Наиболее известные ветви анатомии
· анатомия растений — изучает структуры и взаимное расположение тканевых комплексов у растений.
· анатомия животных — изучает структуры и взаимное расположение тканевых комплексов у животных.
· анатомия человека — изучает структуры и взаимное расположение тканевых комплексов у человека. Эта ветвь науки имеет значение как для биологии, так и для медицины. Кроме того, знание анатомии необходимо в прикладном искусстве для правильной передачи пропорций, поз, жестов и мимики человека.
Принципы и направления современной анатомии Прогресс анатомии определяется не только созданием и усовершенствованием методов исследования, не только накоплением фактов и обогащением специальной терминологии. Современная анатомия включает в себя систему научных взглядов на свой объект изучения - организм человека. Принципы, на которых базируется анатомия, вытекают из идей и принципов диалектики. К ним относится, прежде всего, идея развития. Организм человека рассматривается как в его историческом развитии, с позиций филогенеза, так и в индивидуальном развитии, с позиций онтогенеза. Одной из задач анатомии является установление черт сходства и различия между человеком и его предками в животном мире. Такой подход позволяет выявить причинные связи в организме, изучить характер изменений, ведущих от негуманоидных приматов к первобытным людям и от последних к современному человеку. Интересным и перспективным является вопрос об эволюционном значении морфологической изменчивости современного человека. Изучение этого вопроса может открыть возможность прогнозирования изменений физического статуса человека в будущем. Вторая сторона биологического развития - онтогенез - лежит в основе возрастной анатомии. Все части организма формируются во внутриутробном периоде жизни, поэтому изучение эмбрионального развития необходимо для понимания строения сформировавшегося организма. После рождения продолжаются процессы развития и роста. Анатомия ребенка существенно отличается от анатомии взрослого человека, знание ее необходимо для врачей различного профиля. В настоящее время развивается геронтологическое направление в анатомии, то есть изучение изменений, связанных со старением организма. Анатомические изменения, связанные со старением, должны учитываться при диагностике, медицинских вмешательствах и проведении профилактических мероприятий, имеющих целью сохранение здоровья и работоспособности человека возможно более длительное время. Принцип целостности лежит в основе современных представлений о строении человеческого тела. Организм человека, как и организм животного, представляет собой биологическую систему, части которой находятся в определенном соподчинении друг другу. Целостность организма достигается благодаря бесчисленным, многообразным связям его частей на всех уровнях организации, начиная от организменного и заканчивая клеточным и субклеточным. Познание материальной основы этих связей входит в задачи анатомии. В течение многих веков анатомия развивалась преимущественно как аналитическая наука. Ее главными методами были рассечение трупов и препарирование, а целью - возможно более детальное описание частей организма. Но известно, что анализ является только одной стороной познания. Второй его стороной является синтез, то есть установление связей между частями, элементами целостной структуры. Применительно к анатомии это выражается в изучении целостной конструкции органов, соотношений и связей между органами и системами органов. Важнейшим принципом анатомии является положение о взаимосвязи и взаимообусловленности структуры и функции организма и его частей. Этому отвечает функциональное направление в анатомии, основоположником которого в России был выдающийся анатом и педагог конца XIX - начала XX века П.Ф.Лесгафт. Он писал: «Вскрывайте ножом, рассекайте мыслью... Определить и исследовать отношение формы и функции, значение данной формы, основную идею построения тела человека - вот истинные задачи анатомии, которые поднимают описание до науки и вливают жизнь в мертвый материал, делая его пригодным к исследованию». В дальнейшем это направление развивали В.Н.Тонков, В.П.Воробьев. Большой вклад в функциональную анатомию внесли немецкие ученые В.Ру, Г.Браус, А.Беннигхоф. В современной анатомии функциональный подход широко проводится как в преподавании, таки в научных исследованиях. Современная анатомия рассматривает организм человека во взаимосвязи с окружающей средой, которая накладывает свой отпечаток на развитие и рост организма. Если в основе индивидуального развития лежит наследственно обусловленный генетический код, качественно определяющий морфологические признаки организма (генотип), то степень выраженности этих признаков, их количественные градации, определяющие индивидуальность (фенотип), во многом зависят от внешних факторов, воздействующих на организм как внутриутробно, так и в постнатальном периоде. Во взаимоотношениях организма и среды тесно переплетается действие природных, биологических и социальных факторов. Наряду с естественной средой в жизни людей все большую роль играет создаваемая самим человеком искусственная среда, условия его жизни в широком смысле слова. В зависимости от этих условий может существенно изменяться развитие организма. По этому поводу можно привести слова известного анатома В.П.Воробьева: «Исходя из точно установленных посылок, что в природе нет фактов, всегда одинаково влияющих на течение процессов формообразования, так как в природе нет двух тождественно построенных организмов, исходя из того, что организм представляет не простую сумму частей, а является целым, части которого, изменяясь, влияют на целое и сами изменяются под влиянием изменений, происходящих в других частях, анатом не сделает ошибки, изучая форму исторически, в процессе ее развития, оценивая организацию структуры в момент исследования как этап бесконечного ее изменения в процессе жизни, оценивая силы, влияющие на формообразование их связи, в их взаимодействии, памятуя, что в процессе становления организма все влияет на все». Большую опасность для человека несут нарушения экологического равновесия в природе, вызываемые загрязнением и разрушением окружающей среды. Жизненно важной задачей является изучение влияния неблагоприятных экологических (средовых) факторов на организм. В решении этой задачи определенное место принадлежит анатомии, в которой в последнее время развивается экологическое направление. Принцип единства теории и практики реализуется в практическом, прикладном направлении - одном из ведущих в анатомии. Прогресс медицины всегда был и остается двигателем анатомических исследований. Можно привести немало примеров того, как развитие той или иной области медицины влекло за собой новые открытия в соответствующих разделах анатомии. Так прогресс в легочной хирургии в 30-е годы XX века привел к пересмотру взглядов на конструкцию легких и созданию учения об их сегментарном строении. Усовершенствование техники нейрохирургических операций вызвало необходимость точного пространственного определения мозговых структур. В результате анатомических исследований составлены стереотаксические атласы мозга, в которых указаны пространственные координаты нервных ядер и путей. Рассмотренные выше принципы и направления позволяют дать следующее определение анатомии человека. Анатомия- это наука, которая изучает форму и строение целостного организма человека и его частей в их развитии и в единстве с функцией, а также изменения формы и строения, обусловленные воздействиями окружающей среды.
10 Костная ткань представляет собой весьма совершенную специализированную разновидность тканей внутренней среды. В этой системе гармонично сочетаются такие противоположные свойства, как механическая прочность и функциональная пластичность, процессы новообразования и разрушения.
Костная ткань состоит из клеток и межклеточного вещества, которые характеризуются определенной гистоархитектоникой. Основные клетки костной ткани — это остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеобластыимеют овальную или кубическую форму. Крупное светлое ядро располагается не в центре, оно несколько смещено к периферии цитоплазмы. Часто в ядре обнаруживается несколько ядрышек, что свидетельствует о высокой синтетической активности клетки. Электронно-микроскопические исследования показали, что значительная часть цитоплазмы остеобласта заполнена многочисленными рибосомами и полисомами, канальцами гранулярной эндоплазматической сети, комплексом Гольджи, митохондриями, а также особыми матриксными пузырьками. Остеобласты обладают пролиферативной активностью, являются продуцентами межклеточного вещества и играют основную роль в минерализации костного матрикса. Они синтезируют и секретируют такие химические соединения, как щелочная фосфатаза, коллагены, остеонектин, остеопонтин, остеокальцин, костные морфогенетические белки и др. В матриксных пузырьках остеобластов содержатся многочисленные ферменты, которые, выделяясь за пределы клетки, инициируют процессы минерализации кости. Синтезируемый остеобластами органический матрикс костной ткани состоит преимущественно (90-95 %) из коллагена I типа, коллагенов III—V и других типов, а также из неколлагеновых белков (остеокальцин, остеопонтин, остеонектин, фосфопротеины, костные морфогенетические белки) и гликозаминогликановых субстанций. Белки неколлагеновой природы обладают свойствами регуляторов минерализации, остеоиндуктивных веществ, митогенных факторов, регуляторов скорости образования коллагеновых фибрилл. Тромбоспондин способствует адгезии остеобластов к поднадкостничному остеоиду кости человека. Остеокальцин считается потенциальным индикатором функции этих клеток. Ультраструктура остеобластов свидетельствует о том, что их функциональная активность различна. Наряду с функционально активными остеобластами, обладающими высокой синтетической активностью, имеются неактивные клетки. Чаще всего они локализуются на периферии кости со стороны костномозгового канала и входят в состав надкостницы. Строение таких клеток отличается малым содержанием органелл в цитоплазме. Остеоцитыявляются более дифференцированными клетками, чем остеобласты. Они имеют отростчатую форму. Отростки остеоцитов располагаются в канальцах, пронизывающих минерализованный костный матрикс в различных направлениях. Уплощенные тела остеоцитов находятся в специальных полостях — лакунах — и со всех сторон окружены минерализованным костным матриксом. Значительную часть цитоплазмы остеоцита занимает овоидное ядро. Органеллы синтеза в цитоплазме развиты слабо: имеются немногочисленные полисомы, короткие канальцы эндоплазматической сети, единичные митохондрии. В связи с тем что канальцы соседних лакун анастомозируют друг с другом, отростки остеоцитов связаны между собой при помощи специализированных щелевых контактов. В небольшом пространстве вокруг тел и отростков остеоцитов циркулирует тканевая жидкость, содержащая определенную концентрацию Са2+ и РО43-, могут содержаться неминерализованные или частично минерализованные коллагеновые фибриллы. Функция остеоцитов заключается в сохранении целостности костного матрикса за счет участия в регуляции минерализации костной ткани и обеспечения ответа на механические стимулы. В настоящее время накапливается все больше данных о том, что эти клетки принимают активное участие в метаболических процессах, протекающих в межклеточном веществе кости, в поддержании постоянства ионного баланса в организме. Функциональная активность остеоцитов в значительной мере зависит от стадии их жизненного цикла и действия гормональных и цитокиновых факторов. Остеокласты— это крупные многоядерные клетки с резко оксифильной цитоплазмой. Они являются частью фагоцитарно-макрофагальной системы организма, производными моноцитов крови. На периферии клетки определяется гофрированная щеточная каемка. В цитоплазме обнаруживается много рибосом и полисом, митохондрий, канальцев эндоплазматической сети, хорошо развит комплекс Гольджи. Отличительной особенностью ультраструктуры остеокластов является наличие большого количества лизосом, фагосом, вакуолей и везикул. Остеокласты обладают способностью создавать локально у своей поверхности кислую среду в результате интенсивно идущих в этих клетках процессов гликолиза. Кислая среда в области непосредственного контакта цитоплазмы остеокластов и межклеточного вещества способствует растворению минеральных солей и создает оптимальные условия для действия протеолитических и ряда других ферментов лизосом. Цитохимическим маркером остеокластов служит активность изофермента кислой фосфатазы, который называется кислой нитрофенилфосфатазой. Функции остеокластов заключаются в резорбции (разрушении) костной ткани и участии в процессе ремодуляции костных структур в ходе эмбрионального и постнатального развития. Межклеточное вещество костных тканей состоит из органического и неорганического компонентов. Органические соединения представлены коллагенами I, III, IV, V, IX, XIII типов (около 95 %), неколлагеновыми белками (костные морфогенетические белки, остеокальцин, остеопонтин, тромбоспондин, костный сиалопротеин и др.), гликозаминогликанами и протеогликанами. Неорганическая часть костного матрикса представлена кристаллами гидроксиапатита, содержащими в большом количестве ионы кальция и фосфора; в значительно меньшем количестве в его состав входят соли магния, калия, фториды, бикарбонаты.
Межклеточное вещество кости постоянно обновляется. Разрушение старого межклеточного вещества представляет собой достаточно сложный и еще не ясный во многих деталях процесс, в котором принимают участие все типы клеток костной ткани и ряд гуморальных факторов, но особенно заметную и важную роль играют остеокласты. Типы костной ткани.В зависимости от микроскопического строения различают две основные разновидности костной ткани — ретикулофиброзную (грубоволокнистую) и пластинчатую. Ретикулофиброзная костная ткань широко представлена в эмбриогенезе и раннем постнатальном гистогенезе костей скелета, а у взрослых встречается в местах прикрепления сухожилий к костям, по линии зарастания черепных швов, а также в области переломов. Как в эмбриогенезе, так и при регенерации ретикулофиброзная костная ткань с течением времени всегда замещается пластинчатой. Характерным в строении ретикулофиброзной костной ткани является неупорядоченное, диффузное расположение костных клеток в межклеточном веществе. Мощные пучки коллагеновых волокон слабо минерализованы и идут в различных направлениях. Плотность расположения остеоцитов в ретикулофиброзной костной ткани более высокая, чем в пластинчатой, и они не имеют определенной ориентации по отношению к коллагеновым (оссеиновым) волокнам. Пластинчатая костная ткань является основной тканью в составе практически всех костей человека. В этой разновидности костной ткани минерализованное межклеточное вещество образует особые костные пластинки толщиной 5-7 мкм. Каждая костная пластинка представляет собой совокупность близко расположенных друг к другу параллельных коллагеновых волокон, пропитанных кристаллами гидроксиапатита. В соседних пластинках волокна располагаются под разными углами, что придает кости дополнительную прочность. Между костными пластинками в лакунах упорядоченно лежат костные клетки — остеоциты. Отростки остеоцитов по костным канальцам проникают в окружающие их пластинки, вступая в межклеточные контакты с другими костными клетками. Различают три системы костных пластинок: окружающие (генеральные, бывают наружными и внутренними), концентрические (входят в структуру остеона), вставочные (представляют собой остатки разрушающихся остеонов). В составе кости различают компактное и губчатое вещество. Оба они образованы пластинчатой костной тканью. Особенности гистоархитектоники пластинчатой кости будут представлены далее при описании кости как органа.
11 Позвоночник состоит из 23 позвоночно-двигательных сегментов (ПДС), каждый из которых представляет подвижное звено, принимающее участие в обеспечении разнообразных функций позвоночника как единой функциональной системы. Составными частями ПДС являются тела двух смежных позвонков, хрящевой диск, располагающийся между ними, дугоотростчатые суставы, связочный аппарат и мышцы, осуществляющие фиксацию и подвижность этого комплекса. Межпозвоночный диск состоит из фиброзного кольца, студенистого ядра и замыкательных пластинок, примыкающих непосредственно к телам позвонков. Фиброзное кольцо образовано концентрическими пластинками, состоящими из коллагеновых и эластиновых волокон, что определяет высокую прочность на растяжение, сочетающуюся с упругостью под воздействием нагрузки. Студенистое ядро располагается в середине межпозвоночного диска. Его состовляющими являются фибробласты, хондроциты, коллагеновые волокна и основное вещество, состоящее преимущественно из кислых гликозаминогликанов, гиалуроновой кислоты, пролина. Характерной особенностью основного вещества является способность адсорбировать и связывать воду, что способствует сохранению и регуляции необходимого внутридискового давления, которое играет существенную роль в реализации амортизирующих и фиксирующих свойств межпозвоночного диска. В настоящее время межпозвоночный диск с биомеханической точки зрения рассматривается как гидродинамическая система, свойства которой связаны с метаболическими процессами в его тканях и условиями деятельности. Дугоотростчатые суставы имеют различные формы и направления в разных отделах позвоночного столба. Они являются основными образованиями, определяющими объем и направление движений в каждом ПДС. Суставы покрыты эластичной, достаточно плотной сумкой, содержащей менискоиды в виде полумесяцев, проникающие в суставную щель и окруженные жировыми подушками. Дугоотростчатые суставы - наиболее иннервируемые части ПДС, являющиеся достаточно активными рефлексогенными зонами. Связочный аппарат позвоночного столба представлен несколькими мощными связками, играющими стабилизирующую роль. Передняя продольная связка, начинаясь от передних бугорков шейного позвонка, тянется по передней поверхности до копчика. При этом она жестко связана с телами позвонков и рыхло - с межпозвоночными дисками. Задняя продольная связка проходит по задней поверхности тел позвонков, плотно прикрепляясь к дискам и рыхло - к телам позвонков. Желтая связка, прикрепляясь к передним поверхностям дуг позвонков, ограничивает подвижность в дугоотростчатых суставах. Кроме этого, значительную роль в стабилизации ПДС играют межостистые, надостные и межпоперечные связки. Кроме того, внутри позвоночного столба проходит спинной мозг, от которого в каждом сегменте отходят корешки спинного мозга. От последних, в свою очередь, берут начало практически все нервы соматической иннервации. Таким образом, позвоночник является сложноорганизованной целостной структурой, изменения одних элементов которой обязательно повлекут за собой более длинную цепь изменений во всем организме.
Движения позвоночного столба. В связи с тем, что позвоночный столб является составной частью туловища, его движения происходят за счет мышц данной области тела человека. Мышцы туловища можно разделить на вентральную и дорсальную группы. Для приведения позвоночного столба в движение мышцы должны быть прикреплены к двум соседним позвонкам. Иначе говоря, мышечные сегменты должны быть расположены между костными сегментами (рис. 13). Только при таком условии сокращение мышц может вызывать движения в позвоночном столбе. Позвоночный столб, а вместе с ним туловище, голова и шея производят такие движения, как сгибание, разгибание, наклоны в стороны и вращение (рис. 14). Сгибание позвоночного столба выполняют мышцы, расположенные на передней поверхности туловища: грудино-ключично-сосцевидные, лестничные, длинные мышцы головы и шеи, прямые и косые — наружные и внутренние мышцы живота, а также подвздошно-поясничные (рис. 15). Разгибание позвоночного столба осуществляют мышцы задней поверхности туловища: трапециевидные, поднимающие лопатки, задние—верхняя и нижняя зубчатые, ременные мышцы головы и шеи, выпрямляющие позвоночник, поднимающие ребра и затылочно-позвоночные (рис. 16). Наклон позвоночного столба в сторону происходит при одновременном сокращении мышц-сгибателей и разгибателей на одной стороне. Вращение и скручивание позвоночного столба производят мышцы, имеющие косое направление по отношению к вертикальной оси (грудино-ключично-сосцевидные, трапециевидные, лестничные, поднимающие лопатки, наружная и внутренняя косые мышцы живота, подвздошно-поясничные и короткие мышцы между позвонками). В круговом движении позвоночного столба участвуют все мышцы туловища при их поочередном сокращении. Движения позвоночного столба зависят от совокупности движений между многими позвонками. При каждом движении позвоночного столба совершается работа мышц многих его сегментов, которые работают слаженно. Каждый отдел позвоночного столба имеет свою, только для него характерную, подвижность. Последняя в основном зависит от формы суставных поверхностей сочленовных отростков, от высоты и полезной площади межпозвонковых дисков, особенностей связочного аппарата, а также от соединений с другими отделами позвоночного столба. Наибольший объем движений в шейном отделе. Сгибание или опускание головы совершается до соприкосновения подбородка с грудиной. Разгибание возможно настолько, что чешуя затылочной кости может занять горизонтальное положение. Боковые наклоны головы доводят до соприкосновения ушной раковины с мышцами плечевого пояса. При вращении подбородок может совершать экскурсии от одного акромиального отростка лопатки к другому. Грудной отдел принимает участие преимущественно в наклонах в одну или другую сторону, а поясничный — в сгибательных и разгибательных движениях. В нормальных условиях при сгибании туловища человек может коснуться пола кончиками пальцев, а при разгибании — достать пальцами подколенных ямок. При сгибании позвоночного столба тела позвонков сближаются за счет сдавливания межпозвонковых дисков. При этом суставные отростки совершают скользящие движения, а дуги с остистыми отростками раздвигаются в зависимости от эластичной способности фиксирующих связок. При сгибании межпозвонковые диски сдавливаются в передних отделах, при разгибании — в задних.Подвижность позвоночного столба зависит от возраста человека, что обусловлено состоянием межпозвонковых дисков, связочного и мышечного аппарата. Общий размах сгибания и разгибания позвоночного столба находится в пределах 170—245°. В шейном отделе движения между позвонками весьма различны. Значительные ротационные движения происходят между I и II и от IV до VII шейного позвонка. Между II, III и IV шейными позвонками движения почти невозможны, и это состояние создает прочную и неподвижную опору головы. Самая подвижная часть шейного отдела находится между V и IV шейными позвонками. Между затылочной костью и атлантом сгибание возможно в пределах 20°, а разгибание — в пределах 30°. В области грудного отдела между II и IX грудными позвонками движения незначительны вследствие тормозящего влияния грудной клетки. Между IX грудным и III поясничным позвонком возможны все движения, а между III и V поясничными позвонками позвоночный столб почти неподвижен. Большой разницы в подвижности позвоночного столба у лиц обоих полов не найдено, однако между спортсменами и лицами, не занимающимися физическими упражнениями, эта разница значительна.
| Приблизительно к 3 месяцам жизни у ребенка формируется шейный лордоз под влиянием развивающихся мышц шеи и спины во время приподнимания головы лежа на спине и сохранений данного положения в течение определенного времени. К 6 месяцам начинает формироваться грудной кифоз. У ребенка развивается умение переходить из положения лежа в положение сидя и самостоятельно сохранять данное положение. К 9— 12 месяцам начинает формироваться поясничный лордоз под действием мышц, обеспечивающих вертикальное положение туловища и конечностей во время стояния и ходьбы. К 3 годам у ребенка имеются все изгибы позвоночника, характерные для взрослого человека, но они менее выражены, а точнее, сглажены. До 5—7-летнего возраста форма позвоночника не закрепляется. У 6-летнего ребенка, лежащего на спине, исчезают все изгибы позвоночника. К 7 годам прочно закрепляются шейный и грудной изгибы, а поясничный — в пубертатном возрасте. У младших школьников завершается становление физиологических изгибов, которые поддерживаются соответствующим равновесием тяги мышц, прикрепленных к позвоночнику. |
Наиболее стабильная осанка отмечается у детей в возрасте 10 лет.
12 Структурной единицей кости, видимой в лупу или при малом увеличении микроскопа, является остеон, т. е. система костных пластинок, концентрически расположенных вокруг центрального канала, содержащего сосуды и нервы. Остеоны не прилегают друг к другу вплотную, а промежутки между ними заполнены интерстициальными костными пластинками. Остеоны располагаются не беспорядочно, а соответственно функциональной нагрузке на кость: в трубчатых костях параллельно длиннику кости, в губчатых - перпендикулярно вертикальной оси, в плоских костях черепа - параллельно поверхности кости и радиально. Вместе с интерстициальными пластинками остеоны образуют основной средний слой костного вещества, покрытый изнутри (со стороны эндоста) внутренним слоем костных пластинок, а снаружи (со стороны периоста) - наружным слоем окружающих пластинок. Последний пронизан кровеносными сосудами, идущими из надкостницы в костное вещество в особых прободающих каналах. Начало этих каналов видно на мацерирован-ной кости в виде многочисленных питательных отверстий (foramina nut-rfcia). Проходящие в каналах кровеносные сосуды обеспечивают обмен веществ в кости. Из остеонов состоят более крупные элементы кости, видимые уже невооруженным глазом на распиле или на рентгенограмме, - перекладины костного вещества, или трабекулы. Из этих трабекул складывается двоякого рода костное вещество: если трабекулы лежат плотно, то получается плотное компактное вещество, substantia compacta. Если трабекулы лежат рыхло, образуя между собою костные ячейки наподобие губки, то получается губчатое, трабекулярное вещество, substantia spongiosa, trabecularis (spongia, греч. - губка). Распределение компактного и губчатого вещества зависит от функциональных условий кости. Компактное вещество находится в тех костях и в тех частях их, которые выполняют преимущественно функцию опоры (стойки) и движения (рычаги), например в диафизах трубчатых костей. В местах, где при большом объеме требуется сохранить легкость и вместе с тем прочность, образуется губчатое вещество, например в эпифизах трубчатых костей. Перекладины губчатого вещества располагаются не беспорядочно, а закономерно, также соответственно функциональным условиям, в которых находится данная кость или ее часть. Поскольку кости испытывают двойное действие - давление и тягу мышц, постольку костные перекладины располагаются по линиям сил сжатия и растяжения. Соответственно разному направлению этих сил различные кости или даже части их имеют разное строение. В покровных костях свода черепа, выполняющих преимущественно функцию защиты, губчатое вещество имеет особый характер, отличающий его от остальных костей, несущих все 3 функции скелета. Это губчатое вещество называется диплоэ, diploe (двойной), так как оно состоит из неправильной формы костных ячеек, расположенных между двумя костными пластинками - наружной, lamina externa, и внутренней, lamina interna. Последнюю называют также стекловидной, lamina vftrea, так как она ломается при повреждениях черепа легче, чем наружная. Костные ячейки содержат костный мозг - орган кроветворения и биологической защиты организма. Он участвует также в питании, развитии и росте кости. В трубчатых костях костный мозг находится также в канале этих костей, называемом поэтому костномозговой полостью, cavitas medullaris. Таким образом, все внутренние пространства кости заполняются костным мозгом, составляющим неотъемлемую часть кости как органа. Костный мозг бывает двух родов: красный и желтый. ОСТЕОМА (от греч. osteon—кость и ота — частица, прибавляемая для обозначения опухоли), костная опухоль; представляет отграниченную, исходящую из кости и состоящую из костной ткани доброкачественную опухоль. В понятие О. включались раньше все костные образования независимо от их происхождения (воспалительного, травматического, невропатического, бластоматозного и пр.), хотя и в наст, время отграничение истинной опухоли от гиперпластических разрастаний является вопросом мало освещенным и чрезвычайно трудным.Трудность такого разграничения зависит отчасти от способности костной ткани отвечать на раздражение (воспалительное, травматическое) образованием опухолевидных отграниченных разрастаний (см. Остеофиты); кроме того метапластические процессы, а также процессы вторичного окостенения и наконец появление опухолевидных образований при ряде системных заболеваний неясной этиологии, относящихся к группе гипертрофических остеопатии [ostitis defor-mans Paget, leontiasis ossea (см.), мелореостоз Leri (эбурнирующий гиперостоз, поражающий одну конечность—Putti)] и др., значительно осложняют вышеуказанное разграничение. Местом образования О. являются кости скелета. Из длинных трубчатых костей чаще всего поражаются бедренная и плечевая кости, из плоских костей—лобная и височная; кроме того О. нередко локализуются в орбите и полостях лицевого скелета. Опухоль, возвышающуюся над поверхностью кости, называют экзостозом, заключенную в спонгиозное вещество—э н о с т о з о м.—По своему строению О. разделяются на 1) osteoma ebur- neum, состоящую из компактного вещества с полным отсутствием костного мозга и почти полным отсутствием Гаверсовых каналов; 2) osteoma spongiosum, состоящую из порозно-го, губчатого вещества, и 3) osteoma medulla-re с большими широкими костномозговыми полостями. Микроскопически строение О. напоминает нормальную костную ткань. Опухоль состоит из костных пластинок с лежащими среди них костными тельцами. Пластинки окружают Гаверсовы каналы и костномозговые пространства. Костный мозг сохраняет свои нормальные свойства. Величина костномозговых пространств и количество Гаверсовых каналов значительно колеблются в зависимости от указанных различных форм остеомы. Среди костной ткани часто встречаются хрящевые островки, к-рые заложены или в спонгиозное вещество или в субкортикальный слой. По г е н е з у различают 1) эпифизар-ные экзостозы (хрящевого происхождения) и 2) экзостозы периостальные (соединительнотканного происхождения). Эпифиза р-н ы е экзостозы встречаются только там, где кость преформируется из хряща, и в первую очередь в области эпифизарного хряща, распространяясь на метафиз. По своему строению они принадлежат к спонгиозным и ме-дулярным О., имеют обычно форму полуша-, рия, часто с образованием широкой, правильной ножки, реже напоминают по форме сталактиты. Обладая длительным, медленным ростом, они в дальнейшем оказываются отодвинутыми в сторону диафиза кости. Гист. рисунок О. сохраняет правильную форму костной структуры, и никогда не наблюдается перерыва кортикального слоя с образованием т. н. козырька (франц. авторов), столь характерного для злокачественных опухолей. Истинные О. обычно бывают солитарными. Т. н. множественные экзостозы представляют системное, часто семейное заболевание. Рей-неке (Reinecke) собрал 30 случаев, где наследственность заболевания была прослежена один раз в пяти, 15 раз в трех и 12 раз в двух поколениях. Множественные экзостозы собственно принадлежат к экхондромам с последующим нормальным окостенением хряща и близко стоят к множественным хондромам, с к-рыми часто сочетаются, почему Кинбек (Kienbock) предложил для этого страдания название «хондральная дисплазия». По Вир-хову, сущность заболевания состоит в нарушении процесса развития костей. Появляясь в первые годы жизни, иногда в очень большом количестве, на границе эпифизов длинных трубчатых костей, б. ч. с симметричным расположением, экзостозы медленно растут и становятся стационарными в период окончания общего роста костей скелета, что приближает это заболевание к гиперпластическому процессу. Очень часто появление экзостозов ведет к укорочению и деформации костей; при этом нередко наблюдаются также врожденные дефекты трубчатых костей. Перио стальные опухолевидные о б-разования развиваются на почве травматического раздражения, т. н. травматическая остеома Кёнига и callus luxuriens, когда на месте костной мозоли образуются значительные выступы, проникающие между мышцами. Особой формой является т. н. exostosis bursata Volkmann'a, при к-рой костный выступ представляется окруженным соединительнотканной оболочкой, близко стоящей по своему строению к суставной сумке и выделяющей жидкость типа синовиальной. Такие экзостозы встречаются преимущественно на границе нижнего эпифиза бедра. Своим происхождением они обязаны либо разрастанию суставного хряща со вторичным выворотом суставной сумки либо возникают на почве внешнего раздражения с последующим преформиро-ванием окружающей соединительной ткани. Истинные периостальные экзостозы или кортикальные О. принадлежат обычно к типу osteoma eburneum, редко состоят из спонги-озного вещества и встречаются б. ч. в области черепной покрышки в виде единичных или множественных опухолей, сидящих на внутреннем или наружном кортикальном слое кости. Встречающиеся О. полостей лобной и клиновидной кости не всегда имеют периостальное происхождение; часто они исходят из зародышевых хрящевых остатков. Медленно увеличиваясь, они могут вызвать узурирование стенок полостей, проникая в орбиту или в полость черепа. При вторичном воспалении и некрозе своего основания О. может оказаться отделенной от стенки, образуя «мертвую О.» (tote Osteome; Tillmans). В sinus maxillaris встречаются периостальные экзостозы и центральные О., окружающие зубные зачатки, т. н. дентальные О. Из этих последних только часть имеет костное происхождение, другие же состоят из дентина, являясь следовательно одонтомами. Нередко периостальная О. наблюдается на ногтевой, фаланге большого пальца, непосредственно под ногтем или по краю его и образует маленькую спонгиозную опухоль, т. н. osteoma subunguale. Ноготь от давления опухоли исчезает, и образуется очень болезненная язва. Паростальной О. называют костные новообразования, возникающие вблизи кости или вследствие отделения экзостоза или исходящие из изолированного вследствие травмы участка надкостницы.—Истинные э н о с т о-з ы имеют обычно местом своего образования diploe черепных костей и трудно отличимы от периостальн. экзостозов.
13 В развитии биологии выделяют три основных этапа. Первый - систематики (Карл Линней), второй - эволюционный (Чарльз Дарвин), третий - микробиологии (Грегор Мендель). Современная биология при описании живого идет по пути перечисления основных свойств живых организмов. При этом подчеркивается, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике жизни. Первое. Живые организмы характеризуются сложной, упорядоченной структурой. Уровень их организации значительно выше, чем в неживых системах. Второе. Живые организмы получают энергию из окружающей среды, используя ее на поддержание своей высокой упорядоченности. Большая часть организмов прямо или косвенно использует солнечную энергию. Третье. Живые организмы активно реагируют на окружающую среду. Способность реагировать на внешние раздражители - универсальное свойство всех живых существ, как растений, так и животных. Четвертое. Живые организмы способны не только изменяться, но и усложняться. Они могут создавать новые органы, отличающиеся от породивших их структур. Пятое. Живое способно к самовоспроизведению. Шестое. Живые организмы способны передавать потомкам заложенную в них информацию, содержащуюся в генах - единицах наследственности. Эта информация в процессе передачи может видоизменяться и искажаться. Это предопределяет изменчивость живого. Седьмое. Живые организмы способны приспосабливаться к среде обитания и своему образу жизни. Из совокупности этих признаков вытекает следующее обобщенное определение сущности живого: Жизнь есть форма существования сложных, открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Важнейшими функциональными веществами этих систем являются белки и нуклеиновые кислоты. Структурный или системный анализ обнаруживает, что мир живого чрезвычайно многообразен и имеет сложную структуру. Условно на основе критерия масштабности можно выделить следующие уровни организации живого вещества: 1. Биосферный. Включает всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой. 2. Уровень биогеоцинозов. Отражает структуры, состоящие из участков Земли с определенным составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс - экосистему. 3. Популяционно-видовой уровень. Образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида. 4. Организменный и органно-тканевый уровни. Отражают признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функции органов и тканей живых существ. 5. Клеточный и субклеточный уровни. Отражают особенности специализации клеток, а также внутриклеточные структуры. 6. Молекулярный уровень. Отражает особенности химизма живого вещества, а также механизмы и процессы передачи генной информации.
Классификация костей.
В скелете различают следующие части: скелет туловища (позвонки, ребра, грудина), скелет головы (кости черепа и лица), кости поясов конечностей - верхней (лопатка, ключица) и нижней (тазовая) и кости свободных конечностей - верхней (плечо, кости предплечья и кисти) и нижней (бедро, кости голени и стопы). Число отдельных костей, входящих в состав скелета взрослого человека, больше 200, из них 36 - 40 расположены по средней линии тела и непарные, остальные - парные кости. По внешней форме различают кости длинные, короткие, плоские и смешанные. Однако такое установленное еще во времена Галена деление только по одному признаку (внешняя форма) оказывается односторонним и служит примером формализма старой описательной анатомии, вследствие чего совершенно разнородные по своему строению, функции и происхождению кости попадают в одну группу. Так, к группе плоских костей относят и теменную кость, которая является типичной покровной костью, окостеневающей эндесмально, и лопатку, которая служит для опоры и движения, окостеневает на почве хряща и построена из обычного губчатого вещества. Патологические процессы также протекают совершенно различно в фалангах и костях запястья, хотя и те и другие относятся к коротким костям, или в бедре и ребре, зачисленных в одну группу длинных костей. Поэтому правильнее различать кости на основании 3 принципов, на которых должна быть построена всякая анатомическая классификация: формы (строения), функции и развития.
С этой точки зрения можно наметить следующую классификацию костей (М. Г. Привес): I. Трубчатые кости.Они построены из губчатого и компактного вещества, образующего трубку с костномозговой полостью; выполняют все 3 функции скелета (опора, защита и движение). Из них длинные трубчатые кости (плечо и кости предплечья, бедро и кости голени) являются стойками и длинными рычагами движения и, кроме диафиза, имеют эндо- хондральные очаги окостенения в обоих эпифизах (биэпифизарные кости); короткие трубчатые кости (кости пястья, плюсны, фаланги) представляют короткие рычаги движения; из эпифизов эндохондральный очаг окостенения имеется только в одном (истинном) эпифизе (моноэпифизарные кости). П.Губчатые кости. Построены преимущественно из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного. Среди них различают длинные губчатые кости (ребра и грудина) и короткие (позвонки, кости запястья, предплюсны). К губчатым костям относятся сесамовидные кости, т. е. похожие на сесамовые зерна растения кунжут, откуда и происходит их название (надколенник, гороховидная кость, сесамовидные кости пальцев руки и ноги); функция их - вспомогательные приспособления для работы мышц; развитие - эндохондральное в толще сухожилий. Сесамовидные кости располагаются около суставов, участвуя в их образовании и способствуя движениям в них, но с костями скелета непосредственно не связаны. III. Плоские кости: а) плоские кости черепа (лобная и теменные) выполняют преимуще ственно защитную функцию. Они построены из 2 тонких пластинок компакт ного вещества, между которыми находится д и п л о э, diploe, - губчатое вещество, содержащее каналы для вен. Эти кости развиваются на основе соединительной ткани (покровные кости); б) плоские кости поясов (лопатка, тазовые кости) выполняют функции опоры и защиты, построены преимущественно из губчатого вещества; развиваются на почве хрящевой ткани. IV. Смешанные кости (кости основания черепа). К ним относятся кости, сливающиеся из нескольких частей, имеющих разные функцию, строение и развитие. К смешанным костям можно отнести и ключицу, развивающуюся частью эндесмально, частью эндохондрально.
По внешней форме, размерам: длинные, короткие, широкие:длинная трубчатая кость (плечевая) плоская кость (лопатка), короткие губчатые кости (кости предплюсны) смешанная кость (позвонок).
15 Микроскопическая структура кости
По микроскопическому строению костное вещество представляет особый вид соединительной ткани (в широком смысле слова), костную ткань, характерные признаки которой: твёрдое, пропитанное минеральными солями волокнистое межклеточное вещество и звездчатые, снабжённые многочисленными отростками, клеточки. Основу кости составляют коллагеновые волокна со спаивающим их веществом, которые пропитаны минеральными солями и слагаются в пластинки, состоящие из слоев продольных и поперечных волокон; кроме того, в костном веществе находятся ещё упругие волокна (волокна Шарпе). Пластинки эти в плотном костном веществе частью располагаются концентрическими слоями вокруг проходящих в костном веществе длинных разветвляющихся каналов (Гаверсовы каналы), частью лежат между этими системами, частью обхватывают целые группы их или тянутся вдоль поверхности кости. Гаверсов канал в сочетании с окружающими его концентрическими костными пластинками считается структурной единицей компактного вещества кости — остеоном. Параллельно поверхности этих пластинок в них расположены слои маленьких звездообразных пустот, продолжающихся в многочисленные тонкие канальцы — это так называемые «костные тельца», в которых находятся костные клеточки, дающие отростки в канальцы. Канальцы костных телец соединяются между собой и с полостью Гаверсовых каналов, внутренними полостями и надкостницей, и таким образом вся костная ткань оказывается пронизанной непрерывной системой наполненных клеточками и их отростками полостей и канальцев, по которым и проникают необходимые для жизни кости питательные вещества. По Гаверсовым каналам проходят тонкие кровеносные сосуды (обычно артерия и вена); стенка Гаверсова канала и наружная поверхность кровеносных сосудов одеты тонким слоем эндотелия, а промежутки между ними служат лимфатическими путями кости. Губчатое костное вещество не имеет Гаверсовых каналов. Костная ткань рыб представляет некоторые отличия: Гаверсовых каналов здесь нет, а канальцы костных телец сильно развиты. Особое видоизменение костной ткани представляет зубное вещество или дентин.