Рассуждение о морфомеханике. 3.5.3 Геометрия и свойства гиалиновой оболочки головки бедренной кости

 

3.5.3 Геометрия и свойства гиалиновой оболочки головки бедренной кости

Большая часть ГБК покрыта гиалиновым хрящом. Как было показано выше, лишенными гиалинового покрытия являются ЯГБК и наружный торец ГБК. Величина суставной поверхности ГБК достигает 2/3 шара (Тонков В., 1931; Майкова-Строганова В.С., Рохлин Д.Г., 1957). ГБК имеет близкую к сферической форму, а слой гиалинового хряща ее покрывающего относительно тонкий. Соответственно в отношении ГБК, можно говорить о наличии у нее тонкостенной гиалиновой оболочки, имеющей сферическую форму (Рис.3.41). 

Рис.3.41. Гиалиновая оболочка головки бедренной кости
в сечении (подробнее см. в тексте).

Гиалиновый хрящ покрывает большую часть ГБК за исключением ЯГБК и наружной костной поверхности. Границами гиалиновой оболочки являются край ЯГБК и край латерального торца ГБК. Гиалиновая оболочка ГБК это сегмент сферы, который высекают две плоскости. Одна из них проходит через наружный край суставной поверхности, а другая через край ЯГБК. Означенные плоскости, как правило, не параллельны ввиду эксцентрического расположения ЯГБК. Гиалиновая оболочка ГБК это сегмент тонкостенного шара, образующийся отсечением от него сразу двух полюсов (Рис.3.41).

Наружная поверхность рассматриваемой гиалиновой оболочки в норме гладкая, у молодых лиц молочно-белого цвета, слегка опалесцирующая. С возрастом цвет гиалинового хряща меняется на желтоватый.

Как известно ГБК имеет несколько вытянутую форму, а на ее поверхности присутствуют протяженные плавные продольные углубления. Это позволяет уточнить описание гиалиновой оболочки ГБК понятием «деформированная сфера». Наружная поверхность гиалиновой оболочки ГБК контактирует с внутренней поверхностью гиалиновой оболочки ВВ и вертлужной губой (Рис.3.1).

Рис.3.42. Внутренняя поверхность гиалиновой оболочки (схематично).

Гиалиновая оболочка ГБК нами изучена при проведении патологоанатомических исследований и интраоперационно. Кроме этого, изучались ГБК удаленные при эндопротезировании ТБС по поводу перелома ШБК и у отдельных домашних животных (овца, свинья, корова). Наши наблюдения показали, что внутренняя поверхность гиалиновой оболочки ГБК, в норме, шероховатая (Рис.3.42). Ее неровность отчетливо выявляется при изучении с увеличением. Даже при пятикратном увеличении видна шероховатость, напоминающая грубо оштукатуренную поверхность. Внутренняя поверхность гиалиновой оболочки ГБК контактирует с губчатым веществом субхондральный костной ткани. Поверхность контакта мы назвали костно-гиалиновая граница. Неровности костной поверхности имели ответные неровности внутренней поверхности гиалиновой оболочки. Прикосновение инструментом к внутренней поверхности гиалиновой оболочки, обращенной к кости, подтверждало ее микрошероховатость. Обращало на себя внимание и то, что внутренняя поверхность гиалиновой оболочки была более твердой, чем наружная поверхность, покрытая надхрящницей. По всей видимости, это связано с наличием оссификации хряща внутренней поверхности гиалиновой оболочки. Поверхности контакта хряща и кости напоминали во много раз увеличенное дермоэпидермальное соединение с наличием крупных и множеством мелких углублений. Субхондральная кость на ГБК в норме не имеет компактной пластинки. Под гиалиновой оболочкой практически сразу начинается губчатая костная ткань. Это является одним из отличий субхондральный кости ГБК от ВВ, где с гиалиновой оболочкой соприкасается компактная пластинка.

Рис.3.43. Гиалиновая оболочка в области ямки головки бедренной кости;
 а) ямка головки бедренной кости, b) связка головки бедра,
 с) гиалиновая оболочка (схематично).

Изучая скол гиалиновой оболочки в области ЯГБК, обращало на себя внимание ее утолщение (Рис.3.43). Это происходило как за счет удлинения гиалиновых призм, так и за счет утолщения надхрящницы. Отмечалось, что удлиненные гиалиновые призмы постепенно светлели, переходя в надхрящницу, последняя же без видимой границы продолжалась тканью СГБ. Выше уже отмечалось, что, с нашей точки зрения, надхрящница образована тканью, напоминающей волокнистый хрящ, который покрывает подлежащий гиалиновый хрящ. Наши микроанатомические наблюдения и мнение находят свое гистологическое подтверждение в работе Л.И.Гаевской (1954). Учитывая, то, что гиалиновая оболочка ГБК и ВВ с внутренней поверхности имеет оссифицированный хрящ, можно говорить о трехслойном строении гиалиновых оболочек вообще. Слой гиалиновой оболочки, обращенный в полость сустава – образован волокнистым хрящом, средний – гиалиновым хрящом, а контактирующий с костью – оссифицированным хрящом (Рис.3.44).

Рис.3.44. Слои гиалиновой оболочки (разъяснения в тексте).

Толщина гиалиновой оболочки ГБК относительно широко варьирует в зависимости от рассматриваемого участка и возраста. Так в области центра ГБК она составляет 4.0–4.2 мм, на нижней полусфере 0.8-1.1±0.1 мм, а на верхней полусфере толщина ее несколько больше. Отмечается определенная зависимость микротвердости хряща и его локализации, а именно в нижнем секторе ГБК твердость хряща выше, чем в верхнем ее секторе (Ясельский Ю.М. и соавт., 1988). По В.П.Воробьеву (1932) толщина суставного хряща на вершине ГБК достигает 3-4 мм. В верхней половине ГБК толщина хрящевого покрова по Lanz (1951), составляет 2,2-3,7 мм, в краевой зоне не превосходит 1,0-1,9 мм (Huggler A.H., 1968). Согласно G.Chapchal (1965) толщина хряща достигает в центре ГБК 2 мм, в краевых отделах примерно 1-2 мм. H.Leonhardt (1970) пишет, что ГБК на 2/3 покрыта хрящом, который имеет толщину приблизительно 3-4 мм, а в краевых отделах около 2 мм.

По данным, приводимым Е.П.Подрушняком (1972) толщина хрящевого покрова у лиц молодого возраста в области ЯГБК 3.3±0.5 мм, в верхнем сегменте 1.7±0.3 мм, в нижнем 1.5±0.5 мм. Толщина хряща в этой возрастной группе максимальна у ЯГБК и достигает 4 мм, на латеральном участке 2 мм. В пожилом возрасте средняя толщина гиалиновой поверхности 2.9±0.14 мм, в верхнем сегменте 2.0±0.25 мм, а в нижнем 1.22±0.15 мм. При малоизмененном хряще его цвет мраморно-белесоватый. Однако часто цвет на отдельных участках изменен на желтоватый, иногда с сероватым оттенком, местами коричневато-бурый ближе к ЯГБК и на нижней поверхности ГБК. Часто хрящ в этом возрасте резко изменен и имеет множество дефектов. В старческом возрасте изменения хряща еще более выражены. Толщина хрящевого покрова у ЯГБК составляет в среднем 2.9±0.04мм, в области верхнего сегмента 1.6±0.035 мм. Местами гиалиновая поверхность истончена, истерта, наблюдается отслойка хряща, шероховатость поверхности ее дефекты с обнажением подлежащей костной ткани. Цвет хряща бурый или с желтоватым оттенком поверхность тусклая с коричневатым оттенком, с белесоватыми островками. Тусклость гиалиновой оболочки у лиц старших возрастных групп, по нашему мнению, связана с отсутствием надхрящницы, оголением верхних торцов гиалиновых призм.

Наши исследования гиалиновой оболочки ГБК показали, что при сохраненной СГБ ее толщина, больше в верхнем секторе, чем в нижнем. Зачастую их толщина отличается в несколько раз. Обращено внимание на утолщение гиалиновой оболочки в области ЯГБК.

По мере старения в гиалиновом хряще суставных поверхностей наблюдается постепенное уменьшение общего количества кислых мукополисахаридов, незначительное уменьшение нейтральных мукополисахаридов в поверхностной зоне и увеличение в кальцинированной зоне (Гонгадзе Л.Р., 1972). Думается, что именно происходящие с возрастом изменения ГАГ в значительной степени обуславливают изменения цвета гиалиновой оболочки, а также ее механических свойств.

Наибольшая твердость хряща, определенная по методике Бринелля, в модификации, обнаружена в верхнезадней зоне ГБК 0.29–0.4 кгс/мм², в латеральном квадранте нижнего полюса она составила 0.06-0.13 кгс/мм² (Шаргородский В.С. и соавт., 1989).

По данным П.Ф.Лесгафта (1968) площадь хрящевой поверхности ГБК, а значит и гиалиновой ее оболочки, составляет в среднем 43.58 см², ее толщина в средине 4 мм, а по краям 3 мм.

Как показали наши исследования, наибольшая толщина гиалинового хряща ГБК во всех возрастных группах у ЯГБК, а наименьшая в нижнем секторе. Замечено также, что более тонкому слою суставного хряща соответствует более толстая субхондральная костная пластинка и наоборот. Наблюдения также свидетельствуют о том, что в молодом возрасте, при отсутствии каких-либо изменений со стороны хряща и ТБС в целом, субхондральная компактная пластинка отсутствует вообще. Иными словами, для нормального ТБС характерно отсутствие так называемого субхондрального склероза ГБК. Внутренняя поверхность гиалиновой оболочки ГБК контактирует с губчатой костной тканью, а внешняя с гиалиновой оболочкой ВВ.

««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