Рост костей в толщину и зарастание их при переломах обеспечивается

Человеческий скелет формируется постепенно. Начинается рост еще на эмбриональном этапе и продолжается все время нахождения в материнской утробе. Первоначально скелет сформирован из эмбриональной ткани и рост костей в толщину происходит за счет этого материала. В будущем произойдет перерождение ткани в хрящевую, из которой позже сформируется костная. Первые клетки костной ткани создаются уже на втором месяце беременности. Островки упомянутой ткани будут создаваться до тех пор, пока развитие всех костей не окажется завершенным. Свет ребенок увидит уже тогда, когда хрящи плода станут костями.

Кости и возраст

Рост костей в толщину происходит за счет тканей организма вплоть до 20 лет. При этом во всех типах костей имеется небольшой процент хрящевой ткани, способной делиться. Она и обеспечивает прирост. Правда, деление клеток сопровождается окостенением ткани, завершающимся к 25 годам.

Хрящевые ткани – это источники роста кости в длину и толщину. Прибавка в длине осуществляется за счет очагов, находящихся по краям костей, в зонах роста. Надкостница гарантирует достаточное увеличение толщины костных образований в человеческом организме. Эта ткань обеспечивает им питание и восстанавливает повреждения.

Стабильность изменений

А вот кость, которая перестала расти, не остается неизменной до конца человеческой жизни. Костные клетки погибают и создаются новые.

Остеопороз – причина, по которой разрушение происходит намного быстрее, чем деление. При этой болезни кости становятся непрочными, неплотными. Даже надкостница не может обеспечить достаточный рост трубчатых костей в толщину при этом серьезном заболевании.

Развитие костей

Изучает рост костей в длину и толщину анатомия. Постулаты этой науки говорят, что зона роста располагается между эпифизом и диафизом, ровно на границе этих двух областей. В этой части происходит деление клеток, которые со временем превращаются в костную ткань. Если вся прослойка окостенеет полностью, косточка не сможет больше расти.

Так как надкостница имеет внутренний слой, которому свойственно деление клеток, это гарантирует увеличение ширины кости с годами.

Теоретические моменты

Говоря о росте костей, необходимо отметить, что есть несколько их разновидностей. Так, выделяют губчатые, основанные на пористом веществе, сверху защищенном плотной тканью. Сюда можно отнести костные образования, формирующие запястья, расположенные над коленями. Они необходимы в скелете там, где следует обеспечивать высокую прочность, не мешающую подвижности.

Широкие кости необходимы для формирования таза и черепа. Они защищают и служат для организма опорой.

Соединение костей обеспечено несколькими методами и разными тканями. Выделяют непрерывное, полунепрерывное, подвижное соединение. В первом случае гарантируется максимальная защита внутренних органов, но по-другому между собой соединены позвонки. Суставы – пример подвижного соединения. Трехосные – самые гибкие, сюда относят плечо и тазобедренный сустав. Некоторые гарантируют подвижность исключительно в заданной плоскости, тогда говорят об одной оси.

Трубчатые кости

У трубчатых рост костей в толщину происходит за счет гормона роста. При этом прирост происходит исключительно со стороны эпифизарного хряща. Первое время процесс опосредованный и связан с тем, что хрящевая ткань активно разрастается. А вот далее, происходит замещение хрящевой ткани на костную. Когда человек взрослеет, эпифизарная ткань из организма исключается полностью, ее заменяет костная. При этом становится невозможным прирост в длину.

Остеобласты

Остеобласты даны природой, так как рост костей в толщину происходит за счет периоста. При этом происходит замена старой ткани. Бывает так, что новая кость разрастается с гораздо большей скоростью, чем старая уничтожается остеобластами. Это ведет к приросту в толщине. Остеобласты стимулируются гормоном роста, вырабатываемым в норме в человеческом организме всю жизнь.

Остеобласты наиболее эффективно действуют на губчатые гости. Типичный пример – челюсть. Рост составляющих ее костей происходит в любом возрасте, и даже у людей старшего возраста внезапно челюсть может оказаться сильно выдающейся вперед, что деформирует подбородок. А вот кости черепа, когда разрастаются таким образом, влияют на надбровные дуги. Они начинают сильно выдаваться.

Надкостница

Этим термином принято обозначать очень важную для человеческого организма ткань. Ею снаружи покрыта кость. Надкостница обеспечивает рост кости в толщину, поэтому функциональное значение данной ткани велико.

Надкостница не только позволяет костям становиться толще с годами. Она активно участвует в создании костной мозоли, что имеет место при диафизарных переломах. Ткань обеспечивает корректное снабжение кровью костных покровов.

Ткань имеет два слоя, из которых один называют фиброзным, поскольку он напоминает собой волокна, а второй – камбиальным. Кровеносные сосуды, присутствующие в надкостнице, гарантируют корректное питание ткани. Наличие функциональных отверстий позволяет веществам поступать в кость. А вот суставных поверхностей надкостница не имеет, вместо этого ее покрывает специальный хрящ. Надкостница включает в себя связки, мышцы, крепящиеся непосредственно к кости.

Если в тех местах, где надкостница находится близко к поверхности кожи, получить ушиб, человек сразу ощущает сильную, резкую боль. Возможно возникновение отека, нередко кровотечения. Со временем в этих точках разрастается костное вещество за счет деления клеток. Достаточно долго об ушибленном месте будут напоминать сформировавшиеся при клеточном делении бугорки.

Редко, но встречаются опухоли этой ткани. Они бывают как доброкачественными, так и злокачественными. В первом случае речь идет о фибромах, во втором выделяют саркомы. Надкостница может воспалиться, если оказались поражены ближайшие к ней ткани. Это свойственно ряду заболеваний, в том числе туберкулезу и воспалительным процессам.

Кости человека – это основа опорно-двигательной системы. Они выступают каркасом и местом прикрепления внутренних органов и мышц, в сочетании с которыми образуют систему рычагов и выполняют роль опоры, осуществляя двигательную функцию. Интенсивность роста и обновления костей в течение жизни имеет определенные периоды, которые связаны с его возрастом и двигательной активностью.

За счет чего кость растет в длину и в ширину

Кости человека образованы одной из разновидностей соединительной ткани, внутри которой присутствуют нервные волокна и кровеносные сосуды, но твердой и плотной, по свойствам напоминающей камень. Кости по своему строению делятся на длинные и короткие. Длинные, или трубчатые, внутри полые, что придает им прочность и легкость. Короткие (ребра, лопатки) имеют плоское строение, и внутри заполнены губчатым веществом.

Поверхность кости покрыта тонким слоем соединительной ткани, что срослась с костью – надкостницей, в которой находятся нервы и сосуды. Концы костей надкостницы не имеют, и покрыты хрящом. Эпифиз – термин, обозначающий конец трубчатой кости, где ее среднюю часть называют диафизом.

Рост костей в длину происходит в результате роста хрящевой ткани в определенных зонах, находящихся в рубчатых костях на границе эпифиза и диафиза. Хрящевая ткань постепенно замещается костной, и останавливается только тогда, когда окостеневает хрящевая прослойка. Рост кости в толщину происходит при делении клеток во внутреннем слое надкостницы.

Какие вещества придают твердость и обеспечивают упругость кости

В силу выполнения скелетом опорно-двигательной функции, здоровая кость человека обладает достаточной жесткостью, и в то же время эластичностью, чтобы не ломаться при обычных условиях жизнедеятельности. Твердость – главное качество кости, но его слабое место в том, что при избыточной нагрузке становятся возможны переломы. Это компенсируется упругостью костей.

Данные свойства обусловлены химическим составом костной ткани, состоящей из органических, неорганических веществ и воды. Минеральные вещества – соли кальция, фосфора, магния, составляют 2/3 от общей массы, и отвечают за твердость, которую можно сравнить с железобетоном, медью или бронзой. Органические соединения – оссеины и оссеомукоиды, обеспечивают костям эластичность, составляя 1/3 от общей массы.

Но соотношение составных компонентов костей не постоянно, и меняется в зависимости от возраста и под влиянием определенных факторов. В молодой кости соотношение оссеина к минеральным компонентам приближается к 1:1, во взрослом – 1:2, а у старых людей доходит до 1:7, при этом эластичность заметно теряется, а хрупкость и твердость возрастают. На изменение баланса в сторону снижения минерализации влияет питание, в котором наблюдается недостаток минералов кальция и фосфора.

До какого возраста растут кости в длину и ширину

Кости человека, как и остальные системы организма, претерпевают определенные изменения в течение всей жизни. Практически все они в своем развитии проходят 3 стадии:

1. Перепончатая.
2. Хрящевая.
3. Костная.

Исключением являются только покровные кости – лица, свода черепа и ключицы. Хрящевая появляется в период внутриутробного развития в виде зачатков будущих костей, которые с 8й недели постепенно замещаются костной тканью. После рождения и до окончания роста костная ткань в своем развитии проходит следующие стадии:

1. В первый год жизни наблюдается медленный рост. Значительно увеличивается поперечник диафиза и канала костного мозга у трубчатых костей, но их толщина практически не меняется.
2. В период от 1 до 7 лет рост ускоряется в длину благодаря эпифизарным хрящам, и в ширину за счет костеобразующей функции надкостницы.
3. Период от 7 до 11 лет – замедление роста.
4. После 11 лет наступает фаза активного роста и формирование костных отростков (апофизов), а также приобретение костномозговыми полостями окончательных форм.
5. До 18 лет заметно утолщаются диаметр и толщина стенок диафиза. Процессы проходят намного интенсивнее, чем до 12 лет. Молодые кости имеют большую кровеносную сеть, за счет которой происходит интенсивное отложение в них минеральных веществ.
6. Период, оканчивающийся в 16-24 года, при котором эпифизарная (хрящевая) пластинка замещается костью, и рост в длину прекращается.
7. Период 18-40 лет, на котором диафизарные параметры стабилизируются, и процессы костеобразования приходят в равновесие с процессами разрушения.

Основной рост костей в длину и ширину прекращается в период с 18 до 26 лет с завершением формирования скелета, хотя замена костной ткани продолжается всю жизнь. При этом ее перестройка может происходить и далее под влиянием внешних факторов в виде физических нагрузок, в результате чего кости приобретают большую массивность, становятся толще и прочнее, а возле мест крепления сухожилий образуются костные выступы.

Закономерности формирования костей

Принципы формирования костной ткани были сформированы П.Ф. Лесгафтом – основоположником функциональной анатомии, которые заключаются в следующем:

1. Ткани костей образуются в местах максимального натяжения или сжатия.
2. Степень развития кости зависит от активности связанных с ней мускулов. Ее внешняя форма изменяется под действием давления или растяжения, то есть развитие идет интенсивнее там, где более высокая двигательная активность. В местах прикрепления мышц к кости при помощи сухожилий образуется вырост, а при вплетении в надкостницу широким пластом – углубление.
3. Трубчатое и арочное устройство кости обуславливает ее прочность и невысокий вес при наименьшей затрате костного материала.
4. Внешняя форма костей формируется в зависимости от оказываемого на нее давления. На их форму и положение влияют внутренние органы, и даже сосуды, в местах прохождения которых на костях образуются борозды.

Опорно-двигательный аппарат

Мы открываем новую главу анатомии, посвященную опорно-двигательному аппарату. Именно он обеспечивает опору для организма, поддерживает
части тела в необходимом положении, служит защитой внутренним органам и обеспечивает локомоторную функцию — движение.

Кости — основа опорно-двигательного аппарата, который мы начинаем изучать.
Наука о костях — остеология (от лат. os — кость.)

Помимо того, что вы узнали о строении костей в разделе «соединительные ткани», существует еще ряд важнейших моментов,
на которые я обращу внимание в данной статье.

Скелет и суставы — пассивная часть опорно-двигательного аппарата, мышцы — активная часть. Сокращаясь, мышцы меняют положения костей — возникают различные движения.

Строение кости

Кость состоит из органических и неорганических веществ. Органические вещества представлены оссеином (от лат. os — кость),
неорганические вещества — фосфатом кальция. Эластичность костей обусловлена оссеином, а твердость — солями кальция. В норме
это соотношение представляет баланс.

У детей кости более эластичны и упруги, чем у взрослых: в них преобладают органические вещества. Кости пожилых людей
содержат больше солей кальция, поэтому хрупкие и подвержены переломам.

Компактное вещество кости формируют костные пластины, плотно прилегающие друг к другу и образующие остеоны (структурные единицы компактного вещества костной ткани). Компактное вещество придает кости прочность.

Губчатое вещество также содержит костные пластинки, однако они не образуют остеоны, в связи с чем губчатое вещество менее прочное, чем компактное вещество. В губчатом веществе между костными перекладинами (костными балками) расположен красный костный мозг.

В красном костном мозге проходят начальные стадии развития форменные элементы крови: здесь появляются эритроциты,
лейкоциты, тромбоциты.

Желтый костный мозг (жировая ткань) выполняет питательную функцию: здесь накапливаются питательные вещества — жиры. В случае кровопотери желтый костный мозг способен выполнять резервную функцию и превращаться в красный костный мозг.

Локализуется желтый костный мозг в костномозговых полостях трубчатых костей (в диафизах).

Итак, подведем итоги. Губчатое вещество — место расположения красного костного мозга — центрального органа кроветворения. В полостях трубчатых костей располагается желтый костный мозг, выполняющий питательную функцию и способный выполнять кроветворную функцию при больших кровопотерях.

Структурная единица компактного вещества кости — остеон, или Гаверсова система. В канале остеона (Гаверсовом канале)
проходят кровеносные сосуды, нервы. Располагаются остеоны по направлению действия силы, что определяет механическую прочность кости.

Основные клетки костной ткани, изученные нами в разделе «соединительные ткани»: остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеоциты имеют отростчатую форму и располагаются вокруг Гаверсова канала.

Классификация костей

Кости подразделяются на:

• Трубчатые

Кости цилиндрической формы, чаще всего их длина больше ширины. В полости трубчатых костей находится желтый костный мозг. К длинным трубчатым относятся бедренная, малоберцовая и большеберцовая
кости, плечевая, лучевая и локтевая кости. К коротким — плюсневые и пястные кости, фаланги пальцев. Трубчатые
кости выполняют функции подобно рычагам при движении.

• Губчатые

Губчатые кости покрыты снаружи слоем компактного вещества, состоят из губчатого вещества, в котором находится красный костный мозг. Губчатые кости: грудина, ребра, кости запястья и предплюсны. Ключица — губчатая кость по строению, однако по форме — трубчатая кость.

• Смешанные

Для этих костей характерна сложная форма, в ходе развития они обычно образуются из нескольких частей. К ним относят позвонки (позвонок — смешанная губчатая кость), крестец, подъязычную кость.

• Плоские (широкие)

Сходны по строению с губчатыми костями. Плоскими костями являются: теменная, лобная, височная и затылочная (кости черепа), лопатка,
тазовая кость.

Строение трубчатой кости

На примере трубчатой кости мы с вами разберем части, на которые подразделяется кость. Поверхность кости покрыта
надкостницей — соединительнотканной оболочкой, в толще которой лежат кровеносные сосуды и нервы, дающие ветви внутрь.

Запомните, что рост кости в толщину происходит именно благодаря надкостнице: ее внутренний слой клеток делится,
при этом толщина кости увеличивается. Таким образом, надкостница выполняет ряд важных функций:

• Защитную — наружный слой плотный, защищает кость от повреждения
• Питательную (трофическую) — в толще надкостницы к кости проходят сосуды
• Нерворегуляторную — в толще надкостницы проходят нервы
• Костеобразовательную — рост кости в толщину

Помимо надкостницы, трубчатая кость состоит из центрального отдела — диафиза, концевого отдела — эпифиза, и располагающегося
между ними метафиза. В диафизах преобладает компактное вещество кости, в эпифизах — губчатое.
Эти термины легко объяснить и запомнить с помощью рисунка, так что сделайте схему, и вы быстро их выучите.

Обратите свое особое внимание на метафиз, прилегающий к эпифизарной пластинке. Именно за счет этой пластинки, располагающейся
между метафизом и эпифизом, происходит рост кости в длину. Эпифизарная пластинка хорошо кровоснабжается.

Соединения костей

Кости могут быть соединены друг с другом неподвижно: кости таза, черепа. К полуподвижным можно отнести: соединения
позвонков, костей предплюсны, запястья, ребер.

Сустав — подвижное соединение двух костей. Наука о суставах — артрология (греч. aithron — сустав, logos — учение.)

В месте образования сустава кости отделены друг от друга суставной щелью. Поверхности костей в суставе (называемые — суставные) покрыты
гиалиновым хрящом, который снижает трение между костями, выполняет амортизирующую функцию.

Суставную полость окружает суставная сумка (капсула), изнутри покрытая синовиальной оболочкой. Внутри суставная сумка заполнена
синовиальной жидкостью, которая смазывает суставные поверхности костей и уменьшает их трение друг о друга. Снаружи сустав
фиксируют связки.

В норме кости могут смещаться относительно друг друга в суставе, однако при травме, слишком резком и сильном движении
это смещение может быть слишком сильным: в результате нарушается соприкосновение суставных поверхностей. В таком случае говорят о возникновении вывиха.

Вывих — смещение суставных концов костей, которое сопровождается повреждением связочно-капсульного аппарата сустава.

Переломы костей

Перелом кости — частичное или полное нарушение целостности кости, возникающее в результате нагрузки
превышающей прочность травмированного участка.

Переломы подразделяются на:

• Открытые — над переломом локализуется рана, проникающая или непроникающая до костных отломков
• Закрытые — перелом без повреждения кожных покровов над ним

Техника оказания медицинской помощи при переломах:

• Вызвать скорую медицинскую помощь
• При наличии кровотечения — его немедленно нужно остановить, наложив жгут
• В случае повреждения кожных покровов — наложить асептическую повязку, используя бинт или чистую ткань
• Дать пострадавшему обезболивающее, убедившись в отсутствии у него аллергии
• Иммобилизовать (обездвижить) поврежденную конечность специальными шинами, зафиксировать суставы выше и ниже места перелома. Для иммобилизации можно использовать подручные
  средства (палки, доски, прутья и т.п.)