Соединения костей свободной части нижней конечности
Тазобедренный сустав (articulatio coxae; рис. 41; см. рис. 35, 36). Сочленяются суставная поверхность вертлужной впадины тазовой кости и головка бедренной кости. По краю вертлужной впадины, дополняя и углубляя ее, проходит хрящевой ободок - вертлужная губа. Капсула сустава на тазовой кости прикрепляется по краю вертлужной впадины, на бедренной кости спереди доходит до межвертельной линии, а сзади фиксируется медиальнее межвертельного гребня, оставляя вертельную ямку вне полости сустава.
Четыре мощные наружные связки укрепляют сустав. Спереди, от передней нижней ости подвздошной кости до межвертельной линии, идет наиболее прочная подвздошно-бедренная связка. Она помогает сохранять вертикальное положение и препятствует чрезмерному разгибанию в тазобедренном суставе. На медиальнонижней стороне сустава расположена лобково-бедренная связка. Она проходит от верхней ветви лобковой кости к капсуле сустава и малому вертелу и ограничивает отведение бедра. Задненижние отделы капсулы укрепляет седалищно-бедренная связка, идущая от тела седалищной кости к задним отделам капсулы и ограничивающая вращение бедра внутрь. Под этими тремя связками в глубоких слоях капсулы расположена связка, называемая круговой зоной. Она петлей охватывает шейку бедренной кости и прикрепляется под нижней передней подвздошной остью.
Особенностью тазобедренного сустава является наличие двух внутрисуставных связок. Одна из них - поперечная связка вертлужной впадины - перекидывается над вырезкой вертлужной впадины. Другая - связка головки бедренной кости - начинается от краев вырезки вертлужной впадины и предыдущей связки и заканчивается на ямке головки бедренной кости. Эта связка очень важна, так как в ней проходят питающие головку бедренной кости кровеносные сосуды.
По форме тазобедренный сустав относится к шаровидным. Вокруг фронтальной оси возможны сгибание и разгибание, вокруг сагиттальной - отведение и приведение, вокруг вертикальной - вращение бедра внутрь и наружу. Возможно также сочетанное круговое движение, когда бедро и вся нижняя конечность описывают конус. Вследствие большой глубины вертлужной впадины движения в суставе не так обширны, как в плечевом суставе, но вместе с тем тазобедренный сустав более прочен и более приспособлен к большим нагрузкам.
Коленный сустав (articulatio genus; рис. 42). Этот сустав образован бедренной, большеберцовой костями и надколенником. В связи с тем что мыщелки бедренной кости выпуклые, а мыщелки большеберцовой кости только слегка вогнутые, возникает неконгруэнтность суставных поверхностей. Это несоответствие устраняется тем, что внутри коленного сустава находятся латеральный и медиальный мениски. Их верхние поверхности конгруэнтны с мыщелками бедренной кости, а нижние - с мыщелками большеберцовой кости. Мениски серповидные, наружный край их сращен с капсулой сустава, внутренний край свободен. Своими концами каждый мениск прикрепляется к межмыщелковому возвышению большеберцовой кости, а спереди они связаны поперечной связкой колена.
Внутри коленного сустава также находятся передняя и задняя крестообразная связки. Они укрепляют сустав, соединяя бедренную и большеберцовую кости.
Капсула сустава (рис. 43) на бедренной кости спереди прикрепляется высоко, сзади почти доходит до суставных поверхностей мыщелков, с боков она наиболее близка к суставной поверхности - проходит между мыщелками и надмыщелками. Последние остаются свободными. На большеберцовой кости капсула прикрепляется под суставной поверхностью мыщелков, а нанадколеннике линия фиксации капсулы идет непосредственно по краю суставной поверхности.
Сустав укрепляется также внешними связками. Большеберцовая коллатеральная связка идет от медиального надмыщелка бедренной кости к медиальному мыщелку большеберцовой кости. Малоберцовая коллатеральная связка расположена между латеральным надмыщелком бедренной кости и головкой малоберцовой кости. Укрепляет сустав и связка надколенника, прикрепляющаяся к бугристости большеберцовой кости и являющаяся частью сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сзади капсулу укрепляют косая и дугообразная подколенные связки.
Необходимо отметить, что вокруг коленного сустава имеется много (более 10) синовиальных сумок. Часть из них сообщается с полостью сустава и способствует нормальному функционированию столь больших по площади суставных поверхностей; другая часть сумок находится под сухожилиями мышц, уменьшая их трение о кость.
Коленный сустав блоковидно-вращательный. Вокруг фронтальной оси возможны сгибание и разгибание, вокруг вертикальной оси при согнутом колене вращение голени внутрь и наружу.
Соединения костей голени. Проксимальные концы большеберцовой и малоберцовой костей образуют межберцовый сустав (articulatio tibiofibularis; рис. 44). Капсула его прикрепляется по краю суставных поверхностей и укрепляется передней и задней связками головки малоберцовой кости. Сустав плоский, возможны небольшие скользящие движения.
Пространство между телами костей голени заполнено межкостной перепонкой голени - прочной фиброзной пластинкой, прикрепляющейся к межкостным краям большеберцовой и малоберцовой костей.
Дистальные концы костей голени соединяются посредством передней и задней межберцовых связок.
Голеностопной сустав (articulatio talocruralis рис. 45). Нижняя суставная поверхность большеберцовой кости и суставные поверхности мыщелков обеих костей голени образуют суставную ямку в виде вилки, охватывающей блок таранной кости. Суставная капсула тонкая, прикрепляется по краю суставных поверхностей, спереди несколько отступя от них. С внутренней стороны сустав укреплен медиальной связкой, идущей от медиальной лодыжки к таранной, пяточной и ладьевидной костям. С наружной стороны проходят передняя и задняя таранно-малоберцовые и пяточно-малоберцовая связки. Сустав блоковидный, с одной фронтальной осью вращения, вокруг которой происходят разгибание (поднимание носка стопы кверху) и сгибание (опускание стопы). При согнутой стопе возможны боковые движения.
Семь костей предплюсны соединяются между со0ой межпредплюсневыми суставами: подтаранным, таранно-пяточно-ладьевидным, пяточно-кубовидным и клиноладьевидным.
Подтаранный сустав (articulatio subtalaris). Сустав образуют задние суставные поверхности таранной и пяточной костей. Капсула проходит по краю суставных поверхностей и укрепляется боковыми таранно-пяточными связками. Сустав цилиндрический, функционирует вместе со следующим суставом.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав (articulatio talocalca-neonavicularis). Суставную впадину для головки таранной кости образуют передняя таранная суставная поверхность пяточной кости, впадина ладьевидной кости и подошвенная пяточно- ладьевидная связка, приобретающая в области сустава хрящевую структуру. Суставная капсула укреплена с тыльной и подошвенной сторон связками. Имеется также мощная межкостная связка между таранной и пяточной костями. Сустав шаровидный, но, поскольку он функционирует обычно вместе с подтаранным суставом, движения происходят вокруг одной оси, идущей косо вперед, вверх и медиально. Приведение стопы сопровождается ее супинацией (поднимается медиальный край), а отведение происходит вместе с пронацией (поднимается латеральный край стопы).
Пяточно-кубовидный сустав (articulatio calcaneocuboidea). Сустав образуют прилежащие суставные поверхности пяточной и кубовидной костей. Капсула сустава прикрепляется по краю суставных поверхностей, укреплена тыльной и подошвенной связками. По форме сочленяющихся поверхностей пяточно-кубовидный сустав седловидный. Движения в нем возможны вокруг одной оси, проходящей продольно и допускающей скользящие вращательные движения, увеличивающие размах движений в подтаранном и таранно-пяточно-ладьевидном суставах.
Анатомически разобщенные таранно-ладьевидный и пяточно-кубовидный суставы для целей практической медицины объединяются под общим названием "поперечный сустав предплюсны" (шопаров сустав; см. рис. 45). В дополнение к описанным связкам сустав укрепляется раздвоенной связкой, (lig. Bifurcatum), состоящей из пяточно-кубовидной и пяточно-ладьевидной связок. Раздвоенная связка считается "ключом" шопарова сустава; без ее рассечения сустав не раскроется.
Клиноладьевидный сустав (articulatio cuneonavicularis). Сустав образован передней суставной поверхностью ладьевидной кости и задними суставными поверхностями трех клиновидных костей. Капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей и дополняется тыльными, подошвенными и межкостными связками. По форме сустав плоский, со скользящими движениями, дополняющими движения в надтаранном, подтаранном и таранно-пяточно-ладьевидном суставах.
Предплюсне-плюсневые суставы (articulationes tarsometa-tarsales). Различают три анатомически разобщенных сустава:
1) между медиальной клиновидной и I плюсневой костями; 2) между промежуточной и латеральной клиновидными с одной стороны и II и III пястными костями - с другой; 3) между кубовидной и IV и V пястными костями. Суставы укреплены тыльными, подошвенными и межкостными связками. По форме плоские, с незначительными скользящими движениями. Для практических целей эти три сустава объединяют в один поперечно идущий сустав (сустав Лисфранка; см. рис. 45, красная линия). Он также имеет свой "ключ" - медиальную межкостную предплюсне-плюсневую связку, идущую от медиальной клиновидной кости к основанию II плюсневой кости.
Плюснефаланговые суставы (articulationes metatarsophalangeals) . Образованы суставными поверхностями головок пястных костей и оснований проксимальных фаланг. Укреплены коллатеральными, глубокой поперечной плюсневой и подошвенными связками. В суставах возможны сгибание и разгибание пальцев, а также небольшие отведения и приведения.
Межфаланговые суставы стопы (articulationes interphalan-geales pedis). Суставы расположены между фалангами пальцев стопы. Укреплены коллатеральными связками. По форме блоковидные, движения возможны вокруг одной поперечной оси - сгибание и разгибание пальцев стопы.
Сходство и различия в строении верхней и нижней конечностей. Общность происхождения и развития обусловила большое сходство в строении скелетов верхней и нижней конечностей. В каждой из них имеется пояс, соединяющийся с осевым скелетом (у верхней конечности с грудиной, у нижней - с крестцом). Проксимальный конец свободного отдела конечности имеет одну длинную трубчатую кость (плечевая, бедренная). Дистальнее располагаются по две кости (лучевая и локтевая на верхней, большеберцовая и малоберцовая - на нижней). Общее строение имеют также кисть и стопа. Если не считать гороховидной кости, являющейся сесамовидной, то в запястье и в предплюсне по семь костей, по пять коротких трубчатых костей в пясти и в плюсне. На кисти и стопе по две фаланги в I пальце и по три фаланги во всех остальных.
Даже у животных в связи с характером их передвижения задние конечности отличаются от передних. Различия эти у человека выражены еще сильнее, что связано с прямохождением и особым участием верхней конечности в труде. Пояс верхней конечности связан с осевым скелетом более подвижно. Плечевой сустав имеет больший размах движений. В области предплечья лучевая кость, а вместе с ней и кисть способны совершать вращательные движения вокруг локтевой кости, в результате чего кисть может вращаться почти на 360°. Соединения костей запястья, пястно-фаланговые и межфаланговые суставы подвижны.
Нижняя конечность более приспособлена для опоры и передвижения. Она крепче соединена с осевым скелетом и образует костное кольцо - таз. Кости ее пояса передают давление со стороны туловища на нижние конечности. Бедренная кость и кости голени более массивны. Тазобедренный сустав с глубокой ямкой и мощными связками. Менее подвижны и укреплены связками коленный, голеностопный и суставы стопы.