Грудная клетка образована ребрами. Строение и основные функции грудной клетки человека


Топографическая анатомия и оперативная хирургия стенок грудной клетки, молочной железы

ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ ГРУДИ

Границы

Верхняя граница груди проводится от яремной вырезки грудины по ключице до сочленения между ключицей и акромиальным отростком лопатки; отсюда ведется прямая линия к остистому отростку VII шейного позвонка (рис. 1).

Рис. 1. Области груди

1 – грудная область, 2 – предгрудинная область, 3 – подгрудная область, 4 – подлопаточная область, 5 – позвоночная область, 6 – лопаточная область. (Из: Шевкуненко В.Н. Краткий курс оперативной хирургии с топографической анатомией. - М., 1951.)

Нижняя граница проводится от мечевидного отростка по краю реберной дуги до X ребра, отсюда – через концы XI-XII ребер к остистому отростку XIIгрудного позвонка.

Грудная клетка и грудная полость

Скелет грудной клетки состоит из грудного отдела позвоночника, 12 пар ребер и грудины. Нижнее отверстие грудной клетки – aperture thoracis inferior – закрыто диафрагмой, через отверстия которой проходят пищевод, сосуды и нервы. Верхнее отверстие – aperture thoracis superior – пропускает органы, идущие на шею или от шеи; через верхнее отверстие в область шеи вдается справа и слева покрытая куполом плевры верхушка легкого. Пространство, ограниченное грудной клеткой и диафрагмой, называется грудной полостью (cavum pectoris); диафрагма отделяет грудную полость от полости живота.

Необходимо отметить, что размеры грудной полости уступают размерам грудной клетки, т. к. со стороны живота вдаются органы, выполняющие правое и левое подреберья (печень, желудок, селезенка).

В пределах грудной полости находятся три серозных мешка: два плевральных и перикардиальный. Кроме того, в грудной полости выделяют средостение, содержащее комплекс органов, в т.ч. и сердце с перикардом.

Наружные ориентиры

Спереди в пределах груди опознавательными пунктами являются следующие костные образования:

1. Ключицы.

2. Ребра и реберные дуги. I ребро может быть прощупано только вблизи его крепления к грудине ниже ключицы. Книзу от середины ключицы первым прощупывается II ребро. Поэтому в качестве ориентира при отсчете пользуются II ребром, принимая условно ключицу за I ребро. Прикрепляется I ребро к грудине на уровне соединения рукоятки и тела грудины.

Сбоку от мечевидного отростка грудины начинается реберная дуга, образованная хрящами VII-X ребер. Непосредственное отношение к мечевидному отростку имеет лишь хрящ VII ребра: он соединяется с вырезкой, имеющейся на границе тела грудины и основания мечевидного отростка.

3. Грудина может быть прощупана на всем протяжении, причем место соединения рукоятки с телом часто образует выпячивание – грудинный угол (angulus sternalis).

Верхняя граница грудины находится на уровне нижнего края II грудного позвонка, angulus sternalis, соответствует уровню межпозвоночного хряща между IV и V грудным позвонком. Нижний конец тела грудины соответствует X грудному позвонку, а верхушка мечевидного отростка – XI грудному позвонку.

4. Клювовидный отросток лопатки (processus coracoideus) прощупывается в подключичной ямке.

Выше грудины находится надгрудинная (или яремная) ямка (fossa jugularis), ниже грудины – подгрудинная, или эпигастральная (иначе – подложечная), ямка (fossa epigastrica; scrobiculus cordis - BNA).

Межреберные промежутки более широки спереди, чем сзади; самый широкий из них – третий. Сосок у мужчин соответствует обычно четвертому межреберью. У женщин положение соска весьма изменчиво.

Контуры мышц могут быть заметны у худощавых или у лиц с хорошо развитой мускулатурой. В частности, спереди выдается большая грудная мышца; на боковой поверхности грудной клетки бывает заметна зигзагообразная линия, образованная зубцами передней зубчатой и наружной косой мышц живота (линия Жерди).

Сердечный толчок определяется в левом пятом межреберье, на 1,5-2,0 см кнутри от линии, проходящей через середину ключицы.

Для определения проекции легких, сердца и органов брюшной полости на груди проводятся условные линии.

На передней поверхности грудной клетки:

1. передняя срединная линия – linea mediana anterior – проводится от яремной вырезки, по середине грудной кости, через пупок к симфизу;

2. грудинная (или стернальная) линия, правая и левая – linea sternalis dextra и sinistra – проводится по соответствующему краю грудины;

3. окологрудинная (или парастернальная) линия, правая и левая – linea parasternalis dextra и sinistra – проводится на середине расстояния между грудинной и сосковой линией;

4. сосковая линия – linea mamillaris – проводится через сосок. Однако положение сосков изменчиво, поэтому чаще пользуются линией, проводимой через середину ключицы, - она называется linea medioclavicularis (срединно-ключичная линия).

На боковой поверхности грудной клетки:

5) передняя;

6) средняя;

7) задняя подмышечные линии – linea axillaris anterior, media и posterior – проводятся книзу от переднего края подмышечной ямки(передняя линия), наиболее глубокой точки ямки (средняя линия) и от заднего края (задняя линия).

На задней поверхности грудной клетки проводятся:

8) задняя срединная линия – linea mediana posterior – по остистым отросткам позвонков;

9) позвоночная линия, правая и левая – linea vertebralis dextra и sinistra – через поперечные отростки позвонков;

10) околопозвоночная (или паравертебральная) линия, правая и левая – linea paravertebralis dextra и sinistra – между позвоночной и лопаточной линией;

11) лопаточная линия, правая и левая – linea scapularis dextra и sinistra – через нижний угол лопатки (при опушенной руке).

Лопатка покрывает заднюю поверхность грудной клетки на протяжении от верхнего края II ребра до верхнего края VII ребра. Горизонтальная линия, соединяющаянижние углы лопаток, проходит через остистый отросток VII грудного позвонка.

Скелет человека является совокупностью организованных твердых образований из костной ткани, составляющих остов для других компонентов организма человека. Так, к костям прикрепляются сухожилия, соединенные с мышцами.

Черепная коробка и грудная клетка человека, тазовая область и брюшная полость, образованная за счет прикрепленных к костям мышц и фасций (соединительнотканных оболочек, покрывающих органы, сосуды и нервы), служат вместилищем для внутренних органов. Также плотная обеспечивает их механическую защиту от внешних воздействий, а иннервация мышц приводит к изменению положения костей и суставов по типу рычага, осуществляя тем самым движение тела человека. За счет своей жесткости и устойчивости скелет удерживает всю массу тела человека и поднимает его над землей.

Строение скелета

Для удобства изучения скелет условно поделен на 4 отдела: скелет головы (черепная коробка), скелет туловища, к которому относятся грудная клетка человека и позвоночник, а также скелет свободных верхних и нижних конечностей с поясами. включает лопатки и ключицы, а пояс нижней - кости тазового сочленения.

Человека, в свою очередь, имеет 5 отделов и 4 изгиба: шейный отдел, грудной, поясничный отдел, крестцовый и сращенные позвонки копчика. За счет этих изгибов позвоночник приобретает форму латинской «S», и благодаря такому строению обеспечивается прямохождение человека и сохранение равновесия во время передвижений.

Анатомия грудного отдела

Грудная клетка человека имеет форму усеченной пирамиды и является естественным вместилищем для сердца с крупными сосудами, легких с трахеей и бронхами, тимуса, пищевода и множественных лимфоузлов. Ее остов составляют 12 грудных позвонков, грудина и заключенные между ними 12 пар ребер. Отличиями грудных позвонков являются малые суставные поверхности на поперечных отростках, к которым и прикрепляются реберные головки. Первые - седьмые пары ребер фиксируются напрямую к грудине, восьмые - десятые пары хрящевыми концами крепятся к хрящам вышележащих ребер, а концы последних двух пар остаются свободными. Особое строение человека, а именно полуподвижные сочленения ребер с позвонками и грудиной, подкрепленные хрящами и сложным связочным аппаратом, позволяет ей расширяться при вдохе и рефлекторно сужаться при выдохе, участвуя в дыхательных движениях. Грудная полость - это анатомическое пространство, располагающееся внутри грудной клетки и отграниченное снизу диафрагмой. Так же, как и грудная клетка человека, она имеет четыре стенки, которые укреплены мышцами и фасциями, образующими для последних влагалища. Также в стенках имеются множественные естественные отверстия для прохождения кровеносных и и периферических нервов. У людей с разной комплекцией различаются формы грудной клетки. Поэтому телосложение определяют по величине эпигастрального угла, направленности ребер и расстоянию между ними.

Если рассматривать верхнюю часть туловища худощавой модели, особенно при глубоком вдохе, можно легко убедиться в том, что она имеет костную основу, отдельные части которой - ребра, грудина - выступают и легко прощупываются под кожей. Она обусловливает постоянную выпуклую форму верхней части туловища, лежащую ниже ключиц. Это и есть грудная клетка (рис. 9).

Грудная клетка представляет собой подвижное костно-хрящевое образование, которое служит вместилищем для легких, сердца и некоторых других внутренних органов.

На верхней части грудной клетки спереди, сзади и с боков располагаются подвижно соединенные с ней и с позвоночником скелет и мускулатура плечевого пояса. Это самостоятельно действующая система, для которой грудная клетка служит опорой.

Грудная клетка, приводимая в движение специальными мышцами, активно участвует в дыхательных движениях.

Грудная клетка имеет форму срезанного снизу и сплющенного в сагиттальном (переднезаднем) направлении яйца, верхушкой обращенного вверх. Ее образуют 12 грудных позвонков, ребра и грудина.

Ребра - длинные, плоские изогнутые кости, лежащие почти параллельно и на некотором расстоянии друг от друга. У человека 12 пар ребер и именуются они по порядку: I ребро, III ребро и т. д. Ребра неравномерной длины; начиная с I ребра до VII длина ребер постепенно увели-


Рис. 9. Грудная клетка. А -сзади; Б - спереди:

/-ребра. 2 - лопатка. 3 - позвоночник, 4 - надчревный угол. 5-ключица, 6 - яремная выемка. 7 - рукоятка грудины, 8 - тело грудины. 9 - мечевидный отросток. 10 - клювовидный

отросток лопатки

чивается, так что VII ребро чаще всего бывает самым длинным. Далее книзу длина ребер уменьшается. Длина XII ребра весьма колеблется; встречаются и очень короткие XII ребра, изредка оно отсутствует, отчет грудная клетка делается короче. Ребра задними концами - головками - сочленяются при помощи суставов с соответствующими грудными позвонками. Отсюда ребра направляются книзу и кнаружи, затем загибаются вперед и переходят в хрящи, которые тянутся вверх к средней линии. По средней линии грудной клетки расположена непарная кость - грудина, с которой и соединяются хрящи десяти верхних ребер.

Присоединение это происходит следующим образом: хрящи верхних: семи ребер непосредственно соединяются с грудиной, хрящ VIII ребра присоединяется к хрящу VII. К хрящу VIII ребра в свою очередь присоединяется хрящ IX ребра, а к хрящу IX ребра - хрящ X ребра (рис. 9). Таким образом, справа и слева хрящи VII, VIII, IX и X ребер совместно" образуют хрящевой подвижный край, так называемую реберную дугу. Правая и левая реберные дуги вместе образуют надчревный угол, который имеет большое пластическое значение. XI и XII ребра к грудине не: присоединяются, их свободные концы лежат среди мышц, отчего их называют колеблющиеся или блуждающие ребра. Верхние семь ребер, присоединяющиеся непосредственно к грудине, именуются истинными ребрами, остальные пять - ложными ; таким образом, XI и XII являются одновременно и ложными, и колеблющимися.

Грудина - плоская непарная кость, лежащая посредине передней поверхности груди, хорошо заметная на теле. Залегает в одной сагиттальной (переднезадней) плоскости с позвоночником, несколько наклонно по отношению к вертикали - верхним концом назад, нижним - вперед, образуя с вертикалью угол в 20-15°; у женщин грудина стоит более отвесно.

Верхняя часть грудины называется рукояткой, средняя - телом ; небольшая часть внизу называется мечевидным отростком. Если смотреть на грудину сбоку, то видно, что рукоятка и тело грудины находятся по отношению друг к другу под углом, расположенном в сагиттальной (переднезадней) плоскости. Этот угол называется грудинный угол.

На рукоятке грудины вверху посредине имеется выемка яремная ; затем справа и слева имеется по суставной площадке для сочленения с внутренними концами ключиц. Ниже оба края, правый и левый, сращены каждый с семью верхними ребрами. Таким образом, грудина замыкает спереди грудную клетку.

Строение грудной клетки человека обусловлено ее основной функцией - защитой от повреждений жизненно важных органов и артерий. Защитный каркас имеет несколько составных частей: ребра, грудные позвонки, грудина, суставы, связочный аппарат, мышцы и диафрагма. Грудная клетка имеет форму неправильного усеченного конуса, так как сплющена в переднезаднем положении, что обусловлено прямохождением человека.

Основа сторон грудной клетки

Спереди каркас формируют грудина и суставы, прикрепляющие к ней концы ребер, также сюда относят грудные мышцы, связки и диафрагму. Задняя стенка сформирована грудными позвонками (в количестве 12 штук) и задним концом ребер, закрепляющихся на грудных позвонках.

Боковые стенки (медиальная и латеральная) представлены непосредственно ребрами. С имеющимися на них связками и мышцами, обеспечивающими дополнительную жесткость и эластичность естественного каркаса организма. На строение грудной клетки человека оказали большое влияние эволюционные процессы, в частности прямохождение. Вследствие этого форма каркаса является сплющенной.

Виды грудных клеток

В зависимости от формы различают:

  • Нормостеническую грудную клетку - имеет форму усеченного конуса, слабовыраженные над- и подключичные ямки.
  • Гиперстеническую - хорошо развитая мускулатура грудного отдела, по форме схожа с цилиндром, то есть диаметр переднезаднего и бокового положений практически одинаковы.
  • Астеническую - имеет небольшой диаметр и удлинённую форму, ключицы, над- и подключичные ямки сильно выражены.

Строение грудной клетки человека при патологических процессах может претерпевать изменения своей формы. На это влияют некоторые заболевания или перенесенные травмы. Основной причиной изменения формы грудной клетки являются патологические деформационные процессы, протекающие в позвоночнике.

Деформация грудной клетки оказывает негативное влияние на работу внутренних органов, может вызывать их деформации и нарушения в ритме работы.

Особенности ребер в защитном каркасе

Наиболее крепкие и крупные ребра находятся в верхней части грудной клетки, их количество равно семи. Они крепятся к грудине при помощи костных соединений. Следующие три ребра имеют хрящевое крепление, а последние два не прикрепляются к грудине, а соединяются только с телом последних двух грудных позвонков, поэтому имеют название плавающих ребер.

Строение грудной клетки человека у новорожденных имеет некоторые отличия, так как костная ткань у них не до конца сформирована, и естественный скелет представлен хрящевой тканью, которая с возрастом окостеневает.

Объем каркаса увеличивается с возрастом ребенка, именно поэтому необходимо регулярно следить за состояние осанки и позвоночника, что позволит предотвратить деформации грудной клетки и, соответственно, не даст развиться патологиям в работе внутренних органов, таких как сердце, легкие, печень и пищевод.

Движение каркаса

Несмотря на тот факт, что костный каркас не имеет возможности двигаться, грудная клетка подвержена некоторым движениям. Незначительные движения осуществляются благодаря дыханию, на вдохе объем грудной клетки увеличивается, а на выдохе уменьшается, осуществляется это благодаря подвижности и эластичности хрящевых соединений ребер с позвонками и грудиной.

При дыхании изменению подвергается не только общий объем грудной клетки, но и межреберные промежутки, которые на вдохе увеличиваются, а на выдохе сужаются. Такие процессы обеспечивает анатомическое строение грудной клетки человека.

Возрастные изменения

У новорожденных форма грудной клетки менее сплющена, то есть сагиттальный и фронтальный диаметры практически одинаковые. Расположение концов и головок рёбер происходит на одном уровне, но с возрастом, когда у ребенка начинает преобладать грудное дыхание, положение грудины меняется. Ее верхний край опускается до уровня 3-4-го грудного позвонка.

Пожилые люди более часто страдают от проблем с дыхательной системой вследствие сокращения амплитуды движения грудной клетки. Это обуславливается снижением эластичности хрящевых соединений, из-за чего изменяется строение грудной клетки человека. Внутренние органы также деформируются и не могут полноценно функционировать.

Особенности грудной клетки

Различия форм грудной клетки обусловливается и половыми признаками. На отличия влияют особенности дыхания - у мужчин дыхание осуществляется при помощи диафрагмы и является брюшным, а у женщин дыхание грудное. Визуально можно более подробно рассмотреть строение грудной клетки человека. Схема мужского и женского каркаса указывают на присутствие отличий, зависящих именно от половых признаков.

Так как мужчины имеют больший каркас, их ребра отличаются крутым изгибом, однако на ребрах практически отсутствуют спиралевидные завитки. Женщины же, наоборот, отличаются наличием сильно выраженного спиралевидного скручиванию боковых частей грудной клетки (ребер), именно поэтому диафрагма женщин менее задействована в процессе дыхания, а большая нагрузка приходится именно на грудную клетку, то есть преимущественен грудной тип дыхания.

Строение грудной клетки человека, фото которой представлено выше, указывает на явные отличия в скелете мужчин и женщин.

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).