Пястно-фаланговый сустав большого пальца

Пястно-фаланговый сустав большого пальца рассматривается анатомами как овоид (так называют его англоязычные авторы). Поэтому, как и все мыщелки, он обладает двумя степенями свободы: сгибание/разгибание и латерализация. В действительности его сложная биомеханика включает в себя и третью степень свободы: вращение первой фаланги вокруг своей продольной оси либо в супинации, либо в пронации; это движение не только пассивное, но также и особенно активное необходимо для противопоставления.

Поскольку пястно-фаланговый сустав открыт в переднюю сторону, а первая фаланга согнута кверху и назад, головка пястной кости 1 оказывается двояковыпуклой, более длинной, чем широкой, имеющей продолжение вперед в виде двух асимметричных заплечиков, причем внутренний заплечик а длиннее внешнего заплечика b.

Основание первой фаланги образовано двояковогнутой хрящевой поверхностью 2. а его передний край служит местом закрепления гленоидного волокнистого хряща 3 или ладонной пластины, которая содержит в себе, у своего нижнего края, обе сезамовидные кости, внутреннюю 4 и внешнюю 5, хрящевая фасетка которых является продолжением хряща ладонной пластины. На сезамовидных костях прикреплены сезамовидные мышцы, внутренние 6 и внешние 7. С обеих сторон на торце капсулы 8 имеется утолщение, образованное пястно-гленоидными связками: внутренней 9 и внешней 10. Имеются также капсульные карманы: передний 11 и задний 12. а также боковые связки: внутренняя 13. более короткая и быстрее натягивающаяся, и внешняя 14. Стрелки XX′ обозначают ось сгибания/разгибания, а стрелки YY′ - ось бокового положения.

На виде спереди (рис. 178) мы находим те же элементы: пястная кость 15 внизу, первая фаланга 16 вверху, но лучше представлены детали ладонной пластины с гленоидным волокнистым хрящом 3. сезамовидные кости: внутренняя 4 и внешняя 5. соединенные между собой межкостной связкой 17. прикрепленные к головке пястной кости пястно- гленоидными связками: внутренней 18 и внешней 19. а у основания первой фаланги, фаланго-сезамомышечными волокнами: прямыми 20 и скрещенными 21. Внутренние сезамовидные мышцы 6 крепятся на внутренней сезамовидной кости и образуют расширение 22 у основания фаланги, частично заслоняющее собой внутреннюю боковую связку 13. Фаланговое расширение 23 внешних сезамовидных мышц 7 было удалено, чтобы была видна боковая внешняя связка 14 .

На виде сбоку изнутри (рис. 179) и сбоку снаружи (рис. 180) можно, кроме того, увидеть капсульные карманы: задний 24 и передний 25. а также место крепления сухожилия мышцы extensor pollicis brevis 26 ; видно также место крепления на пясти, сильно удаленное от центра, боковых связок: внутренней 13 и внешней 14. а также пястно-гленоидных связок 18 и 19. Можно также заметить, что внутренняя боковая связка, более короткая, натягивается быстрее, чем внешняя, что обусловливает более ограниченное перемещение основания фаланги по внутреннему краю готовки пястной кости, чем по внешнему. Схематический вид сверху (рис. 185) головки пястной кости (показанной на просвет) поясняет, как это дифференциальное перемещение - SI вовнутрь, SE вовне - порождает продольное вращение по типу пронации основания фаланг, особенно в том случае, когда внешние сезамовидные мышцы 7 сжимаются сильнее, чем внутренние 7 .

Это явление усиливается асимметрией головки пястной кости (рис. 181: вид спереди), когда передний внутренний заплечик а. более длинный, опускается не так низко, как внешний заплечик b. внешняя сторона основания фаланги смещается сильнее вперед и вниз, что при сгибании соединяет пронацию с радиальным наклоном первой фаланги. Возможности наклона и продольного вращения фаланги зависят от степени ее сгибания. В положении прямизны или разгибания (рис. 182) боковые связки 1 расслаблены, но система ладонная пластина 2 /пястно-гленоидные связки 3 напряжена, что препятствует продольному вращению и латерализации. Это - первая позиция блокировки разгибания, поскольку сезамовидные мышцы 4 плотно прижаты к мыщелкам головки пястной кости. Заметим, что оба синовиальных кармана, задний 5 и передний 6. расслаблены в среднем положении. В промежуточном положении или положении полусгиба (рис. 183) боковые связки 1 еще расслаблены, внешняя в большей степени, чем внутренняя, а система ладонной пластины 2 расслаблена попеременным движением (bascule) сезамовидных костей 4 под передними заплечиками головки пястной кости. Это положение максимальной подвижности, когда движения латерализации и продольного вращения возможны под воздействием сезамовидных мышц: сжимание внутренних мышц определяет кубитальный (локтевой) наклон и слабую супинацию, а сжимание внешних - радиальный наклон и пронацию.

В положении максимального сгибания, или блокировки (рис. 184), система ладонной пластины расслаблена, но боковые связки натянуты максимально, что вызывает попеременное смещение основания фаланги в направлении радиального наклона и пронации. Сустав полностью заблокирован натяжением боковых связок и дорсального кармана 5 в однозначном положении максимальной оппозиции под превалирующим и почти исключительном воздействием внешних тенарных мышц. Это - close-packet position Мак Конэлла. Это - второе положение блокировки при сгибании. На виде сверху (рис. 185), где основание фаланги показано прозрачным, виден эффект вращения фаланги по типу пронации под преимущественным воздействием внешних сезамовидных мышц ( SE ).

В общем, пястно-фаланговый сустав большого пальца может осуществлять три типа движений (Капанджи, 1980) с положения прямизны (рис. 186), как это показано на этом виде сзади головки пястной кости с осями различных движений:

  • Чистое сгибание (стрелочка 1 ) вокруг поперечной оси f1 под воздействием уравновешенного действия внешних и внутренних сезамовидных мышц вплоть до полусгибания.
  • Два типа сложных движений сгибание/наклон/ продольное вращение:
    • либо сгибание/кубитальный наклон/супинация (стрелочка 2 ) вокруг наклонной и эволюционной оси f2 коническим вращением и под преимущественным воздействием внутренних сезамовидных мышц;
    • либо сгибание/радиальный наклон/пронация (стрелочка 3 ) вокруг оси, наклоненной в противоположную сторону, тоже эволюционной, с большей степенью наклона f3 . В этом случае также речь идет о коническом вращении, а движение происходит под преимущественным воздействием внешних сезамовидных мышц.

Следовательно, максимальное сгибание всегда приводит к радиальному наклону-пронации вследствие асимметричной формы головки пястной кости и неравномерного натяжения боковых связок; это происходит в направлении общего движения противопоставления столба большого пальца.

Движения в пястно-фаланговом суставе большого пальца

Исходным положением пястно-фалангового сустава большого пальца является прямолинейность (рис. 187): ось первой фаланги продолжается по оси первой пястной кости. Чтобы оценить элементарные движения суставов пальцев, можно приклеить построенный из спичек координатный прямоугольный трехгранник на каждый сегмент сустава.

С этого положения у нормального человека угол разгибания нулевой, независимо от того, является ли он активным или пассивным. Угол активного сгибания (рис. 188) равен 60-70°, а пассивного может достигать 80° и даже 90°. Именно во время этого движения можно оценить элементарные компоненты с помощью трехгранников. На виде сзади в прямолинейном положении (рис. 189) трехгранники приклеиваются таким образом, чтобы спички были параллельны друг другу или находились в продолжении друг друга. Благодаря этому можно особенно легко выявить компоненты вращения и наклона.

В положении полусгиба возможно сознательно сжимать либо внутренние, либо внешние сезамовидных мышцы.

Сжимание внутренних сезамовидных мышц может оцениваться на дистальном виде (рис. 190), когда большой палец находится в небольшой антепозиции, и на проксимальном виде (рис. 191), когда большой палец находится в ретропозиции в плоскости ладони. Благодаря спичкам мы видим, что сжимание внешних сезамовидных мышц приводит к кубитальному наклону на несколько градусов при супинации на 5-7°.

Сжимание внешних сезамовидных мышц. и в этом случае, как в дистальной (рис. 192), так и в проксимальной проекции (рис. 193), отмечают, что сжимание внешних сезамовидных мышц определяет радиальный наклон, хорошо видный в проксимальной проекции, гораздо более сильный, чем предыдущий кубитальный наклон, и пронацию на 20°.

Далее мы убедимся в важном значении этого движения сгибание/радиальный наклон/пронация для противопоставления большого пальца.

Движения наклон/вращение пястно-фалангового сустава

При захвате цилиндра всей ладонью именно действие внешних сезамовидных мышц на пястно-фаланговый сустав обеспечивает блокировку захвата. Если большой палец в нем не участвует (рис. 194), оставаясь параллельным оси цилиндра, захват не блокируется, и предмет может легко выпасть через свободное пространство, остающееся между пальцами и тенарным бугорком большого пальца. Если, наоборот, большой палец направлен к остальным пальцам (рис. 195), цилиндр уже не сможет выпасть: радиальный наклон первой фаланги, четко выявляемый с помощью координатных трехгранников, дополняет движение антепозиции первой пястной кости. Таким образом, большой палец проходит вокруг цилиндра самый короткий путь, т.е. образующую окружность f. в то время как без радиального наклона он следовал бы по эллиптической траектории d. более длинной.

Следовательно, радиальный наклон необходим для блокировки захвата, который тем крепче, чем более замкнутой является окружность, образуемая большим и указательным пальцами, которые зажимают предмет, и чем короче путь, который окружность проходит по его поверхности (рис. 196): от положения а. когда большой палец находится вдоль образующей цилиндра и при котором кольцо захвата разомкнуто, проходя через последовательные положения b - c - d - e. при которых кольцо все более и более замыкается, до положения f. при котором большой палец следует по образующей окружности, приводя к полному замыканию окружности; при этом блокировка захвата становится все крепче и крепче.

Кроме того, пронация первой фаланги (рис. 197), наблюдаемая в виде угла в 12°, образованного двумя поперечными метками, позволяет большому пальцу касаться предмета максимально большей частью своей ладонной поверхности, а не своим внутренним краем. Следовательно, увеличивая площадь контакта, пронация первой фаланги является фактором, укрепляющим захват.

Если вследствие меньшего диаметра цилиндра (рис. 198) большой палец частично наложится на указательный, кольцо захвата станет более узким, блокировка более полной, а захват более крепким. Следовательно, особенная физиология пястно-фалангового сустава большого пальца и его двигательных мышц превосходно приспособлена к выполнению функции захватывания.

Стабильность пястно-фалангового сустава большого пальца зависит от факторов не только суставных, но еще и мышечных. Обычно в движении оппозиции большого пальца (рис. 199) суставные цепи указательного и большого пальцев стабилизируются действием мышц-антагонистов (обозначенных маленькими стрелками). В некоторых случаях (рис. 200, по Стерлингу - Бюннелю) можно наблюдать, что пястно-фаланговый сустав совершает инверсию в разгибании (белая стрелка):

  • когда недостаточность мышц abductor pollicis brevis и flexor pollicis brevis позволяет фаланге совершать попеременные движения (basculer);
  • когда сокращение мышц первого межкостного промежутка приближает первую пястную кость ко второй;
  • когда недостаточность мышцы abductor pollicis longus мешает абдукции первой пястной кости.

"Верхняя конечность. Физиология суставов"