Развитие и возрастные особенности костей скелета туловища

рис. 207 Плод 4 месяца (рисунок с рентгенограммы). (Желтого цвера - костная ткань, голубого - хрящевая ткань, серого цвета между костями черепа - соединительная ткань.)

Источником развития костей является средний зародышевый листок – мезодерма. У эмбрионов на ранних этапах развития плотные массы мезодермы формируют парные выступы – сомиты, которые по расположению метамерны. Из передневнутренней части сомита, составляющей так называемый склеротом, образуется позвонок.

Клетки склеротома мигрируют к срединной линии и скапливаются вокруг хорды – первичной струны тела, также образующейся из мезодермы. Скопление клеток на границе двух смежных сомитов составляет закладку тела позвонка. Из зачатка тела позвонка клетки мезенхимы распространяются латерально и кзади, образуя зачатки позвоночных дуг и ребер. В скоплении мезенхимных клеток начинает образовываться хрящевая ткань: формируются хрящевые закладки позвонков и ребер. К началу процесса окостенения хрящевые ребра отделяются от позвонков.

рис. 208. Кости туловища (новорожденный). 1 - осевой позвонок, axis; 2 - III грудной позвонок, vertebra thoracica III; 3 — II поясничный позвонок, vertebra lumbalis II; 4 - крестец, os sacrum; 5 - грудина, sternum; 6 - грудная клетка, compages thoracis.

Позвонки (см. рис. 207, 208, 209), за исключением копчиковых, в конце 2-го месяца эмбрионального периода уже имеют одну точку окостенения в теле и две – в дугах. В течение 1-го года жизни точки окостенения в дуге позвонка, развиваясь дорсально, срастаются друг с другом. Этот процесс идет быстрее в шейных позвонках, чем в копчиковых. К 7 годам дуги позвонков, за исключением дуг I крестцового позвонка, как правило, сращены, но в крестцовом отделе они иногда остаются открытыми до 15-18 лет.

В период от 3 до 5 лет костные закладки дуги срастаются с закладкой тела позвонка; процесс раньше заканчивается в грудных позвонках. На краях тел позвонков появляются перихондральные кольца, которые впоследствии образуют краевые костные валики тел позвонков. Окостенение их идет из дополнительных центров, слияние краевых костных телец с телом позвонка происходит в период от 16 до 20 лет.

Оссификация остистых и поперечных отростков позвонков начинается из дополнительных вторичных точек окостенения, появляющихся на верхушках отростков, и заканчивается в период полового созревания или несколько позже.

рис. 209. Сагиттальные распилы позвоночного столба (фотография). А - плод 27 нед; Б - ребенок 1,5 мес.

Несколько иначе развиваются атлант и осевой позвонок. Срастание передней и задней дуг атланта в одну кость происходит в возрасте 5-6 лет. При этом еще до образования костной передней дуги позвонка в ее хрящевой закладке появляется участок со своей парой точек окостенения, который в возрасте 4-5 лет присоединяется к телу осевого позвонка, образуя зуб. Последний соединяется с внутренней поверхностью передней дуги атланта, образуя атлантоосевой сустав.

Сращение крестцовых позвонков происходит сравнительно поздно: на 18-25-м году жизни. После 15 лет начинается срастание трех нижних, а к 25 годам – двух верхних крестцовых позвонков.

Копчиковые позвонки рудиментарны. Их окостенение происходит длительно и неравномерно: точки окостенения появляются в I позвонке на 2-3-й неделе после рождения, во II – в период от 4 до 8 лет, в III – от 9 до 13 лет и, наконец, в IV позвонке – к 15 годам. Позвонки срастаются друг с другом после 30 лет, причем процесс срастания, как и в крестце, раньше начинается в нижних копчиковых позвонках.

Позвоночный столб как целое с возрастом изменяется по величине и форме. В первые два года жизни он растет особенно интенсивно, почти удваиваясь по длине. Затем до 16 лет рост в длину замедляется, после чего позвоночный столб снова активно растет, достигая у взрослого длины, превышающей более чем в 3 раза длину позвоночного столба новорожденного. Считают, что до 2 лет позвонки увеличиваются так же интенсивно, как и межпозвоночные диски, а после 7 лет относительная величина диска значительно уменьшается. Студенистое ядро, nucleus pulposus, у детей и подростков содержит большое количество воды и имеет относительно больший объем, чем у взрослого. У новорожденного позвоночный столб в переднезаднем направлении прямой. В дальнейшем в результате формообразующих влияний механических факторов, мышц (поза сидения, стойка, тяжесть головы и др.) появляются изгибы. В первые 3 мес. жизни происходит образование шейного изгиба (шейный лордоз). Грудной изгиб (грудной кифоз) формируется к 6-7 мес., поясничный изгиб (поясничный лордоз) достаточно ясно сформирован к концу 1-го года жизни в связи с позой стояния.

Закладка ребер состоит вначале из мезенхимы, которая залегает между мышечными сегментами. Здесь формируется хрящ, процесс окостенения которого начинается со 2-го месяца внутриутробного периода перихондрально (ossificatio perichondralis), а несколько позже – эндохондрально (ossificatio endochondralis). Костная ткань в теле ребра откладывается на переднем конце. Точки окостенения в области угла ребер и в области головки появляются в возрасте 15-20 лет.

Передние края верхних девяти ребер соединяются с каждой стороны хрящевыми грудинными полосками, которые, приблизившись друг к другу сначала в верхних отделах, а затем и в нижних, срастаются между собой, формируя таким образом грудину, sternum. Этот процесс протекает на 3-4-м месяце внутриутробного периода. Грудина развивается из первичных точек окостенения, появляющихся в рукоятке и теле, и вторичных точек окостенения, формирующих ключичные вырезки и мечевидный отросток. Процесс окостенения частей грудины протекает неравномерно: в рукоятке первичная точка окостенения появляется на 6-м месяце внутриутробного периода, и лишь к 10-му году жизни происходит слияние частей тела; сращение их заканчивается к 18 годам. В мечевидном отростке вторичная точка окостенения появляется к 6 годам, но нередко он остается хрящевым. Грудина в целом окостеневает в возрасте 30-35 лет, а иногда и позже.

Грудная клетка, compages thoracis, формируется по мере развития органов грудной и брюшной полостей, под влиянием тяги мышц, положения тела и др. Основные образования грудной клетки: спинные борозды, боковые стенки, верхняя и нижняя апертуры, реберная дуга, подгрудинный угол и др. – изменяют конфигурацию в том или другом периоде своего развития, приобретая особенности грудной клетки взрослого человека. Грудная клетка развивается соответственно четырем основным периодам: от рождения до двухлетнего возраста отмечается очень интенсивное развитие; от 3 до 7 лет развитие происходит достаточно быстро, но медленнее, чем в первом периоде; от 8 до 12 лет процессы роста и развития замедляются; в период полового созревания вновь отмечаются увеличение размеров и изменение формы грудной клетки, что продолжается до 20-25 лет. В дальнейшем рост замедляется и заканчивается к 25 годам.