какую нагрузку выдерживает плечевая кость

Прочностные характеристики костей скелета

Для характеристики прочностных свойств костей используют четыре вида механического воздействия на кость: сжатие, изгиб, растягивание и кручение.

1. Бедренной кости более 4500 кг.- у мужчин и 3900 кг.- у женщин;

2. Большеберцовой кости более 3500 кг.- у мужчин и 2800 кг.- у женщин;

3. Плечевой кости более 2500 кг.- у мужчин и 2100 кг.- у женщин;

Прочность костей на изгиб:в переднезаднем направлении, т.е. в направлении перпендикулярно вертикально стоящей кости значительно меньше:

1. Бедренная кость выдерживает изгиб под нагрузкой 250 кг.

2. Большеберцовая кость выдерживает изгиб под нагрузкой 260 кг.

3. Плечевая кость выдерживает изгиб под нагрузкой 130 кг.

4. Лучевая кость выдерживает изгиб под нагрузкой 50 кг.

5. Более мелкие кости обладают и меньшей прочностью (Jamada, 1970).

Подвижное соединение костей (суставы)

Сустав – элемент ОДА, обеспечивающий соединение костных звеньев и создающий подвижность костей друг относительно друга. Суставы являются наиболее совершенными видами соединения костей. У человека их около 200.

Сустав образуют суставные поверхности сочлененных костных звеньев. Между суставными поверхностями имеется суставная полость, в которую поступает синовиальная жидкость. Окружает сустав суставная капсула, состоящая из плотной соединительной ткани.

Основной функцией суставов является обеспечение подвижности костных звеньев друг относительно друга. С этой целью поверхность суставов смачивается синовиальной жидкостью (смазкой), которая выделяется суставным хрящом при увеличении нагрузки на сустав. При уменьшении нагрузки синовиальная жидкость поглощается суставным хрящом. Чтобы компенсировать разрушение суставного хряща при трении в нем постоянно происходят процессы регенерации. С позиции медико-биологических наук в спорте кости скелета человека чаще всего выступают в виде стержней, соединенных одни или несколькими суставами образующих при этом кинематические цепи. В теле человека почти 200 суставов. Более 100 костей могут перемешаться относительно друг друга благодаря наличию суставов. Различают непрерывное и прерывное соединение костей.

Суставами соединяются кости, которые выполняют функцию движения. В каждом суставе различают (см. рис. 3):

v суставная сумка (1)

v синовиальная оболочка (2)

v суставный хрящ (3)

v полость с синовиальной жидкостью (4).

5. Суставы классифицируют по следующим принципам:

По числу суставных поверхностей различают:

Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др.

5.1 По форме и функции суставных поверхностей различают:

В спортивной биомеханике пользуются вторым способом классификации как наиболее удобным в расчетах перемещения в пространстве. «Форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава» (П.Ф. Лесгафт). Исходя из этого, суставы классифицируют (см. рис. 4).

1. Шаровидные (Плечевой сустав)

2. Чашеобразные (Тазобедренный сустав)

1. Седловидные (запястнопястный сустав)

2. Эллипсоидные (затылочная кость и I шейным позвонком)

Одноосные суставы—цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси. Различают:

1. Плоские (суставы между суставными отростками позвонков);

2. Цилиндрические (сочленение между локтевой и лучевой костями);

3. Блоковидные (межфаланговые суставы)

Для тренера, кроме знаний в анатомии важно знать и углы движений суставов, характеризующие границы подвижности суставов. Необходимо подчеркнуть, что подвижность в суставах зависит от следующих факторов:

1. от краев суставных поверхностей;

2. от растяжимости связок;

3. от связности со стороны мышц.

Трения в суставах

В суставах чрезвычайно низок коэффициент трения, составляющий приблизительно 0,01. По современным научным представлениям, низкие коэффициенты трения в суставах объясняются трем причинами:

Первая причина: микроскопические исследования показывают, что внешне гладкая поверхность гиалинового хряща напоминает губку с очень тонкими порами, пропитанную синовиальной жидкостью, которую можно из неё выжать. В месте контакта губчатых хрящей большую площадь занимает не сам хрящ, а жидкость, заключенная в порах. Пока жидкость не выдавилась из пор, трение контактируемых поверхностей невелико. Выдавливание происходит значительно медленнее, чем всасывание после освобождения поверхностей. Это обусловлено тем, что жидкость на участке контакта частей одного сустава движется преимущественно вдоль соприкасающихся поверхностей, тогда как в освободившиеся поверхности она входит в перпендикулярном к ним направлении.

Третья причинам: при сжатии его между гладкими поверхностями он выдавливается в стороны лишь до некоторого минимального расстояния. Дальше поверхности перестают сближаться, а при освобождении даже слегка отходят друг от друга. При сжатии синовии между хрящевыми губками молекулы гиалуроновой кислоты проходят в поры много хуже, чем растворяющаяся плазма. Концентрация полимеров в месте контакта возрастает и это ещё в большей степени способствует удержанию поверхностей от непосредственного контакта.

Четвертая причина: выявлено, что с увеличением скорости движения в суставе вязкость синовии снижается, и трение в суставе уменьшается. Это явление обусловлено дроблением содержащихся в синовии полимерных молекул. При уменьшении скорости цепочки молекул полисахарида вновь восстанавливаются

Расчеты показали, что при ходьбе работа против сил трения в тазобедренном суставе эквивалентна работе по подъему тела человека на высоту равную 0,32 мм. Эта значит, что величина энергии на преодоление трения в соединениях опорного аппарата сравнительно невелика даже при значительных нагрузках.

Дата добавления: 2018-08-07 ; просмотров: 3096 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Переломы верхней (проксимальной) части плечевой кости

Плечевая кость – эта та кость, которая располагается между локтем и надплечьем. Обычно плечом называют ту часть тела, которая располагается между шеей и плечевым суставом, но это неверно: плечо располагается ниже.

Плечевая кость, как и все трубчатые кости, состоит из трех частей: верхней (проксимальной), средней (диафиза) и нижней (дистальной).

Верхняя (проксимальная) часть плечевой кости имеет достаточно сложную анатомию и вместе с лопаткой образует плечевой сустав. В проксимальном отделе плечевой кости выделяют головку полусферической формы, за счет чего возможны движения в плечевом суставе. Головка покрыта хрящом. Ниже головки имеется сужение – анатомическая шейка. Под анатомической шейкой располагаются два бугорка – большой и малый, к которым прикрепляются мышцы. К большому бугорку прикрепляются малая круглая, подостная, и надостная мышцы (вращают плечо наружу и удерживают его в суставе). К малому бугорку прикрепляется подлопаточная мышца (вращает плечо внутрь). Все эти мышцы образуют так называемую ротаторную (вращательную) манжету плеча. Между бугорками имеется борозда, в которой проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Под бугорками имеется еще одно сужение, которое называют хирургической шейкой. Подробнее об анатомии плечевой кости и плечевого сустава вы можете прочитать на нашем сайте.

Перелом плечевой кости может произойти в любой из ее частей: проксимальной, средней (диафизе) и дистальной. Как правило, перелом локализуется в одной части, но иногда линия перелома проходит через две (например, перелом затрагивает проксимальную и среднюю части кости). Каждый из вариантов имеет свои особенности, поэтому мы опишем их в отдельных статьях.

Когда возникает перелом?

Чаще всего перелом проксимального отдела плечевой кости происходит у пожилых людей, у которых имеется остеопороз, т.е. кость имеет небольшую прочность. Однако перелом проксимального отдела плечевой кости может возникнуть и у молодых людей.

Типичная травма, при которой появляется перелом – падение на руку, но перелом может возникнуть и при прямом ударе по верхней части плеча. Кроме того, встречаются и так называемые отрывные переломы, и переломовывихи, о которых вы можете прочитать в отдельной статье на нашем сайте.

Симптомы

Сразу после перелома пострадавший чувствует боль в области плечевого сустава, движения становятся резко болезненными, но чаще движения плечом вообще невозможны. Плечо может деформироваться.

Может возникнуть нарушение чувствительности кисти, предплечья или плеча. Онемение или чувство мурашек, иголок может быть обусловлено как повреждением нервов при переломе, так и в результате отека, который при переломе возникает практически всегда.

Через несколько часов после травмы возникает отек, позже, примерно через сутки, в области плечевого сустава появляется синяк (его ошибочно называют гематомой, но на самом деле это просто синяк – подкожножировая клетчатка пропитывается кровью). В течение нескольких дней или даже недель этот синяк может увеличиваться в размерах и «сползать» вниз, даже до кисти.

Первая помощь:

Во-первых, убедитесь, что пострадавший находится в полной безопасности.

Если пациент не может идти, вызовите скорую помощь. В остальных случаях можно добраться до врача самостоятельно на такси – что может оказаться гораздо быстрее.

Не пытайтесь двигать поврежденной рукой. Это может стать причиной повреждения кровеносных сосудов, нервов и мягких тканей.

Если отломки костей выступают из раны (открытый перелом), не пытайтесь их вправить обратно.

При открытом переломе наложите стерильную повязку (остановите любой автомобиль, в аптечке которого должны быть стерильные бинты).

Не накладывайте жгут! Просто туго забинтуйте рану и придайте руке положение выше уровня сердца пострадавшего.

Если наложить повязку затруднительно, просто укройте рану стерильными салфетками или бинтом до прибытия бригады скорой помощи.

Если медицинская помощь недоступна, а пациент должен быть перемещен, обездвижьте (иммобилизируйте) поврежденную конечность с помощью временных шин или косынки.

Временное шинирование может быть осуществлено с помощью дощечек, веток, картона или скрученных журналов. Избегайте чрезмерного сдавливания руки.

Подвесьте руку на косыночной повязке. Косынка представляет собой отрезок ткани со связанными концами, одеваемый на шею и поддерживающий поврежденную руку.

Какие бывают переломы?

Существуют несколько типичных вариантов переломов:

Отрыв большого бугорка, перелом анатомической шейки, перелом хирургической шейки, отрыв малого бугорка, внутрисуставной перелом (раскалывание головки), переломовывих.

Каждый из этих типичных вариантов может сочетаться с другим, так что у конкретного пациента может иметь место сочетание, например, отрыва большого бугорка и перелома хирургической шейки, или любой другой вариант. Кроме того, перелом может быть вколоченным – если один отломок вдавливается в другой. Для описания многообразия возможных вариантов перелома травматологи чаще всего используют классификацию Neer, которая выделяет одно-, двух-, трех- и четырех фрагментарные переломы.

Как мы уже упоминали, к бугоркам прикрепляются мышцы, которые имеют разную направленность. Ввиду этого отломки кости часто смещаются в том направлении, куда их тянут соответствующие мышцы.

Типичные смещения трехфрагментарных переломов (состоящих из трех частей). Слева – отрыв малого бугорка и перелом хирургической шейки, справа – отрыв большого бугорка с переломом хирургической шейки. Большой бугорок мигрирует вверх и назад.

Смещенный вверх и кзади большой бугорок будет нарушать отведение, так как при этом он будет просто соударяться с акромиальным отростком лопатки, ограничивая движения.

Полностью оторванный большой бугорок может смещаться в подакромиальное пространство, и, в таком случае, в последующем также будет невозможно отводить руку вбок.

Смещенный в подакромиальное пространство большой бугорок (отмечен красной стрелкой)

Вообще вариантов переломов проксимальной части плечевой кости очень много, подробнее о них вы можете почитать на нашем сайте.

Диагноз

Диагноз перелома проксимального отдела плечевой кости выставляется по результатам осмотра и дополнительных методов исследования (рентгенологических, компьютерной томографии). Во время осмотра врач расспросит вас об обстоятельствах травмы. Постарайтесь максимально подробно, но при этом лаконично рассказать о том, что случилось. Не забудьте сообщить об описанных выше симптомах, если они имеются (чувство онемения и т.д.).

Точный характер перелома не всегда можно установить по рентгенограммам, так как вариантов переломов очень много, а на простых рентгенограммах отломки часто наслаиваются друг на друга. Тем не менее, сначала всегда выполняют рентгенограмму в передне-задней проекции. Если перелом простой, то этого достаточно, но если перелом сложный, то необходимо выполнять либо рентгенографию в дополнительных проекциях (косых, осевых и т.д.), либо выполнять компьютерную томографию. Рентгенограммы в дополнительных проекциях технически сложны, часто требуют того, чтобы руке придали особое положение, а это часто невозможно ввиду сильной болезненности. Поэтому чаще хирурги предпочитают компьютерную томографию.

В любом случае выполнять компьютерную томографию до обычных рентгенограмм не всегда целесообразно. Магнитно-резонансная томография имеет меньшую информативность по сравнению с компьютерной томографией при диагностике характера перелома, но иногда, если врач заподозрит повреждение связок или сухожилий, то выполняется и это исследование.

Как лечить переломы проксимальной части плечевой кости?

Все переломы проксимальной части плечевой кости можно условно разделить на два типа:

— те, которые можно с успехом лечить консервативно, т.е. без операции и

— те, которые лучше оперировать.

Безоперационное лечение целесообразно при простых переломах без смещения или с минимальным смещением отломков (менее 1 сантиметра). Кроме того, консервативное лечение показано в тех случаях, когда в силу разных причин рука пациента не функционировала до травмы (после инсульта, например).

Руку обездвиживают с помощью специальных лонгет из гипса или из современных отвердевающих материалов. Существуют и гораздо более удобные по сравнению с обычной гипсовой лонгетой современные ортезы. Конкретный вариант подходящего ортеза или повязки определяется характером перелома. Сроки иммобилизации также определяются характером перелома. Обычно при консервативном лечении длительно обездвиживания больше, чем при оперативном.

В остальных случаях обычно целесообразно оперативное лечение, которое позволяет устранить смещение, фиксировать отломки и раньше начать движения в плечевом суставе.

Вариант фиксации отломков определяется характером перелома. При отрывах большого бугорка его чаще фиксируют проволокой или винтом и проволокой.

Фиксация большого бугорка проволокой.

При более сложных переломах выполняют фиксацию интрамедуллярным штифтом или пластиной.

Фиксация перелома пластиной PHILOS фирмы Synthes.

Требования к пластинам для фиксации переломов проксимальной части плечевой кости весьма высоки. Они должны быть изготовлены из высококачественных сплавов, иметь большой запас механической прочности, винты должны блокироваться в отверстиях пластины, а сама пластина должна иметь дополнительные отверстия для подшивания сухожилий ротаторной манжеты и связок плечевого сустава. Все эти особенности определяют их высокую стоимость, которая в нашей стране легко может превышать 1000 долларов США.

Остеосинтез интрамедуллярным штифтом – обычно менее травматичная операция, но она имеет свои ограничения. Как правило, выбор в пользу интрамедуллярного штифта происходит при более простых переломах без отрыва бугорков, или в тех случаях, когда линия перелома распространяется на диафиз. Впрочем, интрамедуллярный остеосинтез возможен и при более сложных переломах, но технически эта операция очень сложна.

У пожилых пациентов одной из основных трудностей, сопутствующей переломам проксимального отдела плеча, является остеопороз. Кость – мягкая, «сахарная», и обычные винты в такой кости легко прорезываются и вся конструкция становится нестабильной.

Кроме того, у пожилых пациентов многооскольчатые переломы часто вообще не срастаются даже при идеальной репозиции (сопоставлении отломков) и фиксации, за счет того, что с возрастом кровоснабжение головки снижается. Поэтому, если врач расценивает кровоснабжение головки у пожилого пациента как недостаточное, то выполняется не остеосинтез, а эндопротезирование – т.е. сустав меняется на новый искусственный.

Эндопротезы плечевого сустава фирмы Zimmer® (Anatomical Shoulder™, инверсные и реверсные)

Осложнения

Помимо того, что операция позволяет устранить смещение костных отломков, ей свойственны и недостатки. В частности, основными осложнениями хирургического лечения являются:

Остеолиз (рассасывание) головки. Такое осложнение обусловлено недостаточным кровоснабжением головки плечевой кости, которая, будучи лишенной питания, постепенно рассасывается. Обычно это осложнение возникает тогда, когда вместо рекомендованного первичного эндопротезирования выполняют остеосинтез. Однако и такой выбор не лишен смысла, так как остеосинтез – это попытка «спасти» сустав. В любом случае риск остеолиза нужно оценивать у каждого пациента индивидуально и на основании этой оценки планировать операцию. Такое осложнение может возникнуть как после операции, так и после консервативного лечения.

Перфорация головки винтами. Если в ходе остеосинтеза будут использованы слишком длинные винты, то они перфорируют суставную поверхность головки и бубут мешать движениям в суставе. Это техническая ошибка и избежать ее можно только тщательно соблюдая правила выполнения операции. В частности, операционная должна быть обязательно оборудована электронно-оптическим преобразователем (ЭОП), который позволяет хирургу выполнить рентгенограммы в нескольких проекциях и убедиться в правильном положении винтов.

Импинджемент-синдром. Это синдром соударения, когда механическое препятствие мешает движениям в суставе. Чаще импинджемент-синдром плечевого сустава обусловлен соударением смещенного большого бугорка или верхнего края неправильно спозиционированной пластины об акромиальный отросток лопатки.

Замороженное плечо. Иногда это осложнение еще называют адгезивным капсулитом, хотя эти понятия не совсем синонимичны. Такое осложнение может возникнуть как после операции, так и после консервативного лечения. Осложнение проявляется резким ограничением движений.

Инфекционные осложнения – остеомиелит. Для профилактики этого осложнения необходимо соблюдать требования асептики, а пациент должен получать антибиотики с профилактической целью (назначают внутривенно за 30 минут до операции). Частота развития этого осложнения составляет менее 1%

Реабилитация

В послеоперационном периоде руку обычно иммобилизируют отводящим ортезом или гипсовой повязкой, могут назначить обезболивающие препараты, такие как парацетамол или аспирин, ибупрофен.

После нормального сращения отломков функция плечевого сустава постепенно восстанавливается, но значительная тяжесть самой травмы иногда не позволяет восстановить функцию сустава полностью.

При стабильной фиксации упражнения для увеличения объема движений и укрепления мышц могут быть начаты, как только уменьшатся болевые ощущения. Необходимы контрольные осмотры врачом и контрольные рентгенограммы, периодичность которых определяет лечащий врач. В ходе этих осмотров врач дает рекомендации по расширению программы реабилитации или, наоборот, советует приостановить упражнения.

Примерные упражнения для реабилитации вы можете посмотреть на нашем сайте (кликните мышкой, чтобы перейти).

Какие вопросы стоит обсудить с врачом?

Автор статьи – кандидат медицинских наук Середа Андрей Петрович

Статья предназначена исключительно для всестороннего информирования о заболевании и о тактике его лечения. Помните, что самолечение может навредить Вашему здоровью. Обратитесь к врачу.

Источник

Перелом плечевой кости

Специалисты реабилитационного центра “Лаборатория движения” помогут в восстановлении функций опорно-двигательного аппарата

Перелом плечевой кости – это патологическое состояние, характеризующееся нарушением анатомической целостности, сопровождающееся нарушением функций верхней конечности.

Рассказывает специалист ЦМРТ

Дата публикации: 30 Июня 2021 года

Дата проверки: 08 Июля 2021 года

Содержание статьи

Анатомия плечевой кости

Плечевая кость – это длинная трубчатая кость, в которой различают проксимальный и дистальный концы (эпифизы) и часть между ними – диафиз. Верхний проксимальный конец представлен головкой в виде шара, которая сочленяется с суставной впадиной лопатки. Головка отделена от основной части кости узким перешейком – анатомической шейкой. Кпереди и кнаружи головки расположены два бугорка с гребешками. Ниже бугорков расположена хирургическая шейка плеча – место наиболее частых переломов. Дистальный (нижний) конец плечевой кости входит в состав сложного локтевого сустава вместе с костями предплечья.

Причины

К причинам травматических переломов относят:

Симптомы перелома плечевой кости

При внутрисуставных переломах (головка, анатомическая шейка):

Перелом верхнего конца плечевой кости (хирургическая шейка):

Перелом средней трети плеча:

Дистальный перелом плечевой кости:

Стадии развития перелома плеча

Различают 4 стадии сращения кости после перелома:

Диагностика

После оказания первой помощи и транспортировки пострадавшего в медицинское учреждение для постановки точного диагноза выполняется комплексное обследование больного.

Диагноз строится на основании:

К какому врачу обратиться

При подозрении на перелом плечевой кости пострадавшему следует обращаться к врачу-травматологу, который специализируется на диагностике и лечении травматических повреждений опорно-двигательного аппарата.

Самарин Олег Владимирович

Булацкий Сергей Олегович

Телеев Марат Султанбекович

Бодань Станислав Михайлович

Степанов Владимир Владимирович

Ахмедов Казали Мурадович

Чарин Юрий Константинович

Дихнич Олег Анатольевич

Гайдук Александр Александрович

Аверюшкин Андрей Владимирович

Как лечить перелом плечевой кости

Лечение при переломе плеча выбирают в зависимости от тяжести повреждения, локализации, положения отломков.

При переломах без смещения производится иммобилизация гипсовой повязкой или ортезом.

При переломах со смещением – одномоментная репозиция (сопоставление) отломков кости с наложением гипсовой лонгеты.

При поперечных, косых, винтообразных переломах со смещением при невозможности выполнить одномоментную репозицию, отломки фиксируются с помощью металлических конструкций.

При закрытых оскольчатых, раздробленных, а особенно открытых переломах плеча со смещением отломков, при значительном повреждении мягких тканей, при раннем нагноении ран – скелетное вытяжение или фиксация компрессионно-дистракционными аппаратами Елизарова.

Дальнейшая терапия направлена на создание оптимальных условий для сращения и полного восстановления функций поврежденной конечности.

Профилактика инфекционных осложнений, особенно при открытых переломах, осуществляется путем назначения больному курса антибиотиков.

Назначаются лекарственные средства, стимулирующие процесс регенерации костной ткани.

Реабилитация после перелома плечевой кости

Восстановительный период занимает несколько месяцев. Специалисты разрабатывают индивидуальную программу реабилитации, которая включает комплекс лечебной гимнастики, кинезиотерапию, занятия на специальных тренажерах.

Для восстановления полного объема травмированной конечности применяются различные способы реабилитации:

Последствия

Профилактика

Соблюдение мер безопасности в быту, на производстве, при занятиях спортом позволят избежать несчастных случаев, которые приводят к травмам.

У пожилых людей для профилактики остеопороза, который делает кости хрупкими и повышает риск переломов при падении, необходимо включать в рацион продукты питания, богатые кальцием (сыр, творог).

Лечение и реабилитация после перелома плечевой кости в клиниках ЦМРТ

В клинике ЦМРТ применяются высокоэффективные методики, позволяющие в короткие сроки восстановить утраченные в результате травмы функции верхней конечности.

Кинезиотейпирование

Наложение кинезиотейпов – ленты-пластыри для профилактики травм, в период реабилитации.

Мануальная терапия

Воздействие рук терапевта на тело пациента с целью выявления и лечения различных заболеваний.

Лечебная физкультура (ЛФК)

Лечение людей с хроническими болезнями опорно-двигательного аппарата, легких, нервной системы.

Физиотерапия

Различные методы физического воздействия природного и искусственного происхождения.

Лечебный массаж

Направлен на снижение болевого синдрома, снятия спазма, поднятие мышечного тонуса и восстановление.

Источники

Михин И.В., Доронин М.Б. «Переломы», Учебное пособие. Волг-ГМУ, 2017 г.

Источник