Кости черепа: анатомия. Простым и доступным языком

Строение и функции головы занимают одну из ключевых позиций в изучении медицины, и небезосновательно: именно в черепе заключены основные органы, благодаря которым человек способен воспринимать и понимать окружающий мир, поддерживать большинство физиологических функций и формировать сознание. Важнейшую роль здесь играет головной мозг – именно его так усиленно защищают кости черепа, стараясь предотвратить малейшую травму, которая может быть чревата серьёзными последствиями. В полостях черепа располагаются органы слуха и зрения, вкуса и обоняния, а также сосуды и нервы, соединяющие головной мозг с остальными частями тела. Сочленяясь, кости головы образуют верхние дыхательные пути и начальный отдел пищеварительного тракта (ротовую полость), в котором осуществляется подготовительный этап – измельчение и смягчение пищи.

Изучение костей черепа анатомией не ограничивается – строение головы интересует и других учёных, включая антропологов и историков. По малейшим нюансам черепа специалисты могут определить пол, возраст и расу, воссоздать тонкости силуэта и предугадать имеющиеся особенности организма. Давайте рассмотрим, от чего зависят те или иные нюансы анатомии головы человека, какую роль играют кости черепа и каким образом выполняют возложенные на них функции.

Строение черепа человека: анатомия костных, хрящевых и мышечных структур

Принято считать, что основную роль в строении головы играют костные образования: они плотным каркасом окружают ткани мозга, выступают в роли защитных полостей для глазниц, органов слуха, полости носа, служат местом прикрепления мышц и образуют отверстия для прохождения кровеносных сосудов и нервных волокон. Хрящевые структуры формируют наружную часть носа и ушные раковины, а в младенческом возрасте ещё и замещают некоторые части костей, обеспечивая подвижность и предотвращая тем самым детский травматизм во время родов.

Мышцы головы окружают череп сравнительно тонким покровом. От их строения и степени развития зависят некоторые черты лица, особенности мимики и возможность свободного передвижения нижней челюсти, благодаря чему осуществляется процесс жевания. Как правило, мышечные волокна плотно прикрепляются к костям и на всём протяжении повторяют форму черепа.

Спинной мозг

Спинной мозг – одна из частей центральной нервной системы. Это длинный, нежный цилиндрический тяж, немного сплюснутый спереди назад, от которой ответвляются нервные корешки. Именно спинной мозг несет ответственность за передачу биоэлектрических импульсов от головного мозга к каждому органу и мышце и наоборот. Он отвечает за работу органов чувств, сокращение при наполнении мочевого пузыря, расслабление сфинктеров прямой кишки и уретры, регуляцию работы сердечной мышцы, легких и т. д.

Спинной мозг располагается внутри позвоночного канала, а его длина у взрослого человека составляет 45 см у мужчин и 41—42 см у женщин. При этом вес столь важной для человеческого организма анатомической структуры не превышает 34—38 г. Таким образом, длина спинного мозга меньше, чем протяженность позвоночного канала. Он начинается от продолговатого мозга, являющегося нижним отделом головного мозга, и истончается на уровне 1 поясничного позвонка (L1), образуя мозговой конус. От него отходит так называемая концевая нить, нижняя часть которой состоит из спинномозговых оболочек и в конечном итоге прикрепляется ко 2-му копчиковому позвонку.

У мужчин верхушка конического заострения спинного мозга локализуется на границе нижнего края L1, а у женщин — посредине L2. С этого момента позвоночный канал занимают пояснично-крестцовые корешки, отходящие от последних сегментов спинного мозга, что и формирует крупное нервное образование – конский хвост. Составляющие его нервные корешки выходят под углом 45° из соответствующих межпозвоночных отверстий.

У новорожденных детей спинной мозг оканчивается на уровне L3, но к 3-м годам его конус уже находится на том же уровне, что и у взрослых.

Спинной мозг поделен продольными бороздами на две половины: переднюю и заднюю. Его центральная часть образована серым веществом, а наружные слои белым веществом. В центральной части спинного мозга существует канал, в котором находится спинномозговая жидкость. Он сообщается с IV желудочком головного мозга. У взрослых людей этот канал в отдельных частях или по всей протяженности спинного мозга заращен. Серое вещество формируется телами нейронов, т. е. нервных клеток, и в поперечном срезе напоминает по форме бабочку. В результате в нем выделяют:

Передние рога – в них находятся двигательные нейроны, называемые еще мотонейронами. Как и любые другие нейроны, они имеют длинные отростки (аксоны) и короткие разветвленные (дендриты). Аксоны мотонейронов передают импульс скелетным мышцам рук, ног и туловища, провоцируя их сокращение.
Задние рога – тут располагаются тела вставочных нейронов, которые связывают между собой чувствительные нейроны с двигательными, а также принимают участие в передаче информации в другие отделы ЦНС.
Боковые рога – в них локализованы нейроны, создающие центры симпатической нервной системы.

В среднем диаметр спинного мозга равен 10 мм, но в области шейного и поясничного отделов позвоночника он увеличивается. В этих местах формируются так называемые утолщения спинного мозга, что объясняется влиянием функций рук и ног. Поэтому в шейном отделе позвоночника его поперечный размер составляет 10—14 мм, в грудном – 10—11 мм, а в поясничном – 12—15 мм.

Спинной мозг омывается ликвором или спинномозговой жидкостью. Она призвана играть роль амортизатора и защищать его от различных повреждений. При этом ликвор представляет собой максимально профильтрованную кровь, лишенную эритроцитов, но насыщенную белками и электролитами, подавляющее большинство которых приходится на натрий и хлор. Благодаря этому она абсолютно прозрачна. Ликвор образуется в желудочках головного мозга примерно по 0,5 л в сутки, хотя в среднем его объем в канале не превышает 130—150 мл. Поэтому даже при существенных потерях спинномозговой жидкости, ее потери быстро компенсируются организмом. Незначительная часть ликвора всасывается кровеносными и лимфатическими сосудами спинного мозга.

Оболочки спинного мозга

Спинной мозг окружен 3-мя оболочками: твердой наружной оболочкой, паутинной, отделенной от первой субдуральным пространством, и внутренней, называемой мягкой спинномозговой оболочкой. Последняя прилегает прямо к спинному мозгу и отделяется от занимающей среднее положение оболочки субарахноидальным пространством. Каждая из спинномозговых оболочек имеет собственные особенности строения и выполняет определенные функции.

Так, твердая оболочка представляет собой своеобразный футляр из соединительной ткани для этой чувствительной и важнейшей нервной структуры, густо оплетенный кровеносными сосудами и нервами. Она состоит из коллагеновых волокон и имеет 2 слоя, внешний плотно прилегает к костным структурам позвоночника и, по сути, образует надкостницу, а внутренний формирует дуральный мешок спинного мозга. Твердая оболочка дополнительно укреплена множественными пучками из соединительной ткани, которые и соединяют ее с задней продольной связкой, а в нижних отделах позвоночника формируют терминальную нить (концевую нить спинного мозга), в конечном итоге закрепляющуюся на периосте копчика. Твердая оболочка имеет различную толщину на разных участках, которая колеблется от 0,5 до 2 мм. Она надежно защищает спинной мозг от большинства внешних воздействий и проходит от большого затылочного отверстия вплоть до 2—3 крестцовых позвонков, т. е. закрывает нежный спинной мозг по всей длине.

Кроме того, эта оболочка имеет конусовидные выпячивания. Они призваны сформировать защитный слой для отходящих на уровне всех позвонков нервных корешков, поэтому и выходит вместе с ними в межпозвонковые отверстия.

Твердая оболочка отграничена от стенки позвоночного канала эпидуральным пространством. В нем находится жировая клетчатка, спинномозговые нервы и многочисленные кровеносные сосуды, ответственные за кровоснабжение позвонков и спинного мозга.

Упомянутое выше субдуральное пространство разделяет твердую и паутинную оболочки спинного мозга. По сути, это узкая щель, насыщенная тонкими пучками волокон соединительной ткани. При этом субдуральное пространство глухо заканчивается на уровне S2, но имеет свободное сообщение с аналогичным пространством внутри черепной коробки.

Паутинная оболочка – нежная, прозрачная анатомическая структура, образованная множественными трабекулами (тяжами), которая не имеет жесткой системы фиксации с твердой спинномозговой оболочкой. Они соединяются между собой только у межпозвонковых отверстий.

Паутинная оболочка отделена от мягкой субарахноидальным (подпаутинным) пространством, в котором циркулирует ликвор, а также проходят соединительнотканные тяжи, объединяющие эти оболочки между собой. Подпаутинное пространство сообщается с IV желудочком головного мозга, что обеспечивает беспрерывность циркуляции ликвора.

Третья оболочка спинного мозга находится в самой непосредственной близости от него и имеет множество кровеносных сосудов, обеспечивающих доставку крови к спинному мозгу. Она соединена с паутинной оболочкой значительным количеством соединительнотканных пучков.

Спинномозговые корешки

Как уже говорилось, весь спинной мозг разделен на сегменты. При этом он короче, чем позвоночный канал, поэтому наблюдается несоответствие порядкового номера его сегментов позициям позвонков. Таким образом, верхние шейные сегменты полностью отвечают положению тел позвонков. Смещение нумерации наблюдается уже у нижних шейных и грудных сегментов. Они находятся на один позвонок выше, чем отвечающие им позвонки. В центральной части грудного отдела позвоночника эта разница возрастает уже на два позвонка, а в нижней – на 3. Поэтому получается так, что поясничные сегменты спинного мозга находятся на уровне тел 10-го и 11-го грудных позвонков, а крестцовым и копчиковым соответствуют 12 грудной и 1 поясничный позвонки. Но спинномозговые корешки всегда выходят через межпозвоночные отверстия на уровне соответствующих по нумерации дисков.

От каждого спинномозгового сегмента отходит пара нервных корешков: передние и задние. Всего насчитывается 31 пара. Они берут начало от боковой поверхности спинного мозга и пронизывают дуральный мешок, формирующий для них защитную оболочку. При выходе из него спинномозговые корешки проходят через твердую оболочку, которая имеет специальные выпячивания в виде воронкообразных карманов, предназначенных именно для них. Благодаря этому спинномозговые корешки могут физиологическим образом изгибаться, но риск образования складок или их растяжения отсутствует.

Каждый дуральный воронкообразный карман имеет 2 отверстия, сквозь которые и проходят передние и задние нервные корешки. При этом они разграничены частями твердой и паутинной оболочек. Они прочно срощены с корешками, поэтому вытекание спинномозговой жидкости за пределы подпаутинного пространства исключено.

Передние и задние корешки объединяются на уровне межпозвоночных отверстий, образуя спинномозговые нервы. Но задний в области межпозвоночный отверстий утолщается, формируя так называемый ганглий. Передние и задние корешки соединяются в единое целое сразу после ганглия, чем образуют спинномозговой нерв. Каждый имеет несколько ветвей:

Задняя – отвечает за иннервацию глубоких мышц, кожных покровов спины и затылка.
Передняя – принимает участие в формировании шейного, плечевого, поясничного и крестцового сплетений. При этом передние ветви грудных нервов образуют межреберные нервы.
Менингеальная – обеспечивает передачу биоэлектрических импульсов твердой мозговой оболочке спинного мозга, поскольку возвращается в позвоночный канал посредством позвоночных отверстий.

Функции черепа

Особое строение позволяет черепу справляться с возложенными на него функциями, среди которых основное место занимают:

защита мозговых тканей от травм вследствие интенсивного внешнего воздействия;
формирование физиогномических особенностей выражения лица и мимики;
тщательное измельчение и смягчение пищи перед её поступлением в пищеварительный тракт;
речевая функция.

Кости черепа человека: анатомия

В черепе человека выделяют следующие функциональные области:

внутреннее основание, на котором располагаются задняя, передняя и средняя черепные ямки;
наружное основание;
височная и подвисочная ямки;
полость носа;
глазницы;
твёрдое нёбо;
крылонёбная ямка.

Все эти образования формируются благодаря различным костным структурам и их плотным сочленениям. В анатомии черепа человека насчитывают 23 отдельные косточки, из которых 7 непарных и 16 парных (8 пар соответственно). Кроме того, в черепной коробке присутствуют 3 пары слуховых костных образований – молоточек, наковальня и стремечко в правой и левой полостях среднего уха. К костям черепа иногда также относят зубной ряд, расположенный на верхней и нижней челюсти. Количество зубов может варьироваться в зависимости от возраста и стоматологической картины.

Мозговой отдел

Мозговой отдел черепа является вместилищем и главной защитой головного мозга. Эта область включает:

свод, образованный плоскими костями;
наружное и внутреннее основание, состоящее из смешанных костей, часть из которых относят к пневматическим (т.е. содержащим воздухоносные пазухи).

Свод и основание формируется благодаря плотному неподвижному сочленению 8 костных образований – 4 парных и 4 непарных:

Правая и левая теменные кости образуют латеральные стенки черепа. Они соединяются по средней сагиттальной линии и прилегают к лобной кости, формируя венечный шов;
Правая и левая височные косточки располагаются немного ниже теменных. На их поверхности находятся 3 отростка – скуловой, шиловидный и сосцевидный. Скуловой отросток выглядит как тоненькая перемычка и соединяется со скуловой костью чуть выше нижней челюсти. Шиловидный выступ служит местом прикрепления большинства мышечных волокон шеи. А сосцевидный отросток располагается непосредственно за ушной раковиной;
Лобная кость легко прощупывается с лицевой стороны. Она образует поверхность лба, бровные дуги и верхнюю часть глазниц;
Клиновидной костью представлена нижняя часть глазниц и латеральная поверхность черепа. Имея форму бабочки, эта косточка охватывает череп по ширине и поддерживает основание черепной полости;
Решётчатая косточка находится немного ниже лобной и образует костную часть носовых раковин и перегородки;
Затылочная кость – заключительная часть черепа. Она находится ниже остальных костей и примыкает к первому шейному позвонку в местах затылочных мыщелков у большого отверстия, через которое проходит спинной мозг.

Лицевой отдел

Лицевой скелет образован парными и непарными смешанными костями. Они служат основой жевательного аппарата и опорой для большинства мимических мышц, отвечающих за формирование индивидуальных черт лица. Каждая из лицевых костей выполняет определённую функцию:

Две носовые косточки составляют переносицу и частично обеспечивают проходимость носовых ходов;
Нижние носовые раковины выглядят как тоненькие изогнутые пластинки. Они разделяют нижний и средний носовые ходы и формируют слёзный, верхнечелюстной и решётчатый отростки;
Правая и левая скулы замещают боковые стенки глазниц;
Маленькие слёзные косточки располагаются спереди медиальной части глазных орбит. Они выступают местом соединения глазниц с носовыми пазухами;
Две верхнечелюстные кости, соединяясь по срединной линии, образуют верхнюю челюсть, которая удерживает зубной ряд и участвует в акте жевания;
Нёбные кости находятся в задней области носовых ходов, они образуют часть твёрдого нёба;
Нижняя челюсть – одна из самых мощных костей лицевого отдела черепа. Она прилегает к правой и левой височным костям по обе стороны лица, образуя подвижный сустав, благодаря которому осуществляется активная часть жевания. Кроме того, нижняя челюсть служит опорой зубному ряду и формирует видимый овал лица (скулы, подбородок, частично щёки);
Сошник – это основная часть перегородки носа. Он имеет плоскую трапециевидную форму и занимает центральное место в носовой полости, разделяя её на два хода – правый и левый;
Подъязычная косточка имеет форму небольшой подковки и залегает под языком. Она является одной из немногих костей, которые не соединяются с другими, располагаясь непосредственно в толще мышечных волокон.

Изучению структурных особенностей и топографии лицевой части головы, половых особенностей и возрастной динамики посвящены многочисленные научные работы в стоматологии, оториноларингологии, травматологии и пластической хирургии.

Анатомическая структура костей данного участка в значительной мере предопределяет его функциональные возможности. В частности, особенности челюстно-лицевой области головы определяют функциональную способность пищеварительной и дыхательной систем, фонетического аппарата, а также имеют огромное эстетическое значение.

При этом развитие костной ткани альвеолярного отростка интересует специалистов из области практической стоматологии, в том числе занимающихся вопросами дентальной имплантации. Понимание этого процесса во многом определяет результат лечения.

Необходимо учитывать выраженную зависимость структуры челюстно-лицевой области от ряда физиологических и патологических факторов, прежде всего от возрастной перестройки костной ткани челюстей, в частности их альвеолярных участков.

Многочисленные источники научной литературы содержат большое количество информации о ходе данных процессов, однако на протяжении последних десятилетий наметилась выраженная тенденция к изменению их продолжительности и сроков по сравнению с данными фундаментальных исследований 40-50-летней давности.

Очевидно, причинами таких отклонений выступают различные факторы, влияние которых на организм активизировалось собственно протяжении последних нескольких десятилетий, как в связи с техническим прогрессом, так и с образом жизни современного человека. Прежде всего, выраженное влияние на состояние ротовой полости, челюстей и зубов оказывают неправильное и нерациональное питание, низкий уровень гигиены полости рта, а также проживание на экологически загрязненных территориях.

К факторам, которые влияют на ход процессов формирования и развития как организма в целом, так и челюстно-лицевой области в частности, относится явление акселерации, что также подтверждают многочисленные научные источники.

Результаты исследований убедительно доказывают, что сегодня значительно раньше, чем указано в источниках прошлого века, происходят процессы прорезывания и смены зубов, а значит существенно сокращается срок их внутричелюстного развития. В результате степень минерализации их твердых тканей на момент прорезывания зуба в ротовую полость недостаточна, а это, в свою очередь, ведет к быстрому разрушению коронок и преждевременной потере зубов.

Источники профессиональной стоматологической литературы свидетельствуют, что еще одной причиной адентии является высокая частота заболеваний пародонта. Отечественные и зарубежные авторы подтверждают, что патологические процессы, поражающие периодонт, распространяются на костную ткань альвеолярных отростков челюсти, слизистую оболочку десен и корень зуба, ведут к потере практически здоровых зубов и, как следствие, перестройке альвеолярных участков.

Следует принимать во внимание сложное анатомическое строение верхней челюсти и наличие верхнечелюстной пазухи, характеризующееся индивидуальными отличиями, взаимное расположение пазухи, корней верхнечелюстного зубного ряда и костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти в разные возрастные периоды. Глубокое изучение данных анатомических образований важно для обеспечения качественного и максимально приближенного к физиологическому восстановлению структуры и функциональности зубочелюстного аппарата при патологических состояниях различной этиологии.

Закономерности формирования костей черепа

Процессы формирования и развития опорно-двигательного аппарата, в частности костной системы, всегда привлекали внимание исследователей. Отечественные и зарубежные авторы продолжают обстоятельно изучать особенности развития и возрастной перестройки черепа, в особенности его челюстно-лицевой части.

Многочисленные научные исследования посвящены изучению особенностей становления черепа в течение внутриутробного периода онтогенеза. Автор фундаментального труда «Основы медицинской краниологии» В.С.Сперанский описал 3 стадии внутриутробного периода развития черепа — перепончатую, хрящевую и костную.

На первой стадии составными частями перепончатого черепа являются мезенхимальные тяжи, размещение которых связано с ростом головы зародыша. Начиная с четвертой недели внутриутробного развития происходит формирование хрящевого черепа, развитие которого берет начало от затылочной кости и распространяется в вентральном направлении. Окостенение хрящевого черепа, начинается на 3-м месяце внутриутробного развития, но в некоторых костях перепончатого происхождения центры окостенения появляются и раньше.

Процесс окостенения черепа хорошо изучен, однако полученные результаты часто существенно отличаются между собой (по данным 28 авторов в черепе насчитывается от 115 до 120 центров окостенения, часть которых лежит в хряще, часть в мезенхимальной основе).

Однако подавляющее большинство исследователей утверждают, что первые точки окостенения в участках формирования челюстей закладываются на 7-й неделе эмбриогенеза, а границы между отдельными костями черепа на местах будущих швов визуализируются, начиная уже с четвертого месяца внутриутробного развития.

При этом известно, что большинство костей черепа имеет несколько центров окостенения, в связи с чем на момент рождения ребенка количество костей черепа значительно больше, чем во взрослом возрасте, а слияние отдельных частей в таких костях продолжается еще в течение определенного времени после рождения.

Характерный внешний вид эмбриона обусловливают жаберные дуги, которые формируются на протяжении 4-5 недель внутриутробного развития. Формирование челюстей начинается в зоне хрящей первой жаберной дуги, которая состоит из дорсальной части (верхнечелюстного выступа, размещенного под глазницей), и вентральной части (нижнечелюстного выступа), который содержит хрящ Меккеля и образует своеобразный стержень. Вокруг последнего и происходит формирование нижней челюсти.

Изучению закономерностей развития отдельных костей черепа посвящено многочисленные исследования морфологов, антропологов, краниологов, а также представителей практической медицины, областью профессиональных интересов которых является участок головы, а также органы и системы, связанные с ним функционально или топографически.

В.С.Сперанский утверждает, что формирование черепа характеризуется неравномерным течением в различные временные периоды. В частности, до конца внутриутробного периода развития череп на 70-80% представлен сложившейся костной тканью. При этом кости основания черепа разделены хрящевыми слоями, между костями свода есть остатки перепончатой ткани, формирующей тема, расширяясь в участках пересечения швов, а кости лицевого черепа сочетаются с помощью синдесмозов.

Развитие головы, костную основу которой составляет череп после рождения ребенка характеризуются не только увеличением размеров, но и изменением формы и пространственных соотношений ее составных частей. В частности, это касается соотношения мозгового и лицевого участков черепа.

Каждый из них характеризуется различным типом роста и находится в зависимости от структурно-функциональных особенностей данного участка. Кости мозгового черепа структурно связаны с головным мозгом и его оболочками, а также с органами чувств. Кости лицевого черепа, прежде всего челюсти, связаны с зубами обеих генераций и находятся в зависимости от течения и продолжительности процессов их закладки, формирования, роста, развития, изменения и потери, а также от степени пневматизации воздухоносных костей.

Верхняя челюсть, лобная и клиновидная кости содержат воздухоносные пазухи, а решетчатая кость — лабиринт. Все это обусловливает определенные особенности роста и формирования костей челюстно-лицевой области, которые сегодня привлекают внимание ученых и практикующих врачей.

Рост и ремоделирование костей скелета в целом, а черепа в частности, происходят в результате синхронного течении двух взаимосвязанных процессов — оппозиции и резорбции костной ткани. Таким образом, перестройка костных структур особенно важна для верхней челюсти, так как одновременно с изменением ее величины и внешней формы, в толще тела кости происходят процессы формирования и перестройки верхнечелюстной пазухи, закладки, развития, прорезывания и смены зубов.

Еще одна существенная особенность, характерная для скелета головы, заключается в том, что в разные возрастные периоды интенсивность и направление роста черепа меняются. Этот факт необходимо учитывать в педиатрии, особенно в практике нейрохирургии, оториноларингологии и челюстно-лицевой хирургии.

Краниометрические исследования показывают, что особенно интенсивно размеры головы меняются в течение первых 3-4 лет жизни ребенка. Их интенсивность несколько снижается в возрасте 5-6 лет и снова интенсифицируется после 7 лет.

При этом в разные периоды времени превалируют различные направления роста, поочередно меняются продольные и поперечные размеры черепа. Периодами самого интенсивного роста черепа в длину являются 2-3 и 7-8 лет, а наиболее активный рост костей в ширину продолжается в течение 1-го года жизни ребенка.

Результаты краниометрических исследований говорят нам, что формирование альвеолярных участков челюстей и связанный с ним вертикальный рост передней части лица завершается уже по достижении 10-летнего возраста.

Различны направления роста черепа у лиц разного пола в подростковом возрасте. У мальчиков в этот период превалирует продольный рост головы, а у девочек размеры черепа увеличиваются синхронно в вертикальном и горизонтальном направлениях. Ученые сходятся во мнении, что увеличение размеров черепа в ширину продолжается у девушек до 15, а у парней до 16 лет; в высоту — до 16 лет у девушек, и до 18 у парней.

Однако с окончанием основного этапа роста и формирования черепа его перестройка не заканчивается. Под воздействием локальных факторов, определяющих индивидуальные особенности каждой части лица (интенсивность нагрузки на жевательные мышцы, превалирование носового или ротового дыхания, вредные привычки), процессы ремоделирования продолжаются в течение всей жизни.

Данный факт необходимо принимать во внимание не только при хирургических вмешательствах в данной области, но в ходе планировании ортодонтических или ортопедических мероприятий.

Краниометрические исследования, предпринятые в отношении различных участков лицевого черепа в течение различных временных промежутков, свидетельствуют, что в фетальном периоде размеры челюстей увеличиваются в 3-4 раза и при этом наиболее активный рост отмечается в ширину. После рождения и до завершения формирования постоянного прикуса происходит усиленный рост челюстно-лицевой области, в результате которого размеры челюстей в трех взаимно перпендикулярных плоскостях увеличиваются в 7-9 раз.

Развитие костей челюстно-лицевой области и альвеолярного отростка

Поскольку с возрастом скорость роста в отдельных участках имеет разную динамику, пропорциональные отношения ширины, высоты и длины челюстей существенно меняются в течение жизни. Следовательно, в каждом возрастном периоде, независимо от общего постепенного замедления скорости роста костей, челюсти имеют участки усиленного и относительно замедленного роста.

В участках усиленного роста происходит количественное увеличение костных структур, а в участках замедленного — их качественная перестройка. В связи с этим под зонами роста надо понимать не постоянные, четко ограниченные участки, а места, где в данный период времени процессы оппозиции превалируют над процессами резорбции.

У взрослых лиц сформированная верхняя челюсть (ВЧ) является парной костью сложного строения, состоящей из тела и четырех отростков — альвеолярного, небного, скулового и лобного. В толще тела кости содержится воздухоносная верхнечелюстная пазуха (ВЧП), а в ячейках альвеолярного отростка фиксированные корни зубов, формирующие верхнечелюстной зубной ряд.

Исследования показывают, что альвеолярный отросток построен из губчатой костной ткани, покрытой компактным слоем, который лучше выражен с небной стороны. Данная структура костной ткани ВЧ в целом и альвеолярного отростка в частности в значительной мере обусловлена нагрузкой, воздействующей на кость при жевании.

Именно за счет неравномерной нагрузки, которая определенным образом распределяется и распространяется костными балками, в отдельных участках отростков и тела верхней челюсти ее губчатая структура уплотняется, формируя контрфорсы и изменяя, таким образом, внешний рельеф кости.

Наличие и выраженность контрфорсов связано как с наличием или отсутствием зубов (после их потери резорбируется не только участок альвеолярного отростка челюсти, но и костная ткань, формируется контрфорс на уровне данного зубочелюстного сегмента и вдоль линии распространения давления), так и с состоянием тканей пародонта, патология которых изменяет распределение жевательной нагрузки на челюсть.

Некоторые исследования посвящены особенностям строения челюстно-лицевой области и структур ротовой полости в зависимости от конституционного строения черепа. Результаты антропометрических исследований свидетельствуют, что долихоцефалы всегда имеют высокое небо и высокие альвеолярные отростки верхней челюсти, брахицефалы — низкое небо и невысокие, но массивные альвеолярные отростки.

Во взрослом возрасте, после завершения основного формирования постоянного прикуса и роста черепа, выделяют целый ряд факторов, влияющих на состояние костной ткани и функциональную способность челюстей. К ним относят общее состояние организма, наличие или отсутствие хронических заболеваний и метаболических нарушений, а также способ питания, определяющий нагрузку на зубы, пародонт и костную ткань челюстей.

Однако, безусловно, главным фактором, определяющим особенности перестройки челюстей в зрелом возрасте является сохранение или потеря зубов.

Среди причин приобретенной адентии частыми являются травмы, а также потеря зубов вследствие заболеваний пародонта, осложнений кариозных поражений и патологических процессов в костной ткани челюстей (периоститы, остеомиелиты).

Перестройка костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти и альвеолярной части нижней челюсти после потери зубов заключается не только в уменьшении костной массы, снижении высоты альвеолярного отростка на уровне одного или нескольких зубочелюстных сегментов. Как свидетельствуют результаты исследований, при адентии изменяется также и качество костной ткани — уменьшается объем за счет значительного утончения слоев кости, что подтверждается также снижением их плотности.

По мнению ряда авторов, профессиональные интересы которых касаются состояния костной ткани и ее возрастной динамики, изменение плотности костей скелета, равно как и отдельных его частей, обусловлена несколькими системными и локальными причинами.

К общим причинам относят, прежде всего, возрастные метаболические изменения, происходящие в организме — изменения, ведущие к снижению содержания в костях минеральных элементов (кальция), а также органических соединений. В основном подразумевается развитие остеопении и остеопороза.

Главной локальной причиной снижения качества костной ткани челюстно-лицевой области и альвеолярного отростка большинство ученых считают перераспределение нагрузки на при жевании — резкое снижение и неравномерное распределение давления на костную ткань в участках адентии при различных видах потери зубов.

После потери зубов атрофия альвеолярных отростков протекает по-разному у долихоцефалов и брахицефалов. При малых размерах альвеолярного отростка атрофия костей под действием компрессионного давления усиливается, что вызывает изменение ширины дуги. Процессы резорбции костной ткани имеют разную интенсивность в разных зонах ячеистых участков, однако максимально выражены они с вестибулярной стороны.

При потере зубов атрофия альвеолярного отростка является не только эстетической проблемой. Она ведет к изменению пропорций лица и может в будущем стать первопричиной перестройки целого ряда анатомических образований, включая смещение сосудисто-нервных пучков, проходящих через резцовый и небный каналы, отдельных мимических мышц, а также всех жевательных мышц, асимметрии челюстей и зубных рядов и, как следствие — дисфункции и даже деструкции височно-нижнечелюстного сустава.

Еще одним важным фактором, который нужно учитывать при обследовании стоматологических пациентов, является разная визуализация альвеолярного отростка в разных участках челюсти. В частности, в центральной части челюсти на уровне резцовых и клыковых зубочелюстных сегментов, высота и форма альвеолярного отростка визуализируются хорошо, и изменение их морфологических параметров можно своевременно обнаружить.

Зато в боковых участках альвеолярного отростка, прежде всего на уровне сегментов больших коренных зубов, проявления резорбции кости установить будет сложнее, особенно принимая во внимание форму, размеры и топографию верхнечелюстной пазухи.

Поэтому зачастую объективное определение состояния костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти в боковых участках, как при наличии зубов, так и при адентии, невозможно при стандартном стоматологическом осмотре и требует проведения дополнительных обследований.

При планировании хирургических и ортопедических мероприятий, имеющих целью восстановление эстетического вида и функциональной способности челюстно-лицевой области, необходимо принимать во внимание не только состояние костной ткани в целом и степень атрофии альвеолярного отростка верхней челюсти в определенном участке в частности, но и целый ряд других, не менее важных факторов. Это пол и возраст пациента, наличие системных и хронических заболеваний, режим и качество питания.

Необходимо учитывать и локальные факторы, которые влияют на состояние костной ткани челюстей, в частности — объем предыдущих стоматологических вмешательств и стоматологический статус в целом, включая форму неба и вид прикуса.

Следует также помнить, что наличие в толще тела верхней челюсти взрослого человека верхнечелюстной пазухи способствует значительному облегчению, но одновременно и ослаблению кости. Чаще всего самая низкая точка пазухи находится в проекции первого большого коренного зуба, хотя и форма, и размеры пазухи характеризуются значительной вариабельностью, как и их симметричность и соотношение с корнями зубов верхнечелюстного ряда.

При наличии большого количества научных публикаций об особенностях формирования и развития верхнечелюстной пазухи, ее соотношение с зачатками (в процессе закладки) и корнями зубов молочного и постоянного поколения зубок, основной акцент при изучении данного участка делается на ее патологию. Гайморитами различной этиологии страдает порядка 15-30% пациентов оториноларингологических и стоматологических клиник.

В научной литературе мы находим результаты исследований, посвященных изучению формы, величины и степени пневматизации пазух, их топографии и особенностей соотношения с корнями зубов верхнего зубного ряда у взрослых и зачатками различных групп зубов у детей и подростков в течение всех этапов формирования молочного и постоянного прикуса.

Морфометрические, рентгенографические и томографические исследования позволяют классифицировать верхнечелюстные пазухи в соответствии с особенностями их строения (величина, форма) и по степени пневматизации.

Исследователи выделяют три типа верхнечелюстных пазух:

Пневматический тип: пазуха большая по размерам, с тонкими стенками, дно углубляется в толщу альвеолярного отростка, формируя так называемые бухты, корни больших и малых коренных зубов отделены от дна пазухи тонкой костной пластинкой, а зачастую непосредственно контактируют со слизистой оболочкой пазухи.
Склеротический: верхнечелюстная пазуха небольшого объема с выраженными, достаточно массивными костными стенками.
Промежуточный тип, имеющий усредненные характеристики между первым и вторым типом анатомического строения.

Соотношение дна верхнечелюстной пазухи с корнями зубов верхнего зубного ряда также имеет большое значение для практической стоматологии и оториноларингологии.

Как свидетельствует стоматологическая практика, 20% пациентов имеют риск развития одонтогенного гайморита при наличии стоматологической патологии или же проведении стоматологических манипуляций на зубах и пародонте верхнего зубного ряда, поскольку корни этих зубов размещены в области дна ВЧП или проникают в полость. Лишь у 45-50% стоматологических пациентов верхушки корней не подходят ко дну пазухи, а толщина ее костной стенки при этом является достаточной, то есть составляет от 1 до 15 мм.

Безусловно, полость и стенки ВЧП характеризуются определенными возрастными изменениями. Если формирование пазухи и ее стенок завершается с завершением формирования постоянного прикуса и роста черепа в целом, то уже после 40-45 лет наблюдают истончение костных стенок пазухи, которое с возрастом прогрессирует и приводит к возрастному повышению пневматизации кости.

Дистальные участки верхней челюсти отличаются рядом характерных анатомических особенностей. Прежде всего, к таким особенностям относится близкое расположение крыловидного венозного сплетения и ветвей верхнечелюстной артерии.

Именно такое топографическое положение этих структур имеет важное значение при планировании хирургических операций. Поскольку у лиц старшего возраста имеется разной степени выраженности атрофия альвеолярного отростка, в ходе оперативного вмешательства возрастает вероятность травмирования сосудов и массивного кровотечения.

Значение для практической стоматологии

Анализ источников свидетельствует, что перестройка челюстно-лицевой области не прекращается с завершением роста черепа, а продолжается на протяжении всей жизни.

Возрастные особенности структуры и топографии челюстно-лицевой области находятся в тесной взаимосвязи с рядом факторов (от общего состояния организма до способа и режима питания) и обязательно должны быть учтены при планировании лечебных, профилактических или реабилитационных мероприятий.

При этом необходимо помнить, что изменения в костной ткани челюстей, которые имеют количественный характер и диагностированы при обследовании пациентов, являются, как правило, необратимыми. Поэтому решающее значение для стоматологической практики приобретают наличие либо отсутствие качественных изменений костной ткани, которые можно обнаружить только путем проведения дополнительных обследований с использованием лучевых методов.

Такое обследование необходимо для правильного выбора лечебной тактики при дентальной имплантации для восстановления целостности зубных рядов и функциональности челюстей, а своевременное выявление качественных изменений в костной ткани альвеолярного отростка челюстей открывает возможности для оптимизации выбора лечения.

Знание структурных особенностей челюстно-лицевой области, понимание закономерностей их возрастной динамики имеет важное значение для практической стоматологии, поскольку одной из основных предпосылок адекватной диагностики и лечения патологических процессов, локализованных в этой области.

Строение черепа: анатомия костных сочленений и суставов

Абсолютное большинство костей черепа соединяются при помощи неподвижных швов. Прилегающие друг к другу лицевые костные образования формируют плоские сочленения, незаметные под тонким покровом мышечного полотна. А височная кость, соединяясь с теменной, дает начало чешуйчатому шву.

Зубчатых швов в анатомии черепа всего 3:

венечный, образованный теменной и лобной костью;
сагиттальный, расположенный между двумя теменными костями;
ламбдовидный, находящийся между затылочной и теменной косточками.

Единственным подвижным суставом черепа является нижнечелюстной. Нижняя челюсть может выполнять движения в различных плоскостях: подниматься и опускаться, сдвигаться вправо/влево и вперёд/назад. Благодаря такой подвижности человек может не только тщательно пережёвывать пищу, но и поддерживать членораздельную речь.

Возрастные особенности

С возрастом форма и структура черепа меняется. Так, у новорождённых малышей лицевой отдел почти в 8 раз меньше мозгового, поэтому головка может выглядеть непропорциональной и крупной. Челюсти крохи обычно недоразвиты и не имеют зубов, ведь у него ещё нет необходимости пережёвывать твёрдую пищу.

Кости черепа младенцев сочленяются неплотно, благодаря чему голова может незначительно менять форму, сжиматься при прохождении через родовые пути. Такая особенность защищает новорождённых от родовых травм и позволяет поддержать нормальное внутричерепное давление. На межкостных швах у них находятся заметные перепончатые участки – роднички. Самый большой – передний родничок – занимает центральное положение на стыке стреловидного и венечного швов. Обычно он зарастает к двум годам. Другие роднички менее объёмные: затылочная, две клиновидные и сосцевидная перепонки не прощупываются уже к 2–3 месяцам.

Анатомия черепа

изменяется не только в младенчестве – формирование обычно проходит в 3 этапа:

Преимущественный рост в высоту, укрепление костей и затвердевание швов – с рождения до 7 лет;
Период относительного покоя – с 7 до 14 лет;
Рост лицевого отдела черепа – с 14 до 20–25 лет, в зависимости от полового созревания.

Небольшой экскурс в анатомию черепа позволяет наглядно убедиться, что голова – это крайне сложная структура, от состояния которой напрямую зависит здоровье головного мозга, а значит, и большинство жизненно важных функций. При малейших травмах большую часть повреждений берут на себя кости, но и их прочность не безгранична – при сильном воздействии не исключены переломы и ушибы, последствия которых могут быть необратимыми. Поэтому при любых обстоятельствах следует обеспечивать черепу должную защиту, беречь его от травм и иных повреждений.

Кровеносные сосуды

Кровоснабжение позвоночника реализовано посредством достаточно больших артерий, которые проходят или в непосредственной близости от тел позвонков, или по ним. Артерии тел позвонков шейного отдела берут начало от подключичной артерии, грудные позвонки питаются от межреберных артерий, а поясничные – от поясничных. В результате позвоночник активно кровоснабжается на всех уровнях, причем давление в сосудах находится на довольно высоких показателях. Но если костные структуры имеют прямое кровоснабжение, то межпозвоночные диски лишены этого. Их питание осуществляется посредством диффузии веществ во время сжатия/распрямления диска при физической активности.

Поясничные и межреберные артерии расположены по переднебоковым поверхностям тел позвонков. В районе межпозвоночных естественных отверстий от них ответвляются задние ветви, которые отвечают за питание мягких тканей спины и дорсальных отделов позвонков. В свою очередь от них отходят спинальные ветви, которые углубляются в спинномозговой канал, где кровеносные сосуды снова делятся на 2 ветви: переднюю и заднюю. Передняя ветвь отличается более крупными размерами и расположена поперечно по отношению к передней части тела позвонка, а на задней поверхности объединяется с аналогичным сосудом противоположной стороны тела. Задняя ветвь протягивается по заднебоковой поверхности позвоночного канала и соединяется с аналогичной артерией противоположной стороны.

Таким образом, спинальные артерии формируют анастомотическую сеть, которая охватывает весь позвоночный канал и имеет поперечные и продольные ответвления. От нее отводятся многочисленные сосуды, ответственные за питание тел позвонков и спинного мозга. В тела позвонков артерии внедряются вблизи срединной линии, но они не переходят в межпозвоночные диски.

Спинной мозг имеет 3 бассейна кровоснабжения:

Шейно-грудной, где первые 4 сегмента питаются от передней спинальной артерии, образованной слиянием 2-х позвоночных артерий, следующие 5 сегментов имеют абсолютно независимое питание, а кровоснабжение реализуется 2—4-мя большими корешково-спинальными артериями, ответвляющихся от позвоночных, восходящей и глубоких шейных артерий.
Промежуточный (средний) грудной бассейн, включающий сегменты Т3—Т8, питается исключительно от одной единственной артерии, расположенной на уровне 5 или 6 грудного корешка. Из-за таких особенностей анатомии в этом отделе спинного мозга существует высокий риск развития тяжелых ишемических поражений.
Нижний грудной и пояснично-крестцовый бассейн – кровоснабжение обеспечивается одной большой передней корешковой артерией.

Что же касается венозной системы, то позвоночник имеет 4 венозных сплетения: 2 внешних, локализованные на передней поверхности тел позвонков за дужками, и 2 внутренних. Самым большим венозным сплетением является переднее внутрипозвоночное. Его крупные вертикальные стволы взаимосвязаны между собой расположенными поперечно ветвями. Оно прочно фиксировано к надкостнице по задней поверхности позвонков большим числом перемычек. Заднее венозное внутрипозвоночное сплетение может легко сдвигаться, поскольку не имеет крепких связей с телами позвонков. Но при этом все 4 венозных сплетения позвоночника тесно взаимосвязаны между собой многочисленными сосудами, пронизывающими тела позвонков, а также желтые связки. В целом они образовывают единое целое и простираются от основания черепа до самого копчика.

Венозная кровь отводится через систему верхней и нижней полых вен, в которые она поступает из позвонковой, межреберных, поясничных и крестцовых вен. Все межпозвонковые вены выходят через соответствующие отверстия позвоночника. При этом они прочно прикреплены к надкостнице костных краев отверстий.

Сам спинной мозг имеет 2 системы оттока венозной крови: переднюю и заднюю. При этом вены поверхности органа объединены крупной анастомотической сетью. Поэтому при необходимости произвести перевязку одной или нескольких вен, вероятность развития спинальных нарушений близка к нулю.