Рассуждение о морфомеханике. 3.5.2 Гиалиновая оболочка вертлужной впадины

  

3.5.2 Гиалиновая оболочка вертлужной впадины

Гиалиновая оболочка ВВ или ее гиалиновая суставная поверхность - покрывает костную часть полулунной поверхности. Форма гиалиновой оболочки ВВ совпадает с формой полулунной поверхности, одинаковы также их размеры и ориентация (Рис.3.12). Соответственно гиалиновая оболочка ВВ представляет собой сегмент тонкостенной сферы, который высечен двумя приблизительно параллельными плоскостями. Одна из них, медиальная, образует наружный, а другая, латеральная, внутренний край гиалиновой оболочки ВВ. Кроме этого выделенный сегмент сферы рассечен ВВВ, напоминающей по форме песочные часы. Отсюда, гиалиновая поверхность ВВ имеет подковообразную форму (Доэрти М., Доэрти Д., 1993).

Ширина гиалиновой оболочки ВВ наибольшая в области подвздошной кости и суживается в направлении к ВВВ. Наиболее толстый слой хряща ВВ в задневерхней ее части. Вообще же толщина хрящей ТБС в среднем составляет 0.4-0.5см (Воробьев В.П., 1932). Толщина гиалиновой оболочки ВВ у молодых наибольшая и с возрастом уменьшается. Так у пожилых толщина хряща ВВ 1.44–1.58мм, и равномерна на всем протяжении. В старческом возрасте вблизи от наружного края полулунной поверхности она остается такой же, как и в предыдущей возрастной группе, но истончается по мере приближения к ЯВВ до 1.12–1.2мм (Подрушняк Е.П., 1972).

По данным П.Ф.Лесгафта (1968) площадь хрящевой поверхности ВВ (внутренней поверхности гиалиновой оболочки) равняется 24.29 см², а ее толщина в средине 2 мм.

По своему строению гиалиновая оболочка ВВ принципиально не отличается от строения других суставных поверхностей. Она была нами изучена при морфологических исследованиях (аутопсия), интраоперационно, а также при препарировании ТБС домашних животных. Нормальный цвет гиалинового хряща у молодых лиц молочно-белый, слегка опалесцирующий с возрастом он меняется на желтоватый.

Внутренняя поверхность гиалиновой оболочки ВВ, обращенная в полость сустава, в норме гладкая. Относительно гладкой также представляется и ее наружная поверхность, контактирующая с субхондральной компактной костной тканью полулунной поверхности. Изучить ее удавалось, отслаивая гиалиновую оболочку ВВ от подлежащей кости полулунной поверхности и осматривая невооруженным глазом. Однако при пятикратном увеличении на наружной поверхности гиалиновой оболочки ВВ выявляются неровности. Поверхность представляет собой совокупность выступов и впадин, напоминая грубо оштукатуренную стену.

Замечено, что структура гиалиновой поверхности отчетливее прослеживается при ее изломе, например при трансвертлужном переломе. Зачастую даже невооруженным глазом различима тонкая прозрачная белесоватая пластинка надхрящницы в виде пленки с неровными краями выступающая за край излома. Эту пленку можно отделить от подлежащего хряща и снять (Павлова М.Н., 1979).

Согласно нашим наблюдениям у молодых субъектов и относительно молодых животных, надхрящница отделялась от подлежащего хряща. Она была довольно прозрачной гладкой и блестящей. Осмотр ее с 5- и даже 100-кратном увеличением не выявлял, какой-либо структурности. Надхрящница обычно представлялась гомогенной прозрачной пленкой достаточно прочной на разрыв. К периферии гиалиновой оболочки толщина надхрящницы увеличивалась. Учитывая наличие в ней большого количества волокон, думается правомерным считать, что она образована аналогом волокнистого хряща. По краям гиалиновой оболочки ее надхрящница непосредственно переходит в волокнистый хрящ вертлужной губы и синовиальную оболочку стенок ЯВВ.

При рассечении гиалиновой оболочки острым инструментом торец среза – гомогенная хрящевая ткань. При рассмотрении с увеличением визуализируется надхрящница, она отличается по цвету от глубже расположенного хряща. Последний более насыщенного белого цвета. Локальное давление на гиалиновую оболочку тупым предметом обнаруживает, что хрящевой покров способен упруго деформироваться. Это подтверждает известное мнение о том, что гиалиновые хрящи имеют функцию амортизаторов в суставах.

Строение гиалиновой оболочки удается более детально изучить при ее изломе или скалывании. Поверхность излома представляет собой зубчатый край с вертикальной исчерченностью перпендикулярной поверхностям гиалиновой оболочки. При увеличении выясняется, что вертикальная исчерченность обусловлена множеством углов сопряжения граней гиалиновых призм (о призматическом строении суставных хрящей также см. главу 2). При изучении поверхности излома отмечено, что углы, образуемые гранями, бывают как острые, так и тупые, последние встречаются чаще. Грани смежных гиалиновых призм прилежат друг к другу без зазоров. Излом гиалиновой оболочки в разных ее местах, всегда зубчатый с вертикальной исчерченностью, такой же, как и при изломе иных суставных поверхностей (Рис.2.27).

Анализ наблюдаемой картины подтверждает наше предположение о том, что гиалиновые оболочки есть совокупность особых хрящевых призматических сегментов – гиалиновых призм. Гиалиновые призмы есть удлиненные граненые сегменты из гиалиновой хрящевой ткани. Один их торец соприкасается с подлежащей костной тканью, а другой с надхрящницей (Рис.2.29). Призматическая структура - особенность всех гиалиновых оболочек, она выявляется при изломе и не видна при срезе. Гиалиновые призмы плотно прилежат друг к другу, без зазоров, которые не обнаруживаются даже при значительном увеличении. Гиалиновые призмы достаточно прочно соединены своими боковыми гранями, отделить одну от других нам не представилось возможным. Замечено, что у пожилых субъектов, гиалиновая оболочка была более хрупкой, легче ломалась, вследствие чего сегментарное строение было выявить проще. Вместе с тем у молодых, хрящ легко изгибался и с трудом рвался, даже будучи отделенным от кости.

Подлежащая гиалиновой оболочки ВВ кость, была с выраженной компактной пластинкой, глубже переходящей в губчатое вещество. Субхондральная ее поверхность имела множество относительно мелких углублений. При пятикратном увеличении четко выявлялась неровность поверхности ответная шероховатостям поверхности хрящевого покрова. Прикосновение инструментом к наружной поверхности гиалиновой оболочки, обращенной к кости, подтверждал ее микрошероховатость. Обращало на себя внимание, что наружная поверхность была более твердой, чем внутренняя поверхность, покрытая надхрящницей. Указанное косвенно подтверждает наличие так называемой кальцификации гиалинового хряща суставных поверхностей, прилежащего к кости.

Наружные торцы гиалиновых призм ВВ контактируют с субхондральной компактной пластинкой полулунной поверхности, а внутренние с надхрящницей (Рис.3.37). Вследствие того, что гиалиновая оболочка представляет собой сегмент тонкостенной сферы, наружный торец каждой из гиалиновых призм должен быть выпуклым, а внутренний – вогнутым. Наличие некой толщины гиалиновой оболочки и ее сферичность указывает на то, что суммарная площадь наружных торцов гиалиновых призм больше внутренних. Так как число гиалиновых призм конечно, со всей определенностью можно говорить о большей площади их наружного, чем внутреннего торца.

Рис.3.37. Полулунная поверхность в сечении по меридиану (схематично) 
a) субхондральная кость, b) кольцевидная поверхность,
с) вертлужная губа, d) гиалиновая оболочка вертлужной впадины,
 е) ямка вертлужной впадины.

Рис.3.38. Участок гиалиновой оболочки
 а) рассечен в тангенциальной плоскости, вид сверху, 
b) вид сбоку, наблюдается вертикальная исчерченность
 торца гиалиновой оболочки (полусхематично).

Ребристость вертикальной исчерченности поверхности излома гиалиновой оболочки, отчетливо проявлялась в боковом свете. При увеличении отмечено наличие нескольких плоских боковых граней у каждой из гиалиновых призм. Грани сходятся чаще под тупыми углами образуя ребра, которые возвышаясь над поверхностью излома, образуют вместе с гранями вертикальную исчерченность (Рис.3.38). Это удавалось подтвердить и при изучении среза края излома в плоскости параллельной поверхностям гиалиновой оболочки. На 2 мм длины торца излома насчитывается около 10 граней. Соответственно ширина грани гиалиновой призмы составляет приблизительно 0.2 мм. Учитывая наличие разности между наружным и внутренними торцами гиалиновых призм, можно говорить о том, что боковые грани представляют собой трапеции с большой высотой. Доступными нам средствами выделить одну гиалиновую призму не представлялось возможным. В связи с этим указать точное число имеющихся у гиалиновой призмы граней мы не можем. Также достоверно неизвестна форма ее поперечного сечения. Думается, что в поперечном сечении гиалиновая призма должна быть многоугольной не исключается, что она близка к ромбу (Рис.3.39). 

Рис.3.39. Гиалиновые призмы, надхрящница снята (схематично).

Длина гиалиновых призм, точнее было бы сказать высота, равна толщине гиалиновой оболочки ВВ за вычетом толщины надхрящницы. Высота гиалиновых призм не одинакова в разных участках гиалиновой оболочки. На ее периферии гиалиновые призмы выше, чем в центральных областях (Рис.3.37). Это дополнение позволяет указать на еще один факт, касающийся формы гиалиновой оболочки ВВ. Разность в толщине свидетельствует и о различиях радиусов внутренней и внешней поверхности гиалиновой оболочки. Радиус внутренней поверхности гиалиновой оболочкой ВВ, обращенной в полость сустава, оказывается больше радиуса наружной поверхности, контактирующей с костью.

Гиалиновые призмы, по всей видимости, связаны между собой основным веществом хрящевой ткани, основу которого составляют ГАГ. Как известно с возрастом наблюдаются существенные изменения в количестве и составе ГАГ. Именно это в значительной степени обуславливает приобретаемую с возрастом хрупкость хрящей, в том числе гиалиновых оболочек. Нами это неоднократно отмечалось при исследовании гиалиновых оболочек лиц разных возрастных групп. Исходя из своих исследований, мы можем сделать вполне обоснованный вывод о том, что грани гиалиновых призм, склеены субстанцией, содержащей ГАГ.

Основываясь на приведенных выше наблюдениях и рассуждениях, можно описать внешний вид отдельной гиалиновой призмы. С нашей точки зрения гиалиновая призма наименьший элемент микроанатомического уровня строения гиалиновой оболочки поверхности ВВ. Каждая гиалиновая призма ВВ являет собой граненый клиновидный стержень из гиалиновой хрящевой ткани (Рис.3.40). По всей видимости, наибольший по площади, нижний торец гиалиновой призмы - выпуклый, а наименьший, верхний - вогнутый. Кривизна выпуклости и вогнутости соответствует кривизне наружной и внутренней поверхности гиалиновой оболочки ВВ. Наружные, выпуклые, торцы гиалиновых призм опираются на подлежащую кость, а внутренние, вогнутые, соединены надхрящницей (Рис.3.37, 3.38, 3.39). 

Рис.3.40. Предполагаемый вид
гиалиновой призмы вертлужной впадины.

Предполагаемая форма гиалиновой призмы в значительной степени определяет свойства гиалиновой оболочки в целом. Различия в площади торцов гиалиновых призм ВВ обуславливает то, что сила, действующая на определенный участок внутренней поверхности гиалиновой оболочки, распределяется на несколько большую площадь подлежащей кости. Действующая на хрящ нагрузка, отчасти рассеется за счет преодоления силы соединения гиалиновых призм. Часть механической энергии будет рассеяна при упругой деформации гиалиновых призм и некотором их смещении, преодолевающим вязкие свойства скрепляющей их субстанции. Вследствие этих явлений, напряжение в подлежащей кости будет меньше чем в хряще (Рис.2.29). Соответственно гиалиновая оболочка ВВ способна рассеивать потоки внутренних сил, уменьшать действующие напряжения и является, своего рода, трансформатором механической энергии. В пользу данной точки зрения говорят исследования З.М.Мителевой (1990), которой установлено, что по мере истончения хряща напряжения в губчатой кости возрастают. С позиции сегментарного строения гиалиновых оболочек это легко объяснимо. Прежде всего, уменьшается разность в площади поверхности наружных и внутренних торцов гиалиновых призм, а также уменьшается площадь контакта и прочность соединения их боковых граней.

Выявляемая шероховатость наружной поверхности гиалиновой оболочки и ответная ей шероховатость поверхности субхондральный кости увеличивают прочность их соединения (Рис.2.28). Данная особенность обеспечивает стабильность гиалиновой оболочки при сдвигающих нагрузках, возникающих при артикуляциях в ТБС. В целом же соединение гиалиновой оболочки и кости напоминает форму дермоэпидермального соединения.

««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