, занимает участок от верхнего угла к клювовидному отростку.
- Латеральный – самый толстый край лопатки. Он начинается от нижнего края суставного углубления, проходит вниз и назад к нижнему углу кости.
- Медиальный – самый длинный край, который занимает площадь от верхнего до нижнего угла кости.
Благодаря сочленениям лопатка соединяет плечевую кость и ключицу, обеспечивая подвижность верхней конечности. Парная кость защищает от повреждения важные органы и кровеносные сосуды. И также лопатка вместе с мышцами выполняет двигательную функцию, она позволяет вращать, отводить (в сторону, назад, вперед), понимать руки.
Патологии лопатки
При травмах лопатки снижается качество жизни, люди не способны обслуживать себя самостоятельно или выполнять физическую работу. Повредить лопатки можно при падении на спину, плечо или руку, прямом ударе, аварии, травме на производстве.
Существует вероятность перелома кости в следующих областях: шейка, суставная впадина, ость, клювовидный отросток, акромион, верхний или нижний угол. И также возможны продольные, поперечные или многооскольчатые повреждения.
При переломе появляется «треугольник Комолли» - это припухлость в форме треугольника. При пальпации боль на поврежденном участке усиливается. Перелом со смещением сопровождается хрустом от обломков кости. При внутрисуставной травме плечо и рука поднимается. В полости костного соединения скапливается кровь, поэтому размер плеча увеличивается. При повреждении шейки плечо немного опускается, акромиона – выступает вперед, клювовидного отростка – уходит немного назад. При открытом переломе появляется рана, через которую видно отломки костей.
Вывих лопатки – это редкое явление. Травма возникает, если человек делает сильный рывок рукой или плечом, как следствие, кость смещается. После вывиха клювовидный отросток лопатки выпирает сквозь кожу, появляется резкая боль, которая усиливается при движении.
Бурсит – это воспаление синовиальных (околосуствных) сумок плечевого сочленения. Как правило, болезнь развивается на фоне инфекции, травмы или аутоиммунного заболевания. При бурсите возникает боль, поврежденный участок краснеет, отекает, появляется чувство онемения, пострадавшему тяжело двигать рукой.
Многосрезовая компьютерная томография поможет обнаружить патологии лопатки.
При обычных переломах на руку с поврежденной стороны накладывают специальную шину, которую нужно носить 4 недели. Потом назначают физиотерапию, массаж, пациент должен разрабатывать конечность с помощью специальных упражнений. При внутрисуставных травмах показана операция.
Лечение бурсита проводится с применением НПВС, стероидных гормонов, антибактериальных средств, анальгетиков, хондропротекторов, витаминно-минеральных комплексов.
Анатомия плечевой кости
Плечевая кость – это широкая, длинная трубчатая структура. Она входит в состав подвижной верхней конечности, объединяет локтевую, лучевую кость, а также кисть со скелетом человека. Вокруг плечевой кости находятся мышцы, нервные стволы, лимфатические сосуды.
Плечевая структура имеет такое строение:
- Тело кости (диафиз), которое размещено между эпифизами.
- Метафиз – отдел кости, который прилегает к эпифизарной пластинке.
- Эпифиз – верхний проксимальный, нижний дистальный конец структуры.
- Апофиз – отросток кости рядом с эпифизом, к которому крепятся волокна мышц.
На проксимальном конце плечевой кости находится гладкая круглая головка плеча, суставное углубление лопатки, которые образуют плечевой сустав. Далее следует анатомическая шейка – это неширокая канавка между головкой и телом плеча. Чуть ниже шейки размещены 2 мышечных бугорка (большой и малый), к которым крепятся мышцы вращательной манжеты. Под бугорками она опять сужается, образуя тело. На наружной ее части, практически посередине, наблюдается дельтовидная бугристость, к которой крепятся волокна одноименной мышцы. На задней ее грани размещена борозда лучевого нерва в форме плоской пологой канавки.
Нижний край кости широкий, загнут кпереди, к нему крепятся мышечные волокна, также он участвует в строении локтевого сочленения. Сустав состоит из мыщелка плечевой структуры с костями предплечья. Внутренняя грань мыщелка – это блок плечевой кости, который соединяется с локтевой структурой. Головка мыщелка вместе с лучевой структурой образует плечелучевое сочленение. Над мыщелковой головкой находится лучевая ямка. По обе стороны блока находятся локтевая и венечная ямка. Плечевая кость снаружи и изнутри имеет латеральный и медиальный надмыщелки (шершавые выпуклости). На поверхности медиального отростка находится борозда с локтевым нервным стволом.
Функции плечевой кости, несмотря на ее простое строение, важные. Она увеличивает размах, когда человек двигает рукой. Эта структура помогает поддерживать равновесие, когда центр тяжести во время ходьбы смещается. Она помогает определить правильность опоры человека на верхние конечности при различных специфических положениях тела (например, во время поднятия по лестнице).
Травмы плеча
Вывих плечевого сустава – это частое явление, которое связано с подвижностью руки. Смещение может быть передним, задним, нижним. При вывихе ограничивается подвижность конечности, появляется болезненность и отек. При сжатии нерва возникает ощущение онемения.
Перелом чаще всего возникает при прямом ударе по плечу, падении назад на локти или вперед на руки. Обычно целостность костей нарушается на слабых участках:
- Анатомическая и хирургическая шейка плечевой кости.
- Участок возле мыщелков.
- Зона возле головки плечевой кости.
- Середина кости.
Травма проявляется резкой болью, нарушением подвижности. Через некоторое время плечо отекает, появляются гематомы, поврежденный участок деформируется.
Остеомиелит – это гнойное воспаление кости, вследствие проникновения микробов в костный мозг через кровь. Эта болезнь часто встречается, так как плечевая кость обильно снабжается кровью. Патологический процесс провоцирует разрушение костной ткани, как следствие, образуются переломы без значительного внешнего воздействия.
Справка. Среди часто диагностируемых патологий плечевой кости выделяют артрит (воспаление сустава).
Ложный сустав тоже относится к распространенным патологиям. Далеко не все пациенты знают, что это такое. Это аномально образовавшийся сустав, который появляется на месте несросшегося перелома плечевой кости. При патологии нарушается функциональность руки, но боль отсутствует.
Выявить травмы и заболевания плечевой кости позволяет пальпация и визуальный осмотр. Отличить перелом от вывиха поможет рентгенография. С помощью МРТ и многослойной компьютерной томографии можно обнаружить злокачественные опухоли. Мультиспиральный томограф поможет детально исследовать костную структуру, определить патологические изменения.
При вывихе медработник дает пострадавшему болеутоляющий препарат, и сопоставляет фрагменты сустава, а потом обездвиживает конечность. Несложные переломы тоже лечат консервативным методом. Если отломки кости сместились, то необходима операция. Фрагменты кости соединяют с помощью спиц или винтов, а потом накладывают гипсовую лонгету по Турнеру. При необходимости предварительно проводят скелетное вытяжение.
ЛФК поможет разработать плечевой сустав для гибкости. Во время реабилитации показана механотерапия и физиотерапия.
Самое важное
Теперь вы знаете, какие кости образуют плечевой пояс. Лопатки, ключица и плечевая кость принимают участие в формировании важных сочленений, а благодаря мышцам и связкам – обеспечивают подвижность верхней конечности. Переломы ключицы и плечевой кости происходят чаще, чем травмы лопатки. Это связано с тем, что лопатка довольно прочная кость, которая защищена толстым слоем мышц. После выявления травмы больную конечность иммобилизуют, а при сложных переломах проводят операцию по сопоставлению костных отломков. Ускорить восстановление поможет лечебная гимнастика и физиотерапия.
Плечевой сустав (articulatio humeri) является самым крупным и подвижным сочленением верхней конечности, позволяющим совершать рукой разнообразные движения. Такая амплитуда обеспечивается особым строением плечевого сустава. Он располагается в проксимальных отделах верхней конечности, соединяя ее с туловищем. У худощавого человека его контуры хорошо просматриваются.
Устройство articulatio humeri является достаточно сложным. Каждый элемент в сочленении точно выполняет свои функции, и даже небольшая патология любого из них ведет к изменениям в остальных частях данной конструкции. Как и прочие сочленения тела, он образован костными элементами, хрящевыми поверхностями, связочным аппаратом и группой прилегающих мышц, обеспечивающих в нем движения.
Какие кости образуют плечевой сустав
Articulatio humeri – это простое шаровидное сочленение. В его образовании участвуют плечевая кость и лопатка, являющаяся частью верхнего плечевого пояса. Суставные поверхности, покрывающие костную ткань, образованы лопаточной впадиной и головкой плечевой кости, которая в несколько раз больше впадины. Исправляет это несоответствие в размерах специальная хрящевая пластинка – суставная губа, полностью повторяющая форму лопаточной впадины.
Связки и капсула
Суставная капсула крепится по окружности впадины лопатки на границе хрящевой губы. Она имеет различную толщину, довольно свободная и просторная. Внутри находится синовиальная жидкость. Передняя поверхность капсулы самая тонкая, поэтому достаточно легко повреждается в случае вывиха.
Сухожилия, прикрепляющиеся к поверхности капсулы, оттягивают ее во время движений руки и не дают защемляться между костями. Часть связок частично вплетаются в капсулу, укрепляя ее, другие препятствуют избыточному разгибанию при совершении движений в верхней конечности.
Синовиальные сумки (бурсы) articulatio humeri уменьшают трение между отдельными суставными элементами. Их количество может быть разным. Воспаление такой сумки называется бурситом.
К наиболее постоянным сумкам относятся следующие виды:
- подлопаточная;
- подклювовидная;
- межбугорковая;
- поддельтовидная.
Мышцы играют ключевую роль в укреплении плечевого сочленения и совершении различных движений в нем. В плечевом суставе возможны следующие движения:
- приведение и отведение верхней конечности по отношению к туловищу;
- круговые, или вращательные;
- повороты руки внутрь, наружу;
- поднятие верхней конечности перед собой и отведение ее назад;
- заведение верхней конечности за спину (ретрофлексии).
Область articulatio humeri преимущественно кровоснабжается от подмышечной артерии. От нее отходят более мелкие артериальные сосуды, образующие два сосудистых круга – лопаточный и акромиально-дельтовидный. В случае закупорки основной магистрали, периартикулярные мышцы и сам плечевой сустав получают питание именно благодаря сосудам этих кругов. Иннервация плеча осуществляется за счет нервов, образующих плечевое сплетение.
Вращательная (ротаторная) манжета – это комплекс мышц и связок, которые в общей сложности стабилизируют положение головки плечевой кости, участвуют в поворотах плеча, в подъеме и сгибании верхней конечности.
В образовании ротаторной манжеты участвуют следующие четыре мышцы и их сухожилия:
- надостная,
- подостная,
- подлопаточная,
- малая круглая.
Ротаторная манжета во время поднятия руки скользит между головкой плеча и акромионом (суставным отростком) лопатки. Для уменьшения трения между этими двумя поверхностями располагается бурса.
В некоторых ситуациях при частых движениях руки вверх может происходить . В этом случае часто развивается . Он проявляется резкой болью, возникающей при попытках достать предмет из заднего кармана брюк.
Микроанатомия плечевого сустава
Суставные поверхности лопаточной впадины и головки плеча снаружи покрыты гиалиновым хрящом. В норме он гладкий, что способствует скольжению данных поверхностей относительно друг друга. На микроскопическом уровне коллагеновые волокна хрящей располагаются в виде арок. Такая структура способствует равномерному распределению внутрисуставного давления, возникающего при движении верхней конечности.
Суставная капсула, как мешочком, герметично охватывает эти две кости. Снаружи она покрыта плотным фиброзным слоем. Он дополнительно укрепляется за счет вплетающихся сухожильных волокон. В поверхностном слое капсулы проходят мелкие сосуды и нервные волокна. Внутренний слой суставной капсулы представлен синовиальной оболочкой. Синовиальные клетки (синовиоциты) бывают двух типов: фагоцитарные (макрофагальные) - очищают внутрисуставную полость от продуктов распада; секреторные - вырабатывают синовиальную жидкость (синовию).
По консистенции синовиальная жидкость похожа на яичный белок, она липкая и прозрачная. Важнейшим компонентом синовии является гиалуроновая кислота. Синовиальная жидкость выполняет функцию смазки суставных поверхностей, а также обеспечивает питание наружной поверхности хряща. Ее избыток всасывается в сосудистую сеть синовиальной оболочки.
Дефицит смазки приводит к быстрому изнашиванию суставных поверхностей и .
Строение плечевого сустава человека при патологии
Врожденный вывих и подвывих плеча является наиболее тяжелыми аномальными вариантами развития данного сустава. Они формируются вследствие недоразвития головки плечевой кости и отростков лопатки, а также мышц, окружающих плечевое сочленение. В случае подвывиха головка при напряжении мышц плечевого пояса самостоятельно вправляется и занимает положение, близкое к физиологическому. Затем вновь возвращается в привычное, аномальное положение.
Недоразвитие отдельных групп мышц (гипоплазия), участвующих в движениях сустава, приводит к ограничению объема движений в нем. Например, ребенок не может поднять руку выше плеча, с трудом заводит ее за спину.
Наоборот, при дисплазии articulatio humeri, возникающей вследствие аномалий формирования сухожильно-связочного аппарата сустава, развивается гипермобильность (возрастание объема движений в суставе). Это состояние чревато привычными вывихами и подвывихами плеча.
При артрозах и артритах отмечается нарушение строения суставных поверхностей, их изъязвления, формируются костные разрастания (остеофиты).
Рентгенанатомия плечевого сустава в норме и патологии
На рентгенограмме articulatio humeri выглядит так, как на картинке ниже.
Цифрами на рисунке обозначены:
- Ключица.
- Акромион лопатки.
- Большой бугорок плечевой кости.
- Малый бугорок плечевой кости.
- Шейка плеча.
- Плечевая кость.
- Клювовидный отросток лопатки.
- Наружный край лопатки.
- Ребро.
Стрелкой без номера обозначена суставная щель.
В случае вывиха, воспалительных и дегенеративных процессов происходит изменение соотношения различных структурных элементов сустава между собой, их расположения. Особое внимание обращают на положение головки кости, ширину внутрисуставной щели.
На фото рентгенограмм ниже представлен вывих и артроз плеча.
Особенности плечевого сустава у детей
У детей этот сустав не сразу принимает такую форму, как у взрослых. Сначала большой и малый бугорки плечевой кости представлены отдельными ядрами окостенения, которые впоследствии сливаются и формируют кость обычного вида. Также происходит укрепление сочленения за счет роста связок и укорочения расстояния между костными элементами.
В связи с тем, что articulatio humeri у маленьких детей более уязвим, чем у взрослых, периодически наблюдаются вывихи плеча. Обычно они происходят, если взрослый человек резко тянет ребенка за руку вверх.
Несколько занимательных фактов об устройстве articulatio humeri
Особое строение сочленения плеча и его составляющие части имеют ряд интересных особенностей.
Двигается ли плечо бесшумно?
По сравнению с другими сочленениями тела, например, коленом, суставами пальцами рук, позвоночника, articulatio humeri работает практически бесшумно. На самом деле это ложное впечатление: трущиеся друг о друга суставные поверхности, скользящие мышцы, растягивающиеся и сокращающиеся сухожилия – все это создает определенный уровень шума. Однако ухо человека различает его лишь в том случае, когда формируются органические изменения в структуре сустава.
Иногда при рывковых движениях, например, когда ребенка резко тянут за руку, можно услышать хлопающие звуки в плече. Их появление объясняется кратковременным возникновением в полости сочленения области низкого давления из-за действия физических сил. При этом растворенные в синовиальной жидкости газы, например, углекислый газ, устремляются в область пониженного давления, переходят в газообразную форму, образуя пузырьки. Однако, затем давление в суставной полости быстро нормализуется, и пузырьки «лопаются», издавая характерный звук.
У ребенка хруст при движениях в плече может возникнуть в периоды усиленного роста. Это связано с тем, что все суставные элементы сочленения articulatio humeri растут с разной скоростью, и их временное несоответствие в размерах также начинает сопровождаться «треском».
Утром руки длиннее, чем вечером
Суставные структуры организма эластичны и упруги. Однако, в течение дня под действием физических нагрузок и веса собственного тела суставы позвоночника и нижних конечностей несколько проседают. Это приводит к уменьшению роста примерно на 1 см. Но суставные хрящи плеча, предплечья и кистей не испытывают подобной нагрузки, поэтому на фоне уменьшенного роста кажутся немного длиннее. За ночь хрящ восстанавливается и рост становится прежним.
Проприорецепция
Часть нервных волокон, иннервирующих структуры сочленения, благодаря особым «датчикам» (рецепторам), собирает информацию о положении верхней конечности и самого сустава в пространстве. Эти рецепторы расположены в мышцах, связках, сухожилиях плечевого сустава.
Они реагируют и посылают электрические импульсы в мозг, если изменяется положения сустава в пространстве при движениях руки, происходит растяжение его капсулы, связок, сокращение мышц верхнего плечевого пояса. Благодаря такой сложно устроенной иннервации, человек может практически машинально совершать многие точные движения рукой в пространстве.
Рука сама «знает», на какой уровень ей нужно подняться, какой поворот сделать, чтобы взять какой-то предмет, поправить одежду и совершать другие механические действия. Интересно, что в таких подвижных сочленениях, как articulatio humeri, имеются узкоспециализированные рецепторы, передающие информацию в мозг только за вращение в манжете сустава, приведение, отведение верхней конечности и т.д.
Заключение
Строение плечевого сустава позволяет обеспечить оптимальную амплитуду движений верхней конечности, отвечающую физиологическим потребностям. Однако, при слабости связочного аппарата плеча и в детском возрасте могут сравнительно часто наблюдаться вывихи и подвывихи головки плечевой кости.
