Лучевая анатомия тазобедренного сустава
Таз служит местом перенесения тяжести с туловища на нижние конечности и обеспечивает функцию движения в тазобедренном суставе. Подвижность в области крестцово-подвздош-ного и лонного сочленений невелика. Подвздошная, седалищная и лонная кости формируют газ и срастаются в области вертлужной впадины. У детей вертлужная впадина представлена У-образным хрящом.
Правая и левая половины таза, как известно, образованы каждая тремя костями — подвздошной, седалищной и лонной, представляющими у взрослых единое костное соединение. У подвздошной кости различают тело, имеющее приближенно цилиндрическую форму, широкое плоское крыло, умеренно выгнутое в дорсальном направлении, и суставную ямку. На верхней поверхности крыла подвздошной кости имеется мощный, с шероховатой поверхностью гребень, на передней и задней его поверхности находится по две небольшие ости — верхние передняя и задняя, которые располагаются у соответствующих краев гребня: нижняя передняя — над латеральным краем крыши суставной ямки, нижняя задняя — у одноименной суставной поверхности крестцовой вырезки. Лонная и седалищная кости имеют каждая тело и ветви, между последними находится запирательное отверстие. У нижней поверхности ветви седалищной кости расположен седалищный бугор. С латеральной стороны комплекса конкресцированных тел костей таза находится вертлужная впадина, в которой различают полулунную поверхность, покрытую гиалиновым хрящом, и дно, выстланное волокнистым хрящом. Спереди правая и левая тазовые кости соединены симфизом, сзади — с крестцом, соответственно посредством синдесмоза и крестцово-подвздошных сочленений.
Тазобедренный сустав образован вертлужной впадиной и проксимальным отделом бедренной кости. Проксимальная часть бедра включает в себя круглую головку, изогнутую во фронтальной и сагиттальной плоскостях шейку и два вертела — большой и малый: первый располагается у заднелатеральной поверхности основания шейки бедренной кости, второй — по заднемедиальной поверхности проксимальной части тела кости. Между основаниями вертелов на передней поверхности бедренной кости проходит межвертельная линия, на задней поверхности — межвертельный гребень. Суставную поверхность, покрытую гиалиновым хрящом, имеет только головка бедренной кости, но поскольку суставная сумка тазобедренного сустава прикрепляется к межвертельной линии и межвертельному гребню, шейка бедренной кости и часть оснований обоих вертелов включаются в сустав. Это обстоятельство и позволяет говорить, что тазобедренный сустав образован не только головкой бедренной кости, но и всем ее проксимальным отделом.
Оценка пространственного положения таза в трех плоскостях допустима только на рентгенограммах, выполненных при строго правильной укладке. Критерием нормы пространственного положения таза во фронтальной плоскости служит пересечение под углом 90° продольной оси позвоночника и двух линий, из которых одна проведена касательно к обоим подвздошным гребням, вторая — касательно к нижней поверхности обоих седалищных бугров. Рентгенологическим показателем нормального положения таза в горизонтальной плоскости является расположение лобкового симфиза на продолжении продольной оси крестца и равенство поперечных размеров крыльев подвздошных костей. Этот критерий верен только при условии правильной укладки таза при выполнении рентгенографии!
Пространственное положение входа в вертлужную впадину во фронтальной плоскости характеризуется величиной угла, образующегося при пересечении линии, проведенной касательно ко входу в вертлужную впадину, и линии, соединяющей нижние полюса обеих фигур слезы. Нормативные значения этого угла варьируют в пределах 50-55°. Пространственное положение крыши впадины характеризуется величиной угла, образующегося при пересечении линии, касательной к контуру крыши и линии, соединяющей верхние края фигур слезы. Значение этого угла в норме равно 10-12°. Показателем положения проксимального конца бедренной кости во фронтальной плоскости служит величина шеечно-диафизарного угла, равная в норме — 120-130°, косвенным показателем положения в горизонтальной плоскости является степень выступа малого вертела за медиальный контур тела бедренной кости.
Этапы оссификации тазобедренного сустава и костей таза
Возраст до 9 мес. Степень оссифицированности костей таза и проксимального конца бедренной кости на протяжении этого возрастного периода почти не отличается от той, которая имелась к моменту рождения. Хрящевое строение имеют следующие отделы этих костей (рис. 19.60)
Подвздошная кость: краевые отделы крыла, включая подвздошный гребень и все четыре ости, дистальная треть тела, субхондральные и латеральные отделы крыши вертлужной впадины.
Седалищная кость: проксимальная часть тела и почти полностью восходящая часть ее ветви. Лобковая кость: проксимальная часть тела, преобладающая часть нижней ветви, сим-физиальная поверхность.
Бедренная кость: головка, около 3/4 длины шейки, медиальная поверхность основания шейки и метафиза, оба вертела. На протяжении первых 9-10 мес жизни происходит (кроме общего увеличения размеров костей) только небольшое увеличение степени оссифицированности шейки бедренной и крыльев подвздошной кости. Первые точечные центры оссификации головки бедра появляются с 2-3 месяцев.
Рентгеноанатомическая картина. Тела подвздошной кости с одной стороны и лобковой и седалищной — с другой разделены широкой полосой просветления, анатомическим субстратом которой являются неоссифицированные части тел этих костей и Y-образный хрящ. Вер-тлужная впадина мелкая, крыша ее расположена косо, под углом 20-28° к горизонтальной плоскости. Контур крыши вертлужной впадины прямолинейный (рис. 19.61). Фигура слезы, являющаяся отображением дна вертлужной впадины, не имеет определенной формы либо вообще не выражена. Бедренная кость представлена проксимальной частью тела и основанием шейки. Наружный контур межвертельной части умеренно выпуклый, внутренний — вогнутый. Начиная с возраста 3-6 мес возможна визуализация центра оссификации головки бедра (рис. 19.62, а).
Рис. 19.60. Средние сроки появления ядер окостенения апофизов тазобедренного сустава, костей таза и закрытия их зон роста (в скобках) (по Silverman).
1-13-15 лет (21-25); 2- 13-15 лет (16-18); 3 — 3-6 мес (13-19); 4-2-5 лет (12-18); 5- 13-15 лет (20-25); 6 — 13-15 лет (20-25); 7-6-9 лет (13-19).
Возраст с 9 мес до 3 лет соответствует начальной стадии окостенения головки бедренной кости (рис. 19.62, б). Центр оссификации головки дифференцируется во всех случаях. Локализация центра оссификации непостоянная, отмечается появление его как в центре хрящевой модели головки, так и на несколько миллиметров медиальнее или латеральнее от центра. Окостенение головки происходит достаточно быстрыми темпами, и к 2 годам костная часть занимает примерно 2/3 объема хрящевой модели головки. Одновременно с окостенением головки также быстро нарастает степень оссифи-цированности шейки бедренной кости и ветвей лобковой и седалищной. К 3 годам (рис. 19.63, а) хрящевое строение сохраняют края крыльев подвздошных костей, краевые отделы тел костей таза, около 2/3 длины верхней части ветвей седалищной и около половины нижней ветви лобковой костей, значительная часть крыши вертлужной впадины и головки бедренной кости, медиальный отдел шейки бедренной кости и оба ее вертела.
В 4-6 лет основными проявлениями энхондрального костеобразования являются оссифи-кация большого вертела бедренной кости и закрытие лонно-седалищного синхондроза. Большой вертел бедренной кости окостеневает из множественных центров оссификации, появляющихся примерно в 3,5, а чаще в 4 года. Отдельные центры оссификации довольно быстро сливаются в два, реже три крупных ядра окостенения, выполняющих к 6 годам весь объем хрящевой модели вертела, кроме его верхушки (рис. 19.63,6).
Рис. 19.61. Схема оценки нормальных соотношений в тазобедренном суставе новорожденных и детей раннего возраста
1 — схема измерения ацетабулярного угла при рентгенографии тазобедренного сустава; 2 — схема измерения шеечно-диафизарного угла бедренной кости.
Рис. 19.62. Рентгенограммы тазобедренных суставов.
а — 5 мес: 1 — шейка бедренной кости; 2 — ядро оссификации головки бедра; 3 — крыша вертлужнои впадины; 4 — зона Y-образного хряща.
б — 9 мес — 1 год.
Закрытие лобково-седалищного синхондроза является заключительной фазой окостенения. Слияние нижней ветви лобковой кости и восходящей части ветви седалищной кости не имеет строго определенного возрастного срока и может произойти в интервале от 5 до 6,5 лет. К 6 годам происходит также почти полное окостенение головки бедренной кости, за исключением ее медиальной поверхности, заканчивается окостенение шейки и значительно увеличивается степень оссифицированности крыши вертлужнои впадины. Хрящевое строение к 6,5-7 годам сохраняют гребень, передний и задний краевые отделы крыла подвздошной кости, включая все четыре ее ости, края вертлужнои впадины, седалищный бугор, симфизеальные поверхности лобковых костей, медиальный отдел головки бедренной кости, малый вертел и верхушка большого вертела, Y-образный хрящ и метаэпифизарная ростковая зона бедренной кости.
При анализе рентгенограмм таза оценивают следующие рентгенанатомические показатели: особенности пространственного положения во всех трех плоскостях; форма, размеры, контуры и структура оссифицированных частей таза; состояние Y-образного хряща; анатомические соотношения в лонном симфизе. Критерии правильности этих соотношений такие же, как у взрослых.
Нормативные значения угла наклона крыши вертлужнои впадины такие же, как у взрослых; шеечно-диафизарного угла — 130±3°. Показателем соответствия локального костного возраста паспортному возрасту у детей 3,5-4 лет является наличие центров оссификации большого вертела, у детей 5-6 лет — полное окостенение ветви седалищной кости и нижней ветви лобковой кости (рис. 19.63, б).
В период с 7 до 10 лет заканчивается окостенение головки бедренной кости, оссифицируются края вертлужнои впадины. Завершается окостенение большого вертела и происходит полная оссификация малого вертела бедренной кости. Края вертлужнои впадины окостеневают из множественных центров оссификации, появляющихся последовательно, начиная с отделов, примыкающих к ее крыше.
Рис. 19.63. Рентгенограммы тазобедренных суставов.
а — 3 года.
б — 5 лет: 1 — область большого вертела; 2 — область малого вертела.
Ядро окостенения малого вертела бедренной кости появляется в 7 лет, в это же время отмечается обычно несколько мелких добавочных центров оссификации большого вертела, за счет которых происходит окостенение его верхушки. Хрящевое строение к 10 годам сохраняют подвздошный гребень, все четыре ости подвздошной кости, седалищный бугор, Y-образный хрящ, симфизеальные поверхности лонных костей, проксимальная метаэпифизарная ростковая зона бедренной кости и ростковые зоны большого и малого вертелов. Показателем соответствия локального костного возраста паспортному возрасту у детей 7 лет являются наличие ядра окостенения малого вертела бедренной кости и полный синостоз ветвей лонной и седалищной костей, у детеи 8 лет — наличие ядер окостенения краев вертлужной впадины (рис. 19.64).
Рис. 19.64. Рентгенограмма тазобедренных суставов (8 лет).
1 — апофиз (ядро оссификации) большого вертела; 2 — ветвь седалищной кости; 3 — запирательное отверстие; 4 — верхняя ветвь лобковой кости; 5 — лонное сочленение; 6 — нижняя ветвь лонной кости; 7 — Y-образный хрящ (зона роста).
Рис. 19.65. Рентгенограмма тазобедренных суставов (10 лет).
1 — добавочные ядра оссификации апофизов большого вертела; 2 — малый вертел.
Возраст 10-14 лет — период оссификации апофизов, как и в других суставах. В 10-11 лет появляются центры оссификации гребня подвздошной кости, верхней и нижней передних остей подвздошной кости и седалищного бугра. Окостенение подвздошного гребня начинается от
передненижнего его края и постепенно распространяется в медиальном направлении, захватывая вначале боковые, затем верхнелатеральные и, наконец, верхнемедиальные отделы гребня. Передние верхняя и нижняя ости подвздошной кости имеют по одному центру оссификации. Окостенение апофиза седалищного бугра происходит путем постепенного увеличения протяженности нескольких центров оссификации с последующим слиянием их между собой. Полное окостенение перечисленных апофизов не имеет строго определенных возрастных сроков и наступает в период с 13 до 15 лет (см. рис. 19.66). К 14 годам хрящевое строение сохраняют, как правило, только метаэпифизарные ростковые зоны большого вертела и названных выше апофизов костей таза. Рентгеноанатомическому анализу доступен весь комплекс анатомических деталей таза и тазобедренного сустава (см. рис. 19.60). Показателем соответствия локального костного возраста паспортному возрасту служит степень оссифицированности подвздошного гребня, известный как показатель Риссера.
Возраст 15 -17 лет (рис. 19.66) соответствует последнему этапу постнатального формирования тазобедренного сустава и костей таза, заключающегося в синостозировании метаэпифизарной ростковой зоны бедренной кости и ростковых зон большого и малого вертелов и апофизов костей таза.
Рис. 19.66. Рентгенограмма тазобедренных суставов (взрослый).