Современные вопросы хирургической анатомии связочного аппарата и костей плюсны стопы человека

Проведён анализ научной литературы, посвящённой изучению хирургической анатомии связочного аппарата и костей плюсны стопы человека. В литературе достаточно полно освещены вопросы макроанатомии и гистологии связок и костей плюсны стопы. В то же время вопросы, касающиеся тех же формы и размеров костей, взаиморасположения связок, их гистотопографических особенностей разноречивы, что связано с большой вариабельностью, индивидуальной и возрастной изменчивостью в сочетании с рядом социальных факторов и особенностями регионов проживания. В работе показано, что в настоящее время данные отечественной и зарубежной научной литературы по анатомии и топографии костей и связок плюсны стопы человека представлены либо секционными исследованиями, либо результатами клинических наблюдений с использованием диагностической аппаратуры. Имеющиеся исследования не дают целостного представления о хирургической анатомии связочного аппарата и костей плюсны стопы человека. В статье отражена необходимость широкого использования в фундаментальных анатомических исследованиях связок и костей плюсны гистотопографического метода исследования, количественной и качественной оценки морфологических параметров, которые открывают новые возможности для диагностики патологических процессов и разработки новых приемов оперирования.

1. Синельников Р.Д., Синельников Я.Р., Синельников А.Я. Атлас анатомии человека: учебное пособие. В 4 т. Т. 1. Учение о костях, соединениях костей и мышцах; ред. А.Г. Цыбулькин. 8-е изд., перераб. Москва: Новая волна: Издатель Умеренков, 2018. 488 с.

2. Логан Бари М. Анатомия голеностопного сустава и стопы. Цветной атлас МакМинна / пер. с англ. ; под ред. Н.А. Шестерни. М.: Издательство Панфилова; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. 152 с.

3. Won H.J., Oh C.S. Classification of the interosseous tarsometatarsal ligaments of the foot. Foot Ankle Surg. 2022;28(1):72-78. https://doi.org/10.1016/j.fas.2021.01.010

4. Mason L., Jayatilaka M., Fisher A., Fisher L., Swanton E., Molloy A. Anatomy of the Lateral Plantar Ligaments of the Transverse Metatarsal Arch. Foot Ankle Int. 2020;41(1):109-114. https://doi.org/10.1177/1071100719873971

5. Chiodo C.P., Myerson M.S. Developments and advances in the diagnosis and treatment of injuries to the tarsometatarsal joint. Orthop Clin North Am. 2001;32(1):11-20.

6. Schepers T., Rammelt S. Classifying the Lisfranc injury: literature overview and a new classification. FussSprungg. 2018;16:151-159.

7. Ker R.F., Bennett M.B., Bibby S.R., Kester R.C., Alexander R.M. The spring in the arch of the human foot. Nature. 1987;325(7000):147-149.

8. Largey A., Bonnel F., Canovas F., Subsol G., Chemouny S., Banegas F. Three-dimensional analysis of the intrinsic anatomy of the metatarsal bones. J Foot Ankle Surg. 2007 Nov-Dec;46(6):434-41. https://doi.org/10.1053/j.jfas.2007.08.003

9. Griffin N.L., D'Août K., Ryan T.M., Richmond B.G., Ketcham R.A., Postnov A. Comparative forefoot trabecular bone architecture in extant hominids. J Hum Evol. 2010;59(2):202-13. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2010.06.00

10. Apostolakos J., Durant Т., Dwyer С., Russell R. et al. The enthesis: a review of the tendon-to-bone insertion. Muscles Ligaments Tendons J. 2014;4(3):333-342.

11. Benjamin М., McGonagle D. Entheses: tendon and ligament attachment sites. Scand. J. Med. Sci. Sports. 2009;19:520-527. https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2009.00906.x

12. Maas N.M.G., Grinten M., Bramer W.M., Kleinrensink G.-J. Metatarsophalangeal joint stability: a systematic review on the plantar plate of the lesser toes. J. Foot Ankle Res. 2016;9:32. https://doi.org/10.1186/s13047-016-0165-2

13. Deland J.T., Lee K.T., Sobel M., DiCarlo E.F. Anatomy of the plantar plate and its attachments in the lesser metatarsal phalangeal joint. Foot Ankle Int. 1995;16(8):480-6. https://doi.org/10.1177/107110079501600804

14. Johnston 3rd R.B., Smith J., Daniels T. The plantar plate of the lesser toes: An anatomical study in human cadavers. Foot Ankle Int. 1994;15(5):276-82. https://doi.org/10.1177/107110079401500508

15. Benjamin M., Kaiser E., Milz S. Structure-function relationships in tendons: a review. J. Anat. 2008;2123):211-228. https://doi.org/10.1111/j.1469-7580.2008.00864.x

16. Kabel J., van Rietbergen B., Odgaard A., Huiskes R. Constitutive relationships of fabric, density, and elastic properties in cancellous bone architecture. Bone. 1999;25(4):481-6. https://doi.org/10.1016/s8756-3282(99)00190-8

17. Griffin N.L. Bone architecture of the hominin second proximal pedal phalanx: a preliminary investigation. J. Hum Evol. 2008;54(1):162-8. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2007.09.008.

18. Susman R.L., De Ruiter D.J. New hominin first metatarsal (SK 1813) from Swartkrans. J Hum Evol. 2004;47(3):171-81. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2004.06.005

19. Ryan T.M., Krovitz G.E. Trabecular bone ontogeny in the human proximal femur. J Hum Evol. 2006;51(6):591-602. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2006.06.004

20. Liu Y., Antonijević D., Li R., Fan Y., Dukić K., Mićić M., Yu G., Li Z., Djurić M., Fan Y. Study of Sexual Dimorphism in Metatarsal Bones: Geometric and Inertial Analysis of the Three-Dimensional Reconstructed Models. Front Endocrinol (Lausanne). 2021;12:734362. https://doi.org/10.3389/fendo.2021.734362

21. Miranker M. A Comparison of Different Age Estimation Methods of the Adult Pelvis. J Forensic Sci. 2016;61(5):1173–79. https://doi.org/10.1111/1556-4029.13130

22. Johnstone-Belford E., Flavel A., Franklin D. Morphoscopic Observations in Clinical Pelvic MDCT Scans: Assessing the Accuracy of the Phenice Traits for Sex Estimation in a Western Australian Population. J Forensic Radiol Imaging. 2018;12(1–3):5–10. https://doi.org/10.1016/j.jofri.2018.02.003

23. Dutta P., Bhosale S., Singh R., Gubrellay P., Patil J., Sehdev B., et al. Amelogenin Gene-the Pioneer in Gender Determination From Forensic Dental Samples. J Clin Diagn Res. 2017;11(2): 56. https://doi.org/10.7860/JCDR/2017/22183.9407

24. Frayer D.W., Wolpoff M.H. Sexual Dimorphism. Annu Rev Anthropol. 1985;14(1):429–73. https://doi.org/10.1146/annurev.an.14.100185.002241

25. Ruff C. Sexual Dimorphism in Human Lower Limb Bone Structure: Relationship to Subsistence Strategy and Sexual Division of Labor. J Hum Evol. 1987;16(5):391–416. https://doi.org/10.1016/0047-2484(87)90069-8

26. Arsuaga J.L., Carretero J.M. Multivariate Analysis of the Sexual Dimorphism of the Hip Bone in a Modern Human Population and in Early Hominids. Am J Phys Anthropol. 1994; 93(2):241–57. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330930208

27. Bruzek J. A Method for Visual Determination of Sex, Using the Human Hip Bone. Am J Phys Anthropol. 2002;117(2):157–68. https://doi.org/10.1002/ajpa.10012

28. Case D.T., Ross A.H. Sex Determination From Hand and Foot Bone Lengths. J Forensic Sci. 2007;52(2):264–70. https://doi.org/10.1111/j.1556-4029.2006.00365.x

29. Charisi D., Eliopoulos C., Vanna V., Koilias C.G., Manolis S.K. Sexual Dimorphism of the Arm Bones in a Modern Greek Population. J Forensic Sci. 2011;56(1):10–8. https://doi.org/10.1111/j.1556-4029.2010.01538.x

30. Trinkaus E., Churchill S.E., Ruff C.B., Vandermeersch B. Long Bone Shaft Robusticity and Body Proportions of the Saint-Césaire 1 Châtelperronian Neanderthal. J Archaeol Sci. 1999;26(7):753–73.https://doi.org/10.1006/jasc.1998.0345

31. Stock J.T. Hunter-Gatherer Postcranial Robusticity Relative to Patterns of Mobility, Climatic Adaptation, and Selection for Tissue Economy. Am J Phys Anthropol. 2006;131(2):194–204. https://doi.org/10.1002/ajpa.20398

32. Ruff C. Relative Limb Strength and Locomotion in Homo Habilis. Am J Phys Anthropol. 2009;138(1):90–100. https://doi.org/10.1002/ajpa.20907

33. Ruder T.D., Ampanozi G. Can Cross-Sectional Imaging as an Adjunct and/or Alternative to the Invasive Autopsy be Implemented With the NHS. J Forensic Radiol Imaging. 2013;1:28–9. https://doi.org/10.1016/j.jofri.2012.11.008

34. Peckmann T.R., Orr K., Meek S., Manolis S.K. Sex Determination From the Talus in a Contemporary Greek Population Using Discriminant Function Analysis. J Forensic Leg Med. 2015;33:14–9. https://doi.org/10.1016/j.jflm.2015.03.011

35. Rodríguez S., González A., Simón A., Rodríguez-Calvo M.S., Febrero-Bande M., Cordeiro C., et al. The Use of Computerized Tomography in Determining Stature and Sex From Metatarsal Bones. Leg Med. 2014;16(5):252–7. https://doi.org/10.1016/j.legalmed.2014.05.006

36. Robling A.G., Ubelaker D.H. Sex Estimation From the Metatarsals. J Forensic Sci. 1997;42(6):1062–9. https://doi.org/10.1520/JFS14261J

37. Byers S., Akoshima K., Curran B. Determination of Adult Stature From Metatarsal Length. Am J Phys Anthropol. 1989;79(3):275–9. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330790303

38. Higginbotham-Jones J., Ward A. Forensic Radiology: The Role of Cross-Sectional Imaging in Virtual Post-Mortem Examinations. Radiography. 2014;20(1):87–90. https://doi.org/10.1016/j.radi.2013.10.003

39. Гуничева Н.В., Адахов Т.А., Шубкин В.Н. Особенности магнитно-резонансной томографии суставов нижних конечностей у пациентов разных возрастных групп. Сибирское медицинское обозрение. 2010;6(66):59-62.

40. Kubota Y., Hatada S., Kawaguchi Y. Important Factors for the Three-Dimensional Reconstruction of Neuronal Structures From Serial Ultrathin Sections. Front Neural Circuits. 2009;3:4.2009. https://doi.org/10.3389/neuro.04.004.2009

41. Yu W., Zeng L. Iterative Image Reconstruction for Limited-Angle Inverse Helical Cone-Beam Computed Tomography. Scanning. 2016;38(1):4–13. https://doi.org/10.1002/sca.21235

42. Michaeli J.G., DeGroff M.C., Roxas R.C. Error Aggregation in the Reengineering Process From 3D Scanning to Printing. Scanning. 2017;2017:1218541. https://doi.org/10.1155/2017/1218541

43. Sang Y-H., Hu H-C., Lu S-H., Wu Y-W, Li W-R., Tang Z-H. Accuracy Assessment of Three-Dimensional Surface Reconstructions of In Vivo Teeth From Cone-Beam Computed Tomography. Chin Med J (Engl). 2016;129(12):1464. https://doi.org/10.4103/0366-6999.183430

44. Jiang Y., Zhao J., Liao E-Y., Dai R-C., Wu X-P., Genant H.K. Application of Micro-CT Assessment of 3-D Bone Microstructure in Preclinical and Clinical Studies. J Bone Miner Metab. 2005;23(1):122–31. https://doi.org/10.1007/BF03026336

45. Bouxsein M.L., Boyd S.K., Christiansen B.A., Guldberg R.E., Jepsen K.J., Müller R. Guidelines for Assessment of Bone Microstructure in Rodents Using Micro–Computed Tomography. J Bone Miner Res. 2010;25(7):1468–86. https://doi.org/10.1002/jbmr.141

46. Christiansen B.A. Effect of Micro-Computed Tomography Voxel Size and Segmentation Method on Trabecular Bone Microstructure Measures in Mice. Bone Rep. 2016;5:136–140. https://doi.org/10.1016/j.bonr.2016.05.006

47. Ряховский М.А., Хайруллин Р.М., Ермоленко А.С., Митченко И.В. Возрастная динамика морфометрических показателей костей стопы человека по данным рентгеноостеометрии. Российский медико-биологический вестник им. акад. И.П. Павлова. 2009;2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vozrastnaya-dinamika-morfometricheskih-pokazateley-kostey-stopy-cheloveka-po-dannym-rentgenoosteometrii (дата обращения: 16.06.2024).

48. Звягин В.Д., Джуваляков Г.П. Определение возраста по микроструктуре костей черепа : метод. рекомендации №10-11/61. МЗ СССР. М., 1988:1-16.

49. Гладышев Ю.М. Микроскопические конструкции костной ткани и их судебно-медицинское значение. Воронеж, 1966.

50. Kerley E.R. The microscopic determination of age in human bone. Am J Phys Anthropol. 1965;23:1:149-164. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330230215

51. Kerley E.R., Ubelaker D.H. Revicions in the microscopic method of estimating age death in human cortical bone. Am J Phys Anthropol. 1978;49:1:545-546. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330490414