Почему длинные кости легче подвергаются переломам в поперечном направлении чем в продольном

Переломы костей

Перелом кости – это нарушение ее целости, вызванное насилием или патологическим процессом (опухолью, воспалением). Переломы костей часто сопровождаются повреждением мягких тканей, нервных стволов, крупных кровеносных сосудов, мозга, легких, печени и других органов.

Переломы костей могут быть врожденные и приобретенные.

Врожденные переломы возникают внутриутробно, в связи с неполноценностью костного скелета плода, и в результате применения силы при извлечении плода во время родов.

Приобретенные переломы делятся на травматические и патологические.

Травматические переломы возникают под влиянием механических факторов.

Патологические переломы происходят в патологически измененной кости (остеомиелит, туберкулез, сифилис, эхинококкоз костей, злокачественные опухоли). Они происходят при незначительной травме, а иногда и без травмы.

По неповреждению или повреждению кожи переломы делятся на закрытые и открытые.

В зависимости от локализации переломы делятся на эпифизарные, метафизарные и диафизарные.

Эпифизарные переломы наиболее тяжелые; они нередко ведут к смещению суставных поверхностей и вывихам. Если кость повреждается в пределах суставной сумки, то такие переломы носят название внутрисуставных. При этих переломах появляется резкая болезненность и нарушается функция сустава.

Метафизарные переломы (околосуставные) являются фиксированными взаимным сцеплением одного отломка с другим, или вколоченными переломами. При таких переломах надкостница чаще всего не повреждается.

В зависимости от механизма переломы бывают от сдавления, сжатия, от скручивания и отрывные.

Механизм нарушения целости кости учитывает эластичность (упругость) и хрупкость. В детском возрасте кости более эластичны, нежели у взрослых.

Переломы от сдавления и сжатия могут произойти в продольном и поперечном к оси кости направлении.

Длинные трубчатые кости легче повреждаются при сдавлении в поперечном направлении, чем в продольном. При сдавлении в продольном направлении чаще наблюдаются вколоченные переломы.

Типичным переломом от сдавления является сплющивание костей при их повреждениях (компрессионный перелом), часто встречается в плоских костях. При большой механической силе, сдавливающей кость, может произойти полное раздробление кости.

Переломы от сгибания кости происходят в результате прямого и непрямого насилия. Кисть сгибается за пределы своей упругости. На выпуклой стороне возникает разрыв кистной ткани, образуется ряд трещин и кость ломается.

Переломы от скручивания по продольной оси называются спиральными или винтообразными. Эти переломы чаще встречаются в больших трубчатых костях (бедре, плече, большеберцовой кости). При этом 1 конец кости фиксирован, а другой направлен на скручивание, то есть вращение вокруг своей оси.

Отрывные переломы происходят вследствие сильных мышечных сокращений, наступающих внезапно; отрываются костные участки, к которым прикреплены сухожилия, связки, мышцы (перелом лодыжек, пяточной кости, надколенника и др.)

В зависимости от степени повреждения переломы могу быть полными – на всю толщину кости и неполными, когда имеется лишь частичное нарушение целости кости.

Трещина (fissura) – неполное нарушение кости, при котором плоскость перелома не зияет.

У детей до 10 лет наблюдаются переломы костей без нарушения целости надкостницы, это так называемые поднадкостничные переломы. Они как правило без смещения отломков, по типу “зеленой ветки”.

В зависимости от направления плоскости перелома к длинной оси кости переломы бывают поперечными, почти под прямым углом к оси диафиза кости. Поверхность перелома зазубрена. Иногда поперечные переломы комбинируются с продольной трещиной, так называемые. Т-образные или У-образные переломы.

Продольные переломы образуются тогда, когда плоскость перелома совпадает с длинной осью трубчатой кости. Они встречаются редко.

Винтообразные, или спиральные, переломы происходят от скручивания кости вокруг своей оси. Плоскость перелома имеет вид спирали.

В зависимости от количества переломов они могут быть одиночными, если перелом в одной кости, и множественными, когда переломов много в одной кости или в нескольких костях.

Переломы костей бывают неосложненными и осложненными. К осложеннным переломам относится перелом костей черепа с повреждением головного мозга, переломы костей таза с повреждением внутритазовых органов, перелом костей с разрывом крупных сосудов.

К комбинированным относятся такие переломы, которые сочетаются с повреждением других органов, находящихся вдали от места перелома, например, перелом черепа и разрыв печени.

Патологическая анатомия переломов включает в себя 3 периода:

изменения, связанные с травмой и развитием асептического воспаления;

период постройки костной мозоли.

Переломы костей сопровождаются повреждением мягких тканей и кровоизлиянием, с последующим развитием асептического воспаления и отека. К 10-15 дню отек уменьшается, кровоподтеки рассасываются; образуется новая, спаивающая отломки, костная ткань.

Процесс регенерации костей после перелома всегда проходит путем развития костной мозоли.

После перелома наступает воспалительная гиперемия, экссудация и пролиферация, а затем возникает регенеративный процесс, то есть образование костной мозоли, которая состоит из нескольких слоев:

Параоссальный слой развивается около кости в мягких тканях вблизи перелома. Он образуется за счет остеокластов, фибробластов, переходящих в остеобласты, а затем в костные клетки.

Периостальный слой — наружный, мозоль развивается из клеток надкостницы. Охватывая концы костей снаружи в виде муфты, она образует веретенообразное утолщение. Костная мозоль может образоваться сразу из остеоидной ткани или путем предварительного образования хряща. Это будет зависеть от плотности и прочности репозиции отломков. Периостальный слой костной мозоли самый массивный, потому что надкостница богата кровеносными сосудами, а ее камбиальный слой обладает огромной регенеративной способностью.

Эндостальная, или внутренняя, мозоль развивается параллельно развитию периостальной мозоли из эндостальной ткани обоих отломков путем пролиферации клеток эндоста.

Интермедиарная, промежуточная, мозоль находится между отломками кости, между периостальной и эндостальной мозолью. Она развивается из гаверсовых каналов, причем в ее образовании принимают участие ткани наружной и внутренней мозоли.

Первичная костная мозоль образуется в среднем в течение 1-го месяца, благодаря ей непрерывность кости восстанавливается. В течение следующего месяца в остеоидной ткани первичной мозоли откладываются соли извести и уменьшается ее объем, так образуется вторичная костная мозоль и наступает сращение отломков. Работоспособность возможна позднее.

Регенерация кости зависит от характера перелома и механического фактора, вызвавшего его. Переломы со смещением и без смещения, диафизарные, метафизарные и эпифизарные заживают в различные сроки, и предпосылки для регенерации костной ткани различные. Зависит процесс и от анатомофизиологических факторов, играющих большую роль как в происхождении перелома, так и в его сращении.

Большое значение для регенерации имеет степень нарушения питания надкостницы в области перелома, повреждение нервов и сосудов. Важно, чтобы надкостница не теряла связи с мягкими тканями. Наличие гематомы в месте перелома кости улучшает процесс заживления (Н. Н. Пирогов), ибо она является первичным раздражителем, побуждающим клетки к пролиферации.

Заживление внутрисуставных переломов более сложное и менее прочное из-за отсутствия надкостницы. Существует угроза несращения места перелома и образования псевдартроза.

Клинику переломов можно разделить на общие и местные проявления.

К местным симптомам относятся боль, нарушение функции, деформация и укорочение конечности, ненормальная (патологическая) подвижность, крепитация.

Боль начинается с момента перелома; она утихает в покое и усиливается при движении конечности. Боли бывают очень сильные, если костные отломки травмируют мягкие ткани, да к тому не имеется повреждение нервов; они бывают слабее при некоторых болезнях нервной системы. Иногда этот признак является ведущим. Однако боль не может быть решающим симптомом при переломе костей потому, что этот признак имеет место при ушибах, растяжениях, трещинах и др.

Нарушение функции тоже не всегда является ведущим симптомом перелома. Характерным симптомом для перелома нижней конечности является то, что больной после травмы не может встать на ноги.

Деформация при переломе кости бывает резко выражена (укорочение, искривление конечности), но нередко она малозаметна и перелом распознается лишь после рентгеновского исследования. Кроме смещения отломков, деформацию дают гематома и отек мягких тканей.

Виды смещения костных отломков:

смещение под углом, когда оси отломков образуют угол на месете перелома;

боковое смещение наблюдается при расхождении отломков кости в направлении поперечника кости; обычно оно встречается при поперечных переломах;

смещение по длине, продольное смещение, – наиболее частый вид смещения при переломе длинных трубчатых костей, этот симптом обусловлен тягой сократившихся мышц;

смещение по периферии происходит вследствие поворота одного из отломков кости, чаще периферического, вокруг длинной оси.

Подвижность отломков на протяжении кости является очень верным признаком перелома кости, особенно при диафизарных переломах и почти не выражена при переломе ребер.

Крепитация и ненормальная подвижность отломков относительно друг друга даютпоявление костного хруста. При наличии других достоверных признаков перелома кости, этот симптом не вызывается, так как он сопровождается очень сильной болью, усиливая шок.

Диагноз перелома кости основывается на данных анамнеза, симптомах травмы, общем состоянии больного, а также на ренгенологических данных.

Источник статьи: https://medichelp.ru/uchebnik/obshhaja-hirurgija/5968-perelomy-kostey.html

Некоторые особенности формирования переломов

Некоторые особенности формирования переломов / Янковский В.Э. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005.

библиографическое описание:
Некоторые особенности формирования переломов / Янковский В.Э. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005.

Рассмотрен вопрос о том, что перелом чаще формируются не в результате какой-то простой деформации (растяжения, сжатия или изгиба), от их комбинации с присоединением элементов кручения. Это оказывает значительное влияние на морфологические особенности переломов, что необходимо учитывать при определении механизмов их образования и условий травмы.

Образование перелома – многофакторный процесс взаимодействия внешней нагрузки и кости. На этот процесс оказывают влияние, как свойства этой нагрузки, так и свойства самой кости на органном и структурном уровнях. В результате в кости возникают на органном уровне возникают 4 вида деформация: растяжение, сжатие, изгиб и кручение, каждое из которых характеризуется определенными морфологическими свойствами перелома.

Сложность строения конкретной кости как конкретного органа (разная общая форма, толщина, форма поперечного сечения, кривизна разных участков, асимметрия относительно сагиттальной и фронтальной плоскостей) обусловливают неоднозначные процессы деформации даже при простых ее видах.

Опыт исследования переломов показывает, что наиболее часто они возникают при действии одного из видов деформации – изгиба, когда, например, прямолинейный стержень становится изогнутым. Это может быть результатом поперечного или продольного изгибов. Здесь и переломы нижних конечностей при фронтальном ударе легковым автомобилем, местный изгиб ребра или прогибание кости свода черепа при ударах твердым тупым предметом, переломы диафизом трубчатых в случаях падения человека с высоты на ноги и мн. др. При этом возникают как локальные, так и конструкционные переломы.

Типичным представителем конструкционного переломы являются винтообразные, образующиеся при деформации кручения, когда на кость действует пара сил, равная по величине, приложенная к концам кости, вызывающая их скручивание в противоположном направлении. На практике оказывается, что одна часть кости оказывается фиксированной (например, связками в суставе или опорная нога при кручении туловища в случаях тангенциального удара движущимся автомобилем), а другая – получает активный крутящий момент.

Механизм образования винтообразных переломов диафизов трубчатых костей детально описан нами [4]. Элементами винтообразного перелома следует считать его винтообразную часть, которая, огибая диафиз, проходит по гелликоидной поверхности, а ее излом со свободной поверхностью кости составляет угол 90 0 , но и концевые отделы, один из которой приобретает лезвиеобразный вид и образуется за счет расщепления кости.

Проведенные нами сотрудниками кафедры судебной медицины последующие исследование, показали, что деформация кручения в чистом виде на практике наблюдается довольно редко. Кручение часто сочетается с поперечным и продольным изгибами. В этих случаях внешняя сила, вызывающая изгиб, действует не симметрично относительно осей кости, а смещена к одному из краев. Такая осенесимметричность может быть обусловлена и не симметричным строением самой кости. В результате несовпадения вектора нагрузки и механической кости возникают элементы кручения. Например, в силу несимметричности поперечного сечения большеберцовой кости при поперечном изгибе она всегда приобретает вращение, занимая наиболее устойчивое противодействующее положение.

В результате такого сочетания изгиба и кручения возникают оскольчатые переломы диафизарных отделов трубчатых и других костей[4].

Элементы винтообразности обнаруживаются в переломах ребер, когда они подвергаются косому изгибу при воздействии в область грудной кости (удар или сдавливание грудной клетки спереди назад с приложением силы в грудину).

При этом симметричные ребра на уровне воздействия будут подвергаться поперечному изгибу по типу изгиба консольной балки с образованием симметричных поперечных переломов. Выше и ниже расположенные ребра испытывают косой изгиб, они скручиваются с образованием косых встречно направленных переломов. Эта закономерность в расположении и виде переломов (поперечные и косые) послужила основой в разработке метода векторографического анализа и определения места воздействия [3].

Винтообразность присуща и переломам ребер в поясничных отделах. Прежде всего, это сильное сдавливание грудной клетки в переднезаднем направлении, например, при переездах через ее переднюю поверхность колесами движущегося автомобиля. При этом происходит уплощение грудной клетки с одновременным опусканием ребер, особенно, среднего «этажа» и прилежащих ребер – нижнего. В поясничном отделе ребра одновременно разгибаются и скручиваются с образованием или винтообразных, или винтообразно-оскольчатых переломов с расположением винтовой части на заднее-верхней поверхности [2].

Другое условие образование винтообразных переломов ребер в поясничном отделе описано А.И.Коноваловым [1]. Это падение человека с высоты в положении «сидя» со сгибанием туловища кпереди. При этом грудная клетка, ударяясь о переднюю поверхность бедер, испытывает сдавливание спереди назад. Ребра нижнего «этажа», кроме свободных ребер, поднимаются вверх. Их задние отделы сгибаются и скручиваются с образованием винтообразных или винтообразно-оскольчатых переломов в шеечном отделе, винтообразная часть которых располагается на нижней и передней поверхностях.

Элементы винтообразности могут формироваться на переломах скуловой дуги при ее осенесимметричном разгибании, иногда на переломах подъязычной кости в силу косого расположения ее больших рогов. Эти элементы могут быть найдены и в переломах костей черепа.

Таким образом, переломы костей редко образуются от действия какого-либо одного простого вида деформации. Обычно возникает их комбинация, о чем свидетельствует комплекс морфологических признаков. Выявление этих признаков в переломе, их анализ и сопоставление позволяет уточнить механизм образования перелома (переломов) и условия травмы.

похожие статьи

Особенности повреждения надкостницы от действия механических повреждающих факторов / Ширяева Ю.Н., Журихина С.И., Макаров И.Ю. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2019. — №18. — С. 210-213.

Характер и вид деформаций и разрушения, морфология разрушения кости в зависимости от вида внешнего воздействия / Крюков В.Н., Буромский И.В. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 155.

Изломы хрящей ребер при ударном и компрессионном разрушениях / Светлаков А.В. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 148-149.

Фрактография повреждений длинных трубчатых костей при неоднократных внешних воздействиях / Бахметьев В.И. // Матер. IV Всеросс. съезда судебных медиков: тезисы докладов. — Владимир, 1996. — №1. — С. 143-144.

Источник статьи: https://www.forens-med.ru/book.php?id=3344