Форма и развитие грудной клетки

Грудная клетка представляет собой костно-хрящевое образование, состоящее из 12 грудных позвонков, 12 пар ребер и грудины, соединенных между собой с помощью различных видов соединений.

Форма грудной клетки человека значительно отличается от формы ее у четвероногих животных. Характерна для человека грудная клетка, расширенная посередине, с преобладанием поперечного размера над переднезадним, тогда как у животных грудная клетка суживается впереди и превалирует у нее сагиттальный размер. Число истинных ребер, сочленяющихся с грудиной, у человека меньше, чем у других приматов. У человека и антропоидов наблюдается редукция двух последних ребер, которые сильно укорачиваются и утрачивают связь с реберной дугой («колеблющиеся ребра»).

Преобразования грудной клетки у приматов обусловлены множеством факторов. Среди них необходимо отметить частичное освобождение передних конечностей от опорной функции, вследствие чего уменьшается давление на верхние сегменты грудной клетки, и она получает возможность расширяться. Специфические особенности грудной клетки человека связаны с прямохождением. При вертикальном положении тела внутренности давят своей тяжестью не на грудину, как у четвероногих животных, а в направлении, параллельном грудине, и это также способствует раздвиганию ребер в стороны.

В грудной клетке различают 4 стенки (переднюю, заднюю, 2 латеральные) и 2 отверстия (верхнее и нижнее). Передняя стенка образована грудиной и реберными хрящами, задняя - грудными позвонками и задними концами ребер, боковые - ребрами. Верхняя апертура грудной клетки ограничена I грудным позвонком, внутренними краями первых ребер и верхним краем рукоятки грудины. Переднезадний размер верхней апертуры - 5-6 см, поперечный - 10-12 см. Нижняя апертура ограничена сзади телом XII грудного позвонка, спереди - мечевидным отростком грудины, по бокам - нижними ребрами. Ее переднезадний размер равен 13-15 см, поперечный - 25-28 см.

Развитие трудной клетки проходит ряд этапов. До 3-го месяца эмбрионального развития трудная клетка опереди незамкнута. Лишь на 9-й неделе происходит соединение хрящевых ребер с зачатком грудины. Окостенение ребер начинается одновременно с окостенением грудных позвонков. Первичная точка окостенения локализуется соответственно углу ребра, откуда процесс распространяется к обоим его концам. Отмечено более раннее окостенение средних ребер. В возрасте 8-15 лет в головке и бугорке ребра образуются вторичные точки окостенения. Они длительное время отделены от ребра хрящевыми пластинками, в которых локализуются зоны роста. Синостозы между головкой, бугорком и костной частью ребра наступают в возрасте 22-25 лет.

Своеобразно развитие грудины. Парные зачатки этой кости представлены у эмбриона тяжами мезенхимы, которые перемещаются к средней линии и сливаются друг с другом. В конце 2-го месяца грудина приобретает хрящевое строение, и к ней подходят ребра. Затем хрящевой зачаток грудины подразделяется на сегменты - стернебры, sternebrae. Окостенение сегментов грудины происходит позже, чем окостенение ребер, начиная с 5-го месяца внутриутробного периода. Мечевидный отросток окостеневает после рождения, на 2-6-м году. Образование синостозов между сегментами грудины начинается с 4 лет и продолжается до 25-летнего возраста, а рукоятка и мечевидный отросток срастаются с телом грудины после 30 лет. Сегментация грудины и длительное сохранение хрящевых соединений между ее частями, вероятно, обусловлены неодинаковой подвижностью ребер, которые своей тягой вызывают изгиб грудины.

 
  Иллюстрации  

 

 

Грудная клетка новорожденных имеет колоколообразную или пирамидальную форму. Верхняя часть ее сдавлена с боков, а нижняя, напротив, сильно расширена, так как там располагается объемистая печень. Поперечник грудной клетки мал, а сагиттальный размер относительно больше, чем у взрослых. У надышавшего ребенка ребра располагаются наклонно. С началом дыхательных движений ребра поднимаются и приобретают почти горизонтальное положение. Подгрудинный угол увеличивается. Поэтому дыхательные движения ребер у грудных детей невелики. В первые два года жизни в связи с расширением легких происходит быстрый рост грудной клетки. Изменение статики тела, вызываемое стоянием и ходьбой ребенка, и обусловленное этим перераспределение сил тяжести оказывают воздействие на форму грудной клетки. К трем годам грудная клетка становится конусовидной, возрастает наклон ребер, грудина опускается по отношению к позвонкам; если у новорожденного яремная вырезка находится на уровне I грудного позвонка, то у трехлетнего ребенка она соответствует III no-звонку. Формирование грудного кифоза оказывает влияние на положение ребер и форму грудной клетки, которая постепенно уплощается в переднезаднем направлении. Развитие мышц плечевого пояса способствует расширению ее верхнего отдела.

В возрасте 6-7 лет происходит замедление роста грудной клетки, и она приобретает многие черты, характерные для взрослого. Однако дефинитивная форма грудной клетки устанавливается не раньше 11-12 лет. В периоде полового созревания снова происходит быстрый рост грудной клетки. Изменение формы грудной клетки в детском возрасте и особенно увеличение наклона ребер, позволяют совершать более значительные движения, благодаря чему формируется грудной тип дыхания, при котором грудная клетка расширяется во всех направлениях.

В детском возрасте, а по данным некоторых авторов, уже у плодов имеются индивидуальные различия формы грудной клетки. У взрослых форма грудной клетки обладает значительной изменчивостью. Отмечаются выраженные половые различия. У женщин грудная клетка короче и шире, чем у мужчин. В пожилом и старческом возрасте в связи с уменьшением тонуса мускулатуры и понижением эластичности реберных хрящей еще более увеличивается наклон ребер, подгрудинный угол становится более острым, высота грудной клетки возрастает, а поперечный и переднезадний размеры уменьшаются. У некоторых людей происходит кальцификация реберных хрящей, что оказывается на подвижности грудной клетки.

Форма грудной клетки имеет большое значение для оценки физического развития и определения типа телосложения человека, с ней связаны также некоторые различия в расположении органов грудной полости, например сердца и дуги аорты. Для суждения о форме грудной клетки определяют три ее размера:

· переднезадний - от уровня прикрепления к грудине VII ребра до остистого отростка Х грудного позвонка, лежащего в той же плоскости;

· поперечный - между наиболее выступающими в стороны точками VII ребер;

· вертикальный - от края яремной вырезки до линии, проводимой через нижние края реберных дуг.

Индекс грудной клетки представляет отношение ее поперечного размера к переднезаднему, выраженное в процентах. Индекс менее 130 имеют узкие грудные клетки, индекс более 140 характеризует широкие грудные клетки. О форме грудной клетки судят также по величине подгрудинного угла: при широкой грудной клетке этот угол тупой, а при узкой грудной клетке он острый. Определение подгрудинного угла ввиду его простоты часто используется при обследовании больных.

Говоря об изменчивости грудной клетки, следует указать на диссимметрию, выражающуюся в небольшом различии размеров ее правой и левой половин. Это может быть связано с неодинаковым развитием мускулатуры правой и левой руки. Сильная степень асимметрии наблюдается при деформациях грудной клетки.

 
  Иллюстрации