Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

VARIANT ANATOMY OF THE FORAMEN MAGNUM AND OCCIPITAL CONDYLES OF THE HUMAN SKULL

Rybakov A.G. 1 Volkov I.V. 1 Loshkarev I.A. 1 Parshin A.A. 1 Kadyrov A.Sh. 1
1 National Research Mordovia State University
The variant anatomy of the foramen magnum and occipital condyles was studied on 73 adult skulls. There were 55 male skulls (75.3%) and 18 female skulls (24.7%). A morphometric study of the main dimensions of the foramen magnum and condylus occipitalis was carried out, the features of their shape and structure were determined, and the length of the hypoglossal canal was measured. The index of the foramen magnum was calculated, as well as statistical processing of the obtained data. As a result of the study, the variability in the shape and size of the foramen magnum, as well as the occipital condyles of the human skull, was established. The most common are oval and rhomboid forms of the foramen magnum. It has been established that male skulls have large longitudinal and transverse dimensions of the foramen magnum. The typical structure of the occipital condyles with a single articular surface was found in most cases. Occipital condyles with a double articular surface on both sides or on one side were much less common. The length and width of the occipital condyles predominated in male skulls compared to female skulls. The length of the hypoglossal canal is longer in male skulls than in female skulls.
foramen magnum
variant anatomy
occipital condyle
hypoglossal canal
human skull

Большое затылочное отверстие (БЗО, foramen magnum) располагается в задней черепной ямке и является самым крупным отверстием черепа человека [1, с. 103-106]. Оно служит местом перехода головного мозга в спинной мозг. Через указанное отверстие в полость черепа входят a. vertebralis, radices spinales n. accessorii, а выходят a. spinalis anterior et a. spinalis posterior. Большое затылочное отверстие имеет овальную или круглую форму, однако встречаются и другие формы, частота которых, по литературным данным, варьирует [1, с. 103-106; 2; 3]. Описаны редкие случаи формирования вырезок в переднем и заднем отделах большого затылочного отверстия [4; 5]. Знание вариантов и индивидуальных особенностей БЗО имеет значение при обследовании пациентов с использованием современных визуализирующих методов (компьютерная томография и магнитно-резонансная томография) [6; 7].

Затылочные мыщелки (ЗМ, condylus occipitalis) обеспечивают соединение черепа с позвоночным столбом. Различные аномалии и костные разрастания в данной области могут ограничивать движения головы или приводить к сдавлению кровеносных сосудов. Индивидуальные особенности строения затылочных мыщелков имеют важное практическое значение в работе нейрохирургов, ортопедов, реабилитологов [8; 9].

Цель исследования: изучить вариантную анатомию большого затылочного отверстия и затылочных мыщелков черепа человека.

Материал и методы исследования. Исследованы 73 черепа взрослых людей из собрания препаратов кафедры нормальной и патологической анатомии с курсом судебной медицины им. проф. Н.М. Иванова ФГБОУ ВО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», из которых было 55 мужских (75,3%) и 18 женских черепов (24,7%).

Исследование большого затылочного отверстия включало определение его формы, измерение продольного размера (4), поперечного размера (3), а также расстояния от переднего края большого затылочного отверстия до глоточного бугорка (5), которые представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Исследованные размеры большого затылочного отверстия и затылочных мыщелков

Индекс большого затылочного отверстия рассчитывался по формуле [2]:

 

×100

 

Индекс ≤ 81,9 соответствовал узкому большому затылочному отверстию.

Индекс 82,0-85,9 соответствовал среднему большому затылочному отверстию.

Индекс ≥ 86,0 соответствовал широкому большому затылочному отверстию.

Исследование затылочных мыщелков включало изучение особенностей их строения и формы, измерение их длины (1) и ширины (2), расстояния между передними краями затылочных мыщелков (6); расстояния между задними краями затылочных мыщелков (7); расстояния от переднего края condylus occipitalis до basion (8); расстояния от переднего края condylus occipitalis до opisthion (10); расстояния от заднего края condylus occipitalis до basion (9); расстояния от заднего края condylus occipitalis до opisthion (11).

Статистическая обработка результатов проведенного исследования была выполнена в программе Microsoft Office Excel с использованием встроенных функций и включала определение минимального значения показателя (Min), максимального значения показателя (Max), среднего значения показателя и величины стандартного отклонения (M±m), а также срединного значения показателя (Медиана).

Результаты исследования и их обсуждение. Установлено, что foramen magnum имеет различные форму, размеры и характеризуются вариабельностью строения.

Круглая форма большого затылочного отверстия была обнаружена на 3 черепах (4,1%), овальная форма – на 24 (32,9%), яйцевидная форма – на 3 (4,1%), ромбовидная форма – на 21 (28,8%), пятиугольная форма – на 3 (4,1%), шестиугольная форма – на 6 (8,2%), неправильная форма – на 13 черепах (17,8%) (рис. 2).

В группах мужских и женских черепов наблюдались отличия встречаемости различных форм большого затылочного отверстия, однако также сохранялось преобладание овальной и ромбовидной форм.

В частности, в группе мужских черепов круглая форма большого затылочного отверстия отмечалась в 3 случаях (5,5%), овальная форма – у 17 черепов (30,9%), яйцевидная форма – у 2 (3,6%), ромбовидная форма – у 15 (27,3%), пятиугольная форма – у 2 (3,6%), шестиугольная форма – у 5 (9,1%), неправильная форма – у 11 черепов (20,0%).

В группе женских черепов овальная форма большого затылочного отверстия встречалась в 7 случаях (38,8%), ромбовидная форма – у 6 черепов (33,3%), яйцевидная форма – у 1 (5,6%), пятиугольная форма – у 1 (5,6%), шестиугольная форма – у 1 (5,6%), неправильная форма – у 2 черепов (11,1%).

 

Рис

Рис. 2. Варианты формы большого затылочного отверстия черепа человека: 1 – круглая форма; 2 – овальная форма; 3 – яйцевидная форма; 4 – ромбовидная форма; 5 – пятиугольная форма; 6 – шестиугольная форма; 7, 8, 9 – неправильная форма

Размеры большого затылочного отверстия также имели определенные отличия в группах мужских и женских черепов. В частности, установлено что продольный и поперечный размеры foramen magnum у мужских черепов превышают аналогичные показатели по сравнению с группой женских черепов. Так, продольный размер foramen magnum у мужских черепов составлял 36,3±2,6 мм, а у женских – 34,3±2,1 мм. Поперечный размер большого затылочного отверстия у мужских черепов составлял 30,4±2,4 мм, а у женских – 28,9±1,7 мм.

В соответствии с результатами расчета индекса БЗО в группе мужских черепов узкое большое затылочное отверстие было обнаружено на 18 черепах (32,7%), среднее – на 16 (29,1%), широкое – на 21 (38,2%). В группе женских черепов узкое большое затылочное отверстие было установлено на 8 черепах (44,4%), среднее – на 3 (16,7%), широкое – на 7 (38,9%).

Расстояние от переднего края большого затылочного отверстия до глоточного бугорка было больше у мужских черепов и составляло 11,8±1,5 мм, а у женских черепов – 11,2±1,9 мм.

Основные размеры большого затылочного отверстия мужских и женских черепов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Размеры большого затылочного отверстия

Показатель

Min

Max

Медиана

M±m

Мужские черепа (n=55)

Продольный размер, мм

31,0

42,0

36,0

36,3±2,6

Поперечный размер, мм

26,0

38,0

30,0

30,4±2,4

Расстояние от переднего края БЗО до глоточного бугорка, мм

8,0

15,0

12,0

11,8±1,5

Женские черепа (n=18)

Продольный размер, мм

30,0

38,0

34,5

34,3±2,1

Поперечный размер, мм

26,0

31,0

29,5

28,9±1,7

Расстояние от переднего края БЗО до глоточного бугорка, мм

7,0

15,0

11,0

11,2±1,9

Исследование затылочных мыщелков показало вариабельность их строения и размеров. В типичных случаях затылочные мыщелки имели эллипсоидную выпуклую форму и единую суставную поверхность для соединения с верхними суставными поверхностями I шейного позвонка, что наблюдалось на 66 черепах (90,4%). На 2 черепах (2,7%) наблюдалась двойная суставная поверхность правого затылочного мыщелка, а на 5 черепах (6,9%) была обнаружена двойная суставная поверхность правого и левого затылочных мыщелков (рис. 3). Все черепа с двойными суставными поверхностями затылочных мыщелков были мужскими.

Рис

Рис. 3. Варианты строения затылочных мыщелков черепа человека: 1 – типичное строение; 2 – двойная суставная поверхность правого затылочного мыщелка; 3 – двойная суставная поверхность правого и левого затылочных мыщелков (указано стрелкой)

Исследование размеров затылочных мыщелков показало их преобладание в группе мужских черепов по всем изученным показателям. Так, длина затылочных мыщелков у мужских черепов справа составляла 28,9±3,2 мм, слева – 29,1±3,5 мм. Длина затылочных мыщелков у женских черепов справа составляла 26,9±2,8 мм, слева – 27,3±3,4 мм. Ширина затылочных мыщелков у мужских черепов справа составляла 20,0±3,1 мм, слева – 21,1±3,2 мм. Ширина затылочных мыщелков у женских черепов справа составляла 18,6±3,2 мм, слева – 19,2±3,6 мм. Также обращает на себя внимание некоторое преобладание размеров затылочных мыщелков с левой стороны как у мужских, так и у женских черепов.

Основные размеры затылочных мыщелков изученных черепов представлены в таблице 2.

Таблица 2

Размеры затылочных мыщелков

Показатель

Справа

Слева

Min

Max

Медиана

M±m

Min

Max

Медиана

M±m

Мужские черепа (n=55)

Длина ЗМ, мм

21,0

36,0

29,0

28,9±3,2

18,0

37,0

29,0

29,1±3,5

Ширина ЗМ, мм

12,0

25,0

20,0

20,0±3,1

13,0

25,0

22,0

21,1±3,2

Расстояние от переднего края ЗМ до basion, мм

9,0

18,0

11,0

11,6±2,0

8,0

17,0

11,0

11,3±1,9

Расстояние от переднего края ЗМ до opisthion, мм

29,0

50,0

40,0

40,0±3,6

31,0

46,0

39,0

39,2±3,2

Расстояние от заднего края ЗМ до basion, мм

21,0

38,0

31,0

31,1±2,9

21,0

37,0

32,0

32,4±2,9

Расстояние от заднего края ЗМ до opisthion, мм

25,0

36,0

30,0

30,1±2,4

25,0

38,0

30,0

30,5±2,7

Женские черепа (n=18)

Длина ЗМ, мм

19,0

31,0

27,0

26,9±2,8

20,0

32,0

27,5

27,3±3,4

Ширина ЗМ, мм

12,0

25,0

19,0

18,6±3,2

12,0

26,0

19,0

19,2±3,6

Расстояние от переднего края ЗМ до basion, мм

8,0

17,0

11,0

11,3±2,2

8,0

15,0

11,0

10,9±1,6

Расстояние от переднего края ЗМ до opisthion, мм

31,0

42,0

38,0

37,5±3,1

27,0

41,0

36,0

35,9±3,7

Расстояние от заднего края ЗМ до basion, мм

27,0

34,0

30,0

29,8±2,1

28,0

35,0

33,0

31,4±2,7

Расстояние от заднего края ЗМ до opisthion, мм

24,0

35,0

28,0

28,6±2,7

25,0

37,0

29,0

29,0±2,8

                   

Расстояние между передними краями затылочных мыщелков у мужских черепов составляло 18,6±2,6 мм, у женских – 17,4±2,9 мм. Расстояние между задними краями затылочных мыщелков у мужских черепов составляло 41,8±3,1 мм, у женских – 39,8±2,4 мм.

Расстояние от переднего края затылочного мыщелка до basion у мужских черепов справа составляло 11,6±2,0 мм, слева – 11,3±1,9 мм; у женских черепов аналогичный размер справа составлял 11,3±2,2 мм, слева – 10,9±1,6 мм.

Расстояние от переднего края затылочного мыщелка до opisthion у мужских черепов справа составляло 40,0±3,6 мм, слева – 39,2±3,2 мм; у женских черепов данный размер справа составлял 37,5±3,1 мм, слева – 35,9±3,7 мм.

Расстояние от заднего края затылочного мыщелка до basion у мужских черепов справа составляло 31,1±2,9 мм, слева – 32,4±2,9 мм; у женских черепов указанный размер справа составлял 29,8±2,1 мм, слева – 31,4±2,7 мм.

Расстояние от заднего края затылочного мыщелка до opisthion у мужских черепов справа составляло 30,1±2,4 мм, слева – 30,5±2,7 мм; у женских черепов этот размер справа составлял 28,6±2,7 мм, слева – 29,0±2,8 мм.

Подъязычный канал (canalis hypoglossi) проходит в латеральной части затылочной кости над мыщелком и содержит подъязычный нерв и венозное сплетение, соединяющее базилярное сплетение с внутренним позвоночным венозным сплетением. Наряду с типичным строением описаны случаи расширения канала или разделения его костным мостиком [1, с. 106-107; 10]. Авторами установлено, что длина подъязычного канала преобладала у мужских черепов и составляла справа 11,1±1,3 мм, слева – 11,1±1,2 мм; у женских черепов длина подъязычного канала справа составляла 10,2±1,4 мм, слева – 10,4±1,6 мм.

Заключение. В результате исследования установлена вариабельность формы и размеров большого затылочного отверстия, а также затылочных мыщелков черепа человека. Наиболее часто встречаются овальная (32,9%) и ромбовидная форма (28,8%) foramen magnum. У черепов мужчин сравнительно с черепами женщин преобладают размеры большого затылочного отверстия и затылочных мыщелков. В частности, продольный размер foramen magnum у мужских черепов составляет 36,3±2,6 мм, а поперечный размер – 30,4±2,4 мм. У женских черепов продольный размер foramen magnum составляет 34,3±2,1 мм, а поперечный размер – 28,9±1,7 мм. Типичное строение затылочных мыщелков с единой суставной поверхностью обнаружено в большинстве случаев, варианты строения затылочных мыщелков с двойной суставной поверхностью встречаются значительно реже. Отмечается также преобладание длины и ширины затылочных мыщелков в группе мужских черепов по сравнению с женскими черепами. Длина подъязычного канала была больше у мужских черепов, чем у женских черепов.