Строение костей грудной клетки, значение. Грудная клетка как целое. Движения грудной клетки при дыхании.

Грудной отдел позвоночника вместе с 12 парами ребер и грудиной составляет скелет грудной клетки, sckeleton thoracis, которая служит вместилищем для органов грудной полости.

Ребра, costae, всего 12 пар, представляют собой плоские кости удлиненной формы. Каждое из них имеет тело, corpus, и два конца - передний, extremitas anterior, s. sternalis, и задний, extremitas posterior, s. vertebralis. Все ребра располагаются попарно, симметрично по бокам позвоночного столба, так, что одному ребру соответствуют два соседних позвонка. Каждое ребро состоит из длинной задней костной части, костного ребра, os costale, и короткой передней хрящевой - реберного хряща, cartilage costalis. Семь пар верхних ребер, каждое из которых своей хрящевой частью соединяется с грудиной, называются истинными ребрами, costae verae, остальные пять пар, хрящевые части которых либо совсем не соединяются с грудиной, либо соединяются при помощи хрящей вышележащих ребер, называются ложными ребрами, costae spuriae. Те из ложных ребер, которые не соединены с грудиной, обладают большой подвижностью и носят название качающихся/колеблющихся ребер, costae fluctuantes. К ним относятся XI и XII пары, иногда Х пара. Задний конец ребра утолщен в виде головки ребра, capitulum costae, сочленяющейся с телами позвонков посредством суставной поверхности головки ребра, facies articularis capituli costae. Ближайший к головке, суженный участок ребра называют шейкой ребра, collum costae. Между шейкой и телом в верхних 10 парах ребер находится бугорок ребра, tuberculum costae. Этот бугорок несет маленькую суставную поверхность, facies articularis tuberculi, сочленяющуюся с реберной суставной ямкой поперечного отростка, fovea costalis transversalis, соответствующего позвонка. Тело ребра, corpus costae, плоское, изогнутое соответственно форме грудной клетки, имеет две поверхности - наружную и внутреннюю (кроме первого ребра) - и представляет самую длинную часть ребра. На внутренней поверхности ребра по его нижнему краю находится узкая реберная борозда, sulcus costae, - след прилежания межреберных сосудов и нерва.

Два первых и два последних ребра отличаются от остальных ребер следующими особенностями. Первое ребро, costa I, имея верхнюю и нижнюю поверхности, лежит почти горизонтально. У внутреннего края верхней, шероховатой поверхности различают лестничный бугорок, tuberculum scaleni (Lisfranci), - место прикрепления передней лестничной мышцы (т. scalenus anterior). Кнаружи и немного кзади от бугорка располагается неглубокая подключичная борозда, sulcus subclavius, - след прилежащей подключичной артерии (a. subclavia). Позади от этой борозды верхняя поверхность I ребра несет шероховатость - след прикрепления средней лестничной мышцы (m. scalenus medius).

Второе ребро, costa II, имеет на наружной поверхности хорошо выраженную шероховатость, tuberositas costae II, - место прикрепления зубца передней зубчатой мышцы (m. serratus anterior). Положение бугорка соответствует углу ребра. Ребра XI и XII очень слабо развиты. Самые короткие - 2 верхних и 2 нижних ребра.

Грудина, sternum, продолговатой формы плоская кость, занимает среднюю часть передней стенки грудной клетки. В ней различают: рукоятку грудины, manubrium sterni, расположенную сверху; тело грудины, corpus sterni, составляющую среднюю часть, и мечевидный отросток, processus xiphoideus, образующий нижний конец грудины. Рукоятка грудины, manubrium sterni, - самая широкая ее часть; на своем верхнем крае несет неглубокую, хорошо прощупываемую через толщу кожи яремную вырезку, incisura jugularis. По бокам от последней располагаются две глубокие впадины, ключичные вырезки, incisurae claviculares, - места сочленения грудины с грудными концами ключицы. Книзу от обеих ключичных вырезок, по обе стороны рукоятки, на ее боковых поверхностях располагаются реберные вырезки I ребра, incisurae costales I. У нижних отделов рукоятки также имеются два небольших углубления - часть вырезки, являющейся местом сочленения грудины с хрящом II ребра, incisura costalis II. Нижний край рукоятки соединяется с верхним краем тела грудины при помощи хряща, synchondrosis (s. symphysis) sternalis; у пожилых людей это соединение может окостеневать. Место этого соединения несколько выдается кпереди, так что тело грудины образует с рукояткой угол грудины, angulus sterni (Ludovici), обращенный вершиной кпереди и легко прощупываемый через кожу. Этот угол соответствует месту сочленения II ребра с грудиной. Тело грудины, corpus sterni, представляет удлиненной формы пластину, передняя поверхность которой носит название planum sternale. Более узкое в верхних отделах тело грудины постепенно расширяется книзу. Каждый из боковых краев грудины несет по пять полных реберных вырезок, incisurae costales, - места сочленения грудины с хрящами от III до VII ребра, и неполную вырезку II ребра. Мечевидный отросток, processus xiphoideus, является самой короткой и узкой частью грудины, он, образуя ее нижний, свободный, конец. Форма и величина отростка сильно варьируют. Обращенный книзу конец, прощупываемый через кожу, может быть притуплен или заострен, вилообразно расщеплен или иметь расположенное посередине отверстие. У людей старческого возраста мечевидный отросток соединяется с телом грудины при помощи костной ткани.

Грудная клетка, thorax, представляет собой костно-хрящевую коробку, напоминающую по форме усеченный конус, широкое основание которого обращено вниз. В образовании грудной клетки участвуют: 12 грудных позвонков, vertebrae thoracales, 12 пар ребер, costae, и грудина, sternum. Последняя соединяется с 9-10 верхними ребрами при помощи реберных хрящей, carlilagines costales. В грудной клетке различают стенки - заднюю, две боковые и переднюю, и два отверстия - верхнее, apertura thoracis superior (сагиттальный размер 5-6см), и нижнее, apertura thoracis inferior (сагиттальный размер 13-15см). Задняя стенка длиннее передней, но короче боковых. Ее образуют: грудная часть позвоночного столба, pars thoracalis columnae vertebralis, и задние отделы ребер от головок до их углов. Ребра отходят от позвоночного столба, направляясь косо кнаружи и кзади так, что между углами ребер обеих сторон и выступающими кзади остистыми отростками образуются два желоба, носящие название спинных борозд, sulci dorsales. Эти желобы выполняются глубокими мышцами спины. В полость груди задняя стенка грудной клетки выступает телами позвонков. Здесь, по обе стороны от тел позвонков, между ними и ребрами (до их углов), находятся две легочные борозды, sulci pulmonales. Эти борозды заполняются задними отделами легких. Задняя стенка грудной клетки без резкой границы переходит в боковые стенки. Их образуют ребра и межреберные промежутки, spatia intercostalia. Передняя стенка грудной клетки представлена грудиной и реберными хрящами. Кости туловища до Х ребер образуют реберную дугу, arms costarum, которая легко прощупывается через кожу. Передняя стенка грудной клетки расположена косо, так что ее верхний край ближе к задней стенке, чем нижний. Реберная дуга образует угол, обращенный вершиной к мечевидному отростку. Этот угол носит название подгрудинного угла, angulus infrasternalis. Величина его зависит от формы грудной клетки. Стенки грудной клетки окружают пространство, которое называется грудной полостью, cavum thoracis. Грудная клетка имеет два отверстия - верхнее и нижнее. Верхнее отверстие грудной клетки, apertura thoracis superior, ограничено спереди яремной вырезкой грудины, incisura jugularis sterni, с боков - верхней поверхностью первых ребер и сзади - телом I грудного позвонка. Плоскость отверстия отклоняется от горизонтальной несколько книзу, так как яремная вырезка грудины ниже тела I грудного позвонка. Вырезка располагается на уровне промежутка между II и III грудными позвонками. Нижнее отверстие грудной клетки, apertura thoracis inferior, ограничено спереди мечевидным отростком и реберной дугой, с боков - свободным концом XI и всем телом XII ребра, и сзади - телом XII грудного позвонка. Плоскость нижнего отверстия, в отличие от верхнего, отклоняется от горизонтальной не книзу, а кверху, так как мечевидный отросток располагается выше XII грудного позвонка. Нижнее отверстие закрывается диафрагмой.

Прощупыванием через толщу кожи легко определяются яремная вырезка, угол грудины, мечевидный отросток, реберная дуга, межреберные промежутки и ребра, за исключением первой пары. Первая пара ребер не прощупывается: они прикрыты ключицами. Переднезадний размер грудной клетки значительно меньше поперечного. На форму грудной клетки оказывают влияние рахит, заболевания органов дыхания и др.

Прочность и эластичность стенок грудной клетки обеспечивают надежную защиту находящимся в ней органам.

Ребра с позвонками образуют комбинированные суставы. Сустав головки ребра, art.capitis costae, образован двумя реберными ямками двух смежных грудных позвонков и соответствующими им суставными поверхностями головки ребра. В полости сустава от гребня головки ребра к межпозвоночному диску проходит связка головки ребра. Головки XI и XII ребер соединяются с целыми реберными ямками и не имеют этой связки. Снаружи сустав укреплен лучистой связкой. Реберно-поперечные суставы, artt.costotransversariae, образованы реберными ямками поперечных отростков и суставными поверхностями бугорков ребер, укрепляются верхней и латеральной реберно-поперечными связками. У XI и XII ребер такие суставы отсутствуют.

Движения грудной клетки: сустав головки ребра и реберно-поперечные суставы взаимосвязаны функционально, движения в них происходят вокруг продольной оси шейки ребра. При этом головка ребра вращается в суставной ямке, а передние концы ребер вместе с грудиной поднимаются или опускаются. Когда передние концы ребер поднимаются, грудная клетка расширяется и происходит вдох, затем ребра опускаются, объем грудной клетки уменьшается и происходит выдох.

Форма грудной клетки варьирует в зависимости от возраста: у новорожденного на горизонтальном распиле она имеет круглую форму, а у взрослого человека – форму овала. У новорожденного внешне она напоминает пирамиду; подгрудинный угол, образованный правой и левой реберными дугами, тупой, а у взрослого – приближается к прямому.