Рассуждение о морфомеханике. 2.3.3 Подвижность сочленений таза

 

2.3.3 Подвижность сочленений таза

КПС типичный представитель плоских суставов, однако, плоскость его суставной щели меняется в направлении сверху вниз. В верхней части она расположена фронтально, а в наружной области занимая косое положение расходясь кпереди. В средней части стоит в косой плоскости под углом 30–60°, внизу же занимает сагиттальное положение с небольшим отклонением кнаружи в передних участках. Суставная щель шире в переднем отделе и уже в заднем. В норме, ее ширина на рентгенограммах составляя 2.0–2.5 мм. В верхней и нижней части контактирующие поверхности крестца и подвздошной кости ровные, а в средней с наличием конгруэнтных выступов. При ходьбе в КПС возникают разнонаправленные ротационные движения крыльев таза, с осью вращения проходящей через средний отдел суставной щели. В положении на животе задние отделы крыльев подвздошных костей приближаются к крестцу, а в позе на спине происходит обратное их смещение с расхождением. Дрейф задних остей составляет 6 мм (Жулев Н.М. и соавт., 1999).

По данным Л.Ф.Васильевой (1996), возможно разнонаправленное вращение обеих половин таза относительно крестца, так называемая «дисторзия таза», которая сочетается с их смещением вентрально, дорсально и латерально. Движения в КПС незначительны и как считается, происходят вокруг межкостных крестцово-подвздошных связок, имеющих значение оси сустава.

О возможности ротации в КПС так же сообщают Г.С.Юмашев и соавт. (1994). М.Ф.Иваницкий (1985) указывает, что движения в нем ограничены и составляют 3-5°. Иногда их объем достигает 10° (Иваницкий М.Ф., 1965).

Возможные в КПС небольшие по объему движения, следует классифицировать. Это необходимо ввиду их важности для понимания кинематики нормального акта ходьбы и уточнения его параметров. Известно, что любое механическое движение относительно и определяется в зависимости от избираемого тела отсчет. Думается, что за таковое следует принять межпозвонковый диск L_V–S_I, а еще точнее, его студенистое ядро. Выбор данного тела отсчета обусловлен тем, что именно к этому подвижному сочленению ближе всего расположен общий центр массы (ОЦМ) тела. Он локализуется на уровне верхнего отдела крестца кпереди от позвоночника и кзади от поперечной оси соединяющей ТБС (Корж А.А. и соавт., 1984). Человек представляет собой симметричный объект, следовательно, ОЦМ лежит в плоскости симметрии, то есть по средней линии. Последнее дополнение важно, так как уточняет положение ОЦМ. Человек находится в силовом поле Земного тяготения, которое по отношению к нему можно считать однородным, следовательно, равнодействующая сил, действующих на все части человеческого тела, проходит через ОЦМ. Ближайшим же центром вращения ОДС к ОЦМ является позвоночно-двигательный сегмент L_V–S_I, а именно его студенистое ядро. Оно остается таковым при любом положении тела, а значит, на него будет действовать и наименьший момент равнодействующей силы. Наименьшая амплитуда перемещения студенистого ядра диска L_V–S_I, и наименьшая подверженность силовому воздействию позволяет признать его оптимальным телом отсчета для ОДС.

Придание статуса тела отсчета студенистому ядру диска позвоночно-двигательного сегмента L_V–S_I, дает нам возможность рассматривать движения сегментов нижней конечности в привязке к конкретной системе координат. Принято считать, что движется периферическая (дистальная) часть биокинематического звена по отношению к его центральной (проксимальной) части. Различается два основных вида движений поступательное и вращательное (Тарг С.М., 1998). В ОДС превалируют вращательные движения. Движение вокруг фронтальной оси, приводящее к уменьшению угла между сегментами, именуется сгибание (флексия). В противоположность ему разгибание (экстензия) приводит к увеличению угла между сегментами. Оба эти вращательные движения совершаются в сагиттальной плоскости. Вращательное движение во фронтальной плоскости, относительно сагиттальной оси и направленное от средней линии тела, называется отведение (абдукция), а в направлении к средней линии – приведение (аддукция). Третий вид вращательного движения в горизонтальной плоскости совершающегося относительно вертикальной оси, внутрь – пронация (эндоротация), а кнаружи - супинация (экзоротация).

Кроме вращательных движений существует ряд суставов, в которых кроме них наблюдаются и поступательные движения. Наиболее известное движение вдоль вертикальной оси вверх – элевация, противоположное ему смещение вниз - депрессия. В ряде случаев обозначается перемещение вдоль фронтальной оси, в направлении кнаружи, от средней линии тела – латерализация, внутрь, к средней линии тела - медиализация.

Терминов, определяющих движение вдоль сагиттальной оси в доступной литературе не выявлено. Позволим себе, их предложить. Думается, что наиболее приемлемыми были бы синтетические термины одна из частей, которых обозначала бы направление, а другая движение вообще. Таким образом, движение вдоль сагиттальной оси вперед предлагается именовать - антекинезия, а назад - ретрокинезия.

После того как мы отвлеклись от основной темы нашего повествования и уточнили терминологию и систему отсчета, вернемся к рассмотрению возможных движений в сочленениях таза. Исходя из выше сказанного, крестец подвижен, и совершает движения относительно студенистого ядра межпозвоночного диска L_V – S_I. Тазовые кости, соответственно, подвижны относительно крестца, как являющиеся более дистальными сегментами. Думается, что возможное сближение и удаление друг от друга тазовых костей во фронтальной плоскости, более правильно именовать медиализацией и латерализацией в КПС. Вместе с тем данные движения можно считать и вращательными, так как они происходят вокруг вертикальной оси, проходящей через центр в лобкового сращения. То есть при латерализации в КПС, в лобковом сращении наблюдается пронация тазовой кости, то есть смещение ее кнаружи. Обратное движение в КПС со сближением тазовых костей, то есть их медиализация, будет сопровождаться супинацией в лобковом сращении. Вращение же тазовых костей в КПС в горизонтальной плоскости возможно только при повреждениях лобкового сочленения.

В КПС не исключено и смещение тазовой кости вверх и вниз. Изучая ход волокон связок, соединяющих тазовые кости с крестцом, можно отметить, что они, преимущественно, имеют направление сверху вниз. Следовательно, тазовая кость имеет возможность скользить вдоль суставной поверхности крестца вверх, до тех пор, пока волокна связок не натянутся, приняв обратное положение с направлением вверх. Соответственно можно говорить об еще одной степени свободы в КПС, а именно о возможности поступательного движения вдоль вертикальной оси.

Смещение тазовой кости относительно крестца вверх следует именовать элевацией, а вниз - депрессией. При этом в лобковом сращении будет наблюдаться вращение тазовой кости вокруг фронтальной оси, то есть разгибание и сгибание соответственно. Движения тазовых костей вперед – назад вдоль сагиттальной оси (антекинезия – ретрокинезия), незначительны по объему вследствие малой длинны и высокой прочности связок.

Возможное в КПС вращательное движение тазовых костей в вертикальной плоскости, правильно именовать сгибание – разгибание. Делая этот вывод, мы исходим из того, что суставная щель КПС расположена ближе к сагиттальной, нежели чем к фронтальной плоскости. Кроме этого, при угловом перемещении тазовых костей не происходит их удаления от средней линии, как это свойственно для отведения - приведения.

Сгибание в КПС происходит при уменьшении угла между длинной осью крестца и длинной осью тазовой кости. Последнюю, по нашему мнению, следует проводить через центры суставных поверхностей КПС и лобкового сращения. Движение, сопровождающееся увеличением угла между осями тазовой и крестцовой кости, должно именоваться - разгибанием в КПС.

Как сгибание, так и разгибание одной тазовой кости в КПС, неизбежно сопровождается ее смещением в лобковом сращении относительно противоположной тазовой кости. Движение, наблюдающееся в данном сочленении, будет носить преимущественно поступательный характер. При сгибании в КПС, движение в лобковом сращении следует охарактеризовать как элевацию. Разгибание в КПС будет приводить к депрессии одноименной тазовой кости в лобковом сращении.

Известно, что волокна коллагена, в основном образующие связки КПС, имеет некоторую степень эластичности, и способны удлиняться под нагрузкой на 10–20% (Александер Р., 1970). За счет некоторой растяжимости связочного аппарата КПС, объем элевации – депрессии тазовых костей может быть увеличен еще больше. При депрессии в КПС, в лобковом сращении будет отмечаться сгибание, а при элевации в КПС - разгибание в лобковом сращении.

Выше были рассмотрены варианты возможных движений крестца, а также одной тазовой кости при неподвижности противоположной. Другими возможными вариантами движений костей таза могут являться как поступательные, так и вращательные однонаправленные либо разнонаправленные смещения сразу двух тазовых костей относительно крестца. При подобном вращении в обоих КПС, величина скручивания в лобковом сращении будет наибольшая.

В качестве ограничителей амплитуды движений в КПС и в лобковом сращении выступает только связочный аппарат. В обоих сочленениях суставные поверхности плоские. Они способны ограничить поступательное движение тазовых костей в направлении перпендикулярном суставным поверхностям при их сближении, а также вращение тазовых костей относительно осей, лежащих в плоскости суставной щели.

Каждая из связок способна, до определенной степени, ограничить продольное движение вдоль ее оси, и практически не влияет на вращение. Так, например, крестцово-бугорные связки противостоят избыточному сгибанию в КПС. Крестцово-остистые связки препятствуют расхождению лобкового сращения, а дорсальные и межкостные крестцово-подвздошные связки, наоборот, противостоят расхождению подвздошных костей (Мюллер М.Е. и соавт., 1996). Кроме этого, крестцово-подвздошные связки и суставная сумка КПС препятствуют движению крестца вниз (Жулев Н.М. и соавт., 1999), точнее было бы сказать, что данные связки препятствуют смещению вверх тазовых костей, а не крестца.

В лобковом сращении функцию ограничения объема движений несут не только верхняя лобковая и дугообразная связка лобка, но также межлобковый волокнисто-хрящевой диск и обе паховые связки. В значительно меньшей степени объем движений ограничивается мышцами.

Таким образом, связки, мышцы и суставные поверхности, будучи способными ограничить перемещение тела в пространстве, являются функциональными связями костей. Сила, с которой связь действует на тело, препятствуя его перемещению, называется силой реакции связи. Она направлена в сторону, противоположную той, куда связь не дает перемещаться телу (Тарг С.М., 1998).

Две тазовые кости и крестец, соединяясь между собой двумя КПС и лобковым сращением, образуют кольцо. Каждая из костей, составляющих тазовое кольцо, представляет собой дуги, две из которых одинаковой длины. Три жесткие костные дуги таза соединены подвижно, причем каждая из них соединена с двумя другими. Как было показано выше, движение любой из костей, при неподвижности прочих, неизбежно должно приводить к движениям сразу в двух сочленения, либо в обоих КПС, либо одновременно в КПС и лобковом сращении.

Основываясь на сказанном, лобковое сращение и КПС следует считать комбинированными суставами. Определение комбинированного сустава находим у Д.А.Жданова (1979): «…два или больше анатомически отдельных сустава, которые, однако, всегда действуют согласованно». «В замкнутой кинематической цепи – крестец – подвздошно-крестцовое сочленение – тазовые кости и лобковое соединение, появление подвижности в последнем возможно лишь при одновременном возникновении движений в крестцово-подвздошных сочленениях» (Недригайлова О.В., 1967). Действительно, тазовая кость, участвуя одновременно в формировании КПС и лобкового сращения, при своем движении в любом из направлений, вызовет в том и другом сочленении вполне определенное смещение. Зная конфигурацию, расположение суставных поверхностей, наличие и число их связей, а также размеры самих костей, можно с достаточной точностью предсказать амплитуды и направления возможных смещений в каждом из подвижных сочленений таза.

Вместе с тем каждый из суставов тазового кольца, может ограничивать объем движений в смежных подвижных сочленениях. Связи одного сустава будут столь же значимы для другого и наоборот. Это увеличивает сложность задачи учета влияния каждой из связей на конкретный сустав. Следовательно, прогнозирование влияния сил, действующих на систему, величины и направления действующих потоков внутренних сил, столь значимых для тканей, не может быть точным.

Особенностью таза является и то, что в этом образовании можно выделить четыре биокинематические пары. Две пары крестец – тазовая кость, непосредственно обе тазовые кости, а также крестец - копчик. Три первые формируют тазовое кольцо, их можно считать основными. Последняя из названых пар крестец – копчик менее значима, поэтому здесь она рассматриваться не будет.

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

                                                                     

Автор:

Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.

Цитирование:

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Примечания:

Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика