Кисть человека в филогенетическом отношении является наиболее молодой формацией скелета. В процессе ее формирования в эмбриональном периоде часто встречаются многочисленные отклонения как резко выраженные, легко определяемые клинически уже при рождении, так и незначительные, выявляемые впоследствии и часто только при рентгенологическом исследовании. Эти отклонения могут выражаться в увеличении количества костных элементов запястья в различных вариантах и сочетаниях.
Ключевые слова: сверхкомплектные кости запястья.
Целью работы является изучение сверхкомплектных костных образований запястья и обобщение уже известных анатомических данных.
Практическая значимость данного проекта заключается в теоретической помощи рентгенологам, так как неопытный врач при встрече с какой либо из сверхкомплектных костей запястья, должен уметь отличать «истинные» добавочные кости от отломков, и не переоценивать значения данных образований.
Основная часть. Кости запястья, ossa carpi, делятся на два ряда: проксимальный, и дистальный. К костям проксимального ряда, если считать от лучевого к локтевому краю кисти, относятся: os naviculare, os lunatum, os triqetrum и os pisiforme. Дистальный ряд составляют: os trapezium, os trapezoideum, os capitatum, os hamatum.
Рис. 1. Кости запястья [9]
Существует 3 основные причины возникновения сверхкомплектных костей запястья.
Многие анатомы считают, что добавочные кости запястья — не что иное как костные образования, исчезнувшие в процессе приспособительной эволюции из-за их сращения или редукции. Примером может служить сращение центральной кости с ладьевидной, выявленное при сравнении первичной кисти млекопитающих с кистью современного человека [1].
Рис. 2. Сравнение первичной кисти млекопитающих с кистью современного человека [1]
Следующей причиной образования сверхкомплектных костей запястья является появление добавочных точек окостенения, в сочетании с задержкой, асимметрией или нарушением порядка окостенения.
Также считают, что добавочные кости запястья — результат травматических изменений канонических костей данной области. Например, возникновение os radiale externum. В норме это костное образование ассимилируется бугром ладьевидной кости. Но именно к этому месту прикрепляется m. abductor pollicis brevis, а также lig. collaterale radiale и, следовательно, возможно патологическое перенапряжение, именно поэтому здесь возможны довольно частые отрывы [5,6].
Рис. 3. Os radiale externum [3]
Несомненно, основным исследованием, посвященным морфологии сверхкомплектных костей запястья, является прекрасная анатомическая и общебиологическая работа Пфитцнера.
Анатом изучал добавочные кости скелета кисти на основании 1450 тщательно препарированных и скелетированных кистей. Им были исследованы морфологические особенности и локализация 25 сверхкомплектных костей запястья. Следовательно, вместе с 8 каноническими элементами, общее количество костей запястья достигает 33. Пфитцнер представил на рисунках ладонную и тыльную поверхность такой, конечно, лишь теоретически возможной кисти, содержащей 33 кости запястья [2].
В отличие от канонических элементов сверхкомплектные кости характеризуются резкой вариабильностью формы и размеров. Почти все сверхкомплектные кости располагаются или только на дорзальной (os epipyramis) или только на волярной (ossiculum gruberi) поверхности кисти. С соседними костями непостоянные кости редко соединены суставами, чаще они сливаются то с одним, то с другим каноническим элементом запястья или пястья. Иногда сверхкомплектные кости располагаются не в той же плоскости, в которой находятся канонические элементы, а возвышаются над соответствующей поверхностью (os styloid).
Исходя из топографических соотношений, кости запястья делят на 5 рядов: 1) препроксимальный или антибрахиальный, 2) проксимальный, 3) центральный, 4) дистальный, и 5) ультимальный (крайний).
Непостоянные кости — это элементы запястья, которые на той или иной фазе развития организма у подавляющего большинства ассимилируются каноническими костями, а в исключительно редких случаях сохраняются в качестве самостоятельных или полусамостоятельных костных образований. Существует определенное соотношения между постоянными и непостоянными костями. Так os naviculare соответствуют 5 костей: os naviculare radiale(32), os naviculare ulnare(3), os radiale externum, os centrale volare(21) et os dorsale(31); os lunatum — 3 кости: os lunatum proprium(4), os epilunatum(20), os hypolunatum(30); os triquetrum — 4 кости: os triquetrum radiale(5), os triquetrim ulnare(33), os epipyramis(19), os ulnare externum(18); os pisiforme — 2: os pisiforme proprium(6), os pisiforme secundarium(35); os trapezium состоит из os trapezium proprium(7), os epitraptrapezium(23), os paratrapezium(24), os trapezium secundarium(16), os pretrapezium(26); os trapezoideum — из os trapezoides proprium(34), os epitrapezoid(8) (trapezoides dorsale); os capitatum — из os capitatum proprium(9), os subcapitatum(27), os capitatum secundarium(12); os hamatum — из os hamatum proprium(10), os hamatum basale(28), os hamatum terminale(29), ossiculum gruberi(11) [4].
Рис. 4.Соотношение между добавочными и каноническими костями запястья
Os parastyloid(15) представляет собой дорзально-ульнарный выступ II пястной кости, os styloid(13) — свободный proc.styloideus III пястной кости, os metastyloid(14) — свободная верхушка proc. styloidei. Таким образом, эта схема удобна для анализа в том случае, если исходить из современного рентгенодиагностического опыта и считать большинство перечисленных непостоянных костей продуктами травматических изменений, а не первичными самостоятельными костными образованиями.
Предложенная Пфитцнером схема взаимных связей между постоянными и непостоянными костями позволяет рентгенологу в кратчайший срок отыскать пострадавшую кость или же прийти к выводу, что следов травмы не видно, и лишь в этом случае подумать о наличии добавочной кости.
В отношении генеза сверхкомплектных костей кисти большой интерес представляет работа, проделанная австрийским анатомом Грумбахом, тщательно исследовавшим анатомически и рентгенологически 800 кистей [3].
В качестве истинных костных образований Грумбах считает os centrale, os ulnare externum, os pisiforme secundarium, os trapezoideum secundarium и os styloid.
Os hamuli proprium и ossiculum gruberi, на основании сравнительно-анатомических, эмбриологических и анатомических данных, Грумбах предположительно относит к группе рудиментарных костей.
Все остальные кости автор относит к продуктам травматических или воспалительных изменений канонических элементов кисти.
Работы рентгенологов, и выявленная ими частота добавочных костей, базировались на обработке архивных рентгенограмм, скопившихся в том или ином большом медицинском учреждении. Соответствующие снимки обычно делались в связи с теми или иными жалобами больных. Обработка даже так или иначе „отфильтрованного» архивного материала только в известной мере приближается к тому, что наблюдается у окружающего населения. Большинство рентгенологов, не имеющих собственного мнения о частоте и генезе сверхкомплектных костей, находилось под давлением авторитета известных анатомов. Они нередко считали возможным признать обнаруженное на снимке костное образование самостоятельной добавочной костью, потому что в качестве таковой оно когда-то было описано анатомами.
Огромное значение имеет статистическая работа, проделанная Рохлиным. Исследованный им материал состоял из 5000 человек, в возрасте — от рождения до глубокой старости. Однако добавочные кости наблюдались у мужчин лишь с 11 лет, а у женщин — лишь с 13 лет. Мужчин, начиная с 11 лет и старше, было исследовано 1137, женщин, начиная с 13 лет и старше —1495. Так как половых различий в отношении частоты самостоятельных добавочных костей им не было обнаружено, в дальнейшем частота встречаемости будет указана без учета пола. Рохлин выделял всего три истинные добавочные кости. Os centrale carpi наблюдалась Рохлиным 4 раза (0,08 %). Os trapezoideum seсundarium — 20 раз (0,4 %), os styloid — 2 раза (0,04 %). Если объединить их вместе, то самостоятельные добавочные кости наблюдались в скелете кисти 26 раз, т. е. в 0,5 % [3].
Таким oбpaзом, самостоятельные добавочные кости, как подтверждает рентгеноантропологический материал, встречаются очень редко, из них относительно чаще — os trapesoideum secundarium.
Рис. 5. Os trapezoideum seсundarium [7]
Анатомами эта кость наблюдалась редко. Пфитцнер ее видел трижды (0,2 %). Эта кость располагается на дорзальной поверхности в том участке, где встречаются os trapezium, os trapezoideum и os metacarpale II, и представляет собой радиальный выступ основания II пястной кости. Несмотря на то, что анатомы ее наблюдали очень редко, Пфитцнер подчеркивает, что это несомненно “врожденная”, преформированная в виде хряща кость, обладающая полноценными суставами, при помощи которых она сочленяется с соседними костями. Если в одних случаях она может быть совершенно самостоятельной и сочленятся со всеми тремя соседними костями суставами, то в иных случаях она ассимилируется более мощным соседом, в частности os metacarpale II. В рентгеновском изображении, в зависимости от проекционных условий, локализация os trapezoideum secundarium резко варьирует.
Эта кость чаще всего располагается в радиальном углу базиса II пястной кости или несколько проксимальне — в суставном пространстве между os metacarpale II, os trapezium и os trapezoideum [7].
По Рохлину, костные образования, располагающиеся значительно дистальнее (в области метафиза II пястной кости), нужно рассматривать как продукты травматических изменений.
Точно также нужно интерпретировать костные образования, располагающиеся проксимальнее — около os trapezoideum, или по соседству с os trapezium. Рохлиным они наблюдались 7(0,14 %) раз, причем всегда одновременно с иными травматическими изменениями. Поэтому данные образования к истинным добавочным костям Рохлин не относит.
Из всех непостоянных костей запястья наибольшее внимание обычно уделяется os centrale. В качестве хрящевого образования os centrale было обнаружено Тилениусом у эмбрионов в 96 %. Обычно еще в эмбриональной жизни она сливается с os naviculare, реже вовсе исчезает. Раньше всего исчезает волярный отдел этой кости, а затем и дорзальный. Поэтому, если os centrale и сохраняется у взрослого, то обнаруживается на дорзальной поверхности. Исключительно редко у взрослого обнаруживается os centrale volare (из рентгенологов была описана Грасгеем) [8]. Выявлено, что центральная кость присутствует в запястье орангутанга, гиббона и низших обезьян, в то время как у более высокоорганизованных представителей приматов (гориллы, шимпанзе) и человека в норме она отсутствует [1].
Рис. 6. Os centrale [9]
Анатомами os centrale была обнаружена 25 раз, из них Грубером — 11 раз (0,24 %) и Пфитцнером—7 раз (0,48 %). Рохлиным centrale была обнаружена всего 4 раза (0,08 %), как правило, в типичном месте, — под os trapezoideum и между os naviculare и os capitatum, при наличии более глубокой талии в os capitatum.
Таким образом, centrale, представляющая собой рудиментарую кость находящуюся в регрессивном состоянии, встречается очень редко. Между тем многие анатомы на основании эмбриологических и сравнительно-анатомических данных склонны рассматривать os centrale как единственный ”канонический” элемент среди добавочных костей запястья. Пфитцнер не видит основания для выделения этой кости из ряда других добавочных костей и говорит даже с сарказмом о ”идолопоклонстве ”, которым окружают os centrale.
Очень редко обнаруживается os styloid. Рохлин видео его всего 2(0,04 %) раза: 1 в виде маленькой кости в форме полушария с диаметром 4 мм, 2 раз в виде довольно массивной кости, напоминающей сектор шара. Размеры этой кости — около 1 см, распологался os styloid в типичном месте — между os metacarpale II и III сверху и os capitatum и os trapezoideum снизу, сочленяясь с ними.
Рис. 7. Os styloid [6]
Нужно учесть что os styloid (в норме proc. styloideus metacarpale III) — это относительно наиболее частая добавочная кость запястья. Пфитцнер ее наблюдал у врослых 46 раз (3 %), Груббер — 30 раз(2 %). Она была описана раньше всех других добавочных костей запястья Сальманом в 1725.
Os triangulare описывалась анатомами в качестве чрезвычайно редкой находки (по Пфитцнеру — 0,1 %). Многие не считают ее истинной сверхкомплектной костью запястья. Самостоятельность Trifngulare получила благодаря тому, что Тилениус установил у человеческих эмбрионов наличие самостоятельного хрящевого зачатка для os triangulare, то есть дистальной части proc. styloideus локтевой кости. Отсюда делается теоретический вывод, что изредка ргос. styloideus ulnae почему либо не ассимилирует os triangulare, и эта кость выступает в качестве самостоятельного костного образования.
Рис. 8. Os triangulare [6]
Как показал Рохлин, через несколько месяцев, реже через 1–2 года, происходит слияние в одно целое всех источников окостенения дистального эпифиза локтевой кости и отдельной точки окостенения для proc. styloideus уже не наблюдается.
Следовательно, os triangulare встречается лишь в качестве исключительно редкой возрастной особенности растущего организма. Все то, что наблюдается у взрослого и симулирует os triangulare, является результатом отрыва шиловидного отростка локтевой кости.
Остальные костные образования Рохлин отнес к продуктам травматических изменений на основании состояния самого добавочного костного образования (нечеткости контуров, усиления и местами разрежения структуры), или состояния соседних костей: дефектов, неровности очертаний, участков просветления, локальных артрито-артрозов и т. д.
Заключение. Проведенный обзор и анализ литературных источников свидетельствует о том, что у человека в редких случаях может наблюдаться появление, исчезнувших в филогенезе костных элементов, в виде добавочных костей. Их относят к сверхкомплектным костям запястья.
Анатомические и особенно рентгенологические исследования подтвердили наличие сверхкомплектных костей (от 3-х до 38-ми). Такие большие разногласия возникают из-за того, что некоторые добавочные костные элементы являются следствием травмы кисти, перенесенной в детстве. Истинно сверхкомплектными элементами можно считать только те кости, которые развиваются в процессе эмбриогенеза из самостоятельной точки окостенения.
Учеными доказано, что в запястье человека чаще всего встречается три сверхкомплектные кости: центральная кость, трапециевидная вторичная кость и шиловидная кость. Эти сверхкомплектные кости имеют небольшие размеры, встречаются не более чем в 4 % случаев.
Рис. 9. Частота встречаемости истинных добавочных костей запястья
Одни их них, бесспорно, являются редуцированными остатками первичной конечности, другие — не слившимися в процессе остеогенеза точками окостенения. Большую же часть многие исследователи, не находя подтверждения их возникновения в сравнительно-анатомических, антропологических, эмбриологических данных, считают не анатомическими вариантами, а следствием травм или микротравм, полученных как в периоде формирования запястья, так и после него и протекающих без клинических проявлений. Однако даже в этом случае схема соотношений между каноническими элементами запястья и пястья и непостоянными костями, предложенная Пфитцнером, сохраняет свой интерес и актуальность. Она дает рентгенологу ряд отправных пунктов, позволяющих выявить участок, вероятнее всего пострадавший от травмы. Ибо ассимилирующая с точки зрения анатомов постоянная кость в большинстве случаев представляется нам когда-то травматизированной костью, а ассимилированная кость — отломком. Иначе говоря, непостоянные кости являются чаще всего свидетелями старых травм.
Литература:
1. Данилова, Е. И. Эволюция руки / Е. И. Данилова. 2-е изд., перераб. и дополн.- Киев: Изд-во «Высшая школа», 1979. — 361 с.
2. Pfitzner W. Beitrage zur Kenntniss des menschlichern Extremitatenskeletts / W. Pfitzner //Morphol. Arb. Herausgeg. Schwalbe. 1892. Vol. 2. P. 1–121.
3. Рохлин, Д. Г. Скелет кисти дистального отдела предплечья. Рентгеноостеология и рентгеноантропология /Д. Г. Рохлин. М.: Биомедгиз, 1936. — ч.1. — 385с.
4. Лагунова И. Г. Рентгеноанатомия скелета (Руководство для врачей). — М.: Медицина, 1981–368с.
5. Дъяченко В. А. Рентгеноостеология скелета. — М.: Медгиз, 1954. — 298с.
6. Кузьменко, B. B. Рентгенологический атлас патологии кисти / В. В. Кузьменко, Е. С. Айзенштейн, A. A. Лазарев, A. B. Скороглядов. М., 1987. -128 с.
7. Королюк И. П. Рентгеноанатомический атлас скелета (норма, варианты, ошибки интерпретации). M.: Видар, 1996. — 192с.
8. Grashey R., Birkner R. Rontgentafel des Skeletts. — Munchen: Urban und Schwarzenberg, 1996.
9. Cинельников P. Д., Синельников Я. Р. Атлас анатомии человека: Учеб. Пособие. — В 4 томах. Т. 1. — М.: Медицина, 1996. — 344 с.
