Ķermeņa kaulu attīstība un vecuma īpatnības

Mugurkaulnieku, tostarp cilvēka, skeleta attīstībā izšķir trīs posmus: saistaudu (membrānu), skrimšļaino un kaulu. Vispirms veidojas mugurējā stīga, kas ieņem aksiālu pozīciju un pakāpeniski tiek ieskauta ar embrionāliem saistaudiem. Tādējādi sāk veidoties primārais saistaudu skelets, kas atrodas lancetē.

Ciklostomām (nēģiem, jūrasgrunduļiem) un zemākām zivīm (haizivīm, stores) muguras stīpiņa pastāv vienlaikus ar primitīviem skrimšļa skriemeļiem. Augstākiem mugurkaulniekiem muguras stīpiņa ir sastopama tikai embrionālajā periodā.

Vairumam hordaiņu attīstības laikā membrānaino skeletu aizstāj skrimšļains. Embrionālajos saistaudos, kas ieskauj muguras smadzeņu skriemeļus un nervu caurulīti, parādās skrimšļa šūnu saliņas - nākamo skrimšļaino skriemeļu aizmetņi. Augstākiem dzīvniekiem pēc skrimšļa skeleta attīstības seko trešais posms - kauls. Kaulaudi attīstās skrimšļa vietā, ko tas izspiež.

Filoģenēzes sarežģītais skeleta attīstības process galvenajās iezīmēs atkārtojas cilvēka embrionālajā periodā. Pēc muguras smadzeņu izveidošanās ap to un starp dīgļslāņiem izplatās embrionālie saistaudi, kurus pakāpeniski aizstāj skrimšļi. Skrimšļa vietā pēc tam veidojas kaulu skelets.

Cilvēka stumbra kauli attīstās no primārajiem segmentiem (somītiem) - mezodermas dorsālās daļas atvasinājumiem. Mezenhīms, kas izplūst no katra somīta medioventrālās daļas (sklerotomi), apņem nothordu un nervu caurulīti, kā rezultātā veidojas primārie (membranozie) skriemeļi. Cilvēka embrija attīstības 5. nedēļā skriemeļu ķermeņos un topošajās dorsālajās un ventrālajās arkās parādās atsevišķas skrimšļaudu ligzdas, kas vēlāk saplūst viena ar otru. Nothords, ko ieskauj skrimšļa audi, zaudē savu mērķi un saglabājas tikai starpskriemeļu disku želejveida kodola veidā starp skriemeļu ķermeņiem. Skriemeļa dorsālās arkas, augot, saplūstot veido nesapārotus dzeloņainus izaugumus, pārotus locītavu un šķērsvirziena izaugumus. Ventrālās arkas aug svītru veidā uz sāniem un iekļūst miotomu ventrālajās daļās, veidojot ribas. Deviņu augšējo skrimšļaino ribu priekšējie gali izplešas un saplūst katrā pusē skrimšļainās (pektorālās) svītrās. Līdz embrija dzīves otrā mēneša beigām labās un kreisās krūšu svītras augšējie gali saplūst, veidojot krūšu kaula manuālo daļu. Nedaudz vēlāk saplūst arī krūšu svītru apakšējās daļas - veidojas krūšu kaula ķermenis un xiphoidālais izaugums. Dažreiz šīs svītras nesaplūst visā garumā, tad xiphoidālais izaugums paliek divdaļīgs zemāk.

8. nedēļas sākumā sākas skrimšļa skeleta aizvietošana ar kaula skeletu. Katrā ribā, nākotnes leņķa vietā, parādās pārkaulošanās punkts, no kura kaulaudi izplatās abos virzienos un pakāpeniski aizņem visu ribas ķermeni. Ribas galviņai 15.-20. dzīves gadā ir pārkaulošanās punkts. 10 augšējās ribās 15.-20. dzīves gadā pārkaulošanās punkts parādās arī ribas bumbulī.

Krūšu kaulā veidojas līdz 13 pārkaulošanās centriem, viens vai divi manubrijā jau 4.-6. intrauterīnās dzīves mēnesī. 7.-8. mēnesī pārkaulošanās centri parādās ķermeņa augšdaļā (parasti pāros), vidusdaļā - pirms dzimšanas un apakšdaļā - 1. dzīves gadā. Atsevišķas krūšu kaula daļas saaug vienā kaula ķermenī 15.-20. gadā. Krūšu kaula krūškurvja izaugums sāk pārkauloties 6.-20. gadā un saplūst ar krūšu kaula ķermeni pēc 30 gadiem. Manubrijs saplūst ar ķermeni vēlāk nekā visas krūšu kaula daļas vai nesaplūst vispār.

Skriemeļi sāk pārkauloties 8. embriogenēzes nedēļas beigās. Katram skriemelim ir 3 pārkaulošanās centri: viens ķermenī un divi arkā. Pārkaulošanās centri arkā saplūst 1. dzīves gadā, un arka saplūst ar skriemeļa ķermeni 3. gadā vai vēlāk. Papildu pārkaulošanās centri skriemeļu ķermeņa augšējā un apakšējā daļā parādās pēc 5-6 gadiem un izaug uz ķermeņa 20-25 gadu vecumā. Neatkarīgi pārkaulošanās centri veidojas skriemeļu izaugumos. Kakla skriemeļi (I un II) attīstībā atšķiras no pārējiem skriemeļiem. Atlantam ir viens pārkaulošanās centrs nākotnes sānu masās, no kurienes kaula audi izaug aizmugurējā arkā. Priekšējā arkā pārkaulošanās centrs parādās tikai 1. dzīves gadā. Daļa pirmā skriemeļa ķermeņa atdalās no tā skrimšļa perioda stadijā un savienojas ar otrā skriemeļa ķermeni, pārvēršoties odontoidālā izaugumā (zobā). Pēdējam ir neatkarīgs osifikācijas punkts, kas bērna dzīves 3.-5. gadā saplūst ar otrā skriemeļa kaula ķermeni.

Krustkaula skriemeļi attīstās tāpat kā pārējie, no trim galvenajiem pārkaulošanās centriem. Trijos augšējos krustkaula skriemeļos 6.–7. intrauterīnās dzīves mēnesī parādās papildu pārkaulošanās centri, kuru dēļ attīstās krustkaula sānu daļas (krustu kaula ribu rudimenti). 17.–25. dzīves gadā krustkaula skriemeļi saplūst vienā kaulā. Astes kaula (rudimentārajos) skriemeļos viens pārkaulošanās centrs parādās dažādos laikos (laika posmā no 1 gada līdz 20 gadiem).

Cilvēka embrijam ir 38 skriemeļi: 7 kakla skriemeļi, 13 krūšu skriemeļi, 5 jostas skriemeļi un 12–13 krustu un astes skriemeļi. Embrija augšanas laikā notiek šādas izmaiņas: 13. ribu pāris tiek reducēts un saplūst ar atbilstošā skriemeļa šķērsizaugumiem. Pēdējais krūšu skriemelis pārvēršas par pirmo jostas skriemeļu, un pēdējais jostas skriemelis kļūst par pirmo krustu skriemeļu. Vēlāk lielākā daļa astes skriemeļu tiek reducēti. Tādējādi līdz dzimšanas brīdim mugurkaulā ir 33–34 skriemeļi.

[ 1 ], [ 2 ]