СПОЛУЧЕННЯ НИЖНЬОЇ КІНЦІВКИ
Сполучення тазового пояса
Сполучення тазового пояса (juncturae cinguli pelvici) мають найбільшу міцність і найменшу рухомість. Тут є майже всі види сполучень кісток: суглоби, лобковий симфіз, синдесмози.
Крижово-клубовий суглоб (articulatio sacroiliaca) (мал. 78) — парний. Утворений (з кожного боку) вушкоподібними поверхнями клубової і крижової кісток, вкритими хрящовою волокнистою тканиною (волокнистим хрящем). За формою і функцією суглоб наближається до плоских малорухомих сполучень. Щільна суглобова капсула, прикріплена до країв суглобових поверхонь, добре натягнута, укріплена потужними й короткими передньою, задньою і міжкістковою крижово-клубовими зв'язками. Рухи в крижово-клубовому суглобі мінімальні і відіграють головним чином амортизаційну роль.
Лобковий симфіз (symphysis pubica) утворений симфізіальними поверхнями лобкових кісток і закладеною між ними волокнисто-хрящовою пластинкою — міжлобковим диском (discus interpubicus) (див. мал. 78), в якому є невелика
щілина.
Лобковий симфіз укріплює верхня лобкова зв'язка, яка з'єднує верхні гілки лобкових кісток, і нижня, перекинута через лобковий симфіз знизу. Рухи в лобковому симфізі мінімальні, головним чином це еластичне розширення тазового кільця під час пологів.
Затульна перетинка (membrana obturatorid) (мал. 79, див. мал. 78) натягнута уздовж краю однойменного отвору таза. У верхньобічному квадранті мембрани є отвір, що обмежує разом з відповідною кістковою борозною затульний канал (саnalis obturatorius), крізь який проходять судини та нерви.
Крижово-горбова зв'язка (lig. sacrotuberal) і крижово-остьова (lig. sacrospinal) (див. мал. 78) дуже потужні; на кожному боці з'єднують крижову кістку з тазовою. Перша зв'язка натягнута між внутрішньою поверхнею сідничого горба та зовнішніми краями крижової і куприкової кісток, друга — між сідничою остю і зовнішнім краєм крижової кістки, спереду від попередньої зв'язки. Обидві зв'язки обмежують великий і малий сідничі отвори (forr. ischiadicum majus et minus).
Сполучення вільної нижньої кінцівки
Сполучення вільної нижньої кінцівки
Сполучення вільної нижньої кінцівки (junctrae membri inferioris liberi): велико-малогомілковий синдесмоз, міжкісткова перетинка гомілки і суглоби.
Суглоби вільної нижньої кінцівки — це головним чином суглоби, які дають змогу використовувати основні ланки вільної кінцівки як важелі. Суглоби стопи мають також велике амортизаційне значення.
Кульшовий суглоб (articulatio coxae) (мал. 79, 80) утворений головкою стегнової кістки і півмісяцевою поверхнею кульшової западини, кулястою за формою. Конгруентність суглоба досягається хрящовою губою кульшової западини (labrum acetabuli), яка над кульшовою вирізкою доповнюється поперечною зв'язкою кульшової западини (lig. transversum acetabuli). Під цією зв'язкою міститься невеликий простір, заповнений пухкою колагеновою сполучною тканиною, в якій проходять судини. У ділянці кульшової западини хрящовою гіаліновою тканиною (гіаліновим хрящем) вкрита тільки півмісяцева поверхня, решта площі, у тому числі й вирізка кульшової западини, вистелена синовіальною мембраною. Капсула кульшового суглоба прикріплена на тазовій кістці вздовж зовнішнього краю кульшової губи і поперечної зв'язки, а на стегновій кістці — уздовж міжвертлюгової лінії спереду і лінії, що не доходить до міжвертлюгового гребеня, ззаду.
Таким чином, головка і майже вся шийка стегнової кістки містяться в порожнині суглоба. Головка стегнової кістки вкрита гіаліновим хрящем до її оптимальної окружності, решта її разом з шийкою — синовіальною мембраною.
Зв'язки кульшового суглоба поділяють на внутрішньо- та позасуглобові. До перших належать поперечна зв'язка кульшової западини і зв'язка головки стегнової кістки.
Зв'язка головки стегнової кістки (lig. capitis femoris) (див. мал. 80) фіксується уздовж країв вирізки і на поперечній зв'язці кульшової западини, а на головці стегнової кістки — в ділянці її ямки. Ця зв'язка у людини не бере участі в зміцненні суглоба, а є еластичною подушкою для головки стегнової кістки й містить кровоносні судини, які живлять проксимальний епіфіз стегнової кістки.
До позасуглобових зв'язок належать: клубово-стегнова, сідничо-стегнова і лобково-стегнова зв'язки, а також коловий пояс.
Клубово-стегнова зв'язка (lig. iliofemoral) (див. мал. 79) — найпотужніша в тілі людини (витримує навантаження на розтягнення близько 300 кг). її походження і розвиток тісно пов'язані з функцією прямоходіння. Вона простягується від нижньої передньої клубової ості до міжвертлюгової лінії, міцно зростаючись з суглобовою капсулою. Основна функція зв'язки — запобігання падінню тіла назад під час стояння на випрямлених нижніх кінцівках.
Сідничо-стегнова зв'язка (lig. ischiofemoral) фіксується на передній поверхні тіла сідничої кістки, звідки проходить косо вперед і вплітається в задній відділ сумки кульшового суглоба.
Лобково-стегнова зв'язка (lig. pubofemoral) відносно слабка, натягнута між предньою поверхнею верхньої гілки лобкової кістки і нижнім відділом міжвертлюгової лінії. Міцно зрощена з суглобовою капсулою.
Коловий пояс (zona orbicularis) — це досить потужні циркулярно розташовані волокнисті пучки, міцно спаяні з капсулою та іншими позасуглобовими зв'язками, особливо з клубово-стегновою.
У кульшовому суглобі, як багатоосьовому (чашоподібному за формою), можливі такі рухи: згинання (105 — 110°) і розгинання (до 15° і більше) навколо лобової осі, приведення (за серединну площину — до 30 — 35°) і відведення (до 70 — 75°) навколо стрілової осі, обертання всередину (пронація) й назовні (супінація) в межах 90° навколо вертикальної осі, а також колові рухи.
Таким чином, діапазон рухів у кульшовому суглобі менший, ніж у плечовому, що можна пояснити великою глибиною суглобової ямки, дуже розвинутим зв'язковим апаратом і потужними м'язами, які оточують суглоб. Вивихи в цьому суглобі трапляються рідко.
Колінний суглоб (articulatio genus) (мал. 81) — найбільший і найскладніший суглоб у людини. Утворений суглобовими поверхнями обох виростків стегнової кістки, двома верхніми суглобовими поверхнями виростків великогомілкової кістки і суглобовою поверхнею наколінка. Суглобова сумка в цілому тонка, вільна спереду і стовщена ззаду. На дистальному епіфізі стегнової кістки вона фіксується спереду вздовж лінії, що проходить на 1,5 — 2 см вище від краю суглобового хряща; з боків виростки залишаються в порожнині суглоба, а надвиростки — поза нею; ззаду — вздовж краю суглобової поверхні виростків. На проксимальному епіфізі великогомілкової кістки капсула фіксується нижче від суглобового хряща, але вище від її епіфізарної лінії. Наколінок своєю суглобовою поверхнею ніби вставлений в отвір передньої стінки суглобової капсули, на зразок скла годинника. Капсула прикріплюється тут уздовж краю суглобового хряща. Така особливість фіксації капсули зумовлена утворенням кількох синовіальних сумок, які набагато збільшують порожнину суглоба.
Волокниста мембрана капсули колінного суглоба вкриває сусідній міжгомілковий суглоб, проте їхні порожнини не сполучаються.
У колінному суглобі є багато внутрішньо- та позасуглобових утворів. До внутрішньосуглодових утворів належать меніски, внутрішньосуглобові зв'язки, синовіальні складки, синовіальні ворсинки.
Присередній і бічний меніски (menisci medialis et lateralis) мають вигляд тригранних зігнутих пластинок із волокнистого хряща. Відповідно до конфігурації виростків великогомілкової кістки бічний меніск більше зігнутий і має форму незамкнутого кільця. Присередній меніск має форму півмісяця.
Кожен меніск має: два кінці (передній і задній), якими він прикріплений до відповідного горбка міжвиросткового підвищення, два краї — тупий (стовщений), яким він зростається з суглобовою сумкою, і гострий, що вільно обернений до порожнини суглоба; дві поверхні — верхню, яка контактує з виростком стегнової кістки, і нижню, що прилягає до великогомілкової кістки. Передні кінці менісків з'єднані поперечною зв'язкою коліна. Таке прикріплення менісків зумовлює кращу рухомість у суглобі, що разом з синовіальними складками забезпечує підігнаність суглобових поверхонь кісток у будь-яких фазах руху. Одночасно меніски мають велике буферне значення.
Передня і задня схрещені зв'язки (lig. cruciatum anterius et posterius) мають вигляд двох товстих косих пучків. Передня зв'язка натягнута між присередньою поверхнею бічного виростка стегнової кістки і шорсткістю переднього міжвиросткового поля, задня — між бічною поверхнею присереднього виростка стегнової кістки і шорсткістю заднього міжвиросткового поля. Схрещені зв'язки значно зміцнюють суглоб. При випростаній нозі вони натягуються і гальмують перерозгинання, при зігнутій — розслаблюються і не перешкоджають згинанню та обертанню гомілки навколо поздовжньої осі, а також рухи по колу.
Синовіальна перетинка суглоба з боків і дещо нижче наколінка утворює дві складки, виповнені жировою тканиною. Крім внутрішньої поверхні капсули синовіальна перетинка вкриває внутрішньо-суглобові зв'язки, а спереду утворює великий заворот — наколінкову сумку, що тягнеться між передньою поверхнею стегнової кістки і задньою поверхнею чотири¬голового м'яза стегна догори. Верхня межа сумки в дорослої людини міститься на 5 — 6 см (іноді більше) вище від основи наколінка. У дітей сумка менш чітка.
Синовіальна перетинка в порожнині суглоба має багато синовіальних ворсинок, які збільшують площу виділення синовіальної рідини.
Позасуглобові утвори колінного суглоба такі (див. мал. 81). Малогомілкова побічна зв'язка (lig. collatcralc fibularе) — тонкий, але компактний волокнистий тяж, що йде від бічного надвиростка стегнової кістки до головки малогомілкової кістки. З капсулою суглоба зв'язка щільно не зростається. Великогомілкова побічна зв'язка (lig. collatcralc tibiale) починається від присереднього надвиростка стегнової кістки і фіксується на верхньому кінці великогомілкової кістки. Ця зв'язка, на відміну від попередньої, міцно зростається з капсулою суглоба і медіальним меніском. Зв'язка наколінка (lig. patellae) — потужний сухожилковий тяж, що йде від нижнього краю наколінка до горбистості великогомілкової кістки. Про походження і функції цієї зв'язки див. нижче. Коса підколінна зв'язка (lig. popliteurn obliquum) розташована на задній поверхні колінного суглоба і проходить навкіс від присереднього виростка великогомілкової кістки до бічного виростка стегнової.
Крім наколійкової синовіальної сумки, що, як правило, широко сполучається з порожниною суглоба, в ділянці колінного суглоба є ще кілька синовіальних сумок, більшість з яких ізольовані від порожнини суглоба. До них належать: переднако-лінкові сумки (підшкірна, підфасціальна й підсухожилкова; сумки, розташовані біля місця прикріплення зв'язки наколінка до горбистості великогомілкової кістки, — піднаколінкові (підшкірна, глибока — між великогомілковою кісткою та задньою поверхнею зв'язки наколінка) і сумки, розташовані біля місць прикріплення сухожилків більшості м'язів, які оточують суглоб. Медіальна підсухожилкова сумка литкового м'яза часто сполучається з порожниною суглоба.
За формою колінний суглоб є двовиростковим (articulatio bicondilaris). Його функція ускладнюється наявністю великої кількості внутрішньосуглобових утворів. У суглобі можливе згинання великої амплітуди, розгинання — тільки до випрямленого положення. Крім того, під час згинання можливе обертання навколо поздовжньої осі. Під час розгинання в суглобі встановлюється стійке положення (що особливо виявляється під час стояння на одній нозі) за рахунок натягування позасуглобових і внутрішньосуглобових зв'язок та вилучення функції певних м'язів.
Велико-малогомілковий суглоб (articulatio tibiofibularis) утворений плоскими суглобовими поверхнями бічного виростка великогомілкової та головки малогомілкової кісток. Капсула добре натягнута й зміцнена щільними передньою і задньою зв'язками головки малогомілкової кістки (lig. capitis fibulae anterius et posterius).
Міжкісткова перетинка гомілки (membrana interossae cruris) (див. мал. 82) — щільна волокниста пластинка, яка з'єднує кістки гомілки між собою. Прикріплюється вздовж міжкісткових країв великогомілкової і малогомілкової кісток. Згори й знизу міжкісткова перетинка має отвори для проходження судин.
Велико-малогомілковий синдесмоз (syndesmosis tibiofibularis) — зрощення дистальних кінців кісток гомілки. Укріплений передньою і задньою великогомілковими зв'язками. Іноді тут є суглоб, синовіальна щілина якого з'єднується з порожниною надп'ятково-гомілкового суглоба. Функціональне значення — збільшення стійкості надп'ятково-гомілкового суглоба.
Суглоби стопи (мал. 82, 83, 84) можна розподілити на чотири групи: надп'ятково-гомілковий суглоб, міжзаплеснові та заплесно-плеснові, міжплеснові, суглоби пальців стопи (плесново-фалангові, міжфалангові).
Надп'ятково-гомілковий суглоб (articulatio talocruralis) утворений суглобовими поверхнями дистальних кінців кісток гомілки зверху і блоком надп'яткової кістки знизу. Суглобова сумка прикріплена до країв суглобових поверхонь. Краще натягнута з боків. Форма суглоба блокоподібна. Зв'язки натягнуті між дистальними кінцями кісточок і бічними поверхнями кісток заплесна. З присереднього боку суглоба розташована присередня побічна (дельтоподібна) зв'язка (lig. collateral mediale. s. deltoideum), яка починається на присередній кісточці, прикріплюється пучками на човноподібній, п'ятковій і надп'ятковій кістках. Збоку суглоба є три зв'язки: передня і задня надп'ятково-малогомілкові (ligg. talofibulare anterius et posterius) і п'ятковогмалогомілкова (lig. calcaneofibulare).
Основні рухи в надп'ятково-гомілковому суглобі — згинання і розгинання (60 — 70°). Крім того, у стані крайнього згинання (стояння на пальцях) можливі деякі бічні відхилення і навіть незначний коловий рух, що комбінується з відповідними рухами в інших суглобах стопи.
Міжзаплеснові суглоби: піднадп'ятковий, надп'ятково-п'ятково-човноподібний, п'ятково-кубоподібний і клиночовноподібний та ін.
Піднадп'ятковий суглоб (articulatio subtalaris) (див. мал. 83) утворений задніми суглобовими поверхнями п'яткової і надп'яткової кісток. Суглобова сумка фіксується вздовж краю суглобового хряща. Суглоб циліндричний, укріплений бічною і присереднього надп'ятково-п'ятковими зв'язками.
Надп'яіпково-п'ятково-човноподібний суглоб (articulatio talocalcaneonavicular) (див. мал. 83) утворюється сполученням головки надп'яткової, западини човноподібної та суглобових поверхонь (передньої і середньої) п'яткової й надп'яткової кісток. Капсула суглоба фіксується уздовж країв суглобових поверхонь і укріплена надп'ятково-човноподібною та підошвовою п'ятково-човноподібною зв'язками. Форма суглоба наближена до кулястої.
Обидва суглоби функціонально об'єднуються в один комбінований суглоб, який укріплений потужними міжкістковими зв'язками заплесна. У піднадп'ятковому й надп'ятково-п'ятково-човноподібному суглобах можливі невеликі ковзні рухи за типом пронації (в межах 12 — 13°) та супінації (в межах 13°).
П'ятково-кубоподібний суглоб (articulatio calcaneocuboidea) утворений сплощеними суглобовими поверхнями п'яткової та кубоподібної кісток. Щільна суглобова капсула добре натягнута уздовж країв суглобових поверхонь, укріплена тильними і підошвовими зв'язками. Серед них найбільш розвинута підошвова п'ятково-кубоподібна. Форма п'ятково-кубоподібного суглоба наближена до сідлоподібної. Рухи обмежені міцно натягнутими зв'язками і виконуються синхронно з рухами інших суглобів заплесна.
П'ятково-кубоподібний суглоб разом з надп'ятково-човноподібним відділом попереднього суглоба дістав назву поперечного (шопарова) суглоба заплесна (articulatio tarsi transversa), укріпленого роздвоєною зв'язкою (lig. bifurcatum).
Почавшись біля передньотильного краю п'яткової кістки, зв'язка розділяється на дві ніжки: п'ятково-човноподібну та п'ятково-кубоподібну зв'язки, що фіксуються на однойменних кістках.
Клино-човноподібний суглоб (articulatio cuneonavicular) сформований проксимальними суглобовими поверхнями трьох клиноподібних, дистально суглобовою поверхнею човноподібної і частково медіальною суглобовою поверхнею кубоподібної кісток. Капсула суглоба туго натягнута, прикріплюється уздовж країв суглобових поверхонь, укріплена тильними, підошвовими та міжкістковими (клино-кубоподібною і міжклиноподібними) зв'язками. Суглоб плоский.
Незначні ковзні зміщення в ньому пов'язані головним чином з ресорною функцією.
Крім зв'язок, про які зазначено під час розгляду окремих суглобів заплесна, цей відділ стопи об'єднаний у єдине ціле ве-ликою кількістю міжкісткових, тильних і підошвових зв'язок. Серед них найбільше значення мають підошвові зв'язки заплесна, особливо довга підошвова зв'язка (lig. plantare longum), натягнута між нижньою поверхнею п'яткової, горбистістю кубоподібної та основами І — V плеснових кісток (див. мал. 84).
Заплесно-плеснові суглоби (articulationes tarsometatarsales) (суглоб Лісфранка) утворені основами плеснових кісток і дистальними суглобовими поверхнями трьох клиноподібних і кубоподібної кісток. Суглобова капсула щільна, добре натягнута. Суглобова щілина заходить між бічними поверхнями суміжних плеснових кісток, де утворюються міжплеснові суглоби (articulationes intermetatarsales). Спільна порожнина цих суглобів розділена на три ізольовані один від одного відділи: внутрішній (сполученням І плеснової кістки з присередньою клиноподібною кісткою); середній (сполучення II плеснової кістки з проміжною і бічною клиноподібною кістками) та зовнішній (сполучення IV і V плеснових кісток з кубоподібною кісткою). Суглоби укріплені короткими тильними, підошвовими та міжкістковими плесновими зв'язками. Це типові плоскі суглоби, незначні зміщення в яких збільшують еластичність стопи.
Суглоби пальців стопи об'єднують плесново-фалангові та міжфалангові суглоби стопи.
Плесново-фалангові суглоби (articulationes metatarsophalangeae) утворені головками всіх плеснових кісток і суглобовими ямками основ проксимальних фаланг пальців. Капсули укріплені побічними і підошвовими зв'язками. Крім того, головки всіх плеснових кісток, у тому числі І плеснової, з підошвового боку скріплені між собою глибокою поперечною зв'язкою плесна. У товщі підошвового відділу капсули плесново-фалангового суглоба І пальця містяться дві сесамоподібні кістки, що зумовлено одноосьовим (згинання й розгинання) та силовим характером рухів у цьому суглобі. В окремих плесново-фалангових суглобах крім згинання й розгинання часто спостерігається незначне розведення пальців. За формою ці суглоби належать до кулястих.
Міжфалангові суглоби стопи (articulationes interphalangeae pedis) за своєю будовою досить схожі на однойменні суглоби кисті. Але рухи в міжфалангових суглобах стопи порівняно з рухами в однойменних суглобах кисті різко обмежені, що спричинено меншими розмірами поверхонь сполучення та більшою масою сполучнотканинної і жирової основи пальцьових і підошвових подушечок. Форма суглобів блокоподібна.
Стопа в цілому
Стопа в цілому
Пристосування до опорно-локомоторної функції відбилося на своєрідності форми стопи людини. Це забезпечило більшу її міцність і високі буферні властивості, що необхідні під час прямоходіння.
У положенні стоячи основними опорними точками стопи є п'ятковий горб і головки плеснових кісток. При різних позиціях тіла та в окремі фази руху ці точки змінюються. При цьому всі пальці стопи, особливо II —V, перебувають у дещо розігнутому положенні щодо плеснових кісток і ледь торкаються грунту подушечками дистальних фаланг. Вони виконують роль тимчасових підпорок під час балансування тіла.
Головною особливістю стопи людини є її дугова конструкція (склепінність), визначена формою та взаєморозташуванням кісток заплесна. Розрізняють поздовжню і поперечні дуги (склепіння) стопи. Утворення поздовжньої дуги стопи зумовлене похилим положенням (щодо опорної поверхні) п'яткової кістки (мал. 85) та високою позицією головки надп'яткової кістки. У цій дузі умовно розрізняють присередню частину, найвища точка якої (над підлогою 5 — 7 см) міститься на нижній поверхні головки надп'яткової кістки, і бічну, найвища точка якої (над підлогою 2 — 3 см) відповідає нижньому рівню щілини п'ятковбкубоподібного суглоба.
Утворення поперечних дуг стопи (проксимальної і дистальної) пов'язане з формою клиноподібних кісток. Вищий відділ цієї дуги збігається з рівнем заплесно-плеснових суглобів.
Зміни форми поздовжньої дуги стопи наочно можна вивчати за допомогою плантографії — підошвових відбитків стопи (мал. 86).
В укріпленні дуг стопи велику роль відіграють довга підошвова та міжкісткова зв'язки плесна, підошвовий апоневроз (пасивні затяжки), а також м'язи (активні затяжки), які не тільки зміщують кістки, а й напружують зв'язки, до яких вони частково прикріплюються.
Форма і розміри дуг стопи у людини можуть змінюватися навіть протягом одного дня під впливом різних чинників, що залежить від здатності її кісток зміщуватись одна відносно одної. Під час стояння внаслідок деякого розтягнення зв'язок стопа може дещо сплощуватися, про що свідчить видовження (на кілька міліметрів) та розширення її.
Склепінність стопи збільшується аж до настання статевої зрілості. Часто трапляється зменшення її дуг, що пов'язано з перевантаженням нижніх кінцівок (тривале стояння, швидке збільшення маси тіла, посилені заняття деякими видами спорту тощо). У разі значного послаблення зв'язкового апарату та хронічної перевтоми м'язів нижніх кінцівок іноді може виробитись стійке сплощення дуг стопи — плоскостопість (pes planum).
Чималий вплив на форму стопи має також взуття. Особливо шкідливим може бути нераціональне взуття для дитячої стопи, де ще не закінчилось скостеніння і не сформувались основні апофізи. Зокрема, до 10 років, тобто поки не скостеніє п'ятковий горб, п'ятка потребує міцної фіксації. Якщо цього немає (носіння босоножок), п'яткова кістка може втрачати нормальне розташування, внаслідок чого виникає стійка плоскостопість.
