The cranium and its sutures Череп и его швы



страница1/5
Дата26.06.2018
Размер0.99 Mb.
#33686
  1   2   3   4   5



Retzlaff E. W., Mitchell F. L., Jr.

The cranium and its sutures



Череп и его швы



Berlin
1987
Retzlaff E. W., Mitchell F. L., Jr. (Eds.) The cranium and its sutures.- Berlin, etc.: Springer Verlag, 1987. – 107 p.
Содержание

Эмбриональное развитие черепа………………………………………………..3

Анатомия и физиология краниосакрального механизма……………………...8

Клиническая значимость мобильности костей черепа в области швов……..19

Трудности в обучении детей в свете остеопатической концепции………….38

Синдром височно-нижнечелюстного сустава: интегральный подход………57

История краниальной остеопатии глазами свидетеля..…………………. 68

Дальнейшее развитие краниальных исследований……………………… …73



Эмбриональное развитие черепа

Retzlaff E. W.

Кости черепа развиваются в мезенхимной ткани, окружающей головной конец нотохорды. Это процесс заключается в конденсации и утолщении мезенхимы в массы, которые являются начальными различимыми элементами черепа. Этот процесс конденсации начинается к концу первого месяца гестации. Одни кости черепа закладываются в хряще, а другие образуются непосредственно из мембранозной ткани. Большинство костей свода и часть костей основания черепа возникают из мембраны.

Для простоты изложения лучше рассматривать эти два типа костей разного происхождения отдельно, но при этом важно помнить, что их формирование идет одновременно, и что они дополняют друг друга при образовании черепа.

Для понимания развития черепа следует упомянуть, что он состоит из неврального и висцерального (жаберного) компонентов. Невральная часть представлена костным футляром для головного мозга и капсулярным хранилищем органов чувств. Висцеральная часть возникает из эмбриональных жаберных дуг, которые у рыб и хвостатых земноводных поддерживают оральную и фарингеальную зону. Эти висцеральные компоненты функционируют при дыхании и жевании. Образование первичного неба является интересным феноменом, который позволяет младенцу сосать, а взрослому жевать, не переставая дышать.

Первые признаки формирования черепа наблюдаются на 5 – 6-й неделях гестации, когда масса мезенхимы, расположенная у головного конца нотохорды, образует хрящевую основу нейрочерепа. Эта основа состоит из предшественников затылочной кости, окружающей большое затылочное отверстие, основания клиновидной кости ниже зоны гипофиза и основания решетчатой кости, которая располагается под телэнцефалоном и простирается до области носа. Хрящевая затылочная область имеет несколько центров оссификации. Кроме того, имеются интрамембранозные области, из которых также отчасти формируется затылочная кость. Клиновидная кость тоже возникает в виде хрящевой и мембранозной кости. Оссификация клиновидной кости начинается на 19-й неделе гестации, но различные части этой сложной кости окончательно окостеневают и сливаются после рождения младенца. Решетчатая кость развивается в виде нескольких частей, ее оссификация начинается к 11-й неделе и завершается к моменту рождения. Особенно интересно отметить, что хрящевые части, из которых образуется решетчатая кость, не сливаются до тех пор, пока не появится обонятельный нерв и не пройдет между ними. У взрослых этот нерв перфорирует решетчатую пластинку.

Височная кость формируется в основном из области капсулы внутреннего уха, которая является частью простейшего хондрочерепа. Имеется также и часть, образуемая из мембранозной кости. Шиловидный отросток возникает из части системы второй жаберной дуги. Это отросток имеет два центра оссификации. Один из них виден еще до рождения младенца, второй появляется на втором году жизни. Интересно остановиться на сроках оссификации височной кости из-за специфической последовательности этого процесса. Как чешуйчатая часть, так и скуловой отросток закладываются в виде мембранозной кости. Оссификация в обеих этих зонах визуализируется на 9-й неделе гестации. В течение следующей недели начинает окостеневать барабанное кольцо среднего уха. Хрящевые центры в капсуле среднего уха появляются к концу 5-го месяца, на этой основе возникают костный лабиринт в каменистой части височной кости.

Развитие мембранозных костей, которые образуют боковые части и свод черепа, начинается в ранние сроки эмбриональной жизни. Лобная кость появляется во время 9-й недели, а теменная имеется к 10-й неделе. К моменту рождения младенца эти кости соседствуют друг с другом по венечному шву, но там, где формирование свода еще не закончено, имеется широкий просвет, заполненный соединительной тканью. Это будущие роднички или швы черепа. Эти зоны как в пренатальный период, так и после рождения ребенка позволяют движения между костями черепа.

Хотя пучки коллагеновой соединительной ткани в швах черепа расположены хаотично, можно проследить, как многие из них проходят от одной кости черепа к соседствующей с ней. Одни пучки имеют волнистый ход, другие прямо следуют от одной кости к другой. Коллагеновым волокнам сопутствуют тонкие эластичные волокна, входящие в кости черепа вместе с коллагеновыми и ретикулярными соединительно-тканными волокнами. Мы полагаем, что эластичные волокна обеспечивают контрактильный механизм, который укорачивает коллагеновые пучки и делает их ход волнистым.

Висцеральная часть черепа образуется из хрящевой ткани жаберной дуги. Самая нижняя часть первой жаберной дуги (хрящ Мекеля) после оссификации создает молоточек и наковальню среднего уха. Дистальный отдел перихондрия дифференцируется в переднюю связку молоточка (барабанную перепонку) и в клиновидно-нижнечелюстную связку. Интересно, что остатки хряща Мекеля резорбируются, и нижняя челюсть образуется посредством интрамембранозной оссификации. Кроме того, хрящ Мекеля участвует в образовании костей средней зоны лица, включающей верхние челюсти, скуловые кости, небные кости и сошник. Задняя часть хряща второй жаберной дуги (хрящ Рейхерта), окостеневая, формирует стремечка среднего уха и шиловидный отросток височной кости. Перихондрий этого хряща образует шиловидно-подъязычную связку второй и первой жаберных дуг.

Рост и развитие неонатального нейрочерепа исследуются на протяжении многих лет. Hoyte (1966) опубликовал прекрасный обзор этих работ, поэтому здесь нет необходимости рассматривать их в деталях. Интересно, что самые ранние исследования относятся еще к концу XVIII века.

Hoyte (1966) и другие авторы, включая Pritchard с коллегами (1956), высказали предположение, что рост костей черепа осуществляется преимущественно в области швов. Но они считают, что некоторый рост происходит и на всех поверхностях костей черепа. Соответственно как эктокраниальный рост, так и эндокраниальный рост поверхности костей обеспечивают удлиненную форму черепа.

В разделе знаменитого руководства по Gray (Williams a. Warwick, 1973), посвященном ремоделированию кости, сказано, что кости, например теменные, растут в области швов и продолжают изменять форму вплоть до взрослого возраста посредством процесса добавления периостальной кости на наружной поверхности и резорбирования костных клеток на внутренней. Утолщение кости достигается сочетанием роста по швам и остеогенеза на наружной поверхности.

Многие исследователи морфологического строения швов черепа изучали процесс закрытия швов посредством оссификации. Согласно Pritchard с соавторами (1956) облитерация швов, «если таковая вообще имеет место», происходит после прекращения роста. Bolk (1915) утверждал, что швы у людей могут не закрываться полностью на протяжении всей их жизни.

Анализ литературы показывает, что вопрос как о росте костей черепа, так и об облитерации швов между ними у приматов посредством оссификации остается без ответа. Однако гистологические исследования, проведенные разными авторами (Kokich et al., 1979), показывают, что кости могут частично слиться по швам, но лишь в относительно старом возрасте. Швы черепа у хвостатых макак закрываются не ранее 20-летнего возраста, а у людей – в 90 лет и старше.

Череп состоит из двух основных частей: верхняя часть образует вместилище для головного мозга, ее правильно называть мозговым черепом или calvarium. Остальная часть черепа образует лицевой скелет. Она состоит из костей, прикрепляющихся к мозговому черепу, и подвижной части, называемой нижней челюстью. Мозговой череп представлен лобной, теменными, затылочной, клиновидной, решетчатой и височными костями. Теменная и височные кости парные. Лицевой скелет образован верхними челюстями, скуловыми, небными, носовыми, слезными костями, верхними раковинами, сошником и нижней челюстью. Только сошник и нижняя челюсть не парные. До момента ее слияния в области подбородочного симфиза нижняя челюсть тоже парная.

Самая главная функция черепа заключается в защите церебрального конца центральной нервной системы. Другие функции включают обеспечение поддержки для органов чувств и инициации процесса поглощения пищи.

Еще одна важная роль мозгового черепа заключается в обеспечении постоянного притока крови к головному мозгу. Этот кровоток может определяться ауторегуляторной системой. Черепная полость почти закрытая. Небольшие движения возможны благодаря швам черепа. Это говорит о том, что увеличение или уменьшение силы, создаваемой движением спинномозговой жидкости в вентрикулярной системе, может оказывать такое действие, которое позволяет форме черепа меняться настолько, насколько это разрешают движения костей по швам и пластичность костей черепа. Это в свою очередь может стимулировать или ингибировать активность нервных окончаний, найденных в костях черепа, соединительной ткани и кровеносных сосудов в области швов. Вполне возможно, что это малое движение может сказываться на физиологической функции.

Капсулы, в которую заключены органы чувств, такие как орган обоняния, зрения, ориентации в пространстве, являются интегральной частью черепа. Каждая из этих капсул адаптирована таким образом, что находящийся в ней орган чувств функционировал так, как ему положено. Все эти специальные функции черепа свидетельствуют о том, что это не просто контейнер, защищающий головной мозг, а важная часть нескольких физиологических систем организма.

Череп новорожденного относительно большой по сравнению с размером черепа младенца. Лицевая часть маленькая; у новорожденных она образует только 1/8 черепа, а у взрослых составляет более половины головы. Малые размеры лица при рождении объясняются рудиментарными размерами нижней и верхних челюстей, непрорезавшимися зубами и верхнечелюстным синусом. Большие размеры свода черепа непосредственно определяются размером головного мозга.

Поверхности костей, составляющих свод черепа, гладкие, без диплое. Сосцевидные отростки относятся к числу образований, которые еще не полностью сформировались к моменту рождения. Многие кости состоят из отдельных частей, соединяемых соединительной тканью или хрящом. Две половинки лобной кости и нижней челюсти остаются разделенными. Не соединены также чешуйчатая, латеральные и базилярная части затылочной кости. Как упоминалось ранее, шиловидный отросток к моменту рождения не полностью оссифицирован. К этому сроку элементы височной кости остаются разделенными за исключением барабанной части, которая только что начала сливаться с каменистой и чешуйчатой частями. На ранних этапах свод черепа, представленный фиброзной соединительной тканью, образует 6 родничков. Передний и задний локализуются в срединной плоскости, а клиновидный и сосцевидный – по обе стороны головы.

Рост мозгового черепа и лицевых структур после рождения младенца происходит с разной скоростью. Рост мозгового черепа связан с увеличением размеров головного мозга, а рост лицевых структур – с развитием зубов, жевательных мышц и языка. Передний и задний роднички почти полностью исчезают к третьему месяцу жизни младенца, сосцевидный родничок почти всегда закрывается к концу первого года, а клиновидный – к середине второго года. В это время кости свода соединяются по швам.

Рост костей черепа преимущественно осуществляется накоплением кости по наружной и резорбции по внутренней поверхности. Интересно остановиться на росте основания черепа, потому что он большей частью происходит в хрящевых суставах между клиновидной и решетчатой костями, а также между клиновидной и затылочной костями. Это продолжается до раннего взрослого возраста (25 лет).

Мы уже останавливались ранее на том, как закрываются швы. Однако здесь следует подчеркнуть, что мы не смогли подтвердить тот факт, что они когда-нибудь полностью облитерируют. И, хотя с возрастом размеры верхних и нижней челюстей обычно уменьшаются, необходимо отметить, что это происходит с потерей зубов.




Анатомия и физиология краниосакрального механизма

Retzlaff E. W.

Полностью сформировавшийся череп состоит из отдельных костей, создающих футляр для головного мозга и органов чувств (зрения, обоняния, слуха) и защищающих его. Очень часто функцию головного мозга видят исключительно в том, чтобы физически обеспечить защиту головного мозга. Кроме того, следует понимать, что череп гарантирует надежную изоляцию от внешних воздействий мозговой циркуляторной системы. Физическая природа черепа делает его идеальным контейнером для внутричерепной жидкости.

Головной мозг нуждается в непрерывном кровотоке. Изменения кровотока находятся под контролем внутренних факторов, таких как метаболизм, активность нейрогенных симпатических периваскулярных нервов и ауторегуляторное перфузионное давление. Увеличение и уменьшение объема спинномозговой жидкости в мозговой вентрикулярной системе и крови во внутри- и экстрацеребральной венозной системе оказывает глубокий эффект на внутричерепное давление. Этот эффект объясняется тем, что головной мозг заключен в череп, форма которого может изменяться лишь незначительно благодаря наличию швов.

Кости черепа отделены друг от друга соединительной тканью, которую называют шовной связкой или мембраной. Эта связка является оставшейся неокостеневшей частью мезенхимной структуры, в которой развиваются кости черепа. Шовная связка представляет собой сложную структуру, детально она будет описана позже. Следует отметить, что при ее изучении мы подтвердили многое из того, что было описано до нас, но наше исследование дает гораздо больше информации.

Данные, представленные в этом разделе, касаются преимущественно костей и швов наружной части черепа. Эти кости – лобная, теменные, височные, затылочная. Шов между лобной и теменными костями называется венечным. Шов по средней линии между теменными костями называется сагиттальным. Соединение теменных костей с затылочной образует ламбдовидный шов.

Планируя исследование, нацеленное на изучение взаимосвязи между структурой шовных мембран и их функциональной значимостью, следует исходить из того, что поскольку структура и функция взаимосвязаны, гистологические исследования становятся необходимыми для того, чтобы понять функцию. Поэтому первый этап исследований был посвящен отработке процесса подготовки краниальных тканей для гистологического исследования.

Анализ литературы показал, что изучению швов между костями черепа посвящены немногочисленные публикации. Одна из наиболее информативных принадлежит Pritchard с соавторами (1956). Их интересовало преимущественно развитие швов, поэтому они мало пишут о швах черепа взрослого человека. Именно эта работа и послужила отправной точкой нашего исследования.

Поначалу много времени пришлось затратить на поиск подходящих гистологических методов. Одновременно проводилось исследование движений костей черепа, которое было предпринято с целью определить возможную физиологическую функцию швов. Эту работу осуществляли на беличьих обезьянах Saimiri sciureus. Гистологическое исследование проводилось на тех же животных. Важно отметить, что ни у одного из использованных нами половозрелых обезьян швы не были полностью оссифицированы. Известно, что аргументы противников краниальной терапии, выдвигаемые против нее, заключаются в том, что вряд ли кости черепа взрослого могут сохранять подвижность, требуемую для остеопатических краниальных техник. Наше исследование предоставило явные доказательства того, что кости черепа обладают мобильностью, поэтому критика краниальной концепции несостоятельна.

Процесс подготовки костных препаратов к гистологическому исследованию представил существенные трудности из-за разной реакции тканей на фиксирующий и декальцинирующий растворы. До сих пор нет единого мнения о том, что является наилучшим фиксатором для костных структур. В процессе этой работы, посвященной морфологии краниальных костей и швов, использовалось несколько фиксаторов, в том числе Heidelhain’s Susa, «сублимационная смесь» Zenker, Bouin, Gilson, Stieve; “Tripiform” Stieve и забуференный формалин по Lillie.

Следует подчеркнуть, что самыми подходящими оказались фиксаторы, содержавшие трихлоруксусную кислоту. В их число входят Heidelhain’s Susa, «сублимационная смесь» Stieve и “Tripiform” Stieve. Было найдено, что раствор Gilson растворяет мелкие частички кости перед тем, как фиксировать всю кость. Кроме того, оказалось, что растворы, содержащие кислоту, а также хлорид ртути разрушают костные пластинки.

Фиксированный костный материал декальцинировали в 5%-ной муравьиной кислоте, которую меняли каждые 24 часа. После фиксации перед декальцинацией ткани хранили в 70%-ном этиловом спирте. Скорость реакции контролировали поддержанием температуры на уровне 560 С. Для проверки эффективности декальцинирующего средства раствор тестировали на наличие в нем кальция, используя 1 мл 5%-ного оксалата аммония в 5 мл декальцинирующего раствора муравьиной кислоты. Когда при такой проверке переставал появляться белый осадок, т.е. кальций, кость считалась декальцинированной. После промывания в проточной воде на протяжении как минимум 24 часов проводили двойное заключение материала по методу Peterfi. Затем делались срезу на ротационном микротоме с наклоном лезвия на 45 – 500.

Было апробировано несколько красителей, в том числе гематоксилин, эластин Verhoeff, трихром Masson. Оказалось, что последний краситель четче всего определяет ткани. Чтобы унифицировать исследование, приготовили идентичным способом 39 блоков ткани. Было исследовано примерно 500 стекол. В некоторых случаях применяли и другие методы окраски.

На этом основании был выработан стандартизованный метод окраски. Заключенные в 0,25%-ный целлоидин стекла на 10 минут погружали в смесь спирта с эфиром в равных долях, после чего их высушивали на воздухе и отверждали в 80%-ном спирте. Следующий этап заключался в регидратации материала путем помещения стекол в дистиллированную воду. Целлоидин не позволял тканям отлипать от стекла при их обработке щелочными растворами.

Retzlaff с соавторами (1976) подтвердили, что структура швов черепа идентична той, что была описана Pritchard с соавторами (1956). Последняя работа послужила отправным пунктом для данного исследования, хотя задачи того и другого разные. На начальных этапах работы мы уделяли основное внимание отработке соответствующих гистологических техник для исследования костей и швов черепа. Ее результаты описаны Popevic с соавторами (1976).

Как известно, структура и функция взаимосвязаны. Нельзя исследовать физиологическую функцию какой-либо системы, не понимая в деталях ее структуру. Вопрос, на который нужно ответить, изучая подвижность костей черепа, можно сформулировать следующим образом. Может ли структура позволить их движения, и каким образом они связаны друг с другом, чтобы это стало возможным? Наши исследования подтвердили данные Pritchard о том, что швы между костями черепа состоят из пяти отчетливо различаемых слоев. Наружный слой – это зона соединительной ткани, перекрывающей сам шов. Следующий слой состоит из остеогенных клеток. Нужно отметить, что эти два слоя непосредственно переходят в периост костей черепа. Модифицированный периостальный слой и шовную связку находят как на внутренней, так и на наружной поверхности костей черепа. Пространство между связками занято фиброзной соединительной тканью.

Кроме соединительной ткани, имеющейся в центральном пространстве, визуализируются кровеносные сосуды и нервы. Функция этих нервных волокон нам пока не понятна, но возможно, что они участвуют в обеспечении физиологического эффекта краниального остеопатического лечения.

Следующий аспект описываемого исследования состоял в том, чтобы определить, можно ли заставить кости черепа двигаться, и носит ли это движение спонтанный характер.

Концепция, в основе которой лежит подвижность костей черепа, была выдвинута Sutherland в 1898 г., когда он еще был студентом Американского остеопатического колледжа. Его исследования, посвященные движениям костей черепа, не получили должного признания до тех пор, пока в 1940 г. их не поддержала Академия прикладной остеопатии. В 1960 г. было создано официальное учреждение – Краниальная академия – с целью обучения краниальной остеопатии и исследования механизма ее действия (Magoun, 1966).

Основное возражение, выдвигаемое против краниальной концепции, состоит в том, что у взрослых приматов, включая человека, кости черепа настолько оссифицированы и слиты драг с другом, что их движения физически невозможны.

В «Анатомии Грея» (35-е изд., 1973 г.) на рис. 4.1А представлена схематически общая структура шва. Там же приведены многочисленные детали развития швов, которых нет в большинстве учебников. Особый интерес для нас представляет следующее утверждение «Швы начинают закрываться ближе к 30-летнему возрасту, этот процесс идет медленно; однако необходимо, чтобы швы прекратили функционирование в качестве мобильных суставов как можно скорее после рождения ребенка». Трудно сказать, чем вызвана такая необходимость. Отчетливо понятно, зачем швы нужны до рождения, и, вместе с тем, нет никакой убедительной причины для и того, чтобы череп потом превращался в абсолютно жесткий футляр. Он может с успехом играть эту роль и при сохранении некоторой подвижности в области швов.

В труде Magoun (1973) вновь поднимается вопрос об оссификации швов черепа. Он не согласен с тем, что кости черепа взрослого настолько тесно слиты друг с другом, что череп превращается в скорлупоподобную структуру, заключающую головной мозг. Он возвращается к оригинальной гипотезе Sutherland, утверждающей, что кости, будучи прочно соединены друг с другом в области швов, все же обладают некоторой подвижностью.

Согласно Ham (1969), первоначально швы между костями черепа могут быть классифицированы как синдесмозы, а потом они превращаются в синостозы. В суставах типа синдесмоза костные поверхности удерживаются вместе соединительной тканью, позволяющей небольшую подвижность образующих их костей. Далее этот автор пишет, что в применении к костям черепа компоненты сустава типа синостоза соединены мостоподобными структурами, называемыми вормиановой (Wormian) костью. Эти костные спикулы перемежаются с соединительной тканью. Вполне возможно, что Ham относит швы черепа взрослого человека к синостозам ради удобства, что совсем не исключает наличия в них некоторой подвижности из-за неполного перекрытия шва вормиановыми костными мостиками.

Понятно, что для того, чтобы ответить на все эти вопросы, нужно провести контролируемые гистологические исследования структуры костей черепа у животных и человека.

В работе Frymann (1971) утверждается, что у человека кости черепа обладают некоторой подвижностью, которая иногда синхронизируется с работой сердца и дыханием. Она описывает и третий тип движений костей черепа, характеризующийся медленной волной, который не зависим от двух названных физиологических процессов. Frymann предполагает, что этот третий тип движений может быть обусловлен деятельность нейронов дыхательного центра в продолговатом мозге или потенциалами мембраны мотонейрона. Существуют и другие возможные механизмы, дающие этот третий тип волны. Одна из гипотез предполагает, что эти медленные волны продуцируются движениями костей черепа под влиянием изменений давления спинномозговой жидкости.

С целью проверки различных концепций нами был предпринят ряд исследований. Первая задача состояла в том, чтобы определить на беличьих обезьянах существует ли спонтанное движение теменных костей и с чем оно связано – с работой сердца, дыхательной системы или каким-то другим физиологическим процессом. Вторая задача заключалась в том, чтобы дать ответ, могут ли индуцированные изменения давления спинномозговой жидкости вызвать движение костей черепа.

Методика эксперимента

Эти эксперименты проводились на половозрелых самках беличьих обезьян Saimiri sciureus, находившихся под наркозом. Голову животного иммобилизировали инструментарием, используемым для стереотаксиса. С боков ее удерживали двумя узкими на концах стержнями, введенными в наружные слуховые ходы. Вертикальная фиксация осуществлялась плоским брусом, давящим на нижнеглазничный край. Все эти стержни и брусья соединялись съемными зажимами, не позволявшими им смещаться во время эксперимента.

Движения теменных костей регистрировали с помощью специального датчика. Велась постоянная регистрация кровяного давления и дыхания через каннюли с соответствующими датчиками, введенными в кровеносный сосуд и трахею. Регистрацию производили на 4-канальном аппарате Grass.

Дополнительные детали о методике эксперимента можно найти в статье Michael и Retzlaff (1974).

Результаты

Записи, полученные с первой обезьяны, показывают активность теменных костей, когда голова животного плотно фиксирована головодержателем. Ее соотносили с деятельностью дыхательной и сердечной систем. Имеется отчетливое соотношение один к одному дыхательного цикла и медленной волны, записанной с костей черепа. Найдена также быстрая волна колебательного типа, наложенная на медленную волну. Она являлась отражением сердечной деятельности.

Исследовали также изменения в регистрируемых движениях теменных костей. В этом эксперименте голова животного была также фиксирована. Движение правой теменной кости – медленная волна – оказалось почти синхронным с деятельностью респираторной системы. Активность левой теменной кости не зависела ни от деятельности дыхательной системы, ни от движения правой теменной кости. Следует отметить, что быстрые колебательные волны почти вдвое быстрее сердечной деятельности. Было найдено также влияние изменений давления спинномозговой жидкости, получаемых флексией и экстензией туловища обезьяны. Это приводило к увеличению амплитуды быстрых и медленных волн.

Обсуждение результатов и заключение

Результаты экспериментов говорят в пользу наличия не одного, а, возможно, нескольких типов спонтанных движений костей черепа у половозрелых беличьих обезьян. Один паттерн движения непосредственно связан с деятельностью респираторной и сердечной систем. Эта деятельность характеризуется медленной волной, которая синхронизирована с каждым дыхательным циклом. На эту медленную волну накладывается быстрая колебательная волна, являющаяся непосредственным отражением деятельности сердечной системы. Этот паттерн движений теменных костей наблюдается тогда, когда голове обезьяны позволяют свободно двигаться в головодержателе.

Если голову фиксируют до такой степени, что возможны лишь ограниченные движения, каждая теменная кость начинает демонстрировать собственную частоту движения. Это подтверждает концепцию о свободном движении различных костей черепа. Следует отметить, что в этом случае быстрая колебательная волна имеет скорость, отличную от сердечной системы.

Полная иммобилизация головы дает такой паттерн движения теменных костей, который не зависит от дыхательной и сердечной систем. Каждая сторона демонстрирует собственную частоту движений, что говорит о том, что теменные кости движутся независимо друг от друга и что сила, приводящая их в движение – это изменение давления спинномозговой жидкости.

Подтверждение мысли о том, что изменения давления спинномозговой жидкости могут заставить кости черепа двигаться, было получено в экспериментах со сгибанием и разгибанием позвоночника обезьян. Это привело к увеличению амплитуды как медленной, так и быстрой колебательной волны. Полное совпадение между движениями позвоночника и движениями теменных костей указывает на то, что последние могут быть обусловлены изменениями давления спинномозговой жидкости. Когда флексию/экстензию позвоночника прекращали, кости черепа возобновляли свою спонтанную ритмическую активность.

Результаты описанных экспериментов подтверждают теорию движений костей черепа, разработанную Sutherland, и его предположение о том, что изменения давления спинномозговой жидкости могут быть ответственны за спонтанное движение костей. Как уже говорилось ранее, структура черепа должна быть такой, чтобы позволить движение образующих его костей. Если бы происходила истинная оссификация швов, движение оказалось бы невозможным.

Первый шаг в изучении структуры костей черепа заключался в том, чтобы определить, как эти кости связаны друг с другом. Retzlaff с соавторами (1977) нашли, что швы между теменными и прилежащими к ним костями имеют 4 суставных паттерна. Один из этих паттернов – достаточно простой тип или шов в чистом виде, который характеризуется сближением костных поверхностей. Второй тип шва имеет скосы, и поверхности костей налегают друг на друга. Его называют чешуйчатым или сквамозным. Зазубренный шов имеет более сложный паттерн. И самый сложный структуральный паттерн – это зубчатый шов с нерегулярными зубоподобными костными выступами с расширенными свободными краями, которые сцепляются с такими же выступами на прилежащей кости.

Кости черепа соединяются шовной связкой. Она состоит из надкостницы и рыхлого вещества высоко васкуляризованной соединительной ткани, представленной коллагеновыми, ретикулярными и эластическими волокнами. Надкостница и соединительно-тканный матрикс соединяют края костей черепа, связывая их друг с другом.

Коллагеновые соединительно-тканные пучки имеют такое распределение, которое может иметь функциональное значение. В зонах, где края костей или сближены (швы в чистом виде) или находят друг на друга (сквамозный шов), коллагеновые волокна возникают из надкостницы и входят в костную структуру на небольшое расстояние. Некоторые из этих волокон поворачивают и идут параллельно продольной оси кости, следуя по линиям отложения кости.

В зазубренных или зубчатых швах коллагеновые волокна идут от одной кости к другой, входят в кость и распространяются по гаверсовым каналам. Зазубренные и зубчатые швы могут позволять легкую флексию, а простые и чешуйчатые швы позволяют как скольжение, так и расхождение (сепарацию) костей. Коллагеновые волокна сопровождаются нервными волокнами, которые могут иметь сенсорную функцию. Это может оказаться важным при травмах черепа.

По мере продолжения изучения структуры швов черепа мы оценили значимость водорастворимой пластиковой заключающей среды (Retzlaff et al., 1984). Вкратце эта методика состояла в фиксации материала в глутеральдегиде, сокращенном времени декальцинации (Лаборатория Lerner, D-Calcifier), заключении в среду J.B.-4 (Polyscience), изготовлении срезов толщиной 2 – 3,8 микрон стеклянным ножом в ультрамикротоме. Срезы помещали на стекла и окрашивали водорастворимыми красителями. Такой метод подготовки препаратов для гистологического исследования очень удобен, т.к. дает твердые и мягкие компоненты. Шовный матрикс состоит из коллагеновой, эластичной и ретикулярной соединительной ткани, связывающей кости черепа. В некоторых участках пучки коллагеновых волокон проникают в костную структуру. Они известны как шарпеевы волокна. Часто коллагеновые пучки в швах имеют волнистый ход. По краям этих пучков расположены эластические волокна, функция которых может состоять в том, чтобы контролировать удлинение коллагеновых пучков. Ретикулярная соединительная ткань прикрепляет коллагеновые пучки к кости. Это особенно справедливо для тех участков, где эти пучки входят в кость как шарпеевы волокна. Шовный матрикс обильно снабжен кровеносными сосудами. Сосуды сопровождаются нервными волокнами. На этой стадии работы было показано, что заключение в пластмассу подчеркивает гистологические детали при исследовании швов черепа. Таким путем не только обеспечивается надежная поддержка для этих тканей, но и детали их структуры становятся значительно более отчетливыми по сравнению с тканями, заключенными в парафин.

Наиболее ценным для понимания структуральных взаимоотношений между костями черепа человека является метод фракционного замораживания для электронно-микроскопического исследования. Электронные микрофотограммы выявляют значительно больше деталей, чем световая микроскопия.

Roppel с соавторами (1979) разработали устройство, воспроизводящее движения теменных костей. Оно представляет собой пластмассовые теменные кости с гибким соединением между ними. Эти кости приводятся в движение по типу скорлупы моллюска программируемой электронной цепью. С помощью этого устройства проверяли возможности пальпаторной перцепции изменений в движении костей черепа.

Эксперимент был спланирован таким образом, чтобы исключить все визуальные и слуховые «подсказки». При пальпации нужно было указать, что происходит с «костями», воспроизводимыми этим устройством, – они расходятся, сходятся или не движутся. Эти ответы записывались, а скорость, с которой они давались, анализировалась с помощью специальной цифровой программы. Эта методика позволила определить как скорость поступления ответа, так и точность пальпации.

Подписи к иллюстрациям (см. 94 – 107 стр. оригинала)

Рис. 1. Вид человеческого черепа сбоку, показывающий швы.

Рис. 2. Фотомикрограмма теменной кости в области шва. Обратите внимание на шарпеевы волока, простирающиеся от шва в теменную кость. Просветы в области шва заняты кровеносными сосудами (беличья обезьяна; трихром, техника Массона, ув. 500).

Рис. 3. Левая часть этой фотомикрограммы показывает теменную кость, которой подлежит височная. В правой части виден пучок коллагеновых волокон, прикрепляющихся к кости. В этом случае волокна не входят в кость (беличья обезьяна; протеинат серебра, ув. 1000).

Рис. 4. Фотография теменной и височной костей взрослого человека, показывающая, как подлежащая сначала височная кость может оказаться на теменной.

Рис. 5. Фотомикрограмма, показывающая единичный слегка окрашенный пучок коллагеновой соединительной ткани (шарпеево волокно), входящий из области шва (внизу слева) в теменную кость (справа). Этот коллагеновый пучок сопровождают нервное волокно и кровеносный сосуд. Эти две структуры входят в систему гаверсова канала (беличья обезьяна; протеинат серебра, ув. 1000).

Рис. 6. Фотомикрограмма шва между теменными костями, показывающая коллагеновое волокно с сопровождающими его эластичными соединительно-тканными волокнами. Обратите внимание на то, что эти соединительно-тканные волокна (показаны черным) имеют зигзагообразную форму, что говорит о том, что они функционируют в качестве контрактильного механизма коллагеновых пучков (беличья обезьяна; окраска по ван Гизон, ув. 1000).

Рис. 7. Фотомикрограмма, показывающая коллагеновый соединительно-тканный пучок, входящий в теменную кость наверху рисунка. Слегка окрашенная часть внизу справа является париетальным швом. Шов содержит кровеносные сосуды и пучки коллагеновых волокон, идущие от одной кости к другой (череп 58-летнего мужчины; трихром, техника Массона, ув. 1500).

Рис. 8. Фотомикрограмма париетального шва. Теменная кость окрашена красным. Шов являет собой зигзагообразную структуру, идущую сверху вниз. Слева видно милоидное пространство (череп 57-летнего мужчины; трихром, техника Массона, ув. 1000).

Рис. 9. Фотомикрограмма, показывающая теменные кости (сверху и снизу). В центре – связка шва, соединяющая кости друг с другом. Обратите внимание на коллагеновые пучки (шарпеевы волокна), входящие в кость. Открытые участки – это каналы, по которым проходят сосуды Особое внимание следует обратить на волнообразную структуру коллагеновых пучков (беличья обезьяна; трихром, техника Массона, ув. 1000).

Рис. 10. Электронная микрограмма ткани, обработанной методом фракционного замораживания. Шов между теменными костями идет из центральной нижней части рисунка. Белые участки в кости – гаверсовы каналы (череп 58-летнего мужчины, ув. 1000).

Рис. 11. Сканирующая электронная микрограмма ткани, обработанной методом фракционного замораживания. Левая более светлая часть – париетальный шов, правая, более темная часть – теменная кость. Обратите внимание на волнообразную структуру коллагеновых пучков (череп 58-летнего мужчины, ув. 950).

Рис. 12. Сканирующая электронная микрограмма ткани, обработанной методом фракционного замораживания, показывающая васкулярные просветы в париетальном шве. В них врастают нервные волокна и кровеносные сосуды (череп 58-летнего мужчины, ув.5000).

Рис. 13. Электронная микрограмма ткани, обработанной методом фракционного замораживания. Сверху вниз идет пучок коллагеновых волокон (шарпеевы волокна). Светлые участки в соединительной ткани – нервные волокна (череп 58-летнего мужчины, ув.5000).

Рис. 14 нет.

Рис. 15. Полярографическая регистрация активности левой (LP) и правой (RP) теменных костей беличьей обезьяны, находящейся под наркозом. Сердечная (С) и дыхательная (R) деятельность (в центре) не показывает связи с движениями костей. При индуцированной флексии и экстензии крестца левая и правая теменные кости двигались синхронно с этими движениями. Когда они прекращались, восстанавливалось спонтанное движение теменных костей.



Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница