а) Анатомия грудной стенки:
• Кожа, подкожная жировая клетчатка
• Кровеносные сосуды, лимфатические сосуды, нервы
• Кости, хрящи
• Мышцы
• Внутригрудная фасция, фиброэластическая соединительная ткань между внутренней поверхностью грудной клетки и реберной плеврой
б) Функция:
• Скелетно-мышечный каркас (клетка): окружает сердечно-легочную систему; обеспечивает дыхательные движения путем расширения и сжатия в процессе вентиляции
в) Поверхностные ориентиры:
• Надгрудинная (яремная) вырезка: на верхней части рукоятки грудины; между грудинными концами ключиц
• Грудинный угол: является ориентиром для внутренней анатомии грудной клетки: спереди проецируется на уровне реберного хряща второго ребра
• Реберный край: нижние края нижних ребер и реберных хрящей
На рисунке показаны структуры грудной стенки, формирующей костно-мышечную клетку, которая окружает органы сердечно-легочной системы и обеспечивает дыхательные движения путем расширения и сжатия в процессе вентиляции.
Слои грудной клетки на аксиальном срезе, включая кожу, подкожно-жировую клетчатку, кровеносные сосуды, лимфатические сосуды, костно-мышечные структуры. Самый глубокий слой, представленный внутригрудной фасцией, является фиброэластическим соединительнотканным слоем между внутренней поверхностью грудной стенки и плеврой.
На рисунке показан вход в грудную клетку, структуры надключичных областей и подмышечные области. Вход в грудную клетку ограничен телом Т1 позвонка, правым и левым ребрами первой пары и их хрящами, а также рукояткой грудины. Верхушка подмышечной области окружена ключицей, лопаткой и наружным краем первого ребра. По сосудистым структурам кровь заходит и покидает грудную клетку через вход в нее. Они сопровождаются компонентами плечевого сплетения, иннервирующими структуры грудной клетки и верхние конечности.
На рисунке детализировано показана межреберная область: между ребрами представлены три слоя межреберных мышц (наружная, внутренняя, самая глубокая). В вырезке вдоль нижнемедиального края каждого ребра находятся межреберные сосудисто-нервные пучки (вена, артерия и нерв). Мелкие коллатеральные ветви главных межреберных сосудов и нервов могут располагаться над телами ниже расположенных ребер. Внутригрудная фасция формирует соединительнотканный слой между внутренней поверхностью грудной клетки и реберной париетальной плеврой.
МРТ, детализированный фрагмент коронального среза через правые нижние отделы грудной стенки: межреберный сосудисто-нервный пучок, представляющий собой гиперинтенсивную зону овоидной формы.
Костные структуры
а) Грудные позвонки:
• 12 позвонков (Т1-Т12); нормальный кифоз
• Суставные поверхности на позвонках для сочленения с ребрами и поперечные отростки (кроме Т11-Т12)
• Широкие пластинки дуг позвонков и остистые отростки (направлены книзу) перекрывают соответствующие структуры нижележащих позвонков
б) Плечевой пояс:
• Три сустава между ключицей, лопаткой и проксимальным концом плечевой кости: акромиально-ключичный, грудино-ключичный, лопаточно-плечевой суставы
• Одно функциональное сочленение (лопаточно-грудной «сустав»):
о Мобильная лопатка подвешена на ребрах за счет мышц
в) Грудина:
• Плоская широкая кость, которая формирует переднюю стенку грудной клетки, состоит из трех частей (рукоятка, тело, мечевидный отросток)
• Рукоятка: формирует верхнюю часть грудины
• Тело: сочленяется с рукояткой вверху и мечевидным отростком внизу, с обеих сторон от нее расположены хрящи 2-7 ребер
• Мечевидный отросток: вариабельные размеры, форма, степень оссификации; сверху сочленяется с телом грудины
г) Ключица:
• Узкая S-образная кость, соединяет грудину с лопаткой
д) Лопатка:
• Крупная плоская кость треугольной конфигурации; располагается параллельно верхнезадним отделам грудной клетки на уровне 2-7 ребер
• Суставная ямка плечевого сустава
е) Ребра:
• 12 пар, выстроены симметрично; нумеруются согласно телам позвонков, с которыми они сочленяются
• Истинные ребра (1-7) присоединяются к грудине хрящами (формируют суставы)
• Ложные ребра (8-10) присоединяются реберными хрящами к хрящам седьмых ребер
• Свободные ребра (11-12) не сочленяются с грудиной или с хрящами ребер; короткие хрящи свободно заканчиваются в мышечной стенке живота
• Головка ребра сочленяется с половинными суставными поверхностями двух смежных тел позвонков; шейка ребра располагается между головкой и бугорком каждого ребра; бугорок ребра сочленяется с поперечным отростком позвонка
• Тело: самая длинная часть каждого ребра
• Угол: наиболее задняя часть
• Борозда ребра на внутренней поверхности нижнего края; в ней проходит межреберный сосудисто-нервный пучок
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), первое из шести аксиальных изображений: нормальные структуры грудной стенки. На первом срезе визуализируются мышцы грудной стенки в надключичной области.
КТ с контрастированием, аксиальный срез через верхушки легких: визуализированные структуры включают нормальные подключичные и подмышечные сосуды.
КТ с контрастированием, аксиальный срез через медиальные отделы ключиц: мышцы, прикрепляющиеся к лопатке.
КТ с контрастированием, аксиальный срез на уровне ветвей дуги аорты.
КТ с контрастированием, аксиальный срез на уровне дуги.
КТ с контрастированием, аксиальный срез через субкаринальную область.
На первом из шести аксиальных Т1-взвешенных МР-томограмм представлены нормальные структуры грудной стенки. Первый срез выполнен через надключичную область.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через верхушки легких.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ на уровне дуги аорты.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ на уровне аортолегочного окна.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через легочные артерии.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через нижние доли легких и нижние легочные вены.
КТ с контрастированием (костное окно), первое из шести корональных изображений спереди назад: мышцы грудной стенки в норме. Первый срез получен на уровне грудино-ключичных суставов.
КТ с контрастированием, корональный срез на уровне легочных артерий.
КТ с контрастированием, корональный срез на уровне киля трахеи.
КТ с контрастированием, корональный срез на уровне нисходящего отдела грудной аорты.
КТ с контрастированием, корональный срез на уровне грудного отдела позвоночного канала.
КТ с контрастированием, корональный срез на уровне задних отрезков ребер и остистых отростков.
Первая из шести корональных Т1-взвешенных МР-томограмм: нормальные структуры грудной стенки (спереди назад). Первый срез получен через медиальные отделы ключиц.
МРТ, корональное Т1-ВИ на уровне подключичной вены.
МРТ, корональное Т1-ВИ на уровне подключичных артерий и переднего отдела плечевого сплетения.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через плечевое сплетение и превертебральные структуры.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через грудной отдел позвоночного канала.
МРТ, аксиальное Т1-ВИ через задние отрезки ребер.
Рентгенограмма, фокусированный вид, заднепередняя проекция: частично визуализируемая рукоятка грудины, грудино-ключичные суставы, характерный ход первых ребер и их сочленения с латеральными краями рукоятки грудины.
КТ с контрастированием (костное окно), сагиттальный срез: у мужчины 25 лет определяется нормальная анатомия грудины, визуализированы рукоятка, тело и мечевидный отросток.
Мышцы грудной стенки
а) Грудные:
• Большая грудная: наиболее крупная в грудной области; начинается от передней грудной стенки, грудины и ключицы; обеспечивает приведение, сгибание и медиальную ротацию верхней конечности
• Малая грудная: залегает глубже большой грудной мышцы; начинается от грудной стенки, крепится к клювовидному отростку лопатки; стабилизирует лопатку
б) Межреберные мышцы:
• Наружные: находятся в 11-ти межреберных промежутках; начинаются от бугорков ребер и идут к реберно-хрящевым сочленениям
• Внутренние: средний слой; занимают 11 межреберных промежутков; начинаются от границы грудины и идут к углам ребер
• Самые внутренние: формируют внутренний мышечный слой грудной стенки вместе с подреберными мышцами и поперечной мышцей груди
в) Передняя зубчатая мышца:
• Тонкий мышечный листок; покрывает латеральную поверхность грудной клетки и межреберных мышц: начинается от 8-ми верхних ребер; оборачивается вокруг реберной части грудной клетки; прикрепляется вдоль медиального края передней поверхности лопатки
г) Группа задних мышц:
• Поверхностные наружные мышцы (соединяют верхние конечности с туловищем, осуществляют движения конечностей); трапециевидная, широчайшая мышцы, мышца, поднимающая лопатку, ромбовидные мышцы
• Промежуточные наружные мышцы (поверхностные дыхательные мышцы); задняя зубчатая мышца
• Глубокие внутренние мышцы (позадипозвоночные мышцы; контролируют позу, осуществляют движения позвоночника и головы); ременная мышца, мышца, разгибающая позвоночник, глубокие поперечно-остистые мышцы
б) Лимфатические сосуды:
• От грудной клетки отток лимфы происходит через грудной проток (правая верхняя конечность, правые отделы лица и шеи дренируются правым лимфатическим протоком)
Мягкие ткани грудной стенки
а) Кожа и подкожные ткани:
• Сосок: расположен поверхностно на уровне 4-го межреберья (у мужчин и у женщин в препубертатном периоде)
б) Нервы:
• Передние ветви грудных спинномозговых нервов (Т1—Т11) иннервируют кожу, ткани грудной стенки; формируют межреберные нервы
• Межреберные нервы проходят в борозде ребра между внутренними и самыми внутренними межреберными мышцами
• Плечевое сплетение: разветвляющаяся сеть нервных корешков, стволов, разделений, пучков и ветвей
• Спинномозговые корешки формируют три ствола; позади ключиц каждый ствол подразделяется на переднее и заднее разделения
Анатомические области грудной стенки
а) Вход в грудную клетку:
• Открывается в верхней части грудной клетки; в нем проходят структуры шеи, проникающие в грудную полость
• Граница образована телом Т1 позвонка, правым и левым ребрами первой пары и их хрящами, а также рукояткой грудины
б) Выход из грудной клетки:
• Открывается книзу от нижнего края грудной клетки; в нем проходят структуры грудной клетки, выходящие из нее
• Граница образована телом Т12 позвонка, правым и левым ребрами 12-й пары, хрящами 7-12 ребер, симфизом мечевидного отростка грудины
в) Надключичная область:
• Надключичные лимфатические узлы располагаются внутри и кнаружи от сонного влагалища
• Лимфатический отток от молочной (грудной) железы осуществляется кверху в надключичные и нижние глубокие лимфатические узлы, латерально- в подмышечные лимфатические узлы, медиально - в окологрудинные (внутренние грудные) и средостенные лимфатические узлы, книзу - в диафрагмальные лимфатические узлы
г) Подмышечная область:
• Пространство пирамидальной формы между грудной клеткой латерально и верхней конечностью; граничите грудными мышцами (спереди), подлопаточной мышцей, широчайшей мышцей спины и большой круглой мышцей (сзади), схождением мышц подмышечной ямки (латерально) и ключицей, лопаткой и наружным краем первого ребра (на верхушке)
• Подмышечные лимфатические узлы дренируют молочную (грудную) железу, грудную и брюшную стенки вокруг пупка и верхнюю конечность
д) Молочная (грудная) железа и грудная область:
• Передняя и верхняя часть грудной клетки; мышцы и фасции принимают участие в движениях верхней конечности; молочные (грудные) железы
Визуализация грудной стенки
а) Рентгенография:
о Имеет ограниченные возможности; может позволить выявить врожденные деформации, мягкотканные изменения, деструктивные изменения костей
б) Компьютерная томография:
о Спиральная КТ и мультипланарные реформации оптимальны для визуализации костных и мягкотканных повреждений
в) Магнитно-резонансная томография:
о Возможность исследования в разных плоскостях; продвинутые импульсные последовательности для оценки опухолевого поражения структур грудной клетки
Особенности визуализации при патологических изменениях
На заднепередней рентгенограмме грудной клетки определяется выраженное просветление в левом гемитораксе.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у этого же пациента визуализируются нормальные правые большая и малая грудные мышцы, однако имеется врожденное отсутствие левых большой и малой грудных мышц, что соответствует синдрому Поланда.
Рентгенограмма, заднепередняя проекция: у пациента с воронкообразной деформацией грудной клетки определяются неотчетливая правая граница сердца и чрезмерно вертикальный ход передних отрезков ребер.
Рентгенограмма грудной клетки, боковая проекция: у этого же пациента определяется заднее смещение грудины с соответствующим уменьшением переднезаднего размера между грудиной и грудными позвонками.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у этого же пациента определяется смещение кзади нижней части грудины и вдавление передней стенки грудной клетки.
КТ, сагиттальный срез (костное окно), другой пациент: воронкообразная грудная клетка со смещением кзади нижнего полюса грудины.
Рентгенограмма, заднепередняя проекция: у пациента с килевидной деформацией грудной клетки грудная клетка выглядит нормальной.
Рентгенограмма грудной клетки, боковая проекция: у этого же пациента определяется выпячивание грудины и смежных реберно-хрящевых элементов кнаружи. Также отмечается увеличение расстояния между верхней частью грудины и грудными позвонками.
Рентгенограмма органов грудной клетки, заднепередняя проекция: у пациента с выраженным кифосколиозом определяются правосторонний сколиоз в сочетании с потерей объема полости левого гемиторакса на уровне вогнутого компонента деформации грудного отдела позвоночника, что проявляется элевацией левой половины диафрагмы.
Рентгенограмма органов грудной клетки, боковая проекция: определяются выраженная кифотическая деформация грудного отдела позвоночника и элевация левой половиной диафрагмы.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у героинозависимого пациента 34 лет определяется инфекционное поражение правого грудино-ключичного сустава в виде деструкции кости и мягкотканного объемного образования, распространяющегося на окружающие ткани и смещающего правую подключичную вену кзади. При культуральном исследовании был выявлен Staphylococcus aureus.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у иммунокомпрометированного мужчины 53 лет с инфекционным поражением (Alcaligenes faecalis) левого легкого и левой плевральной полости определяется распространение процесса в левые передние и латеральные отделы грудной стенки, что проявляется отеком и набуханием подкожных тканей.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у мужчины 77 лет определяется крупное мягкотканное объемное образование с центральной зоной кальцификации, исходящее из передних левых отделов грудной стенки. При биопсии была выявлена хондросаркома.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у женщины 21 года с остеосаркомой визуализируется крупное мягкотканное объемное образование с внутренними очагами оссификации, исходящее из левых латеральных отделов грудной стенки и инфильтрирующее левый гемиторакс. Также отмечается плевральный выпот.
КТ с контрастированием (костное окно), сагиттальный срез: у женщины 64 лет, страдающей раком молочной железы, определяется распространенное метастатическое поражение рукоятки и тела грудины, имеющее преимущественно склеротический характер.
КТ с контрастированием (костное окно), аксиальный срез: у мужчины с раком предстательной железы визуализируются склеротические метастазы в нескольких ребрах справа с экспансивным характером роста. Также наблюдается утолщение смежной плевры.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: в левых отделах грудной клетки визуализируется объемное образование, содержащее жировую ткань, представляющее собой липому. Также представлена единичная тонкая внутренняя перегородка.
КТ с контрастированием (мягкотканное окно), аксиальный срез: у пациента, поступившего в лечебное учреждение с жалобами на боль в левой половине грудной стенки, в структуре левой грудной стенки определяется крупное объемное образование неоднородной структуры, содержащее мягкотканный и жировой компоненты. При биопсии была диагностирована липосаркома.
а) Врожденные и приобретенные аномалии:
• Воронкообразная деформация грудной клетки («грудь сапожника»): аномальный рост реберных хрящей, опущение и ротации ребер, сжатие, затемнение правой границы сердца на рентгенограмме в прямой проекции
• Килевидная деформация грудной клетки («куриная грудь»): аномальный рост реберных хрящей; протрузия грудины
• Добавочное шейное ребро: добавочное ребро, обычно отходящее от 7-го шейного позвонка
• Синдром Поланда: встречается нечасто; частичное или полное отсутствие большой и малой грудных мышц; сочетается с мальформациями ипсилатеральных ребер (2-5) и ключицы; врожденное отсутствие ткани ипсилатеральной молочной (грудной) железы
б) Воспалительные и инфекционные заболевания:
• Этиология:
о Первичные инфекции грудной стенки встречаются редко:
- Связаны с иммуносупрессией, сахарным диабетом
- Осложнение травмы, хирургического вмешательства
о Более часто встречается вторичное поражение:
- Инфекционное заболевание легких (туберкулез, грибковые заболевания)
- Эмпиема плевры (самопроизвольный прорыв гнойника за пределы париетальной плевры)
• Внутривенные потребители наркотических средств склонны к развитию септического артрита грудино-ключичного и грудино-хрящевых сочленений
• Другие возбудители:
- Актиномикозы (стоматологическая инфекция)
- Нокардиоз
- Легочный стрептококк
- После стернотомии
- Staphylococcus aureus, Streptococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa
• Ключевые рентгенологические признаки:
о Консолидация легочной ткани с вовлечением грудной стенки
о Мягкотканное объемное образование
о Костная деструкция, периостит, остеомиелит
о Сопутствующие изменения
о Плевральный выпот, бронхоплевральный свищ, подкожная эмфизема
в) Новообразования:
• Доброкачественные:
о Липома: преимущественно состоит из жировой ткани; включает в себя минимальное количество мягкотканных компонентов
о Эрозия костной ткани вследствие давления с формированием гладких контуров отражает медленный рост опухоли (например, нейрофиброма)
• Злокачественные:
о Хондросаркома: ребра (11%), чаще поражаются передние отрезки ребер около реберно-хрящевого сочленения; имеет литический экспансивный характер роста, часто с толстым склеротическим краем; кальцификация хряща (60-75%)
о Остеосаркома: внутренняя оссификация
о Миелома: часто манифестирует реберной деструкцией в сочетании с мягкотканным объемным образованием
о Метастатическое поражение: деструкция ребер, грудных позвонков, лопаток, ключиц, грудины
о Липосаркома: содержит жировую ткань и выраженные мягкотканные компоненты; может иметь агрессивное течение
