Кратко о плотной оформленной соединительной ткани в LCF человека. Обзор

 

кратко о плотной оформленной соединительной ткани в ligamentum capitis femoris ЧЕЛОВЕКА. Обзор 

Архипов С.В. 

Содержание [i] Резюме [ii] Введение [iii] Р Плотная оформленная соединительная ткань [iv] Плотная соединительная ткань в LCF [v] Список литературы [vi] Приложение

---

[i] Резюме

Представлен краткий обзор общих сведений о плотной оформленной соединительной ткани в ligamentum capitis femoris (LCF) человека.

---

[ii] Введение

В конце 20-го века наш предметный анализ доступных источников информации, показал, что гистология LCF изучена недостаточно. Неясность в вопросе состава тканей этой структуры, способствовала собственным научным изысканиям. Параллельно накапливались и анализировались мнения иных авторов. Этот процесс продолжается до сих пор. Здесь мы планируем собрать воедино все значимые сведения, касающиеся плотной оформленной соединительной ткани LCF человека, прежде всего в норме. Изменения плотной оформленной соединительной ткани LCF, происходящие с возрастом и в результате гормонального влияния, требуют дальнейшего уточнения. 

---

[iii] Плотная оформленная соединительная ткань

Среди видов соединительных тканей, наиболее приспособленной к восприятию нагрузок является плотная оформленная соединительная ткань. Она образует связки, сухожилия и фиброзные мембраны. Из последней разновидности состоят: сухожильные растяжения, апоневрозы, фасции, фиброзные части суставных сумок, склера, твердая мозговая оболочка (1997БойчукНВ_ЧелышевЮА). 

В плотной оформленной соединительной ткани волокна превалируют над клеточными элементами и основным веществом. Для плотной оформленной соединительной ткани характерен строгий порядок хода волокон. Они расположены параллельно, собраны в пучки, причем ориентация последних соответствует тем механическим условиям, в которых они функционируют (1972ЕлисеевВГ_ЮринаНА). Клетки немногочисленны, локализуются цепочками между волокнами. Влияние механических сил распространяется не только на ориентацию фибрилл, но также на их биосинтез и рост. Он усиливается при механическом воздействии. Действие на соединительную ткань нагрузок на первом этапе приводит к сглаживанию волнистых участков коллагеновых волокон, а затем к их удлинению. Расположение коллагеновых волокон определяется местным распределением механических напряжений (1981СеровВВ_ШехтерАБ). 

Коллаген – высокий молекулярный белок. Его длинные молекулы, выстроенные в цепи, образуя протофибриллы. Протофибриллы сгруппированные вместе, формируют фибриллы, что составляют связку. Обязательная структурная особенность этой иерархии – то, что меньшие элементы всегда устраивают себя параллельно к главной оси большей структуры, в которую они включены. Между фибриллами находятся фибробласты, или фиброциты, обеспечивающие синтез коллагена и основного вещества. Крайнее из указанных представляет собой вязкий гидрофильный материал, содержащий мукополисахариды, аккумулирующих воду. В вязкой среде мукополисахаридов волокна коллагена имеют возможность перестраиваться. Основное вещество оказывает влияние на механические свойства связки, обеспечивая ей вязкоэластические свойства (1985AmisAA). По мнению A. Viidik (1968), совокупность неколлагеновых компонентов плотной оформленной соединительной ткани определяет свойства вязкости и пластичности (1971СлуцкийЛИ). 

Гистологические исследования показали, что фибробласты и волокна коллагена ориентируются по оси связок. Клетки соединительной ткани имеют звездообразную форму, снабжены длинными, тонкими эндоплазматическими выростами. Они простираются в области плотно упакованных фибрилл коллагена смежных с мембраной клетки (1994BoschU_TscherneH). 

В обычном состоянии в связке содержится от 55% до 65% воды. В сухом остатке доминирует коллаген 70-80%, в основном первого типа. Небольшой процент составляет коллаген третьего типа, на эластин приходится от 10 до 15%, а на протеогликаны – 1-3%. Коллаген, главный органический элемент в связке. Он обуславливает ее высокий предел прочности и синтезируется фибробластами. Оборот коллагена – постоянный процесс, продолжающийся всю жизнь. По данным Neuberger et Slack (1953), в здоровых тканях, оборот коллагена намного медленнее в связках и сухожилиях чем в кости. Во многих связках волокна коллагена не строго параллельные. Это обеспечивает оптимальную прочность под разным углом сгибания сустава (1998MartinRB_SharkeyNA). 

В месте крепления связки к кости возникает переход от мягкого материала до относительно твердого. Указанная трансформация постепенна, что позволяет предотвратить концентрацию напряжения, способного повредить гибкую структуру. Соединения связок с костью представлены двумя типами. Они различаются в зависимости от того, под каким углом подходит связка к кости. Если угол большой, то волокна коллагена связки продолжаются в кости, как волокна Шарпея. Клеточный материал между волокнами преобразовывается от фиброцитов до хондроцитов, переходя затем к остеоцитам. В зоне перехода связки в кость отмечается четыре слоя: связка, волокнистохрящевой слой, минерализованный волокнистохрящевой слой и кость. Перечисленные участки обеспечивают оптимальный механический переход, позволяющий избежать концентрации напряжений внутри связки. При подходе связки к кости под малыми углами большинство ее волокон не проникает глубоко в кость, а рассеиваются в волокнистых периостальных слоях (1985AmisAA). 

Коллагеновые волокна способны не разрываясь удлиняться на 10-20% (1970АлександерР). Согласно литературным данным, приводимым В.А. Березовским, Н.Н. Колотиловым (1990), относительная продольная деформация коллагена составляет 10%, а модуль Юнга 10⁷-10⁸ Па. 

В сухожилии коллаген составляет 85% сухого веса, из этого объема, 95% коллаген первого типа и 5% третьего и/или пятого типа. Меньше 3% сухого веса сухожилия – эластин. В большинстве случаев концентрация протеогликанов меньше 2%. Однако, в сухожилиях, которые изгибаются вокруг костных поверхностей и испытывают сжимающие силы, клетки отвечают синтезом большого количества протеогликанов. Увеличение концентрации протеогликанов придает сухожилию качества хряща, что уменьшает его истирание. Модуль упругости сухожилия и связки располагаются между 1.0 и 2.0 ГПа, модуль высоко специализированных связок, таких как ligamentum nuchae может быть существенно меньше. Пределы прочности для сухожилий и связок от 50 до 150 МПа. Для сравнения, предел прочности кости – приблизительно 150 МПа (1998MartinRB_SharkeyNA). 

Согласно J. Currey (1984), модуль Юнга для сухожилия составляет 2 ГПа, а предел прочности 100 МПа. Высокая прочность в сочетании с низким модулем упругости обеспечивает сухожилию способность поглощать механическую энергию. По данным Н.М. Ливенцева (1974), предел прочности сухожилия на растяжение 5-7 кгс/мм, а модуль упругости 100-150 кгс/мм. Средняя плотность паренхимы сухожилия 1.11, а его модуль Юнга, по литературным сведениям – 1.6×10⁸ Па (1990БерезовскийВА_КолотиловНН). 

Общим свойством связок является малая растяжимость и высокая гибкость. Она уменьшается с возрастом, а «…эластичность связок практически равна нулю» (1947НиколаевЛП). По А.С. Обысову (1971), модуль Юнга для разных связок варьирует от 9.8 Н/мм² до 120.0 Н/мм². Модуль Юнга зависит от структурной организации волокон, возраста, состояния препарата, условий исследования, пола, гормонального статуса. В частности, Tipton et al., (1974), Tipton (1975) показали, что сухожилия и связки чувствительны к гормональному влиянию (1981ЗациорскийВМ_СелуяновВН). 

Как уже отмечено выше, механические свойства связок зависят от возраста индивидуума. Grood (1976), проводил испытание человеческих крестообразных связок двух возрастных групп. Эксперименты показали, что в группе 16-26 лет связки имели предел прочности, и свойства поглощения энергии в среднем в 2.4 раза выше, чем в возрастной группе 48-83 года (1985AmisAA). 

Среднее значение максимально возможного напряжения пяточного сухожилия по данным H. Yamada (1970) составляет 5.4 кг/мм², связки 6.4 кг/мм², а фасции 1.6 кг/мм². В соответствие с наблюдениями того же автора, среднее значение относительной деформации при растяжении составляет для сухожилия 9%, связки 33%, а фасции 16% (1976БогдановВА). 

Архитектоника соединительной ткани находится в соответствии с характером, величиной и направлением нагрузки. Коллагеновые волокна обеспечивают прочность, а эластические волокна обратимую деформацию соединительной ткани. Волокна располагаются по линиям нагрузки, а те, что не несут нагрузку с течением времени реабсорбируются (1981СеровВВ_ШехтерАБ). 

А.П. Сорокин, А.П. Ефимов (1980) полагали, что структура сухожилий в онтогенезе формируется под растягивающим действием мышц. В этом авторы видят ведущую роль механического фактора. Строение сухожильных пучков определяется продольными силами, эндотелия – силами радиального натяжения, а перитенония – тангенциальными силами трения и скольжения.

---

[iv] Плотная соединительная ткань в LCF

Обычно LCF описывается как «… соединительнотканное образование» (1954ГаевскаяЛИ; 1959КорневПГ). Некоторые авторы отмечают: LCF состоит из отдельных пучков фиброзной соединительной ткани с наличием жировых включений (1932ВоробьевВП). Основу LCF, как и всех связок опорно-двигательной системы, образует плотная оформленная соединительная ткань. С механической точки зрения это двухкомпонентный композит, состоящий из волокон и скрепляющего их основного вещества. Волокна обнаруживаемые в LCF, – коллагеновые (1959БогдановФР_ТимофееваНА; 1977РумянцеваВВ_БеловаИП). Коллагеновые фибриллы LCF собраны в продольно расположенные пучки (1982КулдашевДР_МуратовИШ). Между отдельными пучками стромы LCF, находятся клетки (1967КрыжановскийЯИ). Продольно ориентированные пучки коллагеновых волокон LCF имеют различную толщину с восьмиобразной извилистостью и наиболее плотно прилежат друг к другу в области ямки головки бедренной кости и поперечной связки вертлужной впадины (1977ПерлинБЗ_БибиковаЛА). Фиброзные волокна LCF более крепкие снаружи, чем внутри, где наряду с ними находится жировая клетчатка (1939МаркизовФП). Ранее А.А. Бобров (1911) писал: LCF состоит снаружи из «крепкой волокнистой ткани», а внутри из рыхлой. Эластические волокна в LCF, обнаружил А.У. Сегизбаев (1980). 

Р.И. Асфандияров (1970), изучая LCF у плодов и новорожденных, обратил внимание, что в норме она состоит как бы из трех пучков, связанных между собой. Чаще все три пучка одинаково сформированы, несколько реже наиболее выражен центральный пучок. Ф.П. Маркизов (1939) также выделял три варианта строения остова LCF. В первом случае «… главную массу связки составляют сухожильные волокна, которые собраны в пучки различной величины, соединенные небольшим количеством рыхлой соединительной ткани в виде прослоек». По второму варианту «… вся масса связки состоит из рыхлой соединительной ткани … сухожильные волокна встречаются в виде очень тонких пучков, редко разбросанных по всей связке». Третий вариант: «… среди рыхлой клетчатки … выделяется два пучка сухожильных волокон, размером в поперечнике 2×2 мм, и несколько мелких пучков». 

При сканирующей электронной микроскопии N. Kaku et al. (2018), нашли, что LCF состоит из крупных и мелких коллагеновых волокон, расположенных параллельно, каждое из которых образовано пучками фибрилл коллагена первого типа скрученных относительно продольной оси. Диаметр фибрилл коллагена LCF составлял 120-140 нм, а фибрилл коллагена второго типа суставного хряща – 80-100 нм. В месте прикрепления головки бедренной кости LCF веером распределяется по поверхности хряща. Коллагеновые волокна по краям связки пересекают поверхность хряща, а центральные коллагеновые волокна связки спускаются перпендикулярно головке бедренной кости. Коллагеновые волокна LCF входят в суставной хрящ и, пронзая его, достигают кортикальной пластинки головки бедренной кости. Примечательно, что костные пластинки имели тонкие пучки волокон, c которыми волокна коллагена LCF были переплетены и смешаны. 

В качестве особенности LCF, отмечалось большое количество хрящевых клеток, диффузно разбросанных среди коллагеновых пучков. Высказывалось предположение о том, что хрящевые клетки в толще LCF, увеличивают ее прочность (1977ПерлинБЗ_БибиковаЛА). Отдельными авторами указывалось, что с возрастом волокна LCF, «окостеневают» по периферии ямки головки бедренной кости (1961РубашеваАЕ). При патологии тазобедренного сустава выявлены изменения со стороны соединительнотканной основы LCF. У старших детей при врожденном вывихе бедра, согласно данным З.И. Шнейдерова (1962), ткань LCF характеризуется грубоволокнистой структурой с витыми волокнами, во многих местах клеточные элементы отсутствуют, а волокна представляются гомогенизированными.

  

---

[v] Список литературы

Amis AA. Biomechanics of ligaments. In Jenkins DHR (Ed.). Ligament Injuries and their treatment. London: Chapman and Hall, 1985.

Bosch U, Kasperczyk WJ, Gestern HJ, Tscherne H. Biology of Posterior Cruciate Ligament Healing. Sports Medicine and Arthroscopy Review. 1994;2:88-99.

Kaku N, Shimada T, Tabata T, Tagomori H, Abe T, Zhang JJ, Tsumura H. Three-dimensional architecture of the ligamentum teres in the human hip joint. Muscles, ligaments and tendons journal. 2018;7(3)442-8. pmc.ncbi.nlm.nih.gov

Martin RB, Burr DB, Sharkey NA. Skeletal tissue mechanic. New York, Berlin, Heidelberg: Springer verlag, 1998.

Александер Р. Биомеханика. Москва: Мир, 1970.

Асфандияров РИ. Состояние тазобедренного сустава новорожденных и недоношенных детей при различном положении конечностей. Ортопед., травматол. 1970;7:76-9.

Березовский ВА, Колотилов НН. Биофизические характеристики тканей человека: Справочник. Киев: Наукова думка, 1990.

Бобров АА. Руководство к хирургической анатомии. Москва, 1911.

Богданов ВА. Элементы биомеханики тела человека. Физиология движений. Ленинград: Наука, 1976.

Богданов ФР, Тимофеева НА. Врожденный вывих бедра. Москва: Медгиз, 1959.

Бойчук НВ, Исламов РР, Улумбеков ЭГ, Челышев ЮА. Гистология (введение в патологию); Под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. Москва: ГЭОТАР, 1997.

Воробьев ВП. Анатомия человека: руководство и атлас для студентов и врачей в 3-х т., Т. 1. Москва: Медгиз, 1932.

Гаевская ЛИ. Топографо-анатомические особенности связочного аппарата тазобедренного сустава и их значение для клиники : дис. ... канд. мед. наук. Ленинград, 1954.

Елисеев ВГ, Афанасьев ЮИ, Копаев ЮН, Юрина НА (Ред.). Гистология: Учебник. Москва: Медицина, 1972.

Зациорский ВМ, Аруин АС, Селуянов ВН. Биомеханика двигательного аппарата. Москва: Физкультура и спорт, 1981.

Корнев ПГ. Клиника и лечение костно-суставного туберкулеза. Москва: Медгиз, 1959.

Крыжановский ЯИ. Морфологические изменения в тканях тазобедренного сустава и окружающих его мышцах при врожденном вывихе бедра у взрослых. Ортопедия. Киев, 1967;3:54-9.

Кулдашев ДР, Муратов ИШ. Морфологические изменения в тканях тазобедренного сустава у детей при врожденном вывихе бедра. Мед. журн. Узбекистана. 1982;4:20-2.

Ливенцев НМ. Курс физики. Москва: Медицина, 1974.

Маркизов ФП. О круглой связке бедра. Архив анатом., гистол., и эмбриол. 1939;20(2):286-311.

Николаев ЛП. Руководство по биомеханике в применении к ортопедии, травматологии и протезированию. Киев: Гос. мед. издат. УССР, 1947.

Перлин БЗ, Андриеш ВН, Бибикова ЛА. Иннервация тазобедренного сустава человека в норме и при туберкулезном коксите. Кишинев: Штиинца, 1977.

Рубашева АЕ. Частная рентгенодиагностика заболеваний костей и суставов. Киев: Госмедиздат УССР, 1961.

Румянцева ВВ, Верещагин АП, Белова ИП. Репаративная регенерация при переломах шейки бедренной кости в эксперименте. Ортопед., травматол. 1977;2:13-8.

Сегизбаев АУ. Оперативное лечение врожденного вывиха бедра. Алма-Ата: Казахстан, 1980.

Серов ВВ, Шехтер АБ. Соединительная ткань. Москва: Медицина, 1981.

Слуцкий ЛИ. Механохимия соединительной ткани и ее значение в травматологии и ортопедии (обзор литературы). Ортопед., травматол. 1971;9:86-92.

Сорокин АП, Ефимов АП. О роли функциональных факторов в формировании структуры и биомеханических свойств отделов сухожилий. Архив анатом., гистол. и эмбриол. 1980;79(9)76-80.

Шнейдеров ЗИ. Врожденный вывих бедра у детей и его бескровное лечение: автореф. дис. … докт. мед. наук. Киев, 1962.

---

[vi] Приложение

Автор статьи

Архипов С.В. – независимый исследователь, кандидат медицинских наук, врач-хирург, травматолог-ортопед, медицинский писатель, Йоенсуу, Финляндия.

Адрес для переписки: Сергей Архипов, эл. почта: archipovsv @ gmail.com 

История статьи

17.09.2025 - опубликована интернет-версия статьи. 

 

Рекомендуемое цитирование

Архипов СВ. Кратко о плотной оформленной соединительной ткани в ligamentum capitis femoris человека. О круглой связке бедра. 17.09.2025. https://kruglayasvyazka.blogspot.com/2025/09/lcf_24.html

Примечание

Интернет-версия подразумевает периодические дополнения (см. Историю статьи).

Статья является дальнейшим развитием библиографического раздела (КАТАЛОГ ЛИТЕРАТУРЫ), а именно анализом и синтезом собранных в нем сведений.

Оригиналы цитат см. на ресурсе: https://roundligament.blogspot.com

См. также: Плотная оформленная соединительная ткань LCF человека. Обзор.

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, круглая связка, связка головки бедренной кости, анатомия, строение, строма, плотная соединительная ткань, фиброзная ткань 

---

NB! Добросовестная практика использования: копирование для целей критики, обзора, комментариев, исследований и частного изучения в соответствии с Законами об авторском праве: Copyright Laws of the US: 17 U.S.C. §107; Copyright Law of the EU: Dir. 2001/29/EC, art.5/3a,d; Copyright Law of the RU: ГК РФ ст.1274/1.1-2,7.

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

МОРФОЛОГИЯ И СВОЙСТВА

ОБЗОРЫ И КЛАССИФИКАЦИИ