Грудная клетка состоит. Строение, особенности и типы грудной клетки человека. Особенности и возрастные изменения

Грудина (sternum) - это непарная длинная плоская губчатая кость * , состоящая из 3 частей: рукоятки, тела и мечевидного отростка.

* (Губчатая кость богата кровеносной системой, содержит красный костный мозг у людей любого возраста. По этому возможно: внутригрудинное переливание крови, взятие красного костного мозга для исследования, пересадка красного костного мозга. )

Грудина и рёбра . А - грудина (sternum): 1 - рукоятка грудины (manubrium sterni); 2 - тело грудины (corpus sterni); 3 - мечевидный отросток (processus xiphoideus); 4 - рёберные вырезки (incisurae costales); 5 - угол грудины (angulus sterni); 6 - яремная вырезка (incisure jugularis); 7 - ключичная вырезка (incisure clavicularis). Б - VIII ребро (вид изнутри): 1 - суставная поверхность головки ребра (facies articularis capitis costae); 2 - шейка ребра (collum costae); 3 - угол ребра (angulus costae); 4 - тело ребра (corpus costae); 5 - борозда ребра (sulcus costae). В - I ребро (вид сверху): 1 - шейка ребра (collum costae); 2 - бугорок ребра (tuberculum costae); 3 - борозда подключичной артерии (sulcus a. subclaviae); 4 - борозда подключичной вены (sulcus v. subclaviae); 5 - бугорок передней лестничной мышцы (tuberculum m. scaleni anterioris)

Рукоятка составляет верхний отдел грудины, на верхнем её крае расположены 3 вырезки: непарная яремная и парные ключичные, которые служат для сочленения с грудинными концами ключиц. На боковой поверхности рукоятки видны ещё две вырезки - для I и II рёбер. Рукоятка, соединяясь с телом, образует направленный кпереди угол грудины. В этом месте к грудине прикрепляется II ребро.

Тело грудины длинное, плоское, книзу расширяющееся. На боковых краях имеет вырезки для прикрепления хрящевых частей II-VII пар рёбер.

Мечевидный отросток - это наиболее изменчивая по форме часть грудины. Как правило, он имеет форму треугольника, но может быть раздвоен книзу или иметь в центре отверстие. К 30 годам (иногда позже) части грудины срастаются в одну кость.

Рёбра (costae) - это парные кости грудной клетки. Каждое ребро имеет костную и хрящевую части. Рёбра делятся на группы:

1. истинные с I по VII - крепятся к грудине;
2. ложные с VIII по X - имеют общее крепление рёберной дугой;
3. колеблющиеся XI и XII - имеют свободные концы и не крепятся.

Костная часть ребра (os costale) - длинная спиралеобразно изогнутая кость, в которой различают головку, шейку и тело. Головка ребра находится на заднем его конце. Она несёт на себе суставную поверхность для сочленения с рёберными ямками двух смежных позвонков. Головка переходит в шейку ребра . Между шейкой и телом виден бугорок ребра с суставной поверхностью для сочленения с поперечным отростком позвонка. (Поскольку XI и XII рёбра не сочленяются с поперечными отростками соответствующих позвонков, суставной поверхности на их бугорках нет.) Тело ребра длинное, плоское, изогнутое. На нём различают верхний и нижний края, а также наружную и внутреннюю поверхности. На внутренней поверхности ребра по его нижнему краю проходит борозда ребра, в которой располагаются межрёберные сосуды и нервы. Длина тела нарастает до VII-VIII ребра, а затем постепенно уменьшается. У 10 верхних рёбер тело непосредственно за бугорком образует изгиб - угол ребра.

Первое (I) ребро в отличие от остальных имеет верхнюю и нижнюю поверхности, а также наружный и внутренний края. На верхней поверхности у переднего конца I ребра заметен бугорок передней лестничной мышцы. Впереди бугорка находится борозда подключичной вены, а сзади - борозда подключичной артерии.

Грудная клетка в целом (compages thoracis, thorax) образована двенадцатью грудными позвонками, рёбрами и грудиной. Верхняя апертура её ограничена сзади I грудным позвонком, с боков - I ребром и спереди - рукояткой грудины. Нижняя апертура грудной клетки значительно шире. Границу её составляют XII грудной позвонок, XII и XI рёбра, рёберная дуга и мечевидный отросток. Рёберные дуги и мечевидный отросток образуют подгрудинный угол. Хорошо видны межрёберные промежутки, а внутри грудной клетки, по бокам от позвоночника, - легочные борозды. Задняя и боковые стенки грудной клетки значительно длиннее, чем передняя. У живого человека костные стенки грудной клетки дополняются мышцами: нижняя апертура закрыта диафрагмой, а межрёберные промежутки - одноименными мышцами. Внутри грудной клетки, в грудной полости, расположены сердце, лёгкие, вилочковая железа, крупные сосуды и нервы.

Форма грудной клетки имеет половые и возрастные отличия. У мужчин она книзу расширяющаяся, конусовидная, имеет большие размеры. Грудная клетка женщин меньшего размера, яйцеобразная: сверху узкая, в средней части широкая и книзу вновь сужающаяся. У новорожденных грудная клетка несколько сдавлена с боков и вытянута кпереди.

Грудная клетка . 1 - верхняя апертура грудной клетки (apertura thoracis superior); 2 - грудино-рёберные суставы (articulationes sternocostales); 3 - межреберье (spatium intercostale); 4 - подгрудинный угол (angulus infrasternalis); 5 - рёберная дуга (arcus costalis); 6 - нижняя апертура грудной клетки (apertura thoracis inferior)

Грудная клетка (thorax) (рис. 112) образуется за счет 12 пар ребер, грудины, хрящей и связочного аппарата для сочленения с грудиной и с 12 грудными позвонками. Все эти образования формируют грудную клетку, которая в различные возрастные периоды имеет свои особенности строения. Грудная клетка сплющена спереди назад и расширена в поперечном направлении. На эту особенность влияет вертикальное положение человека. В результате внутренние органы (сердце, легкие, вилочковая железа, пищевод и др.) оказывают давление преимущественно не на грудину, а на диафрагму. Кроме того, на форму грудной клетки воздействуют мышцы, приводящие в движение плечевой пояс, начинающиеся на вентральной и дорсальной поверхностях грудной клетки. Мышцы образуют две мышечные петли, которые оказывают давление на грудную клетку спереди назад.

112. Грудная клетка человека (вид спереди).

1 - apertura thoracis superior;
2 - angulus infrasternalis;
3 - apertura thoracis inferior;
4 - arcus costalis;
5 - processus xiphoideus;
6 - corpus sterni;
7 - manubrium sterni.

113. Схематическое изображение формы грудной клетки человека (А) и животного (Б), (по Benninghoff).

У животных грудная клетка сдавлена во фронтальной плоскости и вытянута в переднезаднем направлении (рис. 113).

Первое ребро, рукоятка грудины и I грудной позвонок ограничивают верхнюю апертуру грудной клетки (apertura thoracis superior), имеющее размер 5x10 см. Границы нижней апертуры грудной клетки (apertura thoracis inferior) составляют мечевидный отросток грудины, хрящевая дуга, XII позвонок и последнее ребро. Размер нижнего отверстия значительно больше верхнего - 13x20 см. Окружность грудной клетки на уровне VIII ребра соответствует 80 - 87 см. В норме последний размер не должен быть меньше половины роста человека, что характеризует степень физического развития.

Через верхнюю апертуру грудной клетки, проходят трахея, пищевод, крупные кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. Нижняя апертура закрыта диафрагмой, через которую проходят пищевод, аорта, нижняя полая вена, грудной проток, стволы вегетативной нервной системы и другие сосуды и нервы. Межреберные промежутки, помимо связок, заполнены межреберными мышцами, сосудами и нервами.

Во время вдоха и выдоха размеры грудной клетки изменяются.

Это возможно только благодаря большой длине и спиралеобразному строению ребер. Задний конец ребра фиксирован к позвоночнику двумя суставами (головка ребра с телом позвонка, бугорок ребра с поперечным отростком), расположенными на одной кости и неподвижными по отношению друг к другу. Поэтому движение совершается в обоих суставах одновременно, а именно: вращение задней части ребра по оси, соединяющей сустав головки бугорка ребра. Анатомически эти суставы имеют шаровидную форму, а функционально объединяются и представляют цилиндрический сустав (рис. 114). При вращении заднего конца ребра передняя его спиральная часть поднимается вверх, отходит в стороны и кпереди; за счет этого движения ребер увеличивается объем грудной клетки.

114. Схема движения ребер.
А - расположение осей вращения отдельных ребер.
Б - схема вращения I и IX ребер (по В. П. Воробьеву).

Возрастные особенности . У новорожденного грудная клетка напоминает по форме грудную клетку животных, у которых, как известно, сагиттальный размер преобладает над фронтальным. У новорожденного головки ребер и их передние концы практически находятся на одном уровне. В 7-летнем возрасте верхний край грудины соответствует уровню II - III, а у взрослого - III - IV грудных позвонков. Это опускание связано с появлением грудного типа дыхания и образованием спиралеобразной формы ребер. В тех случаях, когда при рахите нарушается минеральный обмен и наступает задержка отложения солей в костях, грудная клетка приобретает килевидную форму - «куриная грудь».

Подгрудинный угол у новорожденного достигает 45°, через год - 60°, в 5 лет - 30°, в 15 лет-20°, у взрослого - 15°. Только с 15 лет отмечаются половые различия в строении грудной клетки. У мужчин грудная клетка не только больше, но имеется более крутой изгиб ребра в области угла, зато меньше выражено спиралеобразное скручивание ребер. Эта особенность сказывается также на форме грудной клетки и характере дыхания. В связи с тем, что у женщин в результате выраженной спиралеобразной формы ребер передний конец находится ниже, форма грудной клетки более плоская. Поэтому у женщин преобладает грудной тип дыхания в отличие от мужчин, которые дышат преимущественно за счет смещения диафрагмы (брюшной тип дыхания).

Замечено, что люди разного телосложения имеют и свойственную им форму грудной клетки. У людей низкого роста с объемной брюшной полостью наблюдается широкая, но короткая грудная клетка с широким нижним отверстием. Наоборот, у людей высокого роста грудная клетка имеет длинную и плоскую форму.

У пожилых значительно понижается эластичность реберных хрящей, что уменьшает и экскурсию ребер при дыхании. В пожилом возрасте вследствие частого изменяется и форма грудной клетки. Так, при эмфиземе часто наблюдается бочкообразная грудная клетка.

Физические упражнения оказывают значительное формирующее влияние на форму грудной клетки. Они не только укрепляют мускулатуру, но и увеличивают размах движений в суставах ребер, что приводит к увеличению объема грудной клетки и жизненной емкости легких при вдохе.

По своей форме грудная клетка напоминает овоид с верхним узким концом и нижним более широким, причем оба конца косо срезаны. Кроме того, овоид грудной клетки несколько сдавлен спереди назад.

Грудная клетка, compages thoracis, имеет два отверстия или апертуры: верхнюю, apertura throracis superior, и нижнюю, apertura thoracis inferior, затянутую мускульной перегородкой - диафрагмой. Ребра, ограничивающие нижнюю апертуру, образуют реберную дугу, arcus costalis. Передний край нижней апертуры имеет вырезку в форме угла, angulus infrastemalis, подгрудинный угол; у вершины его лежит мечевидный отросток. Позвоночный столб по средней линии вдается в грудную полость, и по сторонам от него, между ним и ребрами, получаются широкие легочные борозды, sulci pulmonales, в которых помещаются задние края легких. Пространства между ребрами называются межреберьями, spatia intercostalia.

У млекопитающих, у которых в силу их горизонтального положения грудные внутренности оказывают давление на нижнюю стенку, грудная клетка длинная и узкая, причем вентро-дорсальный размер превосходит поперечный, вследствие чего грудная клетка имеет как бы сдавленную с боков форму с выступающей вентральной стенкой в виде киля (килеобразная форма).

У обезьян в связи с, разделением конечностей на руки и ноги и начинающимся переходом к прямохождению грудная клетка становится шире и короче, однако вентро-дорсальный размер еще преобладает над поперечным (обезьянья форма).

Наконец, у человека в связи с полным переходом к прямохождению рука освобождается от функции передвижения и становится хватательным органом труда, вследствие чего грудная клетка испытывает тягу прикрепляющихся к ней мышц верхней конечности; внутренности давят не на вентральную стенку, ставшую теперь передней, а на нижнюю, образованную диафрагмой, вследствие чего линия тяжести при вертикальном положении тела переносится ближе к позвоночному столбу. Все это приводит к тому, что грудная клетка становится плоской и широкой, так что поперечный размер превосходит переднезадний. Отражая этот процесс филогенеза, и в онтогенезе грудная клетка имеет разные формы. По мере того как ребенок начинает вставать, ходить и пользоваться своими конечностями, а также по мере роста и развития всего аппарата движения и внутренностей грудная клетка постепенно приобретает характерную для человека форму с преобладающим поперечным размером.

Форма и величина грудной клетки подвержены также значительным индивидуальным вариациям, обусловленным степенью развития мускулатуры и легких, что в свою очередь связано с образом жизни и профессией данного человека. Так как она содержит такие жизненно важные органы, как сердце и легкие, то эти вариации имеют большое значение для оценки физического развития индивидуума и диагностики внутренних заболеваний. Обычно различают три формы грудной клетки: плоскую, цилиндрическую и коническую.

У людей с хорошо развитой мускулатурой и легкими грудная клетка становится широкой, но короткой и приобретает коническую форму, т. е. нижняя ее часть шире, чем верхняя, ребра мало наклонены, angulus infrasternalis большой. Такая грудная клетка находится как бы в состоянии вдоха, отчего ее называют инспираторной. Наоборот, у людей со слабо развитой мускулатурой и легкими грудная клетка становится узкой и длинной, приобретая плоскую форму, при которой грудная клетка сильно уплощена в переднезаднем диаметре, так что передняя стенка ее стоит почти вертикально, ребра сильно наклонены, angulus infrasternalis острый. Грудная клетка находится как бы в состоянии выдоха, отчего ее называют экспираторной.

Цилиндрическая форма занимает промежуточное положение между двумя описанными. У женщин грудная клетка короче и уже в нижнем отделе, чем у мужчин, и более округла. Социальные факторы на форме грудной клетки сказываются в том, что, например, в некоторых развивающихся странах у детей эксплуатируемых слоев населения, живущих в темных жилищах, при недостатке питания и солнечной радиации развивается рахит («английская болезнь»), при котором грудная клетка приобретает форму «куриной груди»: преобладает переднезадний размер, и грудина ненормально выступает вперед, как у кур. В дореволюционной России у сапожников, которые всю жизнь сидели на низком табурете в согнутом положении и использовали свою грудь в качестве опоры для каблука при заколачивании гвоздей в подошву, на передней стенке грудной клетки появлялось углубление, и она становилась впалой (воронкообразная грудь сапожников). У детей с длинной и плоской грудью вследствие слабого развития мускулатуры при неправильном сидении на парте грудная клетка находится как бы в спавшемся состоянии, что отражается на деятельности сердца и легких. Во избежание заболеваний детей нужна физкультура.

Движения грудной клетки. Дыхательные движения состоят в попеременном поднятии и опускании ребер, вместе с которыми движется и грудина. При вдыхании происходит вращение задних концов ребер вокруг упомянутой при описании соединений ребер оси, причем передние их концы приподнимаются так, что грудная клетка расширяется в переднезаднем размере. Благодаря же косому направлению оси вращения происходит одновременно и раздвигание ребер в стороны, вследствие чего увеличивается и поперечный размер грудной клетки. При поднятии ребер угловые изгибы хрящей выпрямляются, происходят движения в суставах между ними и грудиной, а затем и сами хрящи растягиваются и скручиваются. По окончании вдоха, вызываемого мышечным актом, ребра опускаются, и тогда наступает выдох.

Грудная клетка входит в состав внешнего дыхательного аппарата. Она выполняет опорную, двигательную, защитную функцию.

Грудная клетка. Строение

Эта область представлена структурой, имеющей костно-хрящевой скелет. Здесь проходят лимфатические и кровеносные сосуды, соответствующие мышцы скелета, прочие мягкие волокна.

Костно-хрящевой скелет состоит из двенадцати грудных позвонков, двенадцати реберных пар и грудины. Сочленены они между собой посредством различных видов соединений.

В полости структуры находятся внутренние органы: легкие, нижний дыхательный тракт, пищевод, сердце и прочие.

Грудная клетка представлена в форме неправильного конуса, вершина которого срезана. В ней определяют четыре стенки. Передняя образуется реберными хрящами и грудиной, задняя - задними краями ребер и грудными позвонками. Боковые (латеральные) стенки сформированы ребрами, которые разделены межреберными промежутками (межреберьями).

Грудная клетка имеет верхнюю апертуру (отверстие), ограниченную первым верхним концом с находящейся яремной вырезкой на ней и внутренними концами первых ребер. Отверстие наклонено кпереди. Передний край апертуры опущен книзу в направлении расположения ребер. Таким образом, яремная вырезка в грудине находится между вторым и третьим грудными позвонками на уровне межпозвонкового диска.

Через верхнее отверстие проходят пищевод, трахея.

Нижнее отверстие ограничено телом двенадцатого грудного позвонка сзади, грудинным мечевидным отростком спереди и нижними ребрами по бокам. Его размер значительно превышает размер верхней апертуры.

Соединение седьмой-десятой реберной пары образует переднебоковой край (реберную дугу). Левая и правая реберные дуги с боков ограничивают подгрудинный угол, открытый книзу. В его вершине, расположенной на уровне девятого грудного позвонка, находится

Диафрагма, имеющая отверстие для прохождения пищевода, аорты, нижней вены, закрывает нижнюю апертуру.

От грудных позвонков по сторонам располагаются легочные борозды. В них прилегают к стенкам грудной клетки задние участки легких.

Гибкие реберные дуги придают эластичность и большую прочность всей структуре.

Грудная клетка может иметь разную форму и размер.

Движение всей структуры обуславливается процессами выдоха и вдоха (дыхательными движениями). Ввиду того, что передними концами ребра соединены с грудиной, вдох сопровождается перемещением и грудины, и ребер. Их поднятие приводит к увеличению переднезаднего (сагиттального) и поперечного размеров клетки, расширению межреберьев (межреберных промежутков). Все эти факторы объясняют увеличение в объеме полости.

Выдох сопровождается опущением грудины и концов ребер, значительным уменьшением переднезаднего размера, сужением межреберных промежутков. Все это приводит к снижению объема полости.

Деформация грудной клетки

Данное явление часто встречается у детей. Наиболее распространенными считаются два воронкообразная и куриная грудь.

В первом случае состояние обусловлено ненормальным западанием грудины внутрь. Куриная грудь - это когда выпирает грудная клетка. Следует отметить, что данный вид деформации выявляется в практике достаточно редко.

Аномалии строения, безусловно, влияют на состояние здоровья ребенка. При выпирающей грудной клетке часто развивается эмфизема (хроническое заболевание легких, проявляющееся нарушением в дыхании).

Как показывает практика, в большинстве случаев при такого вида деформациях необходимо хирургическое вмешательство.

Грудная клетка (compages thoracis) состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной (sternum), а задними - с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы - сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).

Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы - от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы - от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.

Новорожденные имеют грудную клетку, заметно сдавленную с боков и вытянутую вперед. С возрастом в форме грудной клетки явственно проявляется половой диморфизм: у мужчин она приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только меньше в размерах, но отличается также и формой (расширяясь в средней части, сужается и в верхней, и в нижней частях).

Грудина и ребра

Грудиной (sternum) (рис. 14) называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины (corpus sterni), рукоятку грудины (manubrium sterni) и мечевидный отросток (processus xiphoideus), которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость (рис. 14). В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины (angulus sterni).

Рукоятка грудины имеет две парные вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными (clavicularis) (рис. 14), - для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной (incisura jugularis) (рис. 14). Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки (incisuraе costales) (рис. 14), к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины - мечевидный отросток - у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).

Рис. 14. Грудина (вид спереди):

1 - яремная вырезка; 2 - ключичная вырезка; 3 - рукоятка грудины; 4 - реберные вырезки; 5 - тело грудины; 6 - мечевидный отросток

Рис. 15. Ребра (вид сверху) А - I ребро; Б - II ребро: 1 - бугорок ребра; 2 - угол ребра; 3 - шейка ребра; 4 - головка ребра; 5 - тело ребра

Ребро (costae) (рис. 15) представляет собой длинную губчатую кость плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной (os costale), каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра (corpus costae) (рис. 15), головку ребра (рис. 15) с суставной поверхностью на ней (facies articularis capitis costae) и разделяющую их шейку ребра (collum costae) (рис. 15).

У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра (tuberculum costae) (рис. 15). У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра (angulus costae) (рис. 15), а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.

Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно укорачивается. По нижнему краю своей внутренней поверхности тело ребра имеет продольную борозду ребра (sulcus costae); в этой борозде проходят межреберные нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей верхней поверхности бугорок передней лестничной мышцы (tuberculum m. scaleni anterioris), перед которым проходит борозда подключичной вены (sulcus v. subclaviae), а за ним - борозда подключичной артерии (sulcus a. subclaviae).