В сфере интересов теоретической и практической медицины обозначилась потребность в знании всего спектра вариантной анатомии органов и тела человека в целом [3]. В отличие от большинства костей скелета, фаланги пальцев кисти человека настолько сходны между собой, что определение их топографической (пальцевой) принадлежности требует большого навыка и внимания, а в случае фрагментированности или разрозненности костного материала изолированные кости, зачастую вовсе не могут быть идентифицированы [4, 9, 11]. На протяжении длительного времени изучается строение кисти и функциональное значение отдельных ее частей, эти исследования в различных вариантах повторяются и углубляются и в настоящее время [7, 8, 12, 14, 16]. Несмотря на это, остаются актуальным исследования индивидуальной и возрастно-половой изменчивости костей скелета кисти [2, 10, 13], так как они часто являются предметом исследования при проведении судебно-медицинских экспертиз [5, 6]. По данным литературы [15] наиболее выраженными возрастными изменениями характеризуются фаланги третьего и четвертого лучей кисти, как у мужчин, так и у женщин. Однако, возрастно-половая изменчивость остеометрических параметров дистальных эпифизов проксимальной (ПФ), средней (СФ) и дистальной (ДФ) фаланг 4 луча кисти изучена недостаточно подробно.
Цель исследования: выявить закономерности возрастной и половой изменчивости линейных параметров дистальных эпифизов фаланг 4 луча кисти взрослых людей.
Материалы и методы исследования
Остеометрические исследования выполнены на 84 скелетах кистей мужчин (22-90 лет) и 75 женщин (21-90 лет) из фундаментального музея кафедры судебной медицины СарГМУ им. В.И. Разумовского. Фаланги 4 пальца кисти были разделены на группы:1-й период зрелого возраста (мужчины 22-35, женщины 21-35 лет) – 17 мужских и 8 женских; 2-й период зрелого возраста (мужчины 36-60, женщины 36-55 лет) – 42 мужских и 26 женских; пожилой возраст (мужчины 61-74, женщины 56-74 лет) – 12 мужских и 24 женских; старческий возраст (мужчины и женщины 75-90 лет) – 13 мужских и 17 женских.
Методом прямой остеометрии, используя электронный штангенциркуль (В.П. Алексеев, 1966) измеряли линейные параметры головки проксимальной, блока средней и бугристости дистальной фаланг. Ширина – наибольшее расстояние между точками на медиальной и латеральной сторонах дистального эпифиза фаланги. Высота – наибольшее расстояние между точками на дорсальной и ладонной поверхностях дистального эпифиза фаланги. На основании размерных характеристик дистальных эпифизов фаланг, определен указатель поперечного сечения головки проксимальных, средних и дистальных фаланг (отношение высоты головки фаланг к ширине их головки) [1].
Для регистрации, первичной обработки, статистического анализа использовали стандартные программные пакеты Statistica 8.0 и Microsoft Exel 2010. Вид распределения вариант соответствовал закону нормального распределения, поэтому для оценки достоверности различий между группами использовали параметрический критерий (критерий Стьюдента). Различия считали значимыми при р < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
У мужчин ширина головки ПФ в возрасте 22-35 лет в среднем составляет 11,3 ± 0,2 мм и постепенно увеличивается на 0,4-0,5 мм, достигая максимального значения в пожилом возрасте (11,8 ± 0,1 мм, P ˃ 0.05) (табл. 1). Ширина блока СФ статистически значимо увеличивается во 2-м периоде зрелого возраста, составляя 10,5 ± 0,1 мм (P ˂ 0.05), по сравнению с 1-й возрастной группой (9,6 ± 0,2 мм), и не изменяется в последующих возрастных группах.
Ширина бугристости ДФ у мужчин в 1 возрастной группе составляет 7,7 ± 0,1 мм, статистически достоверно увеличиваясь на 0,7 мм во 2-й группе (8,4 ± 0,2 мм, P ˂ 0,05), и не изменяется в пожилом и старческом возрастах.
У женщин ширина головки ПФ и блока СФ с возрастом не изменяется, и в среднем составляет 10,6 ± 0,2 мм и 9,5 ± 0,2 мм, соответственно. Ширина бугристости ДФ статистически значимо увеличивается во 2-м периоде зрелого возраста и составляет 7,5 ± 0,2 мм, по сравнению с 1-й возрастной группой (6,7 ± 0,2 мм, P ˂ 0,05) и не изменяется в последующих возрастных группах.
Проведенный сравнительный анализ ширины дистального эпифиза каждой из фаланг 4 пальца, показал статистически достоверное уменьшение их ширины в дистальном направлении. Ширина головки ПФ в 1,1 раза больше, чем ширина блока СФ, и в 1,4 раза, чем бугристость ДФ. Соотношение ширины головок проксимальной, блока средней и бугристости дистальной фаланг в 1-м периоде зрелого возраста составило у мужчин: 1,5:1,3:1, у женщин 1,6:1,3:1; во 2-м периоде зрелого возраста: 1,4:1,3:1 как у мужчин, так и у женщин; в пожилом и старческом возрастах у мужчин – 1,3:1,2:1, у женщин – 1,4:1,3:1.
У мужчин средней степенью изменчивости характеризуется ширина бугристости ДФ во 2-й возрастной группе (Cv=10,3 %), тогда как у женщин – в 1-й (Cv = 12,2 %) и 4-й (Cv = 11,0 %) группах. В других возрастных группах данный параметр характеризуется слабой вариабельностью (Сv = 2,9-9,7 %).
Высота дистального эпифиза фаланг 4 пальца, как у мужчин, так и у женщин с возрастом не изменяется (табл. 2). Среднее значение: высоты головки ПФ у мужчин – 8,2 ± 0,1 мм, у женщин – 7,4 ± 0,1 мм; высоты блока СФ у мужчин – 6,1 ± 0,1 мм, у женщин – 5,4 мм, бугристости ДФ у мужчин – 4,3 ± 0,1 мм, у женщин – 3,7 ± 0,1 мм.
Сравнительный анализ показал, что высота дистального эпифиза фаланг (так же как и ширина) статистически значимо (Р < 0,05) уменьшается в дистальном направлении. В среднем, высота головки ПФ в 1,3 раза преобладает, над высотой блока СФ, и в 1,9 раза, над бугристостью ДФ. Соотношение данного параметра у проксимальной, средней и дистальной фаланг во всех возрастных группах у мужчин остается постоянным и составляет – 1,9:1,4:1; у женщин в 1-м периоде зрелого и в старческом составляет – 2:1,5:1, во 2-м периоде зрелого и пожилом возрасте – 1,9:1,4:1.
Таблица 1
Изменчивость ширины дистального эпифиза в зависимости от фаланги 4 луча кисти (мм)
|
Группа |
Вариационно-статистические показатели |
||||||||
|
мужчины |
женщины |
||||||||
|
Min-Max |
M ± m |
σ |
Cv, % |
Min-Max |
M ± m |
σ |
Cv, % |
||
|
ПФ |
1 |
10,3-13,2 |
11,3 ± 0,2 |
0,76 |
6,7 |
10,1-11,5 |
10,5 ± 0,2 |
0,58 |
5,5 |
|
2 |
10,0-12,9 |
11,7 ± 0,1 |
0,73 |
6,2 |
9,7-11,9 |
10,6 ± 0,1 |
0,56 |
5,3 |
|
|
3 |
11,0-12,5 |
11,8 ± 0,1 |
0,43 |
3,7 |
9,1-11,9 |
10,5 ± 0,2 |
0,73 |
6,9 |
|
|
4 |
10,8-13,3 |
11,8 ± 0,2 |
0,84 |
7,1 |
9,8-11,5 |
10,7 ± 0,2 |
0,56 |
5,3 |
|
|
СФ |
1 |
9,0-11,2 |
9,6 ± 0,2 |
0,78 |
7,2 |
8,4-10,1 |
9,1 ± 0,2 |
0,67 |
7,4 |
|
2 |
8,3-11,5 |
10,5 ± 0,1 |
0,63 |
5,9 |
8,7-10,7 |
9,5 ± 0,1 |
0,59 |
6,3 |
|
|
3 |
10,2-11,2 |
10,6 ± 0,1 |
0,31 |
2,9 |
8,8-11,2 |
9,7 ± 0,1 |
0,61 |
6,3 |
|
|
4 |
10,0-11,4 |
10,7 ± 0,2 |
0,44 |
4,1 |
8,2-11,1 |
9,6 ± 0,2 |
0,70 |
7,3 |
|
|
ДФ |
1 |
6,8-9,2 |
7,7 ± 0,1 |
0,63 |
8,2 |
5,3-7,4 |
6,7 ± 0,2 |
0,81 |
12,2 |
|
2 |
6,6-10,5 |
8,4 ± 0,2 |
0,82 |
10,3 |
6,4-9,0 |
7,5 ± 0,2 |
0,72 |
9,5 |
|
|
3 |
7,7-10,0 |
8,8 ± 0,2 |
0,74 |
8,4 |
6,1-9,2 |
7,6 ± 0,2 |
0,78 |
10,3 |
|
|
4 |
6,8-9,4 |
8,9 ± 0,2 |
0,80 |
9,7 |
6,1-8,5 |
7,7 ± 0,1 |
0,80 |
11,0 |
|
Таблица 2
Изменчивость высоты дистального эпифиза в зависимости от фаланги 4 луча кисти (мм)
|
Группа |
Вариационно-статистические показатели |
||||||||
|
мужчины |
женщины |
||||||||
|
Min-Max |
M ± m |
σ |
Cv, % |
Min-Max |
M ± m |
σ |
Cv, % |
||
|
ПФ |
1 |
7,3-8,8 |
7,9 ± 0,1 |
0,40 |
5,0 |
7,0-8,3 |
7,3 ± 0,2 |
0,53 |
7,3 |
|
2 |
7,5-9,0 |
8,3 ± 0,1 |
0,41 |
4,9 |
6,3-8,6 |
7,4 ± 0,1 |
0,53 |
7,2 |
|
|
3 |
7,6-9,0 |
8,3 ± 0,1 |
0,38 |
4,6 |
6,6-8,8 |
7,5 ± 0,1 |
0,61 |
8,2 |
|
|
4 |
7,4-9,8 |
8,2 ± 0,2 |
0,80 |
9,7 |
6,9-8,7 |
7,5 ± 0,1 |
0,49 |
6,5 |
|
|
СФ |
1 |
5,2-6,9 |
5,9 ± 0,1 |
0,49 |
8,3 |
4,2-6,5 |
5,2 ± 0,2 |
0,75 |
14,5 |
|
2 |
4,9-7,0 |
6,2 ± 0,1 |
0,45 |
7,2 |
4,5-6,4 |
5,4 ± 0,1 |
0,50 |
9,3 |
|
|
3 |
5,4-7,4 |
6,2 ± 0,1 |
0,49 |
7,9 |
4,7-6,7 |
5,6 ± 0,1 |
0,55 |
10,0 |
|
|
4 |
5,6-7,8 |
6,3 ± 0,2 |
0,79 |
12,3 |
4,7-6,4 |
5,6 ± 0,1 |
0,52 |
9,2 |
|
|
ДФ |
1 |
3,6-4,9 |
4,1 ± 0,1 |
0,33 |
8,1 |
3,1-4,1 |
3,5 ± 0,2 |
0,37 |
10,8 |
|
2 |
3,3-5,4 |
4,4 ± 0,1 |
0,48 |
11,1 |
3,3-4,5 |
3,9 ± 0,1 |
0,34 |
8,9 |
|
|
3 |
3,8-4,9 |
4,5 ± 0,1 |
0,36 |
8,1 |
3,3-4,2 |
3,8 ± 0,1 |
0,30 |
7,8 |
|
|
4 |
3,8-5,3 |
4,3 ± 0,1 |
0,52 |
12,0 |
3,0-4,3 |
3,7 ± 0,1 |
0,40 |
11,0 |
|
Таблица 3
Возрастная динамика средних значений параметров дистального эпифиза фаланг 4 луча кисти (мм)
|
Пол |
Возрастная группа |
ПФ |
СФ |
ДФ |
|||
|
ширина |
высота |
ширина |
высота |
ширина |
высота |
||
|
М |
1 |
11,3 ± 0,2 |
7,9 ± 0,1 |
9,6 ± 0,2 |
5,9 ± 0,1 |
7,7 ± 0,1 |
4,1 ± 0,1 |
|
2 |
11,7 ± 0,1 |
8,3 ± 0,1 |
10,5 ± 0,1 |
6,2 ± 0,1 |
8,4 ± 0,2 |
4,4 ± 0,1 |
|
|
3 |
11,8 ± 0,1 |
8,3 ± 0,1 |
10,6 ± 0,1 |
6,2 ± 0,1 |
8,8 ± 0,2 |
4,5 ± 0,1 |
|
|
4 |
11,8 ± 0,2 |
8,2 ± 0,2 |
10,7 ± 0,2 |
6,3 ± 0,2 |
8,9 ± 0,2 |
4,3 ± 0,2 |
|
|
Ж |
1 |
10,5 ± 0,2 |
7,3 ± 0,2 |
9,1 ± 0,2 |
5,2 ± 0,2 |
6,7 ± 0,2 |
3,5 ± 0,2 |
|
2 |
10,6 ± 0,1 |
7,4 ± 0,1 |
9,5 ± 0,1 |
5,4 ± 0,1 |
7,5 ± 0,2 |
3,9 ± 0,1 |
|
|
3 |
10,5 ± 0,2 |
7,5 ± 0,1 |
9,7 ± 0,1 |
5,6 ± 0,1 |
7,6 ± 0,2 |
3,8 ± 0,1 |
|
|
4 |
10,7 ± 0,2 |
7,5 ± 0,1 |
9,6 ± 0,2 |
5,6 ± 0,1 |
7,7 ± 0,1 |
3,7 ± 0,1 |
|
У мужчин средней степенью вариабельности характеризуется высота дистального эпифиза СФ в 4-й возрастной группе (Cv = 12,3 %) и бугристость ДФ во 2-й (Cv = 11,1 %) и 4-й (Cv = 12,0 %) группах; у женщин – высота дистального эпифиза СФ 1-й возрастной группы (Cv = 14,5 %), ДФ – 1-й (Cv = 10,8 %) и 4-й (Cv = 11,0 %) групп. Тогда, как в других группах данный параметр характеризуется слабой степенью изменчивости (Сv = 4,6-10,0 %). Указатель поперечного сечения головки фаланг 4 луча кисти не зависимо от пола и возраста составляет: у проксимальных фаланг – 0,7; у средних – 0,6; у дистальных – 0,5.
Независимо от пола ширина бугристости ДФ, по сравнению с шириной блока СФ и головкой ПФ, увеличивается с возрастом более значительно (табл. 3).
При сравнительном анализе выявлены достоверные статистические отличия ширины бугристости между ДФ 1 и 2, 1 и 3, 1 и 4 возрастных групп (Р < 0,05) как у мужчин , так и у женщин; а также между СФ 1 и 2, 1 и 3, 1 и 4 возрастных групп (Р < 0,05) мужчин. Пик возрастных изменений приходится на 2-й период зрелого возраста, когда ширина блока СФ и бугристости ДФ мужчин статистически значимо увеличивается соответственно на 9,1 % и 7,5 % (Р < 0,05); у женщин 2-го периода зрелого возраста ширина бугристости ДФ на 12,4 % больше, чем в 1-м периоде зрелого возраста (Р < 0,05). После 60 лет данный параметр изменяется незначительно (Р ˃ 0,05). Возрастные изменения ширины и высоты дистального эпифиза ПФ не имеют статистических различий как у мужчин, так и у женщин (Р > 0,05).
Установлено преобладание ширины дистального эпифиза фаланг 4 луча кисти над высотой у взрослых людей. Так, у проксимальных фаланг в 1,4 раза, средних – в 1,6-1,8 раза, у дистальных – в 1,9-2,1 раза.
В результате проведенного анализа средних величин линейных параметров дистального эпифиза фаланг 4 луча кисти у взрослых людей выявлено преобладание ширины головки проксимальной, блока средней и бугристости дистальной фаланг у мужчин по сравнению с данным параметром у женщин, что согласуется с данными литературы [11]. По мнению некоторых авторов [15] как у женщин, так и у мужчин дистальные фаланги характеризуются наиболее ранним и быстрым темпом возрастных изменений, а медленнее всего стареют средние фаланги. Различные темпы старения фаланг авторы связывают с их созреванием в процессе индивидуальным развитием человека. Высота дистального эпифиза фаланг 4 пальца кисти взрослых людей незначительно изменяется на протяжении жизни в период с 21 до 90 лет, тогда как – более изменчивы, что согласуется с литературными данными [4].
Заключение
Таким образом, установлено, что широтно-высотные параметры дистального эпифиза всех фаланг 4 луча кисти значительно преобладают у мужчин, по сравнению с женщинами. Определены возрастные изменения бугристости дистальных и блока средних фаланг. Ширина бугристости дистальных фаланг статистически значимо увеличивается во втором периоде зрелого возраста. Полученные в работе детализированные данные расширяют и дополняют имеющиеся сведения об изменчивости количественных показателей фаланг пальцев кисти человека, что имеет теоретическое значение и несет прикладную направленность для разработки антропологами и судебными медиками способов идентификации изолированных костных останков.