Рассуждение о морфомеханике. 4.6.12 Трехмерная модель

 

4.6.12 Трехмерная модель

Основываясь на теоретических умозаключениях, интраоперационных наблюдениях, патологоанатомических исследованиях, графических построениях и экспериментах на плоскостных моделях выяснено, что СГБ способна ограничивать фронтальный люфт, приведение, латеральное и краниальное смещение ГБК в ТБС.

Дабы уточнить полученные выводы, решено было их проверить на трехмерной модели ТБС. В качестве таковой использована та же модель, что и при изучении функции наружных связок и вертлужной губы. Ее подробное описание смотри в предыдущей главе (подраздел 3.12.2). В данную модель было внесено ряд изменений и дополнений.

В головке бедренной части модели выполнено сквозное отверстие диаметром 6 мм имеющее направление из центра медиального сектора к торцу воротника шейки (Рис.3.57). По нашей мысли, отверстие в центральной части медиального сектора головки должно было имитировать ЯГБК.

В фасонной выточке тазовой части модели было выполнено четыре сквозных отверстия расположенных на длинной ее оси. Первое отступя на 8 мм от центра фасонной выточки. Второе на границе круглого углубления (аналога ЯВВ) и канавки (аналога ВВВ). Третье сквозное отверстие в канавке, на расстоянии 25 мм от ее наружного края. Четвертое также в канавке, но на расстоянии 8 мм от наружного края (Рис.4.25).

В качестве аналога СГБ был использован крученый капроновый шнур. Одним концом он соединялся с вертлужной частью модели, будучи пропущенным, через одно из отверстий в ее фасонной выточке. Другой его конец, проведенный через отверстие в головке бедренной части модели, прикреплялся к ножке (Рис.3.57, 4.25).

Важным моментом являлось определение длины капронового шнура от отверстия в выточке, до отверстия в медиальном секторе головки. После неподвижного закрепления аналога СГБ снаружи вертлужной части, свободный его конец водился в одно из ее отверстий, через которое он попадал в фасонную выточку. Затем проводился через отверстие в головке к воротнику ножки. При этом, вертлужная часть устанавливалась на головку бедренной части, а капроновый шнур постепенно вытягивался. Длина его части, расположенной в фасонной выточке, выбиралась таким образом, чтобы при полном соприкосновении трущихся поверхностей и максимальном наклоне вертлужной части вниз (имитация приведения) отверстие в головке располагалось напротив верхнего края фасонной выточки, а шнур не ущемлялся. После определения должной длины, аналог СГБ натягивался и прикреплялся к ножке бедренной части.

Рис.4.25. Модель вертлужной впадины, в фасонном углублении которой выполнены сквозные отверстия, через одно из них пропущен капроновый шнур.

Поставлено несколько экспериментов, отличающихся локализацией точки фиксации капронового шнура к вертлужной части модели. Последовательно она менялась с центральной на более периферическую. Принцип определения длины аналога СГБ в фасонной выточке, оставался неизменным. Изменение точки проксимального крепления на модели было связано с необходимостью уточнения функции СГБ в различные возрастные периоды. Ибо ранее было уже отмечено, что с возрастом расположение проксимальной области крепления меняется, а именно, смещается к периферии вертлужного канала. Нам было важно также проследить, как изменяется функция СГБ при дислокации проксимальной ее точки фиксации. Поставлено две серии экспериментов.

Одним из условий первой серии экспериментов было полное соприкосновение поверхностей бедренной и вертлужной частей модели. Последняя, будучи установленная на головке имела возможность свободного скольжения. Эксперименты сначала проводились с наиболее центральным прикреплением проксимального конца капронового шнура. Затем точка его фиксации, поэтапно, смещалась на периферию.

Несмотря на изменение локализации области крепления, аналог СГБ всегда ограничивал наклон вертлужной части вниз (имитация приведения). В крайнем положении явно ощущалось натяжение капронового шнура, который и являлся причиной, ограничивающей движение в этом направлении. При имитации отведении в модели ТБС, отклонении вертлужной части вверх во фронтальной плоскости, препятствием было соприкосновение дистального конца аналога СГБ с нижним краем фасонной выточки, что явственно ощущалось руками. В тех случаях, когда область крепления капронового шнура к отверстию в головке, попадало в канавку фасонной выточки, объем отведения увеличивался. В этом случае отведение возрастало до момента натяжения шнура, и было равно величине угла приведения.

Движения в сагиттальной плоскости были практически не ограничены. Вертлужная часть модели свободно вращалась как вперед, имитируя сгибание, так и назад, имитируя разгибание. Угол поворота в каждом из направлений проверялся до величины 360°, что в два раза больше нормального объема движений в ТБС в данной плоскости.

В горизонтальной плоскости вращение вертлужной части модели ограничивалось размерами ее фасонной выточки. Контакт ее края с дистальным концом капронового шнура четко ощущался, препятствуя дальнейшему движению. Отмечено, что в зависимости от величины угла отведения – приведения изменялся и угол поворота в горизонтальной плоскости. Он был максимален в среднем положении вертлужной части во фронтальной плоскости и уменьшался почти до нуля в крайних ее положениях.

Кроме вращательных движений, определялась и величина возможных продольных смещений. Люфт вертлужной части наблюдался только лишь вдоль фронтальной оси. Он был тем больше, чем дальше от центра располагалась проксимальная точка крепления аналога СГБ, то есть чем длиннее была часть шнура, расположенная в фасонной выточке. Отмечено также, что величина продольного смещения частей модели находится в зависимости от угла отведения. Чем больше было отведение, тем больше была амплитуда люфта. При фиксации капронового шнура к самому периферическому отверстию фасонной выточки, головка полностью извлекалась из вертлужной части. В данном случае, возможно было сымитировать запирательный вывих. Подобия прочих видов вывихов, седалищного, подвздошного и лобкового достичь не удавалось ввиду все-таки недостаточной длины капронового шнура.

Анализируя результаты проведенных экспериментов, можно с уверенностью сказать, что СГБ выполняет функцию ограничения приведения. Она также участвует в ограничении отведения, но только в том случае, когда дистальная область прикрепления СГБ, движется вдоль длинной оси вертлужного канала. Вращению в других плоскостях СГБ не препятствует. Более того, супинация и пронация в ТБС могут привести к повреждению СГБ вследствие ее контакта с внутренним краем полулунной поверхности. Это значит, движения в горизонтальной плоскости однозначно ограничиваются другими структурами, прежде всего наружными связками, суставной сумкой и вертлужной губой.

Продольное смещение ГБК кнаружи, то есть ее латерализация, тем больше, чем ближе к краю ВВ располагается проксимальная область крепления СГБ. Отмечено, что при максимальной длине СГБ, в случае ее прикрепления в области внутреннего отверстия вертлужного канала, даже возможен вывих ГБК, однако только в направлении запирательного отверстия. Это говорит о принципиальной возможности запирательного вывиха в ТБС без повреждения СГБ, при условии ее удлинения и периферического расположения проксимальной области крепления.

Наше внимание привлек и тот факт, что чем центральнее прикреплялся проксимальный конец СГБ, тем устойчивей оказывалось положение вертлужной части модели на головке. При соединении головки с центром фасонной выточки и максимальном приведении, состояние модели было наиболее стабильным. Части модели не размыкались, находясь в соприкосновении. Даже давление вниз на стержень вертлужной части не приводило к разобщению сочленяющихся поверхностей. Указанное наблюдение свидетельствует о наличии у СГБ функции опоры для таза. Ввиду наличия функции опоры для таза, зависание его на СГБ может предопределять также присутствие у нее еще и функции амортизации. На это указывал еще Н.И.Пирогов, который сравнивал СГБ «…со стальной пружиной, на которой подвешен таз к головке» (Юрчак В.Ф., Евтушенко В.А., 1972). Однако следует отметить, что в основе СГБ лежат коллагеновые пучки, а этот белок имеет высокий модуль упругости, поэтому считать ее амортизатором не совсем правильно. Для цели демпфирования больше бы подошла связка из эластина.

Смещение проксимальной области крепления аналога СГБ к краю фасонной выточки при отсутствии удержания вертлужной части рукой, приводило к состоянию, напоминающему подвывих. Вертлужная часть оказывалась висящей на капроновом шнуре, а контактные поверхности частей модели были частично разобщены. Этим нехитрым опытом однозначно доказывается наличие у СГБ соединительной функции.

Вторая серия экспериментов с трехмерной моделью ТБС была проведена при увеличенной длине капронового шнура, соединяющего головку и вертлужную часть. В этом случае часть аналога СГБ, расположенная в фасонной выточке, намеренно удлинялась. Концы же его по-прежнему надежно прикреплялись к бедренной и тазовой части модели. Несмотря на то, какую длину имел аналог СГБ, объем движений в модели оставался постоянным. Он был таковым до тех пор, пока головка и тазовая часть соприкасались между собой. Ограничивающим фактором оказывался контакт дистального конца капронового шнура с внутренними краями фасонной выточки. Угол вращательных движений в горизонтальной и фронтальной плоскости равнялся величине центрального угла фасонной выточки.

При разобщении контактирующих поверхностей и допущении попадания между ними дистального конца аналога СГБ, амплитуда вращательных движений существенно увеличивалась. Она была тем больше, чем длиннее оказывался капроновый шнур. Вертлужная часть уже не могла удерживаться на головке без постороннего вмешательства и спадала с нее, оставаясь висеть на аналоге СГБ. Удлиненный шнур позволял сымитировать все известные виды вывихов ТБС и значительно увеличивал продольный люфт.

««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