Кости человека на рентгеновских снимках

Лучевая диагностика считается относительно безопасной, но существует вероятность возникновения негативных последствий. Назначается рентген только в крайних случаях, когда требуется получить важную информацию, и польза от проведения процедуры превышает вред. Рентген костей — самое распространенное исследование, проводимое в медицине.

Что это такое?

Исследование внутреннего строения объектов, которые благодаря рентгеновским лучам проецируются на бумагу или пленку. Для получения снимков костей используется рентгенография костной ткани. Она помогает определить состояние:

• кисти;
• запястья;
• предплечья;
• локтевого сустава;
• плеча;
• стопы;
• голеностопного сустава;
• костей голени;
• коленного сустава;
• бедра;
• тазобедренного сустава;
• костей таза;
• позвоночника.

Многие люди уже знакомы с процедурой, так как показания для проведения рентгена костей охватывают обширный спектр заболеваний, не учитывая травмы и переломы.

Виды рентгеновских исследований

Лучевая диагностики костей происходит при помощи разных агрегатов и методов исследования. Все зависит от некоторых факторов:

• возраст больного;
• клинической ситуации;
• основной патологии;
• сопутствующих факторов.

Такой метод незаменим в распознавании причин патологии, играет важную роль в постановке правильного диагноза и лечения пациента.

В медицинской практике существуют следующие виды рентгена костей:

• Пленочная рентгенография.
• Цифровая.
• Компьютерная томография.
• Рентгеновская денситометрия.
• Рентген костей с использованием контрастных веществ и другие методы.

Все эти аппараты служат прекрасным подспорьем медикам при оказании необходимой помощи при:

• переломах кости и вывихах;
• уточнении или обнаружении расположения осколков костей при переломах;
• выявлении инородных тел в мягких тканях или в самих костях;
• контроле ортопедических хирургических вмешательств (протезирование суставов, стабилизация позвоночника и прочее);
• конкретизации определенных диагнозов (артрит, патологическое разрастание костной ткани, артроз и другие);
• подозрении на онкологию костной ткани.

Получив результаты этих исследований, специалист уже имеет более объективную картину и делает соответствующие выводы.

Цифровой и пленочный рентген костей

На заре исследований в этой сфере в качестве принимающего элемента использовали фоточувствительный экран или пленку. Сегодня рентгеновская пленка — самый популярный приемник электромагнитного излучения.

Но лучшие результаты показала цифровая рентгенография. Здесь принимающим элементом являются сенсоры, чувствительные к рентгеновскому излучению. Такой вид обладает многими преимуществами:

• высокая чувствительность цифровых датчиков позволяет уменьшить дозу облучения;
• увеличение разрешения снимка и повышение точности;
• не нужно обрабатывать фоточувствительную пленку;
• быстрое и элементарное получение снимка;
• простота обработки, передачи и хранения информации.

Недостатком можно считать только то, что аппаратура стоит дорого, поэтому не во всех медицинских учреждениях она есть.

Рентгенография с контрастным веществом

Такие технологии применяются нечасто, но иногда они крайне необходимы. Процедура выполняется с применением контрастных веществ. Кости человека отличаются от других тканей организма повышенной естественной контрастностью. Существует несколько рентгеноконтрастных методик исследования костной ткани:

• фистулография;
• пневмография;
• артрография;
• ангиография.

Благодаря использованию контрастного вещества получается более четкая информация, отсюда и качественная помощь. Отрицательным моментом в такой диагностике костей являются противопоказания и некоторые ограничения, помимо этого врач-рентгенолог должен иметь большой опыт работы.

Рентген и компьютерная томография (КТ)

Такой метод еще более точен и информативен. С его помощью получают трехмерное изображение любой кости в организме или срезы через любую кость в разных проекциях. Очень точный способ диагностики, но он несет за собой высокую лучевую нагрузку.

Достоинства КТ перед обычным рентгеном кости:

• точность и высокое разрешение;
• трехмерная реконструкция изучаемой части тела;
• допустимость получения любой проекции, когда обычный рентген проводится только в двух или трех проекциях;
• изображение получается неискаженным;
• параллельно можно рассмотреть мягкие ткани и сосуды;
• исследование проводится в реальном времени.

КТ делают не чаще раза в год из-за высокой лучевой нагрузки. Обычно исследуют сложные патологии (межпозвоночные грыжи, остеохондроз, опухолевые недуги).

Магнитно-резонансная томография (МРТ)

Благодаря такому виду рентгена получается четкое изображение внутренних устройств организма в разнообразных плоскостях. А также выполняется трехмерная реконструкция тканей и органов человека. Лучевая нагрузка при исследовании МРТ сведена к нулю.

Принцип работы аппарата основан на том, чтобы придать атомам, из которых состоит организм, магнитный импульс. После этого энергия, освобожденная атомами при возврате к исходному состоянию, считывается.

Нельзя использовать такой метод, если в организме находятся кардиостимуляторы или имплантаты. Диагностика дорогостоящая, это считается недостатком.

Денситометрия костей

Это современный неинвазивный метод определения плотности костей, выполняемый для диагностики остеопороза. При такой патологии в костях снижается содержание минералов, обычно это кальций, из-за чего костная ткань становится хрупкой. Наиболее опасным остеопороз является для шейки бедра и позвоночника.

Выделяют несколько видов такого исследования:

1. Ультразвуковая денситометрия — самый безопасный способ нелучевых современных методов, определяющий плотность костных тканей.
2. Рентгеновская денситометрия — высокоточный способ определения минеральной массы костных тканей.
3. Фотонная абсорбциометрия — оценивает поглощение костями радиоизотопа.

Метод позволяет обнаружить малейшую потерю плотности (от 3 до 5 %). Чем выше потеря, тем хуже устойчивость костей к повреждениям. Метод базируется на степени отражения ультразвуковых волн от поверхности костей. Преимущества способа:

• процедура длится недолго;
• материально доступен;
• нет болевых ощущений;
• можно неоднократно назначать беременным женщинам.

Насколько вреден рентген плотности костей? Отсутствие лучевого воздействия показывает, что такой метод абсолютно безвреден.

Приготовления к процедуре

Любое успешное исследование и лечение зависит от подготовки. Обычно все предельно просто, но все зависит от локализации участка, который необходимо просмотреть:

• Рентген черепа никаких особенных действий не предусматривает. Женщины должны вытащить из ушей украшения, из волос шпильки, заколки, если есть пирсинг на языке и в носу, его тоже необходимо снять.
• Для информативного фото рентгена костей конечностей необходимо, чтобы на коже больного не было масляных повязок, йода, полос пластыря. При наличии гипса специалист уточняет, будет ли снят гипс. В случае необходимости снятия гипсовой повязки процедура проходит под контролем врача, после снова накладывается гипс.

• Обследование нарушения целостности костей ребер, плечевого пояса, грудины, верхних отделов позвоночного столба не требует никаких предварительных приготовлений.
• А вот подготовка к рентгену костей пояснично-крестцового отдела позвоночного столба и тазобедренного сустава необходима. Для этого требуется за 48 часов до обследования ограничить употребление пищи провоцирующей газообразование, сделать очистительную клизму.

Проведение процедуры

Во время исследования любую часть скелета необходимо оголить и внимательно слушать рекомендации специалиста:

• поворачиваться в нужном направлении;
• задерживать дыхание;
• сохранять состояние покоя.

Для визуализации разных участков тела следует четко выполнять просьбы рентгенолога:

• При переломе кости рентген тазобедренного сустава выполняют следующим образом: пациент раздевается, ложится на стол с вытянутыми вдоль тела руками, сохраняет неподвижность и полное спокойствие на период проведения процедуры (примерно минуту).
• Лучевая диагностика черепной коробки проводится в положении лежа или сидя. Голова пациента (при помощи специальных приспособлений) фиксируется в нужном положении. В зависимости от необходимости и назначения специалиста, снимок может выполняться в нескольких проекциях.
• Описание рентгена костей нижних конечностей. Процедура предполагает использование разнообразных дополнительных средств (подкладки, подушки, валики), чтобы зафиксировать ногу в нужном положении. Для этого пациента укладывают на стол, фиксируют ногу, грудь и таз покрывают свинцовым фартуком и делают снимки. Во время процедуры задерживается дыхание, сохраняется неподвижность. При оценке состояния суставов назначают обследование проблемы с нагрузкой на ногу. Иногда требуется сделать несколько снимков.

Для сравнения часто делают снимок и здоровой конечности. Ребенку при рентгене перелома кости делают снимок росткового участка формирования кости с противоположной стороны. Все процедуры проходят абсолютно безболезненно и длятся максимум 10 минут.

Подготовка детей к рентгену

С детьми все может быть немного сложнее. Иногда приходиться найти к ребенку особый подход, все зависит от возраста. Деткам помладше тяжело сохранять спокойствие и неподвижность в нужном положении, к тому же они боятся врачей. При активном сотрудничестве родителей и медицинских работников все может пройти быстро и благополучно.

Назначается ребенку рентген костей или других органов в крайнем случае, когда нет других способов диагностики и мало времени для установления правильного диагноза.

Для ребенка допустимая доза рентгена колеблется, все зависит от самого недуга и регулярности проведения обследований.

Врачи советуют детям до 14 лет процедуру не проводить.

Преимущества и риски

Основным риском для здоровья считают лучевое воздействие на организм человека. Доза облучения напрямую зависит от качества аппарата, чем он современнее, тем безопаснее. Как часто можно делать рентген костей или других органов?

Особых ограничений для обследования нет, но с осторожностью к процедуре стоит подойти:

• женщинам во время беременности и в период лактации;
• пациентам в тяжелом состоянии;
• пациентам с гиперкинезами.

Рентген может нанести вред здоровью, если делать его в больших дозах. Проводить процедуру нужно только по назначению доктора.

По локализации поражения — изменения в костях принято разделять на местные, регионарные, распространенные и системные. Так обычно классифицируют остеопорозы, остеосклерозы в костях.
Местные поражения — изменения необходимо детализировать в зависимости от того, в какой части кости располагается процесс: в эпифизе, метафизе или диафизе. Определение местоположения процесса в кости имеет часто решающее диагностическое значение: туберкулезные заболевания костей преимущественно располагаются в эпифизе, опухоли — в ме-тадиафизе, остеомиелиты чаще локализуются в диа-физах ближе к метафизам.

Регионарными процессами считаются такие, когда поражение захватывает целую анатомическую область (сустав); если процесс занимает всю конечность, то это считается распространенным поражением; если весь скелет, то это называют системным процессом. Имеется целая группа системных заболеваний, к которым относят различные виды рахита, детскую цингу, несовершенное окостенение, мраморную болезнь. Последняя в отличие от предыдущих характеризуется системным остеосклерозом.

Характеристика по числу поражений. В костях могут быть процессы монооссальные (с одиночным очагом или фокусом, как например, остеогенные саркомы). Туберкулезные заболевания суставов, как правило, бывают в обеих костях, составляющих сустав. Множественные поражения в костях наблюдаются при метастазах злокачественных заболеваний, миеломной болезни, остеохондрозах и др.

По форме поражения в костях чаще бывают круглые, округлые (очаги туберкулеза, миелома, метастазы) и неправильной формы. Иногда поражения в костях имеют своеобразную форму типа географической карты (ксантоматоз).
По размерам поражения в костях удобнее подразделять на очаговые и фокусы.

Прямая рентгенограмма правой кисти. Кости пястья и фаланг пальцев неравномерно вздуты с выраженным увеличением объема с наличием множественных, различных размеров и формы, участков просветления, четко отграниченных от неизмененной костной ткани. Множественные остеохондромы.

Мелкоочаговые поражения в костях (в диаметре до 4,3 см) выявляются при лейкозах и ретикулозах. Очаговые тени средние (5 мм) и крупные (до 1 см) являются рентгенологическим отображением таких костных процессов, как метастатические опухоли, миелома, туберкулезные поражения и др. Фокусы поражения — крупнее 1 см, как деструктивные просветления, являются характерными для многих опухолей как доброкачественных (хондромы, остеохондромы), так и злокачественных (остеолитические саркомы, метастазы в костях), а также для фиброзных остеодистрофий, дегенеративно-дистрофических деструкции) костная киста, гиперпаратиреоидная остеодистрофия, гигантоклеточная опухоль, болезнь Педжета — деформирующий остит) и др. заболеваний, в основе которых лежат морфологические изменения в размерах больше 1 см.

Интенсивность теней и просветлений в костях. По интенсивности затенения удобнее подразделить на 3 вида: 1 — тень слабой интенсивности, когда имеется уплотнение кости, но сохраняется ясная костная структура; 2 — затенение средней интенсивности, когда уплотнение проявляется перестройкой костной структуры в сторону превращения в картину компактной кости, но с сохранением костномозгового канала, если процесс локализуется в длинной трубчатой кости; 3 — тень большой интенсивности, если костная структура затенения представляется в виде выраженной картины компактной кости с полным закрытием костномозгового канала — эбурниация — слоновость кости).

Просветления в костях. Под понятием просветления в кости подразумевается участок, где отсутствует костная структура. В этом отличие просветления от разреженной костной структуры при остеопорозе, где нормальные элементы картины костной ткани сохраняются. Просветления следует также дифференцировать от дефекта кости. Дефекты кости хотя также рентгенологически проявляются участками отсутствия костной структуры, но анатомо-морфологически здесь нет замены костной ткани какой-либо другой патологической тканью или же мягкотканным компонентом кости, что является основой формирования симптомокомплекса деструктивного просветления. Просветления подразделяются на неинтенсивные и выраженные.

Неинтенсивные просветления, как правило, небольших размеров и на рентгенограммах они нерезко выделяются на фоне нормальной структуры, окружающей кости. Выраженные просветления характеризуются большими размерами и четкостью контуров, что позволяет сразу их обнаружить на снимке.

Контуры кости и контуры теней в костях. В норме контуры кости бывают гладкими и четкими, за исключением некоторых естественных неровностей, какими являются бугристости, куда прикрепляются мышцы. При заболеваниях контуры становятся смазанными: волнистыми, бугристыми и зазубренными. Контуры теней и просветлений в костях бывают также четкими и расплывчатыми. Часто только по анализу этого скиалогического показателя удается отличить доброкачественный процесс от злокачественного, определить длительность заболевания и т. д.

Динамика рентгенологических изменений во времени. Эта скиалогическая особенность порой имеет в остеологии решающее значение для выявления первых объективных признаков заболевания вообще (линия перелома, в некоторых случаях, становится видимой только при повторных рентгенологических исследованиях). Доброкачественные опухоли костей отличаются от злокачественных стабильностью повторных рентгенологических данных, полученных через различные промежутки времени.

Рентген костей является одним из наиболее часто используемых способов обследования костной ткани. С его помощью врач имеет возможность поставить диагноз пациенту, определить, какая схема терапии будет подходящей в данном случае, а также, изучив контрольные снимки, сделать выводы об уровне эффективности лечения.

Что являет собой рентгенологическое исследование костной ткани

Рентгенография костей – это неинвазивный способ лучевой диагностики, который основан на получении изображений элементов скелета, спроецированных на специальную пленку за счет прохождения через них рентгеновских лучей. В зависимости от симптоматики, с которой пациент обратился к врачу, и диагностических потребностей может быть назначено как обследование всего скелета, так и рентген костной ткани отдельных его участков (черепа, позвоночника, плеча, предплечья, локтевого сустава, запястья, кисти, тазобедренного сустава и так далее).

Направление на рентгенографическое исследование выдает лечащий врач (травматолог, ортопед, невропатолог, хирург). Женщинам назначить данный вид обследования может и гинеколог, если, к примеру, имеется предположение, что причиной боли в органах малого таза является травма или опухоль кости.

Рентгенодиагностика заболеваний костей и суставов позволяет обнаруживать врожденные и приобретенные (в том числе и в процессе профессиональной деятельности) аномалии в анатомической структуре костно-суставного аппарата, вывихи и подвывихи суставов, трещины и переломы костей.

Обследования такого характера назначают пациентам в том случае, если есть подозрения на:

• аномалии развития скелета;
  
• злокачественные опухоли костной ткани (рак костей);
• доброкачественные новообразования (остеохондромы, энхондромы, хондробластомы, остеомы и другие);
• наличие инородных объектов, попавших в костную ткань в результате проникающих ранений и прочих травм;
• повреждения суставов;
• травмы костей;
• воспалительное заболевание суставов (артрит);
• дегенеративно-дистрофические изменения в суставах (артроз);
• низкую плотность костной ткани и повышенную ломкость костей (остеопороз).

Рентген скелета показан еще и пациентам, которые ранее прошли лечение заболеваний опорно-двигательного аппарата (включая и эндопротезирование суставов). В этом случае данное исследование используется в качестве контрольной методики. Иногда рентгенодиагностика костной ткани применяется, чтобы подтвердить отсутствие у пациента противопоказаний, к примеру, к артроскопии (осмотру внутренней полости суставов через миниатюрные проколы с использованием оптического устройства).

В связи с тем, что данное исследование (будь это рентген лопатки, голени или другого участка скелета) связано с определенным объемом лучевой нагрузки на организм, существуют состояния, при которых проводить процедуру крайне не рекомендуется. К ним медики относят:

• беременность (особенно первый триместр),
• острые и хронические психические заболевания в фазе обострения,
• обширные внутренние кровотечения.

Также процедура противопоказана, если у пациента имеются металлические имплантаты.

Как подготовиться к обследованию

Зачастую у пациента нет необходимости проходить специальную подготовку перед диагностикой. Исключение составляет рентгенологическое обследование тазобедренного сустава, перед которым лучше опорожнить кишечник, приняв слабительное или сделав очищающую клизму. Это поможет предотвратить появление затемнений на снимке.

Если рентген ключицы или какого-либо другого участка скелета назначен женщине, которая может быть беременна, чтобы подтвердить или опровергнуть этот факт и не навредить плоду, она должна сначала пройти обследование у гинеколога.

В среднем процедура длится от 10 до 15 минут. Непосредственно перед ней больному необходимо снять с себя одежду (всю или часть – в зависимости от масштаба исследования), устранить с обследуемой части тела ренгенконтрастные предметы (к примеру, металлические украшения). Рентгенологическая диагностика заболеваний скелета требует размещения пациента на столе в определенном положении.

Если же у пациента тяжелая травма, ограничивающая подвижность, перед процедурой ему помогают принять то положение, которое причинит минимум дискомфорта и не вызовет усугубления состояния.

Затем рентгенолаборант в специальный отдел под столом на одном уровне с той частью скелета, которая будет исследоваться, помещает специальную пленку. Если есть необходимость защитить отдельные ткани организма от излучения (к примеру, щитовидную и молочные железы, органы малого таза), на тело пациента может быть наложен свинцовый воротник, фартук.

По команде рентгенолаборанта больному следует задержать дыхание и лежать максимально неподвижно, иначе изображение может получиться смазанным. Рентген предплечья, плеча, плечевого, локтевого, лучезапястного, коленного суставов, стопы зачастую выполняется в двух проекциях (прямой и боковой). Иногда может потребоваться снимок еще в одной проекции – косой, когда на изображении не видны наложения частей скелета друг на друга. В некоторых случаях для сравнения делают снимки не только пораженной, но и здоровой конечности.

Что называют рентгеновской денситометрией

Для проведения диагностики используют специальное устройство – остеоденситометр рентгеновский. Из него на кость направляются рентгеновские лучи. Чем выше плотность кости, тем больше лучей она сможет поглотить. Подсчет коэффициента поглощения осуществляет компьютерная программа. Она выдает результат в виде Т- и Z-баллов. Нормой принято считать Т-балл 1 балл и более. в диапазоне -1…-2,5 балла свидетельствует о развитии у больного остеопении.

Z-балл получают в результате сравнения плотности костей пациента со средним значением, свойственным его возрастной группе.

Рентгенологическая денситометрия – это безболезненная, нетравматичная процедура, которую пациенты переносят хорошо. Специальную подготовку перед исследованием проводить не нужно. Больному необходимо лишь устранить с тела все рентгеноконтрастные предметы.

Что такое сцинтиграфия

Сцинтиграфией скелета (остеосцинтиграфией, радиоизотопным сканированием) называют метод диагностики, основанный на регистрации с помощью гамма-камеры накопления и перераспределения в костной ткани радиофармпрепарата, введенного в организм пациента внутривенно. Радиоизотопное исследование костей скелета показано, если есть подозрения на:

• онкологическое заболевание;
  
• перелом кости, четко не просматриваемый на рентгеновском снимке;
• воспаление в костях и/или суставах;
• деформации в костной ткани, спровоцированные низким качеством или нестабильностью протезов.

Противопоказания к сцинтиграфии такие же, как и к обычному рентгенологическому исследованию. Кроме того, если пациентка – кормящая мать, ей рекомендуется прервать грудное вскармливание не менее чем на 2 суток после процедуры.

Особой подготовки перед радиоизотопным сканированием не требуется.

В течение 1 часа после введения радиофармпрепарата больному нужно выпить 1 литр воды для снижения лучевой нагрузки и улучшения накопления в костях радиоактивного вещества, а перед началом исследования опорожнить мочевой пузырь.

Как расшифровываются результаты исследования

Кости в норме достаточно плотные, хорошо задерживают рентгеновское излучение. В связи с этим на снимке они окрашены в яркий белый цвет. Рентгенологическая семиотика костной патологии проявляется в виде аномальных зон – просветлений и затемнений.

Просветлениями называются участки с меньшей плотностью, чем у костей, имеющие на изображении серо-черные оттенки. Они могут соответствовать линиям переломов, зонам остеопороза и воспалительного разрушения костей, злокачественным новообразованиям.

Затемнения – это, наоборот, участки с повышенным уровнем плотности. Белый цвет, в который они окрашены, значительно ярче, чем оттенок кости. Затемнения указывают на вколоченный перелом трубчатых костей и позвонков, остеосклероз.

Белые четко очерченные пятна на рентгене кости свидетельствуют о наличии такого доброкачественного новообразования, как остеома. В отличие от многих других опухолей, она состоит из костной ткани, имеет высокую плотность, поэтому и отображается в виде затемнения, а не просветления.

Если рентгеновский снимок сделан для контроля срастания перелома, на нем можно рассмотреть костные мозоли, которые формируются в месте травмы и свидетельствуют о ее заживлении.

Приблизительно в течение 12 месяцев мозоль рассасывается – то есть перестраивается в нормальную костную ткань.

Формирующаяся костная мозоль на рентгене имеет вид слегка затемненного облака вокруг места, в котором случился перелом. После кальцификации на снимке она окрашена в яркий белый цвет.

Разрешено ли проводить рентгенологическую диагностику детям

Данный метод применяется для обследования детей любого возраста в том случае, если невозможно поставить диагноз при помощи других диагностических процедур. Прежде всего, рентгенография проводится при подозрениях на травмы костей и суставов, полученные не только в результате несчастных случаев, но и при тяжелых родах.

Как показывает статистика, у детей и подростков из-за хрупкости костей случаются переломы намного чаще, чем у взрослых людей.

При неоднократных переломах проводится рентгенологическая денситометрия для детей, которая позволяет оценить степень плотности костной ткани, а также проконтролировать процесс развития скелета и минерализации костей.

Иногда у ребенка те или иные отделы скелета останавливаются в росте. В таком случае возникает необходимость проверить, открыты ли зоны роста костей. В норме они закрываются к 25 годам и на снимке никак не выделяются. Открытые же ростковые зоны костей хорошо видны на рентгенограммах в виде полосок просветления в костной ткани.

Рентгенография является наиболее быстрым и недорогим способом оценки состояния костной ткани. Оборудование для нее имеется практически в каждом медицинском центре. В связи с этим данный вид исследования интенсивно используется даже для диагностики неотложных состояний. Доза облучения мала и не вызывает в организме взрослого человека каких-либо нарушений. После обследования нет необходимости в реабилитации пациента.

Но иногда из-за невысокой разрешающей способности рентген плечевой кости, стопы, черепа и других участков скелета не позволяет рассмотреть незначительные патологические изменения в костной ткани. Кроме того, с помощью рентгенограммы нельзя оценить состояние сосудов, нервов, мягких тканей вокруг костей. С этой целью назначаются другие виды диагностики – компьютерная томография (КТ), магнитно-резонансная томография (МРТ).

Травматология – рентгенограммы 1 часть : Видео

Кость в рентгеновском изображении. Влияние труда и спорта на строение костей живого человека. Взаимоотношение социального и биологического факторов в строении костей.

Цель лекции. Рассмотреть строение кости в целостном организме.

1. Рассмотреть рентгеноанатомию костей.

2. Рассмотреть зависимость развития кости от внутренних и внешних факторов.

3. Раскрыть структурно-функциональные взаимоотношения активной и пассивной частей опорно-двигательного аппарата.

4. Раскрыть роль русского ученого П.Ф. Лесгафта в изучении взаимозависимости мышечной и костной систем.

5. Рассмотреть взаимоотношения социального и биологического факторов в формировании скелета человека.

На рентгенограммах ясно различимы компактное и губчатое вещество. Первое дает интенсивную контрастную тень, соответственно плоскости кортикального слоя, а в области substantia spongiosa тень имеет сетевидный характер (см. рис.1).

Компактное вещество эпифизов трубчатых костей и компактное вещество костей, построенных преимущественно из губчатого вещества (кости запястья, предплюсны, позвонки), имеет вид тонкого слоя, окаймляющего губчатое вещество. Этот тонкий кортикальный слой на сустав­ных впадинах представляется более толстым, чем на суставных головках.

В диафизах трубчатых костей компактное вещество различно по толщине: в средней части оно толще, по направлению к концам суживается. При этом между двумя тенями кортикального слоя заметна костномозговая полость в виде некоторого просветления на фоне общей тени кости. Если названная полость прослеживается не на всем протяжении, это говорит о наличии патологического процесса.

Рентгенологические контуры компактного вещества диафизов четкие и гладкие. В местах прикрепления связок и мышц контуры кости неров­ные. На фоне кортикального слоя диафизов замечаются тонкие полосы просветления, соответствующие сосудистым каналам. Они располагаются обычно косо: в длинных трубчатых костях верхней конечности — ближе и по направлению к локтевому суставу; в длинных трубчатых костях ниж­ней конечности — дальше и по направлению от коленного сустава; в коротких трубчатых костях кисти и стопы — ближе и по направлению к концу, не имеющему истинного эпифиза.

Губчатое вещество на рентгенограмме имеет вид петлистой сети, состоя­щей из костных перекладин с просветлениями между ними. Характер этой сети зависит от расположения костных пластинок в данном участке соответственно линиям сжатия и растяжения.

Развитие кости. Рентгенологическое исследование костной системы становится возможным со 2-го месяца утробной жизни, когда на почве хряща или соединительной ткани возникают точки окостенения.

Появление точек окостенения легко определяется на рентгенограммах, причем эти точки, отделенные хрящевой тканью, выглядят как отдельные костные фрагменты. Они могут дать повод для ошибочных диагнозов перелома, надлома или некроза (омертвения) кости. В силу этого знание расположения костных ядер, сроков и порядка их появления в практическом отношении является крайне важным.

Поэтому окостенение излагается нами во всех соответствующих местах на основании данных не анатомического исследования трупов, а рентгено-анатомии (исследование живого человека).

В случаях неслияния добавочных ядер с основной частью кости они могут сохраниться на всю жизнь в виде самостоятельных, непостоянных или добавочных костей. Обнаружение их на рентгенограмме может стать поводом для диагностических ошибок.

Все основные ядра окостенения появляются в костях скелета до начала полового созревания, называемого пубертатным периодом. С наступлением пубертатного периода начинается сращение эпифизов с метафизами, т. е. превращение синхондроза, соединяющего костный эпифиз с костным метафизом, в синостоз. Это рентгенологически выражается в постепенном исчез­новении просветления на месте метаэпифизарной зоны, соответствующей метаэпифизарному хрящу, отделяющему эпифиз от метафиза. По наступлении полного синостоза следов бывшего синхондроза определить не удается (рис. 1).

Старение костной системы. В старости костная система претерпевает значительные изменения. С одной стороны, наблюдается уменьшение числа костных пластинок и разрежение кости (остеопороз); с другой — происходит избыточное образование кости в виде костных наростов (о с т е ф и т о в) и обызвествление суставного хряща, связок и сухожилий на месте прикрепления их к кости.

Соответственно этому рентгеновская картина старения костносуставного аппарата слагается из следующих изменений, которые не следует трактовать как симптомы патологии (дегенерации).

I. Изменения, обусловленные атрофией костного вещества:

1) остеопороз (на рентгенограмме кость становится более прозрачной);

II. Изменения, обусловленные избыточным отложением извести в прилегающих к кости соединительнотканных и хрящевых образованиях:

2) усиление рельефа диафиза вследствие обызвествления на месте прикрепления сухожилий и их фиброзных влагалищ;

3) костные наросты — остеофиты, образующиеся вследствие обызвествления свя­зок на месте прикрепления их к кости.

Описанные изменения особенно хорошо прослеживаются в позвоночнике и кисти. В остальных отделах скелета наблюдаются три основных рентгенологических симптома старения: остеопороз, усиление рельефа кости и сужение суставных щелей. У одних людей эти признаки старения заме­чаются рано (30—40 лет), у других — поздно (60—70 лет) или не насту­пают совсем.

Подводя итоги изложению общих данных об онтогенезе костной системы, можно сказать, что рентгенологическое исследование позволяет точнее и глубже изучать развитие скелета в его функционирующем состоянии, чем исследование только трупного материала.

При этом отмечается ряд нормальных морфологических изменений:

1) появление точек окостенения — основных и добавочных;

2) процесс синостозирования их друг с другом;

3) старческая инволюция кости.

ЗАВИСИМОСТЬ РАЗВИТИЯ КОСТИ ОТ ВНУТРЕННИХ И ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ

Скелет, как и всякая система органов, является частью организма, на которой отра­жаются различные процессы, совершающиеся в нем. Поэтому на развитие костной системы влияет много факторов.

Влияние внутренних факторов. Рентгенологическое исследование выявляет ряд морфо­логических изменений костей, зависящих от деятельности других органов. Особенно ясно при рентгенографии определяется связь между костной системой ижелезами внутренней секреции. Активное включение половых желез влечет за собой начало полового созревания, пубертатный период. Перед этим, в предпубертатный период, усиливается деятельность других желез внутренней секреции, придатка мозга — гипофиза, с функцией которого свя­зано появление ядер окостенения. К началу предпубертатного периода появляются все основные точки окостенения, причем отмечается половое различие в сроках их появления: у девочек на 1—4 года раньше, чем у мальчиков. Наступление предпубертатного периода, связанного с функцией гипофиза, совпадает с появлением ядра окостенения в гороховидной кости, относящейся к категории сесамовидных костей.

Полная половая зрелость, также получает известное отражение в скелете: в это время заканчиваются синостозы эпифизов с метафизами во всех трубчатых костях, что наблюдается у женщин в возрасте 17—21 года, а у мужчин — в 19—23 года. Так как с окончанием процесса синостозирования заканчивается pост костей в длину, становится понятным, почему мужчины, у которых половое созревание заканчивается позже чем, у женщин, в массе имеют более высокий рост, нежели женщины.

При рентгенологическом исследовании выявляется также зависимость строения кости от состояния нервной системы, которая, регулируя все процессы в организме, осуще­ствляет, в частности, трофическую функцию кости. При усиленной трофической функции нервной системы в кости откладывается больше костной ткани, и она становится более плот­ной, компактной (остеосклероз). Наоборот, при ослаблении трофики наблюдается разрежение кости — остеопороз. Нервная система оказывает также влияние на кость через мускулатуру, сокращением которой она управляет (о чем будет сказано ниже). Наконец различные части центральной и периферической нервной системы обусловливают форму окружающих и прилегающих костей. Так, все позвонки образуют позвоночный канал вокруг спинного мозга. Кости черепа образуют костную коробку вокруг головного мозга и приобре­тают форму последнего. Вообще костная ткань развивается вокруг элементов периферической нервной системы, в результате чего возникают костные каналы, борозды и ямки, слу­жащие для прохождения нервов и других нервных образований (узлов).

Развитие кости находится также в весьма тесной зависимости от кровеносной системы. Весь процесс окостенения от момента появления первого костного ядра до окончания синостозирования проходит при непосредствен­ном участии сосудов, которые, проникая в хрящ, способствуют его разру­шению и замещению костной тканью. При этом костные пластинки (гаверсовы) откладываются в определенном порядке вокруг кровеносных сосудов, образуя гаверсовы системы с центральным каналом для соответственного сосуда. Следовательно, кость при своем возникновении строится вокруг сосудов. Этим же объясняется образование сосудистых каналов и борозд в костях на местах прохождения и прилегания к ним артерий и вен.

Окостенение и рост кости после рождения также протекает в тесной зависимости от кровоснабжения. Можно наметить ряд этапов возрастной изменчивости, кости, связан­ной с соответствующими изменениями кровеносного русла (рис. 2).

3. Ювенильный этап, свойственный юношам, начинается установлением связей между сосудами эпифиза и метафиза через метаэпифизарный хрящ, в силу чего начинает исчезать и замкнутость эпифизарных. метафизарных и диафизарных сосудов.

5. Сенильный этап, свойственный старикам; сосуды становятся тоньше и вся сосудистая сеть беднее.

На форму и положение костей влияют к внутренности, для которых они образуют костные вместилища, ложа, ямки и т. п.

Формирование скелета и органов относится к началу эмбриональной жизни; при своем развитии они оказывают влияние друг на друга, почему и получается соответствие органов и их костных вместилищ, например грудной клетки и легких, таза и его органов, черепа и мозга и т. п.

В свете этих взаимоотношений нужно рассматривать развитие всего скелета.

Влияние внешних (социальных) факторов на строение и развитие скелета. Единство формы и функции в строении ко­стей. Воздействуя на природу в процессе трудовой деятельности, чело­век приводит в движение свои естественные орудия — руки, ноги, пальцы и пр. В орудиях же труда он приобретает новые искусственные органы, которые дополняют и удлиняют естественные органы тела, изменяя их строение. И сам человек «. в то же время изменяет свою собственную

Особенно ярко отражается на скелете работа мышц. Как пока­зали экспериментальные исследования П. Ф. Лесгафта, чем силь­нее работа мышц, тем лучше раз­вивается кость, и обратно. В местах прикрепления сухожилий образуются выступы (бугры, отростки,

шероховатости), а на местах

Рис. 3. Рентгенограммы плюсневых костей.

места прикрепления мышц балерины (а) и работников сидячего труда (б).

прикрепления мышечных пучков — ровные или вогнутые поверхности (ямки).

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ АКТИВНОЙ И ПАССИВНОЙ ЧАСТЕЙ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Чем сильнее развита муску­латура, тем лучше выражены на костях места прикрепления мышц. Вот почему рельеф кости, обуслов­ленный прикреплением мускула­туры, у взрослого выражен сильнее, чем у ребенка, у мужчин — силь­нее, чем у женщин.

Длительные и систематические сокращения мускулатуры, как это имеет место при физических упражнениях и профессиональной работе, постепенно вызывают через рефлекторные механизмы нервной системы изменение обмена веществ в кости, в результате чего получается увеличе­ние костного вещества, названное рабочей гипертрофией (рис. 3). Эта рабочая гипертрофия обусловливает изменения величины, формы и строения костей, легко определяемые рентгенологически на живых людях.

Различные профессии требуют различной физической работы, с чем связана разная степень участия тех или иных костей в данной работе.

Усиление физической нагрузки на аппарат движения вызывает рабочую гипертрофию костей, в результате чего меняются их форма, ширина и длина, а также толщина компактного вещества и размеры костномозгового пространства; меняется и структура губчатого ве­щества.

Ширина костей. Так, у грузчиков ширина костей по мере увеличения профессиональ­ного стажа достигает значительно больших размеров, нежели у представителей офисного труда.

Исследования П.Ф. Лесгафта выявили целый ряд закономерностей взаимоотношения активной и пассивной частей опорно-двигательного аппарата. Им было установлено:

1. Кости развиваются тем сильнее, чем больше деятельность окружающих их мышц; при меньшей нагрузке органов они становятся тоньше, длиннее, уже и слабее.

2. Форма костей меняется в зависимости от давления окружающих органов (мышц, кожи, глаз, зубов и т.д.), они утолщаются и направляются в сторону наименьшего сопротивления.

3. Форма кости изменяется также и от давления наружных частей, кость растет медленнее со стороны увеличенного внешнего давления, искривляясь под влиянием одностороннего действия.

4. Фасции – тонкие оболочки, покрывающие и разделяющие мышцы и находящиеся под их непосредственным влиянием, оказывают также боковое давление на кости.

5. Кости активны по отношению к форме своего строения (архитектуре), исполняют роль стоек или опор для окружающих органов.

ВЗАИМООТНОШЕНИЕ СОЦИАЛЬНОГО И БИОЛОГИЧЕСКОГО В СТРОЕНИИ КОСТЕЙ

Кость не является застывшей моделью, не меняющейся после своего сформирования, как считалось раньше. Такой метафизический взгляд преодолен современной анатомией, которая рассматривает жизнедеятельность кости даже у взрослого человека как непрекра­щающийся обмен веществ с другими тканями организма, как диалектическое единство и борьбу двух противоположных процессов — костеобразовательного и костеразрушительного (резорбционного; resorptio — рассасывание). В результате этой борьбы происходит постоянная смена структур кости и ее химического состава; так что, например, бедренная кость в течение 50 дней полностью обновляется. При этом кость подчиняется ряду биологи­ческих законов: приспособление (адаптация) к новым жизненным условиям, единство ор­ганизма и среды, единство формы и функции, изменчивость в результате упражнения или неупражнения, действие механического сдавления одной части на другую и пр. Морфологическим выражением этих законов применительно к скелету является пере­стройка структуры костей (костная перестройка) соответственно меняющимся функциональ­ным потребностям, о чем уже говорилось выше.

Различные социальные факторы (профессия, образ жизни, характер питания и пр.) связаны с различной физической нагрузкой, от чего зависит разная степень участия тех или иных костей в данной работе. Труд работника-профессионала обусловливает длитель­ное пребывание тела в том или ином положении (например, согнутое положение над станком или письменным столом) или постоянное изменение положения тела в том или ином направ­лении (например, сгибание торса вперед и отбрасывание его назад у плотников). Поэтому характер профессиональной нагрузки и ее объем определяют большее или меньшее участие в работе данного отдела скелета и каждой кости в отдельности и обусловливают разный ха­рактер и степень перестройки ее структуры. При смене профессии наблюдается костная перестройка в сторону усиления или ослабления рабочей гипертрофии в зависимости от ха­рактера профессиональной нагрузки. Рост костей в длину усиливается при благоприятной физической нагрузке.

Старение костей наступает позже у рабочих, имеющих правильно организованный многолетний физический труд, который не вызывает преждевременной изнашиваемости костной ткани.

Изложенные факты индивидуальной изменчивости костной системы обусловлены как биологическими, так и социальными факторами. Раздражители внешней среды воспри­нимаются организмом биологически и приводят к перестройке скелета. Способность кост­ной ткани приспосабливаться к меняющимся функциональным потребностям путем кост­ной перестройки есть биологическая причина изменчивости костей, а характер профессии, объем профессиональной нагрузки, интенсивность труда, образ жизни данного человека и другие социальные моменты есть социальные причины этой изменчивости.

Таково взаимоотношение социального и биологического в строении скелета. Зная это взаимоотношение, можно направленно воздействовать на строение костной системы путем подбора соответствующих физических упражнений в труде и спорте и путем изменений со­циальных условий жизни.

Контрольные вопросы к лекции:

1. Рентгеноанатомия костей.

2. Зависимость развития кости от внутренних и внешних факторов.

3. Структурно-функциональные взаимоотношения активной и пассивной частей опорно-двигательного аппарата.

4. Роль русского ученого П.Ф. Лесгафта в изучении взаимозависимости мышечной и костной систем.

5. Взаимоотношения социального и биологического факторов в формировании скелета человека.