Загальна остеологія - медичний сайт

До складу скелета людини входить більше 200 кісток, з яких 36 - 40 непарні, а інші парні. Кістки становлять 1/5 - 1/7 ваги тіла. Кожна з вхідних до складу скелета кісток являє собою орган, побудований з кісткової, хрящової, сполучної тканини і забезпечений кровоносних і лімфатичних судинах і нервами. Кістки мають певну, властиву їм форму, величину, будова і знаходяться в скелеті в зв'язку з іншими кістками.
Класифікація кісток. За формою, функції та розвитку кістки діляться на три групи: 1) трубчасті (довгі і короткі); 2) губчасті (довгі, короткі, плоскі і сесамовідние); 3) змішані (кістки основи черепа).
Трубчасті кістки побудовані з компактного і губчастого речовини. Вони входять до складу скелета кінцівок, граючи роль важелів у відділах тіла, де переважають руху з великим розмахом. Трубчасті кістки діляться на довгі - плечова кістка, кістки, передпліччя, стегнова кістка, кістки гомілки і короткі - кістки п'ястка, плюсна, фаланги. Трубчасті кістки характеризуються наявністю середній частині - діафіза, diaphysis, що містить порожнину, і двох розширених решт - епіфізів, epiphysis. Один з епіфізів розташовується ближче до тулуба - проксимальний, інший перебуває далі від нього - дистальний. Ділянка трубчастої кістки, розташований між діафізом і епіфізом, носить назву метафіза, metaphysis. Відростки кістки, службовці для прикріплення м'язів, називаються апофизами, apophysis. Трубчасті кістки мають ендохондрального осередки окостеніння в діафіза і в обох епіфізах (в довгих трубчастих кістках) або в одному з епіфізів (в коротких трубчастих кістках).
Губчасті кістки побудовані в основному з губчастої речовини і тонкого шару компактного, розташованого по периферії. Серед губчастих кісток розрізняють довгі (ребра, грудина), короткі (хребці, кістки зап'ястя, Передплесно) і плоскі (кістки черепа, кістки поясів). Губчасті кістки знаходяться в тих відділах скелета, де необхідно забезпечити достатню міцність і опору і при невеликому розмаху русі. До губчастим кістках відносяться і сесамовідние кістки (колінна чашка, гороховідная кістка, сесамовідние кістки пальців кисті і стопи). Вони розвиваються ендохондрального в товщі сухожиль м'язів, розташовані близько суглобів, але з кістками скелета безпосередньо не пов'язані.
До змішаних кісток належать кістки основи черепа, які зливаються з декількох частин, що мають різну функцію, будова і розвиток.
Рельєф кісток характеризується наявністю шорсткостей, борозен, отворів, горбків, відростків, ямочок, каналів. Шорсткості і відростки є результатом прикріплення до кісток м'язів і зв'язок. Чим сильніше розвинена мускулатура, тим краще виражені відростки і шорсткості. У разі прикріплення м'язів за допомогою сухожилля на кістках утворюються горби і горбки, а в разі прикріплення м'язовими пучками залишається слід у вигляді ямок або плоских поверхонь. Канали і борозни є відбитком від сухожиль, судин, нервів. Отвори, що знаходяться на поверхні кістки, є місцем виходу судин, що живлять кістку.
Форма кісток залежить від біомеханічних умов: тяги м'язів, навантаження сил тяжкості, руху і т. Д. Існують індивідуальні відмінності у формі кісток. Кістки скелета поділяються на кістки черепа, кістки тулуба, кістки нижньої і верхньої кінцівок. Скелет як верхній, так і нижньої кінцівки складається з кісток пояса і кісток вільного відділу кінцівки.
Хімічний склад кісток. До складу свіжої кістки дорослої людини входять вода, органічні та неорганічні речовини: води 50%, жиру 15,75%, інших органічних речовин 12,4%, неорганічних речовин 21,85%.
Органічне речовина кісток - осеїн - надає їм еластичність і обумовлює їх форму. Він розчиняється при кип'ятінні у воді, утворюючи клей. Неорганічне речовина кісток представлено головним чином солями кальцію (87%), вуглекислого кальцію (10%), фосфорнокислого магнію (2%), фтористого кальцію, вуглекислого та хлористого натрію (1%). Ці солі утворюють в кістках складні сполуки, що складаються з субмикроскопических кристалів типу гідрооксіапатіта. Знежирені і висушені кістки містять приблизно 2/3 неорганічних і 1/3 органічних речовин. Крім того, в складі кісток є вітаміни А, D і С.
Поєднання органічних і неорганічних речовин обумовлює міцність і легкість кісткової тканини. Так, питома вага кісток невеликий - 1,87 (чавуну 7,1 - 7,6, латуні 8,1, свинцю 11,3), а міцність перевершує таку граніту. Пружність кістки вище пружності дубового дерева.
Хімічний склад кісток пов'язаний з віком, функціональним навантаженням, загальним станом організму. Зі збільшенням віку кількість органічних речовин зменшується, а неорганічних збільшується. Чим більше навантаження на кістку, тим більше неорганічних речовин. Стегнова кістка і поперекові хребці містять найбільшу кількість вуглекислого кальцію. Зміна хімічного складу кісток характерно для ряду захворювань. Так, значно зменшується кількість неорганічних речовин при рахіті, остеомаляції (розм'якшення кісток) і ін.
Будова кісток. Кость складається з щільного компактного речовини, substantia compacta, розташованого по периферії, і губчатого, substantia spongiosa, що знаходиться в центрі і представленого масою кісткових перекладин, розташованих в різних напрямках. Балки губчастого речовини проходять не безладно, а відповідають лініям стиснення і розтягування, які діють на кожній ділянці кістки. Кожна кістка має будову, найбільш відповідне тих умов, в яких вона знаходиться. У деяких суміжних кістках криві стиснення (або розтягування), а отже, і балки губчастої речовини становлять єдину систему.

Малюнок: Будова стегнової кістки на розпилі.
1 - епіфіз; 2 - метафиз; 3 - Апофіз; 4 - губчаста речовина; 5 - діафіз; 6 - компактне речовина; 7 - костномозговая порожнину.

Товщина компактного шару в губчастої кістки невелика. Основна маса кісток подібної форми представлена ​​губчастої речовини. У трубчастих кістках компактне речовина має більшу товщину в диафизах, а губчаста, навпаки, більш виражено в епіфізах. Костномозговой канал, що знаходиться в товщі трубчастих кісток, вистелений сполучнотканинноїоболонкою - ендостом, endosteum.
Осередки губчастої речовини і костномозговой канал трубчастих кісток заповнені кістковим мозком. Розрізняють два види кісткового мозку: червоний, medulla ossium rubra, і жовтий, medulla ossium flava. У плодів і новонароджених кістковий мозок у всіх кістках червоний. З 12-18-річного віку червоний мозок в диафизах заміщається жовтим кістковим мозком. Червоний мозок побудований з ретикулярної тканини, в осередках якої знаходяться клітини, що мають відношення до кровотворенню і кісткоутворення. Жовтий мозок містить жирові включення, що надають йому жовтий колір. Зовні кістка вкрита окістям, а в місцях з'єднання з кістками - суглобовим хрящем.
Окістя, periosteum, являє собою соединительнотканное утворення, що складається з двох шарів: внутрішнього (росткового, або камбіального) і зовнішнього (волокнистого). Вона багата кровоносних і лімфатичних судинах і нервами, які тривають в товщу кістки. З кісткою окістя пов'язана за допомогою сполучнотканинних волокон, що проникають кістка. Окістя є джерелом росту кістки в товщину і бере участь в кровопостачанні кістки. За рахунок окістя кістка відновлюється після переломів. У старечому віці окістя стає волокнистої, її здатність виробляти кісткове речовина слабшає. Тому переломи кісток в старечому віці гояться з працею.
Мікроскопічно кістка складається з розташованих в певному порядку кісткових пластинок. Кісткові пластинки складаються з колагенових волокон, просочених основною речовиною, і кісткових клітин. Кісткові клітки розташовуються в кісткових порожнинах. Від кожної кісткової порожнини розходяться в різні боки тонкі канальці, що з'єднуються з канальцями сусідніх порожнин. У цих канальцях знаходяться відростки кісткових клітин, які анастомозируют між собою. За системою канальців до кісткових клітин доставляються поживні речовини і відводяться продукти обміну. Система кісткових пластинок, що оточують кістковий канал, називається остеонами, osteonum. Остеон - структурна одиниця кісткової тканини. Напрямок каналів остеонов відповідає напрямку сил натягу і сил опори, що створюються в кістки при її функціонуванні. Крім каналів остеонов, в кістки виділяють прободающие поживні канали, що пронизують зовнішні загальні пластинки. Вони відкриваються на поверхні кістки під окістям. Ці канали служать для проходження судин з окістя всередину кістки.

Малюнок: Будова кістки (схема).
1 - губчаста речовина; 2 - канал остеона; 3 - перекладина губчастого речовини; 4 - вставні кісткові пластинки; 5 - осередки губчастого речовини; 6 - компактне речовина; 7 - прободающие поживні канали; 8 - окістя; 9 - загальні зовнішні кісткові пластинки; 10 - остеони; 11 - кісткові пластинки остеона.

Кісткові пластинки діляться на пластинки остеона, концентрично розташовані навколо кісткових каналів остеона, вставні, розташовані між остеонами, і загальні (зовнішні і внутрішні), що охоплюють кістку з зовнішньої поверхні і по поверхні мозкової порожнини.
Кость являє собою тканину, зовнішню і внутрішню будову якої піддається зміні і оновленню протягом усього життя людини. Це здійснюється за рахунок провідних до перебудови кістки взаємопов'язаних процесів руйнування і творення, характерних для живої кістки. Перебудова кісткової тканини дає можливість кістки пристосовуватися до умов, що змінюються функції і забезпечує високу пластичність і реактивність скелета.
Перебудова кісток відбувається протягом усього життя людини. Найбільш інтенсивно вона протікає в перші 2 роки постнатального періоду, в 8-10 років і в період статевого дозрівання. Умови життя дитини, перенесені захворювання, конституціональні особливості його організму впливають на розвиток скелета. Велику роль у формуванні кісток зростаючого організму грають фізичні вправи, працю і пов'язані з ними механічні фактори. Заняття спортом, фізична праця ведуть до посилення перебудови кістки і більш тривалого періоду її росту. Процеси утворення і руйнування кісткової речовини регулюються нервовою і ендокринною системою. При порушенні їх функції можливі розлади розвитку і росту кісток аж до утворення каліцтв. Професійна і спортивне навантаження впливає на особливості будови кісток. Кістки, які відчувають велике навантаження, зазнають перебудову, що веде до потовщення компактного шару.
Кровопостачання і іннервація кісток. Кровопостачання кісток здійснюється з найближчих артерій. В окісті судини утворюють мережу, тонкі артеріальні гілки якої проникають через живильні отвори кістки, проходять в поживних каналах, каналах остеонов, досягаючи капілярної мережі кісткового мозку. Капіляри кісткового мозку тривають в широкі синуси, від яких беруть початок венозні судини кістки.
В іннервації кісток беруть участь гілки найближчих нервів, що утворюють в окістя сплетення. Одна частина волокон цього сплетення закінчується в окістя, інша, супроводжуючи кровоносні судини, відбувається через живильні канали, канали остеонов і досягає кісткового мозку.