Рост костей в длину и в толщину. Значение надкостницы, эпифизарного и суставного хрящей в процессе роста

Каждая кость скелета человека покрыта снаружи надкостницей или периостом, который является неотемлемой ее частью. Отсутствует надкостница только в местах, где образуются суставные поверхности, покрытые гиалиновым хрящом. Надкостница представляет собой тонкую соединительнотканную пластинку, состоящую из двух слоев: наружного слоя, волокнистого, состоящего из плотной соединительной ткани, включающей в себя коллагеновые и элластиновые волокна (сетчатый, фиброзный).

Волокнистые структуры, делающие слой шероховатым и дающие возможность прикрепления к нему мышц, называются шарпеевы волокна. Внутренний слой получил название костеобразующего слоя, за счет способности клеток остеобластов давать рост костной ткани. Надкостница богата кровеносными сосудами и нервами, поэтому она является чувствительным органом.

Сосуды и нервы входят в костную ткань перпендикулярно поверхности кости, проникая через системы фолькмановских каналов, проходят до гаверсовых каналов и идут вдоль, окруженные внутренними костными пластинками остеонов. Сокращения скелетных мышц вызывают активный приток крови к периосту и способствуют укреплению костной ткани, ее перестройке, образованию новых слоев костного вещества и утолщению кости.

Таким образом, рост костей в толщину происходит за счет надкостницы. Она же осуществляет и регенерацию кости на месте ее перелома. Она же защищает кость от внешних воздействий, и реагирует в ответ на ушибы, растяжения и т.д. С возрастном она несколько утрачивает свои свойства, поэтому у старых людей слабо осуществляются срастания костей на месте их перелома.

В длину кости растут эпифизарным хрящом, который располагается на концах трубчатых костей, в области между головкой и телом трубчатой кости. Эпифизарный хрящ является гиалиновым, он существует только в молодом возрасте до 25-30 лет. За счет деления его клеток идет рост костного вещества в длину, причем у длинных трубчатых костей конечностей с двух сторон (с проксимального и дистального концов), а у коротких трубчатых костей пальцев он имеется только с дистальной стороны.

Эти ростовые зоны очень чувствительны ко всякого рода воздействиям, причем как внешним, так и внутренним. Поэтому нарушение процессов роста костей, и как следствие пропорций тела, не так уж редки.

Суставной хрящ, покрывающий суставные поверхности, также может участвовать в ростовых процессах, удлиняя кость на 2-3 мм за счет наслоения суставного покрытия, однако функционируя после «закрытия» эпифизарного хряща, значительного прироста костной ткани он все же не дает. После прекращения роста может происходить полное сращение отдельных костей, например, кости крыши черепа. Плоские кости растут путем утолщения костного вещества по поверхности (аппозиция.)

Кость представляет собой живой орган, который организует свои процессы на основе нервной и гуморальной регуляции. под влиянием активности мышц, активизирующихся при нагрузках. Те костные звенья, которые получают большее и лучшее питание, развиваются быстрее. Процессы роста и окостенения протекают интенсивнее там, где кости испытывают нагрузку. Например, на нижних конечностях быстрее, чем на верхних, вначале в нижних отделах позвоночника, затем в верхних.

В развитии кости переплетаются два противоположных процесса - рост и разрушение. Если трубчатая кость растет в толщину под влиянием костеобразующего или камбиального слоя надкостницы, то внутренний слой плотного вещества (эндост) кости постоянно разрушается, увеличивая костно-мозговую полость. Интенсивность и продолжительность роста, рельеф костей и их структура напрямую зависят от механических нагрузок.

В 70 годах прошлого столетия Петр Франциевич Лесгафт сформулировал правила, касающиеся нагрузок на костно-мышечную систему. Согласно этим правилам:

1. Механические нагрузки, стимулирующие рост костей должны иметь ритмический характер.
2. Активизация роста костей происходит при оптимальном уровне нагрузки, недостаточная или избыточная нагрузка тормозит их рост.
3. Реакция растущей кости на механические нагрузки определяется индивидуально, согласно своеобразным реакциям на нагрузку.

Таким образом, в этих положениях подчеркивается влияние деятельности на мышцы и костную систему человека. В работах ученых всего мира в настоящее время доказано воздействие двигательной активности на организм человека. Недаром русский врач Максимович- Амбодик еще в 18 веке высказал такую фразу: «Тело без движения подобно стоячей воде, плесневеет, портится и гниет».