Анатомо-физиологические особенности опорно-двигательного аппарата

ОСОБЕННОСТИ КОСТНОЙ СИСТЕМЫ

• К моменту рождения ребёнка процесс оссификации полностью не завершён. Диафизы трубчатых костей представлены костной тканью, а подавляющее большинство эпифизов, все губчатые кости кисти и часть трубчатых костей стопы состоят из хрящевой ткани. Точки окостенения в эпифизах начинают появляться только на последнем месяце внутриутробного развития и к рождению намечаются в телах и дугах позвонков, эпифизах бедренных и большеберцовых костей, а также пяточных, таранных и кубовидных костях. Точки окостенения в эпифизах остальных костей развиваются уже после рождения в течение первых 5-15 лет, причём последовательность их появления достаточно постоянна. Совокупность имеющихся у ребёнка ядер окостенения представляет важную характеристику уровня его биологического развития и носит название «костный возраст».

• После рождения ребёнка кости интенсивно растут. Рост костей в длину происходит благодаря наличию эпифизарного хряща (небольшой прослойки хрящевой ткани между окостеневающим эпифизом и диафизом). Периферический край этого хряща на поверхности кости называют эпифизарной линией. Эпифизарный хрящ выполняет костеобразующую функцию до достижения костью её окончательных размеров (18-25 лет). В последующем он замещается костной тканью и срастается с эпифизом. Рост кости в толщину происходит за счёт надкостницы, во внутреннем слое которой молодые костные клетки формируют костную пластинку (периостальный способ образования костной ткани).

• Костная ткань новорождённых имеет пористое грубоволокнистое сетчатое (пучковое) строение. Костные пластинки немногочисленны, располагаются неправильно. Гаверсовы каналы выглядят неупорядоченно разбросанными полостями. Объёмы внутрикостных пространств невелики и формируются с возрастом. По мере роста происходит многократная перестройка кости с заменой к 3-4 годам волокнистой сетчатой структуры на пластинчатую, с вторичными гаверсовыми структурами.

• Перестройка костной ткани у детей происходит более интенсивно. В течение первого года жизни ремоделируется 50-70% костной ткани, а у взрослых за год - всего 5%.

• По химическому составу костная ткань ребёнка содержит больше воды и органических веществ и меньше минеральных веществ, чем у взрослых. У новорождённых фосфат кальция составляет 1/2 массы кости, а у взрослых - 4/5. С возрастом содержание в кости гидроксиапатита (основного её минерального компонента) увеличивается. Волокнистое строение и особенности химического состава обусловливают большую эластичность костей у детей и их податливость при сдавлении. Кости у детей менее ломкие, но легче изгибаются и деформируются.

• Поверхности костей у детей сравнительно ровные. Костные выступы формируются по мере развития и активного функционирования мышц.

• Кровоснабжение костной ткани у детей более обильное, чем у взрослых, за счёт большего количества и большой площади ветвления диафизарных, метафизарных и эпифизарных артерий. К двум годам у ребёнка складывается единая система внутрикостного кровообращения. Обильная васкуляризация обеспечивает интенсивный рост костной ткани и быструю регенерацию костей после переломов. Вместе с тем богатое кровоснабжение с наличием хорошо развитых, перфорирующих ростковый хрящ эпиметафизарных сосудов создаёт анатомические предпосылки к возникновению у детей гематогенного остеомиелита (до 2-3 лет жизни чаще в эпифизах, а в более старшем возрасте - в метафизах).

• Надкостница у детей более толстая, чем у взрослых, в результате чего при травме возникают поднадкостничные переломы по типу «зелёной ветки». Функциональная активность надкостницы у детей существенно выше, чем у взрослых, что обеспечивает быстрый поперечный рост костей.

• Во внутриутробном периоде и у новорождённых все кости заполнены красным костным мозгом, содержащим клетки крови и лимфоидные элементы и выполняющим кроветворную и защитную функции. У взрослых красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских, коротких губчатых костей и эпифизах трубчатых костей. В костномозговой полости диафизов трубчатых костей находится жёлтый костный мозг, представляющий собой перерождённую строму с жировыми включениями. Лишь к 12 годам кости ребёнка по внешнему строению и гистологическим особенностям приближаются к таковым взрослого человека.

ОСОБЕННОСТИ ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ СКЕЛЕТА И СУСТАВОВ РЕБЁНКА

Череп

Череп к моменту рождения представлен большим количеством костей, соединённых с помощью широких хрящевых и соединитель- нотканных прослоек. Швы между костями свода (стреловидный, венечный, затылочный) не сформированы и начинают закрываться только с 3-4 мес жизни. Края костей ровные, зубцы образуются только на 3-м году жизни ребёнка. Формирование швов между костями черепа заканчивается к 3-5 годам жизни. Зарастание швов начинается после 20-30 лет.

Наиболее характерная особенность черепа новорождённого - наличие родничков (не окостеневших перепончатых участков свода черепа), благодаря чему череп очень эластичен, его форма может из- меняться во время прохождения головки плода через родовые пути (рис. 2-10).

• Большой родничок расположен в месте пересечения венечного и сагиттального швов. Его размеры - от 1,5x2 см до 3x3 см при измерении между краями костей. Закрывается большой родничок обыч-

Рис. 2-10. Череп новорождённого. А - вид сбоку: 1 - ламбдовидный шов; 2 - малый родничок; 3 - теменная кость; 4 - большой родничок; 5 - венечный шов; 6 - клиновидный родничок, 7 - большое крыло клиновидной кости; 8 - чешуйчатая часть височной кости; 9 - сосцевидный родничок. Б - вид сверху: 1 - малый родничок; 2 - сагиттальный шов; 3 - теменная кость; 4 - большой родничок; 5 - лобная кость. (Из: Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. Т. 1. М., 2001.)

но к возрасту 1-1,5 лет (в настоящее время нередко уже к 9-10 мес жизни).

• Малый родничок расположен между затылочной и теменными костями, к моменту рождения закрыт у 3/4 здоровых доношенных детей, а у остальных закрывается к концу 1-2 мес жизни.

• Боковые роднички (передние клиновидные и задние сосцевидные) у доношенных детей при рождении закрыты.

Мозговой отдел черепа по объёму больше лицевого у новорождён- ного в 8 раз (у взрослых только в 2 раза). Глазницы у новорождённого широкие, лобная кость состоит из двух половин, надбровные дуги не выражены, лобная пазуха не сформирована. Челюсти недоразвиты, нижняя челюсть состоит из двух половин.

На первом году жизни происходит быстрое и равномерное увеличение размеров черепа, толщина костей увеличивается в 3 раза. На 1-2-м году срастаются половины нижней челюсти, на 2-3-м году в связи с усилением функции жевательных мышц и завершением прорезывания молочных зубов усиливается рост лицевого черепа. С 3 до 7 лет наиболее активно растёт основание черепа и к 7 годам его рост в длину в основном заканчивается. В возрасте 7-13 лет череп растёт более медленно и равномерно. В это время завершается сращение отдельных частей костей черепа.

Позвоночник

Позвоночник новорождённого имеет вид пологой дуги, вогнутой спереди. Физиологические изгибы формируются с 3-4 мес. Шейный лордоз возникает после того, как ребёнок начинает держать голову. Когда ребёнок начинает сидеть (5-6 мес), появляется грудной кифоз. Поясничный лордоз начинает формироваться после 6-7 мес, когда ребёнок начинает сидеть, и усиливается после 9-12 мес, когда ребё- нок начинает стоять и ходить. Одновременно компенсаторно формируется крестцовый кифоз. Изгибы позвоночного столба становятся хорошо заметными к 5-6 годам. Благодаря изгибам увеличивается эластичность позвоночного столба, смягчаются толчки и сотрясения при ходьбе, прыжках и т.д.

В связи с незавершённостью формирования позвоночника и слабым развитием мышц, фиксирующих позвоночник, у детей легко возникают патологические изгибы позвоночника (например, сколиоз) и нарушения осанки.

Грудная клетка

Грудная клетка новорождённого имеет конусовидную форму, её переднезадний размер больше поперечного. Рёбра отходят от позвоночника почти под прямым углом, расположены горизонтально. Грудная

клетка как бы находится в положении максимального вдоха. Глубину вдоха обеспечивают в основном экскурсии диафрагмы, место прикрепления которой при затруднении дыхания втягивается, образуя временную или постоянную харрисонову борозду.

Когда ребёнок начинает ходить, грудина опускается, и рёбра постепенно принимают наклонное положение. К 3 годам переднезадний и поперечный размеры грудной клетки сравниваются по величине, увеличивается угол наклона рёбер, становится эффективным рёберное дыхание.

К школьному возрасту грудная клетка уплощается, в зависимости от типа телосложения начинает формироваться одна из трёх её форм (коническая, плоская или цилиндрическая).

Кости таза

Форма таза у детей раннего возраста напоминает воронку. Изменение формы и размеров таза происходит под влиянием веса тела, органов брюшной полости, мышц, под воздействием половых гормонов. Разница в форме таза у мальчиков и девочек становится заметной после 9 лет: у мальчиков таз более высокий и узкий.

До 12-14 лет тазовая кость состоит из трёх отдельных соединён- ных хрящом костей, сращённые тела которых образуют вертлужную впадину. Вертлужная впадина у новорождённого овальная, глубина её значительно меньше, чем у взрослого, вследствие чего большая часть головки бедренной кости расположена вне её. Постепенно с ростом тазовой кости в толщину и формированием края вертлужной впадины головка бедренной кости глубже погружается в полость сустава.

Конечности

У новорождённых конечности относительно короткие. В последующем нижние конечности растут быстрее и становятся длиннее верхних.

У новорождённого и ребёнка первого года жизни стопа плоская. Линия поперечного сустава предплюсны почти прямая (у взрослого S- образная). Формирование суставных поверхностей, связочного аппарата и сводов стопы происходит постепенно, после того как ребёнок начинает стоять и ходить и по мере окостенения костей стопы.

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СУСТАВОВ У ДЕТЕЙ

К моменту рождения суставно-связочный аппарат анатомически сформирован. У новорождённых уже присутствуют все анатомические элементы суставов, однако эпифизы сочленяющихся костей состоят из хряща.

Капсулы суставов новорождённого туго натянуты, а большинство связок отличается недостаточной дифференцировкой образующих их

волокон, что определяет их большую растяжимость и меньшую прочность, чем у взрослых. Эти особенности обусловливают возможность подвывихов, например головки лучевой кости, плечевой кости.

Развитие суставов наиболее интенсивно происходит в возрасте до 3 лет вследствие значительного увеличения двигательной активности ребёнка. За период с 3 до 8 лет у детей постепенно возрастает ам- плитуда движений в суставах, активно продолжается процесс перестройки суставной капсулы и связок, увеличивается их прочность. Формирование суставных поверхностей, капсулы и связок в основном завершается лишь к 13-16 годам жизни.

Зубы

Молочные зубы у детей прорезываются обычно с возраста 5-7 мес в определённой последовательности, при этом одноимённые зубы на правой и левой половине челюсти появляются одновременно. Порядок прорезывания молочных зубов следующий: два внутренних нижних и два внутренних верхних резца, а затем два наружных верхних и два наружных нижних резца (к году - 8 резцов), в возрасте 12- 15 мес - передние коренные (моляры), в 18-20 мес - клыки, в 22- 24 мес - задние моляры. Таким образом, к 2 годам у ребёнка имеются 20 молочных зубов. Для ориентировочного определения должного ко- личества молочных зубов можно использовать следующую формулу:

Х = n - 4,

где Х - количество молочных зубов; n - возраст ребёнка в месяцах.

Период замены молочных зубов на постоянные носит название периода сменного прикуса. Постоянный зуб прорезывается обычно через 3-4 мес после выпадения молочного. Формирование как молочного, так и постоянного прикуса у детей - критерий биологического созревания ребёнка (зубной возраст).

В первый период (от прорезывания до 3-3,5 лет) зубы стоят тесно, прикус ортогнатический (верхние зубы прикрывают нижние на одну треть) в связи с недостаточным развитием нижней челюсти, отсутствует стёртость зубов.

Во втором периоде (от 3 до 6 лет) прикус становится прямым, появляются физиологические промежутки между молочными зубами (как подготовка к прорезыванию постоянных, более широких зубов) и их стёртость.

Смена молочных зубов на постоянные начинается с 5 лет. Порядок прорезывания постоянных зубов обычно следующий: в 5-7 лет прорезываются первые моляры (большие коренные зубы), в 7-8 лет - внутренние резцы, а в 8-9 лет - наружные резцы, в 10-11 лет - передние премоляры и в 11-12 лет - задние премоляры и клыки, в 10-

14 - вторые моляры, в 18-25 лет - зубы мудрости (могут отсутствовать). Для ориентировочной оценки количества постоянных зубов можно использовать формулу:

X = 4n - 20,

где Х - число постоянных зубов, n - возраст ребёнка в годах.

У некоторых детей прорезывание зубов может сопровождаться повышением температуры тела, расстройством сна, диареей и др. Формирование как молочного, так и постоянного прикуса у детей - важный показатель биологического созревания ребёнка. Постоянный прикус в норме должен быть ортогнатическим или прямым.