Костная система

Костная система

Отдельные кости, сочленяясь между собой, образуют в совокупности костную систему, представляющую собой опорный остов организма, на котором держатся все остальные ткани и органы. Костная система определяет внешний вид и форму тела человека и других позвоночных животных.

Кость – это сложное образование, которое состоит в основном из костной ткани, костного мозга, суставного хряща, нервных волокон и кровеносных сосудов. Поверхность кости покрыта особой соединительной тканью – тонкой, крепкой пленкой, богатой сосудами и нервами, которая называется надкостницей. Ею не покрыты поверхности суставов.

В зависимости от формы и структуры различают следующие основные виды костей: трубчатые, губчатые, плоские (широкие) и смешанные.

Трубчатые кости состоят из диафиза – компактной кости, расположенной в средней части, с костным мозгом внутри, и двух крайних эпифизов, имеющих суставную поверхность, покрытую хрящом. Примером трубчатых костей могут служить кости верхних и нижних конечностей.

Губчатые кости образованы губчатым веществом, которое покрыто тонким слоем компактного вещества. К губчатым относятся мелкие кости стопы и кисти, ребра и позвонки. Плоские (широкие) кости защищают от внешнего воздействия внутренние органы, образуя полости (кости черепа и таза). Смешанные кости состоят из нескольких частей. Таково основание черепа.

Кости скелета человека и позвоночных животных соединяются между собой при помощи суставов, связок, перепонок и швов.

Костная система в первую очередь служит в качестве средств опоры и движения. Она также защищает внутренние органы. Кости устроены по типу длинных и коротких рычагов, которые легко приводятся в движение прикрепляющимися к костям мышцами, благодаря чему возможны опорные и двигательные функции.

Образуя каналы и полости, кости защищают внутренние органы. Например, костный канал позвоночника служит для защиты спинного мозга, кости черепа – для защиты головного мозга, грудная клетка защищает сердце, легкие и пр.

Помимо механической, костная система выполняет ряд биологических функций. Так, костный мозг принимает активное участие в кроветворении. Накапливая в себе минеральные вещества, кости непосредственно участвуют в обмене минеральных веществ. В них находится 99% всего кальция, 87% фосфора и 50% магния, которые есть в организме.

Костная система изменяется с возрастом. Во внутриутробном периоде она состоит из хрящевой ткани.

Первые точки окостенения появляются на 7 – 8-й неделе внутриутробной жизни. Ребенок появляется на свет с полностью окостеневшими диафизами. Продолжается окостенение эпифизов в течение периода, различного для каждой кости. С возрастом изменяется общий вид кости, диаметр длинных трубчатых костей и костно-мозгового канала, а также толщина стенок диафиза коротких трубчатых костей и др. Изучая особенности костей скелета, антропологи устанавливают возраст человека.

В процессе жизнедеятельности изменяется и химический состав костей. У детей они гибкие и редко ломаются, потому что содержат больше органических компонентов. В пожилом возрасте, напротив, органических веществ в костях становится меньше, а минеральных больше, в результате кости у стариков легко ломаются.

Развитие костной системы связано с функцией эндокринных желез. В детстве важнейшую роль играет гипофиз, а после полового созревания – половые гормоны.

В большой степени состояние костной системы зависит от работы мышц. Физически активные люди имеют более массивные и крепкие кости, чем те, кто ведет малоподвижный образ жизни. Необходимое физическое воспитание в юные годы стимулирует лучшее развитие всех отделов скелета, в том числе грудной клетки, в результате лучше функционируют сердце и легкие. Физические упражнения позволяют направленно воздействовать на рост костей и способствовать гармоническому развитию тела человека. Лечебная физкультура помогает заживлению повреждений костной системы и исправлению различных дефектов скелета.

Значительно влияют на развитие костей условия питания. Особенно заметно это у маленьких детей. При недостатке витамина D развивается рахит, который приводит к деформированию костей. Дети, которые недополучают витамин А, отстают в росте.

Костеобразование нарушается также в том случае, если с пищей поступает недостаточное количество кальция. Причем важно, чтобы его поступление было пропорционально поступлению фосфора. Рациональное соотношение этих элементов имеется в молоке и продуктах из него. Грудные дети получают необходимое для формирования их скелета количество кальция с молоком матери, даже если она недополучает кальций с пищей. В таком случае в молоко поступает кальций из ее костей, ослабляя их.

Другие микроэлементы, белок и прочие питательные вещества также необходимы для развития и функционирования костной системы.

Заболевания костной системы

Разнообразных заболеваний костей известно множество. В результате травм кости могут ломаться. В некоторых случаях в них развивается воспалительный процесс (остеомиелит). Токсические, пищевые, эндокринные и другие факторы могут привести к нарушению питания костных тканей и дистрофическим заболеваниям костей (например, рахит, остеомаляция, паратиреоидная остеодистрофия и др.). Отдельную большую группу составляют диспластические заболевания, в основе которых лежат нарушения развития костной системы. К таким заболеваниям относятся укорочение и деформация отдельных костей или групп костей, иногда нарушается правильное соотношение между отдельными костями, в результате чего деформируется скелет.

При переломах костей происходит усиленный распад тканевых белков, жиров и углеводов и изменение обмена костной ткани. Знание основных закономерностей обменных сдвигов при переломах позволяет направленно воздействовать на патологический процесс путем введения веществ, обмен которых нарушен.

Рахит – это довольно распространенное заболевание у детей раннего возраста. Как правило, его вызывает дефицит витамина D. При рахите поражается костная система, так как нарушается процесс отложения минеральных веществ, кости становятся мягкими, под тяжестью тела ноги искривляются. У ребенка, больного рахитом, долго не заживают роднички, увеличены теменные и лобные бугры, поздно прорезаются зубы, иногда происходит искривление позвоночника. На костно-хрящевой границе ребер образуются утолщения – т. н. рахитические четки. Дети худые, с кривыми ногами, крупной головой и большим животом.

Недостаток витамина D у взрослых, особенно у беременных и кормящих женщин, может привести к заболеванию, которое называется остеомаляцией. При этом кости теряют минеральные вещества и легко искривляются. Кроме остеомаляции, отсутствие витамина D может вызвать заболевание остеопорозом, при котором происходит разрежение костной ткани и кости становятся излишне пористыми.

D-авитаминоз бывает обусловлен недостаточным ультрафиолетовым облучением, неправильным соотношением между кальцием и фосфором в пище, нарушением всасывания минеральных веществ в связи с заболеваниями кишечника и почек. Витамин D образуется в организме под влиянием солнечных лучей, поэтому для предупреждения D-авитаминоза необходимы достаточно длительные прогулки на свежем воздухе. В качестве профилактики служат правильное питание, четкий режим дня, занятия спортом. Лечатся подобные заболевания ме-дикаментозно.

Раздел медицины, который изучает заболевания органов движения и опоры (верхних и нижних конечностей, позвоночника), методы и средства их лечения и профилактики стойкой деформации, называется ортопедией, а сами заболевания – ортопедическими. К ним относятся сколиоз, плоскостопие, косолапость, кривошея и остеохондропатии. Данная книга посвящена преимущественно таким заболеваниям.