Mgr Jolanta Sadek

Klatka piersiowa thorax

Kościec klatki piersiowej ma budowę kostno-chrzęstną.

Klatka piersiowa zawiera i ochrania główne narządy oddechowe i narządy krążenia.

W skład klatki piersiowej wchodzą kręgi piersiowe, żebra i mostek, licznymi połączeniami związane z sobą w jedną całość.

Żebra (costae)

Są to sprężyste listewki częściowo kostne, a częściowo chrzęstne, które z tyłu obustronnie odchodzą od powierzchni bocznych kręgów piersiowych i następnie bocznie wypukłym łukiem ograniczają jamę klatki piersiowej.

U człowieka występuje w zasadzie dwanaście par żeber, liczba ta może się jednak zwiększać z powodu występowania żeber szyjnych lub lędźwiowych; czasami następuje redukcja żeber i liczba ich zmniejsza się do jedenastu.

Wyróżnia się:

• Żebra prawdziwe (costae verae) - siedem górnych par połączonych z przodu obustronnie z mostkiem;

• Żebra rzekome (costae spuriae), pięć par, które tylko pośrednio łączą się z mostkiem, lub też kończą się swobodnie.

• Żebra rzekome: ósme, dziewiąte i dziesiąte łączą się z wyżej położonym żebrem i razem z siódmym tworzą łuk żebrowy (arcus costalis) prawy i lewy.

Dwa ostatnie, a czasem i dziesiąte, nie łączą się ani z innymi żebrami, ani też z sobą i kończą się swobodnie między mięśniami brzucha, nosząc nazwę żeber wolnych (costae fluitantes/fluctuantes).

Budowa żebra:

1. dłuższa, tylna część kostna = kość żebrowa

2. krótsza, przednia część chrzestna = chrząstka żebrowa

1. koniec kręgosłupowy, czyli koniec tylny,

2. trzon

3. koniec mostkowy, czyli przedni,

A.

1. Koniec tylny

• Na końcu tylnym znajduje się głowa żebra (caput costae, zgrubienie częściowo pokryte chrząstką – powierzchnią stawową.

Od drugiego do dziesiątego żebra powierzchnia stawowa (facies articularis capitis costae) podzielona jest poziomo przebiegającym grzebieniem głowy (crista capitis) na dwie części odpowiadające powierzchniom stawowym trzonów kręgów piersiowych.
Powierzchnia górna jest mniejsza niż dolna. Powierzchnie stawowe łączą głowy z dołkami żebrowymi trzonów kręgów.

• Głowę oddziela od trzonu zwężenie – szyjka (collum costae), wyraźniejsza na górnych żebrach niż na dolnych.

Na jej górnej powierzchni biegnie podłużnie grzebień szyjki żebra (crista colli costae), do którego przyczepia się więzadło żebrowo-poprzeczne górne. Grzebień nie występuje na pierwszych i ostatnich żebrach.

• Na bocznym końcu szyjki, nieco ku tyłowi i dołowi, wystaje guzek żebra (tuberculum costae); ma on niewielką, pokrytą chrząstką powierzchnię stawową guzka żebra (facies articularis tuberculi costae), która łączy żebra z powierzchnią stawową wyrostka poprzecznego odpowiedniego kręgu piersiowego.
  Na guzku, bardziej bocznie od powierzchni stawowej, przyczepia się więzadło żebrowo-poprzeczne boczne.
  Guzek żebra jest najwydatniejszy na pierwszych żebrach, brak go natomiast na żebrach jedenastym i dwunastym, a czasem również na dziesiątym.

2. Trzon żebra (corpus costae) - cienki, spłaszczony,

• powierzchnia zewnętrzna: wypukła, gładka, górnych żeber jest silnie skierowana ku górze; powierzchnia zewnętrzna środkowych żeber na ogół ustawiona jest pionowo, dolnych - bardziej ku dołowi

• bocznie od guzka tworzy tępy kąt (angulus costae), skierowany ku tyłowi i dołowi. Na pierwszym żebrze znajduje się tuż przy guzku, na następnych żebrach odsuwa się coraz bardziej na bok, na środkowych żebrach i najsilniej rozwinięty, natomiast brak go na obu ostatnich.

Żebro jest w trzech kierunkach zakrzywione

• biegnąc od kręgosłupa ku mostkowi zatacza łuk skierowany wypukłością bocznie; promień tej krzywizny jest różny, z tyłu mniejszy, bocznie i z przodu większy (krzywizna płaszczyzny) .

• skręcenie wzdłuż żebra (krzywizna obrotu).

• Lekkie esowate skręcenie lekko w stosunku do płaszczyzny poziomej. Patrząc z boku na żebro ułożone na płaszczyźnie widzimy, że część tylna unosi się nad powierzchnię podpory (krzywizna brzegu),

• Powierzchnia wewnętrzna: wklęsła i gładka,

• w pobliżu dolnego brzegu biegnie bruzda żebra (sulcus costae) dla naczyń i nerwów międzyżebrowych; rozpoczyna się przy guzku żebra, z tyłu jest najgłębsza i gubi się stopniowo do przodu.
  Na pierwszych i ostatnich żebrach nie ma bruzdy lub jest tylko bardzo słabo zaznaczona.
  Bruzda biegnie między przyczepami mięśni międzyżebrowych.

• Brzeg górny, gruby i zaokrąglony, przyczep mięśni międzyżebrowych.

• Brzeg dolny jest cienki, przyczep mięśni międzyżebrowych.

3. Koniec przedni kości żebrowej jest nieco poszerzony i kończy się chropowatą, wgłębioną powierzchnią do połączenia z chrząstką żebrową.

B.

Chrząstki żebrowe (cartilagines costales): zbudowane z chrząstki szklistej tworzą z żebrami kostnymi wklęsły ku górze łuk silniej zaznaczony na żebrach od V w dół.

Przyśrodkowy, mostkowy koniec chrząstki żeber prawdziwych jest zwężony.
Chrząstki żeber prawdziwych dochodzą do mostka pod kątem otwartym ku dołowi.

Mostkowy koniec chrząstki żeber przytwierdzonych jest zaostrzony.
Chrząstki tych żeber łączą się ze sobą pod ostrym kątem tworząc łuk żebrowy.

Odrębności:

Żebra krańcowe, tj. dwa pierwsze żebra i dwa ostatnie mają wiele cech odrębnych.

• Żebro I jest krótsze, szersze i bardziej wygięte niż pozostałe żebra. Ma powierzchnię górną i dolną. Kąt i guzek tego żebra leżą na tym samym poziomie.

• Żebro II ma powierzchnię górno-boczną i dolno-przyśrodkową. Powierzchnia żebra jest ustawiona w położeniu pośrednim w stosunku do żebra I i leżących niżej żeber.

• Żebra XI i XII są krótsze, słabiej rozwinięte, nie mają bruzd, guzka żebra, kąta żebrowego.

Struktura.

• Żebra zbudowane są z silnie unaczynionej istoty gąbczastej, która zawiera szpik czerwony i pokryta jest cienką warstwą istoty zbitej.

Mostek (sternum)

• Jest nieparzystą, spłaszczoną kością, stanowi część środkową przedniej ściany klatki piersiowej.

• Jego górny koniec dźwiga obojczyki, brzegi boczne łączą się z chrząstkami pierwszych siedmiu, a czasem ośmiu par żeber.

Mostek jest ustawiony nieco skośnie, od góry ku dołowi oraz od tyłu do przodu i leży na wysokości od drugiego lub trzeciego do dziewiątego lub dziesiątego kręgu piersiowego.

Kształt mostka porównywano do krótkiego greckiego miecza, stąd też trzy jego części składowe otrzymały nazwy:

1. część górna, najszersza – rękojeść manubrium sterni

2. część środkowa, najdłuższa – trzon corpus sterni

3. dolna, najsłabiej rozwiniętą, - wyrostek mieczykowaty processus xiphoideus.

Te trzy części mostka łączą się warstwą chrząstki, wskutek czego zachowują w stosunku do siebie pewien stopień ruchomości.

Rękojeść

• Jest mniej więcej kształtu czworokątnego, szersza i grubsza u góry, zwęża się ku dołowi.

• Powierzchnia przednia jest nieco wypukła, gładka i służy za miejsce przyczepu części mostkowej mięśnia piersiowego większego i mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego

• Powierzchnia tylna jest nieco wklęsła i gładka, przyczepiają się do niej mięśnie mostkowo-gnykowy i mostkowo-tarczowy.

• Na brzegu górnym, najgrubszym, leży pośrodku płytkie wcięcie szyjne (incisura jugularis), bocznie od niego, obustronnie znajduje się owalne zagłębienie, mniej więcej siodełkowato zakrzywione i pokryte chrząstką włóknistą - wcięcie obojczykowe (incisura clavicularis) służy do stawowego połączenia z końcem mostkowym obojczyka.

• Ku dołowi od niego na brzegach bocznych rękojeści, w najszerszym jej miejscu leży podłużne, chropawe pole - wcięcie żebrowe (incisura costalis) do połączenia z chrząstką pierwszego żebra, a poniżej małe pólko, które z podobnym w górnym kącie trzonu tworzy wcięcie do połączenia z chrząstką drugiego żebra.

Trzon

• Jest dłuższy, węższy i cieńszy niż rękojeść.

• Powierzchnia przednia: trzy poprzecznie biegnące tępe kresy, ciągnące się od brzegu do brzegu kości na poziomie wcięć żebrowych trzeciego, czwartego i piątego, które dzielą trzon na cztery odcinki odpowiadające rozwojowo czterem segmentom, jakie spostrzegamy u zwierząt.

• Bocznie, na powierzchni przedniej z obu stron przyczepia się_, tak samo jak na rękojeści, część mostkowa mięśnia piersiowego większego.

• Powierzchnia tylna jest równa; biegną po niej również trzy poprzeczne kresy, ale znacznie słabiej zaznaczone niż poprzednie. Do jej dolnej części z boku przyczepia się mięsień poprzeczny klatki piersiowej.

• Brzeg górny łączy się z rękojeścią mostka. W tym miejscu rękojeść i trzon ustawione są względem siebie pod kątem otwartym ku tyłowi, tzw. kątem mostka (angulus sterni), który zaznacza się między rękojeścią a trzonem na powierzchni przedniej mostka jako tępa, poprzecznie biegnąca wyniosłość.
  Jest ona przeważnie wyczuwalna, a często nawet widoczna i według niej określamy położenie drugiego żebra.
  Gdy zachowana jest chrząstka między rękojeścią a trzonem, kąt mostka podczas wdechu spłaszcza się, a podczas wydechu zaostrza i staje się bardziej wyczuwalny.

• Brzeg dolny jest wąski i łączy się z wyrostkiem mieczykowatym.

• Brzeg boczny w swym końcu górnym ma z obu stron powierzchnię, która z podobną powierzchnią na rękojeści tworzy wgłębienie dla chrząstki drugiego żebra.

• Poniżej znajdują się dalsze cztery wcięcia żebrowe o powierzchniach gładkich i pokrytych chrząstką szklistą do połączenia z chrząstkami trzeciego, czwartego, piątego i szóstego żebra.

• Wcięcie dla żebra siódmego znajduje się przeważnie częściowo na trzonie mostka, częściowo na wyrostku mieczykowatym.

Wyrostek mieczykowaty

• stanowi najmniejszą część mostka, cienki, wydłużony, bardzo zmienny pod względem wielkości i kształtu; często na końcu dwudzielny lub przebity przez otwór.

• Do powierzchni przedniej z obu stron przyczepia się więzadło żebrowo-mieczykowe i mała część mięśnia prostego brzucha;

• Powierzchnia tylna jest miejscem przyczepu części włókien przepony i mięśnia poprzecznego klatki piersiowej dolnego końca przyczepia się kresa biała.

Struktura

• Mostek zbudowany jest z istoty gąbczastej, która zawiera szpik czerwony i pokryta jest cienką warstwą istoty zbitej. Jest ona najgrubsza w górnej części rękojeści.

Połączenia.

• Mostek łączy się z obu stron z obojczykiem i z górnymi siedmioma lub rzadziej, ośmioma chrząstkami żebrowymi.

Połączenia żeber i mostka

Klatka piersiowa jest bardzo sprężysta, Sprężystość tę zawdzięcza budowie z poszczególnych pierścieni żebrowych, składających się z części kostnych i chrzestnych, oraz ruchomym połączeniom ich przednich i tylnych końców.

Istnieje tu pięć grup połączeń:

1. połączenia żeber z kręgosłupem,

2. połączenia żeber z mostkiem,

3. połączenia żeber kostnych z chrząstkami żebrowymi,

4. połączenia chrząstek żebrowych ze sobą,

5. połączenia poszczególnych części mostka ze sobą.

1. połączenia żeber z kręgosłupem.

Żebra połączone są ruchomo z kręgami piersiowymi stawami żebrowo-kręgowymi (articulationes costovertebrales) - każde żebro łączy się w dwóch punktach; głowa żebra porusza się w dołkach żebrowych trzonów, a równocześnie guzek żebra obraca się w dołku żebrowym wyrostków poprzecznych. Pod względem mechanicznym oba połączenia każdego żebra tworzą jeden staw.

2 rodzaje połączeń:

• Stawy głów żebrowych (articulationes capitum costarum).

• Utworzone przez powierzchnie stawowe głów żeber I-VII i odpowiadające im dołki żebrowe kręgów.

• Powierzchnie stawowe pokryte są przeważnie chrząstką włóknistą, czasem szklistą.

• Żebra I, XI i XII są połączone tylko z jednym odpowiadającym im kręgiem, pozostałe żebra z dwoma sąsiednimi kręgami.

• Staw od wewnątrz jest wzmocniony przez więzadło śródstawowe głowy żebra (lig. capitis costae intraarticulare), które jest rozpięte między grzebieniem głowy żebra a krążkiem międzykręgowym. Stawy I, XI i XII żebra nie mają tego więzadła.

• Ponadto cienką torebkę stawową wzmacnia od przodu więzadło promieniste głowy żebra (lig. capitis costae radiatum).

• Stawy żebrowo-poprzeczne (articulationes costotransversariae)

• Występują tylko na dziesięciu górnych żebrach - ostatnie dwa żebra mają tylko stawy głów żeber

• Powierzchnie stawowe są utworzone przez powierzchnie stawowe guzków żeber i dołki żebrowe wyrostków poprzecznych kręgów piersiowych.

• Brzegi powierzchni stawowych, pokrytych chrząstką szklistą, złączone są w każdym stawie torebką stawową – cienką, wiotką

• Torebki stawowe wzmocnione są kilkoma wiązadłami żebrowo-poprzecznymi (ligg. costotransversariae), rozpiętymi między szyjką żebra a wyrostkami poprzecznymi, leżącymi wyżej lub na tym samym poziomie, oraz więzadłem guzka żebra (lig. tuberculi costae), biegnącym od wyrostka poprzecznego kręgu do guzka żebra.

1. połączenia żeber z mostkiem

• Siedem górnych (prawdziwych) żeber łączy się z mostkiem.

• Końce przednie chrząstek przylegają bezpośrednio do wcięć żebrowych mostka.

• Chrząstka pierwszego żebra w większości przypadków zlewa z mostkiem, wytwarzając chrząstkozrost mostkowo-żebrowy (synchondrosis sternocostales).

• Chrząstki od drugiego do siódmego (czasem ósmego) żebra łączą się z mostkiem za pomocą prawdziwych stawów, z jamą i torebką stawową. Są to stawy mostkowo-żebrowe (articulationes sternocostales).

• Podobnie jak w stawach głów żebrowych, również tutaj cienka torebka stawowa wzmocniona jest więzadłem promienistym, a więzadło śródstawowe intraarticulare wzmacnia połączenie obu końców stawowych; poza tym specjalne pasma łączą chrząstki żebrowe z wyrostkiem mieczykowatym jako więzadła żebrowo-mieczykowe.

• Więzadła w postaci szerokich i cienkich pasm biegną rozbieżnie z powierzchni przedniej i tylnej mostkowych końców chrząstek żebrowych na mostek. Częściowo krzyżują się na mostku i splatają z więzadłami strony przeciwległej. W ten sposób mostek z obu stron jest pokryty błoną, tzw. błoną mostka (membrana sterni), przednią i tylną.

• Błona mostka tylna jest specjalnie mocna, tak że w przypadkach poprzecznych złamań mostka nie pęka tak jak przednia, lecz chroni przed niebezpiecznym przemieszczeniem złamanych końców do klatki piersiowej

1. połączenia żeber kostnych z chrząstkami żebrowymi

• Żebra kostne przechodzą bezpośrednio w chrząstki na swych przednich końcach.

• Przednie końce żeber kostnych zakończone są owalnymi, pionowo ustawionymi wgłębieniami o porowatej powierzchni, z którymi łączą się ściśle chrząstki żebrowe.

• Połączenie to jest bardzo mocne, ponieważ najmniejsze, mikroskopowe części powierzchni stycznych wnikają jedne w drugie.

• Trwałość tego połączenia wzmaga się jeszcze dzięki temu, że okostna żebra kostnego przechodzi bezpośrednio w ochrzęstną chrząstki żebrowej. Dlatego też oderwanie się chrząstki od kości zdarza się bardzo rzadko.

1. połączenia chrząstek żebrowych ze sobą

• Przylegające do siebie brzegi chrząstek szóstego, siódmego i ósmego żebra z reguły łączą się stawami międzychrząstkowymi (articulationes interchondrales).
  W połowie przypadków również piąta chrząstka żebrowa łączy się stawowo z szóstą, a często (w 25%) także chrząstka dziewiątego żebra z ósmym.

Staw taki zawiera małą jamkę stawową, a ochrzęstna ma rolę torebki stawowej.

• Błony międzyżebrowe zewnętrzne, będące w ścisłym związku z mięśniami międzyżebrowymi, mogą uchodzić za więzadła wzmacniające stawy międzychrząstkowe.

• Koniec przedni dziesiątej chrząstki żebrowej połączony jest z dziewiątą chrząstką luźnymi pasmami więzadłowymi. a żebrom jedenastemu i dwunastemu brak tego połączenia.

1. połączenia poszczególnych części mostka ze sobą.

Trzy części mostka — rękojeść, trzon i wyrostek mieczykowaty również u dorosłego przeważnie nie są połączone z sobą kostnie, lecz mniej lub bardziej ruchomo za pomocą chrząstki.

Są to chrząstkozrosty mostkowe (synchondroses sternales).

Powierzchnie końcowe trzech łączących się ze sobą części pokryte są warstwą chrząstki szklistej, a między nimi znajduje się płytka chrząstki włóknistej.

W górnym połączeniu mostkowym (synchondrosis/ symphysis manubriosternalis) między rękojeścią a trzonem grubość całej masy chrzestnej (obu warstw szklistych i płytki włóknistej) wynosi ok. 6 mm.

Dolne połączenie mostkowe (synchondrosis xiphosternalis), między trzonem a wyrostkiem mieczykowatym, podobne jest na ogół do górnego, tylko w przeciwieństwie do niego kościozrost występuje tu bardzo często, szczególnie od 50 lat wzwyż. Natomiast bardzo rzadko wytwarza się połączenie stawowe.

Klatka piersiowa (thorax) jako całość.

• Kształt ściętego u szczytu stożka, spłaszczonego nieco w osi strzałkowej.

• Najwęższa jest w części górnej, gdzie znajduje się jej wierzchołek z otworem górnym klatki piersiowej.

• Najszersza u podstawy, czyli na wysokości otworu dolnego.

• Ściany klatki piersiowej są mniej lub bardziej wypukłe.

Wyróżniamy:

• Ścianę przednią.
  Ściana przednia, utworzona przez mostek i chrząstki żeber jest najkrótsza, ustawiona pochyło, tak że rękojeść mostka leży bliżej kręgosłupa niż wyrostek mieczykowaty.

• Tylną
  Ścianę tylną tworzy odcinek piersiowy kręgosłupa i tylne części żeber. Kręgosłup wpukla się głęboko w jamę klatki piersiowej, nadając jej na przekroju poprzecznym kształt nerkowaty.
  Od strony zewnętrznej, między uwypuklonymi do tyłu żebrami a wciętym do przodu kręgosłupem, tworzą się parzyste bruzdy grzbietowe (sulci dorsales) i żebrowo-kręgowe (sulci costovertebrales), w których znajdują się mięśnie pasma przyśrodkowego i bocznego prostownika grzbietu.
  Od strony wewnętrznej klatki piersiowej, po obu stronach kręgosłupa, leżą głębokie bruzdy płucne (sulci pulmonares).

• Dwie ściany boczne.
  Ściany boczne są najdłuższe, tworzą je przednie części żeber kostnych, między którymi znajdują się przestrzenie międzyżebrowe (spatia intercostalia).
  Są one najszersze na granicy kostno-chrzęstnej żeber.

• Ściany ograniczają przestrzeń - jamę klatki piersiowej (cavum thoracis), stanowiącą osłonę dla znajdujących się wewnątrz narządów - serca, płuc i wątroby.

• Klatka piersiowa ma dwa otwory: górny i dolny.

• Otwór górny klatki piersiowej (apertura thoracis superior), kształtu nerkowatego, jest ograniczony trzonem pierwszego kręgu piersiowego, pierwszą parą żeber i górnym brzegiem rękojeści mostka. Płaszczyzna otworu jest skierowana ku przodowi i dołowi pod kątem około 30°, tak że wcięcie szyjne rękojeści mostka leży na poziomie granicy między II i III kręgiem piersiowym.

• Otwór dolny klatki piersiowej (apertura thoracis inferior), jest znacznie większy niż górny i ma kształt bardziej nieregularny. Ograniczają go XII kręg piersiowy, ostatnia para żeber, łuki żebrowe obu stron stykające się pod kątem około 70° oraz wyrostek mieczykowaty mostka.

• Kąt zawarty między łukami żeber - kąt podmostkowy (angulus infrasternalis).

Klatka piersiowa wykazuje różnice płciowe - u kobiet jest krótsza wskutek mniej spadzistego przebiegu żeber i krótszego mostka, a jej otwór dolny jest szerszy niż u mężczyzn.

Zależnie od typu konstytucjonalnego klatka piersiowa może być płaska lub wysklepiona, dłuższa lub krótsza, o większej lub mniejszej objętości.

Wykazuje również zmiany po przebytych stanach chorobowych (krzywica).

Klatka piersiowa bierze udział w oddychaniu.

W czasie wdechu się unosi, a w fazie wydechu - opada.

Na ruchy oddechowe klatki piersiowej składają się:

• ruchy obrotowe i ślizgowe żeber w stawach żebrowo-kręgowych,

• elastyczne odgięcia chrząstek żebrowych,

• ruchy unoszenia i wysuwania do przodu mostka

• ruchy prostowania odcinka piersiowego kręgosłupa

W wyniku opisanych ruchów, podczas wdechu klatka piersiowa zwiększa swój wymiar strzałkowy i czołowy.

Unoszenie klatki piersiowej w fazie wdechu i pozycji stojącej powodują odpowiednie mięśnie oddechowe, natomiast na jej opadanie w fazie wydechu wpływa siła grawitacji (ciężkości klatki piersiowej), sprężystość chrząstek żebrowych oraz działanie mięśni wydechowych.

Piśmiennictwo

1. Bochenek A. - Anatomia człowieka tom I, PZWL 2004

2. Feneis, Dauber - Podręczny atlas anatomii

3. Krechowiecki A. – Zarys anatomii człowieka. PZWL 2009

4. Marecki Bogusław - Anatomia funkcjonalna, tom I, 2004

5. Sobotta - Atlas anatomii człowieka, tom I i II

6. Sinelnikov: Atlas of human anatomy, vol.I

7. Tixa S: Atlas anatomii palpacyjnej, tom I

8. Gray H: Anatomy of the Human Body