Конструкция мозгового черепа

Свод черепа приближается по своей форме к половине эллипсоида, длинная ось которого идет в лобно-затылочном направлении и соответствует продольному диаметру мозговой коробки. Две другие оси проходят поперечно и вертикально. В своде черепа выделяют морфо-функциональные области - непарную лобно-теменно-затылочную и парную височную. Они разграничены височными линиями. Обе области отличаются по своим механическим условиям, рельефу, и костной структуре.

Кости свода имеют трехслойное строение. В них выделяют наружную и внутреннюю компактные пластинки, между которыми располагается губчатое вещество - диплоэ. Наружная пластинка формируется с 5-го месяца внутриутробного развития, внутренняя пластинка - с 6-го месяца. У новорожденного обе пластинки могут быть прослежены на всем протяжении свода. У детей первых 3 лет жизни толщина обеих пластинок составляет 0.2-0.4 мм, а рост костей в толщину происходит преимущественно за счет диплоэ. У ребенка 6 месяцев разграничение компактных пластинок и диплоэ наиболее отчетливо в области лобных и теменных бугров, в центре затылочной чешуи, а также по ходу гребня латеральной борозды, в участках свода, примыкающих к скуловому отростку лобной кости и сосцевидному отростку височной кости и парасагиттального возвышения. В возрасте от 6 месяцев до 2 лет диплоэ развивается наиболее интенсивно в латеральных частях лобно-теменно-затылочной области, а в возрасте 2-3 лет - в парасагиттальной зоне свода. Средняя толщина костей лобно-теменно-затылочной области на первом году жизни равна 1.8 мм, а у взрослого - 6 мм. Соотношение толщины диплоэ и компактных пластинок неодинаково в различных частях свода и подвержено большой индивидуальной изменчивости. Диплоэ наиболее развито в парасагиттальной зоне свода, в височных областях его значительно меньше. В парасагиттальной зоне наружная пластинка толще внутренней, в боковых отделах свода - соотношение обратное.

От структурных особенностей костей зависит их прочность. Испытания показали, что модуль упругости отдельных участков свода черепа составляет 80000 - 100000 кг/см², то есть он в несколько раз ниже модуля упругости компактного вещества диафиза бедренной кости. Отмечено, что прочность на сжатие у лобной кости ниже, чем у теменной и затылочной.

Разрушение свода при нагружении проходит в две стадии. При сравнительно небольшом сжатии (около 420 кг/ см²) происходит разрушение губчатого вещества, при повышении нагрузки до 1100 - 1200 кг/ см² разрушается компактная пластинка. Из клинических наблюдений известно, что более ломкой является внутренняя пластинка, нередко при отсутствии внешних повреждений происходят оскольчатые переломы этой пластинки. Из-за такой особенности внутреннюю пластинку раньше называли стекловидной.

Сопротивление свода черепа в различных его участках зависит от толщины костей, преобладания в них компактного или губчатого вещества, от геометрической формы черепа. Все эти факторы индивидуально изменчивы. Определенное значение имеет также направление, место и способ приложения силы, действующей на череп.

В губчатом веществе костей мозгового черепа находят диплоические каналы, в которых располагаются диплоические вены. Эти каналы весьма вариабельны по своей форме, протяженности и калибру. Истоки каналов образуются на 5-м месяце внутриутробного развития из бороздчатых структур внутренней поверхности мозгового черепа. Перестройка ячеек диплоэ приводит к образованию основных корней и стволов каналов. При этом вначале происходит укрупнение и слияние ячеек, затем формируются равномерно расширенные диплоические ходы, свободно сообщающиеся с ячейками, и, наконец, образуются собственно диплоические каналы. Этот процесс завершается в основном в конце раннего детского возраста. Диплоические каналы располагаются как в своде, так и в основании черепа.

В своде черепа различают основные диплоические каналы: лобные, передние и задние височные и затылочные. Преобладают двукорневые формы каналов: один корень является обводным для одного из синусов твердой мозговой оболочки, а другой соединяется с соседним каналом. Кроме того, имеются добавочные диплоические каналы. По функциональному признаку диплоические каналы можно разделить на депонирующие, выносящие и коммуницирующие каналы. Депонирующие каналы имеют вид широких стволов сетчатой или звездчатой формы. Выносящие каналы древовидно ветвятся. Коммуницирующие каналы связывают отдельные группы каналов между собой. Особенно хорошо развит дугообразный коммуницирующий канал, который идет в крыше черепа в продольном направлении через теменной бугор и параллельно височным линиям. Он соединяет большую часть каналов, расположенных в одноименной половине свода. Диплоические каналы проходят через линии швов и синхондрозы в основании черепа. При этом они могут суживаться или разделяться на несколько ветвей. Диплоические каналы на правой и левой сторонах развиты, как правило, неодинаково.

Наружная поверхность свода черепа обладает рельефом, который индивидуально варьирует и зависит от пола и возраста.

Очень вариабельны отверстия венозных эмиссариев. Теменное отверстие имеется на 57.8 % черепов, из них - 24.4% оно имеется с обеих сторон и в 33.4 - с одной стороны, чаще справа, чем слева. Диаметр теменного отверстия у большей части черепов колеблется от 0.5 до 1.5 мм; описывались отверстия с диаметром 203 см. Лобный эмиссарий встречается у взрослых в 1.2%, у детей - в 5% случаев. Сосцевидный эмиссарий наблюдается слева в 72%, справа - в 73.5%. Снаружи сосцевидное отверстие чаще всего располагается в сосцевидно-затылочном шве, реже - на сосцевидной части височной кости, еще более редко - на затылочной кости. Внутри черепа отверстие сосцевидного эмиссария открывается в борозде сигмовидного синуса.

Внутренняя поверхность свода черепа имеет более сложный рельеф. Пальцевидные вдавления и мозговые возвышения бывают выражены в различной степени. Древовидно ветвящиеся артериальные борозды обычно берут начало в основании черепа от остистого отверстия, через которое проходит средняя менингеальная артерия. На внутренней поверхности черепа находятся чрезвычайно изменчивые ямочки грануляций. Большая часть их локализуется в парасагиттальной зоне. На черепах детей первых лет жизни ямочки имеются только в лобной области, затем они образуются в теменных костях. Размер их варьирует от нескольких миллиметров до 1.5 - 2 см. В мелких ямочках располагаются одиночные разрастания паутинной оболочки мозга, в более крупных находятся скопления этих разрастаний. На дне ямочек видны небольшие отверстия, которые сообщаются с диплоическими каналами. Через эти отверстия происходит отток спинномозговой жидкости из подпаутинного пространства головного мозга в диплоические вены.

Основание черепа, как и его свод, имеет наружную и внутреннюю поверхности. Внутренняя поверхность основания черепа, как и внутренняя поверхность свода, отражает форму головного мозга. На ней имеются возвышения и углубления, соответственно локализации которых выделяют переднюю, среднюю и заднюю черепные ямки.

Передняя черепная ямка является ложем лобных долей полушарий головного мозга. Ее образуют глазничные части лобной кости, решетчатая пластинка, часть тела клиновидной кости и верхняя поверхность малых крыльев. Граница между передней и средней черепными ямками проводится в середине по клиновидному выступу, латерально - по задним краям малых крыльев.

Средняя черепная ямка образована телом клиновидной кости, большими и малыми крыльями, передней поверхностью каменистой части височной кости и нижним отделом чешуи височной кости. Она подразделяется на средний и боковые отделы. Боковые отделы средней черепной ямки вмещают височные доли полушарий большого мозга.

Задняя черепная ямка образована в основном затылочной костью, ее базилярной частью, латеральными частями и нижним отделом чешуи. В ее образовании участвуют также каменистые части височной кости и тело клиновидной кости. Границей между задней и средней черепными ямками являются спинка турецкого седла и верхние края пирамид. В задней черепной ямке располагаются ствол головного мозга и мозжечок.

Наружное основание черепа подразделяют на 3 отдела. Передний отдел соединяется с костями лица и образует крышу глазниц и полости носа. Средний отдел простирается от основания крыловидных отростков до линии, проходящей через сосцевидные отростки и передний край большого отверстия. Задний отдел наружного основания черепа образован затылочной и височной костями. В нем выделяют выйную, сосцевидную и затылочно-височную области.

Основание черепа пронизано множеством крупных и мелких отверстий, через которые проходят черепные нервы и кровеносные сосуды. Толщина кости в различных местах неодинакова. Более прочные участки располагаются таким образом, что складывается система продольных балок, которые сходятся к телу клиновидной кости, будучи скреплены поперечно идущими перекладинами соответственно границам между черепными ямками. В углублениях черепных ямок находятся «слабые места», где преимущественно локализуются переломы. Здесь кость имеет наименьшую толщину. В передней черепной ямке переломы проходят через решетчатую пластинку. Для средней черепной ямки характерны линии переломов, проходящие поперечно через спинку турецкого седла и продольно через цепь отверстий в больших крыльях. В задней черепной ямке линии переломов также проходят через отверстия, при этом отламывается вершина пирамиды.

Отверстия основания черепа, сосудистые (венозные) борозды, костные выступы и другие образования изменчивы по своей форме, размерам, и пространственному расположению.

Клинический интерес вызывает морфология турецкого седла. Оно занимает центральное положение на внутреннем основании черепа и ограничено спереди бугорком седла, над которым нависают по сторонам передние наклоненные отростки, а сзади спинкой седла; верхний край спинки латерально также образует выступы - задние наклоненные отростки. В центре турецкого седла располагается гипофизарная ямка, которая представляет собой вместилище для эндокринной железы - гипофиза. Форма и размеры седла индивидуально изменчивы. По ним судят о состоянии гипофиза, поэтому в клинике прибегают к измерениям турецкого седла. С этой целью обычно производится боковая рентгенография черепа, и на рентгенограмме измеряют продольный и вертикальный размеры седла. У взрослых длина турецкого седла составляет 10-12 мм, максимально 15 мм, высота седла равна 8-9 мм, максимально 12 мм. У новорожденных седло имеет в среднем длину 5.4 мм, а высоту 3.4 мм. В первые годы жизни турецкое седло быстрее растет в вертикальном направлении. В возрасте 4-7 лет длина его достигает 9 мм, а высота 7-8 мм. После 10-13 лет седло продолжает расти в длину, тогда как высота его почти не увеличивается. Отклонение от нормы, как правило, связано с нарушением функции гипофиза. Седло бывает увеличено при опухолях гипофиза, при гидроцефалии. Малые размеры седла указывают на гипофункцию гипофиза и отмечаются при карликовости. Выделяют несколько форм турецкого седла: в виде стоячего овала, округлую, в виде лежачего овала, плоскую и трапециевидную. Первые две формы характерны для детских и юношеских черепов, но иногда они сохраняются и у взрослых.