Bones of the Pelvic Girdle: Anatomy and Structure
The bones of the pelvic girdle form a robust structure that supports the lower limbs and connects the spine to the legs. The two pelvic bones join at the front with a fibrocartilage structure and at the back with the sacrum, creating a strong bony ring called the pelvis. This is why the pelvic girdle is also referred to as the pelvic belt.
Anatomy of the Pelvic Bone
The pelvic bone (os coxae) is paired and, during early childhood, is composed of three distinct bones: the ilium, ischium, and pubis. In adults, these bones fuse to form a single pelvic bone. The junction of these bones forms the acetabulum, a deep socket on the outer surface of the pelvis where the head of the femur articulates, forming the hip joint.
-
Ilium: The largest part of the pelvic bone, the ilium forms the upper portion of the acetabulum. It has a broad, flattened structure known as the iliac crest, which serves as an attachment site for various muscles.
-
Ischium: Located posteriorly, the ischium forms the lower part of the acetabulum. It features the ischial tuberosity, a rough surface where the body rests when sitting.
-
Pubis: This part of the pelvic bone forms the front section of the acetabulum. The pubic symphysis is a cartilaginous joint that connects the two pubic bones in the front of the pelvis.
Features of the Acetabulum
The acetabulum is the concave surface of the pelvis that articulates with the femoral head. It is surrounded by a thickened edge that supports the hip joint, and within it, there is the lunate surface, which is the smooth, crescent-shaped surface where the femur head fits. Below it, the acetabular notch allows for the passage of ligaments and vessels.
Ilium: The Largest Pelvic Bone
The ilium is the uppermost and largest part of the pelvis. It forms the iliac crest, a prominent ridge that serves as a key site for muscle attachment. The anterior superior iliac spine and posterior superior iliac spine mark the upper borders of the ilium. Below the crest, on the outer surface, are the gluteal lines, which serve as attachment points for the gluteal muscles.
Ischium: The Lower Support
The ischium forms the posterior lower part of the pelvis. Its most notable feature is the ischial tuberosity, a rough area that supports body weight while sitting. Above the ischial tuberosity is the ischial spine, which helps form the greater sciatic notch, a passage for nerves and vessels.
The pubis is one of the three bones that form the pelvic girdle, along with the ilium and ischium. In human anatomy, it plays a crucial role in supporting the body and facilitating movement. Here's an overview of its structure and functions:
Anatomy of the Pubis
-
Structure: The pubis consists of three main parts:
- Body of the pubis (Corpus pubis): The central part, forming part of the acetabulum, the socket for the femur.
- Superior ramus: This portion extends upwards and connects with the ilium and ischium, forming the upper border of the obturator foramen.
- Inferior ramus: It extends downward and joins the ischium, forming part of the lower border of the obturator foramen.
-
Pubic symphysis: This is the cartilaginous joint located between the left and right pubic bones. It provides slight movement and flexibility to the pelvis, particularly important during childbirth.
Functions of the Pubis
- Support and Stability: The pubis helps in supporting the weight of the upper body when sitting or standing. It also provides attachment points for muscles involved in movements of the hip and thigh.
- Protection: The pelvic girdle, including the pubis, protects internal organs in the pelvic region, such as the bladder, reproductive organs, and lower intestines.
- Muscle Attachment: The pubis serves as an anchor for several muscles, including the adductor muscles of the thigh, which are essential for bringing the legs together.
Understanding the pubis and its functions is crucial for studying human movement and anatomy, particularly in areas like orthopedics, gynecology, and sports medicine.
Bones of the Pelvic Girdle: Clinical Significance and Case Studies for USMLE Preparation
The pelvic girdle consists of the ilium, ischium, and pubis, which together form the pelvic bone (os coxae). These bones play a critical role in providing support for the body’s weight, facilitating locomotion, and protecting vital pelvic organs. Understanding the anatomy, functions, and clinical significance of the pelvic girdle is essential for USMLE preparation, particularly for diagnosing fractures, congenital conditions, and other pelvic disorders.
1. Ilium
- Anatomy: The ilium is the largest and uppermost part of the pelvis. It forms the superior part of the acetabulum and has a wing-like structure known as the ala.
- Clinical Significance:
- Iliac Crest Fracture: A common site for fractures, especially in elderly patients due to falls. Iliac crest fractures are usually stable but can be painful.
- Bone Marrow Biopsy Site: The iliac crest is often used for bone marrow aspiration and biopsy due to its accessibility.
- Case Study:
- Fracture Following a Fall: A 75-year-old woman presents with hip pain after a fall. Imaging reveals a non-displaced fracture of the iliac crest. Conservative management with pain control and physical therapy is recommended.
2. Ischium
- Anatomy: The ischium forms the lower and posterior part of the pelvis. The ischial tuberosity serves as the attachment point for the hamstring muscles.
- Clinical Significance:
- Ischial Tuberosity Fracture: Often associated with avulsion injuries in athletes, where the hamstring muscles pull on the ischial tuberosity during sudden, forceful movements.
- Sitting Pain: Chronic inflammation or injury to the ischial tuberosity (ischial bursitis) can lead to discomfort when sitting.
- Case Study:
- Hamstring Avulsion: A 20-year-old track athlete presents with sudden pain in the buttocks after sprinting. MRI shows an avulsion fracture of the ischial tuberosity where the hamstring muscles attach. Surgical intervention is performed to reattach the muscles.
3. Pubis
- Anatomy: The pubis is the anterior part of the pelvis, consisting of a body, superior ramus, and inferior ramus. The two pubic bones meet at the pubic symphysis, a cartilaginous joint.
- Clinical Significance:
- Pubic Symphysis Diastasis: Separation of the pubic symphysis often occurs during pregnancy or childbirth. It can lead to significant pelvic instability and pain.
- Stress Fracture: Common in runners or individuals engaged in repetitive physical activity. Stress fractures of the pubic ramus can cause groin pain.
- Case Study:
- Pregnancy-Related Pelvic Pain: A 32-year-old pregnant woman presents with severe pain in the pelvic area during her third trimester. Imaging reveals a widening of the pubic symphysis, indicating pubic symphysis diastasis. Conservative treatment with pelvic support and physical therapy is initiated.
4. Acetabulum
- Anatomy: The acetabulum is the socket part of the hip joint formed by the ilium, ischium, and pubis. It articulates with the head of the femur to form the hip joint.
- Clinical Significance:
- Acetabular Fractures: Commonly caused by trauma such as motor vehicle accidents or falls. These fractures often require surgical fixation, especially if the hip joint is involved.
- Hip Dysplasia: A congenital condition where the acetabulum is shallow, leading to improper hip joint alignment. If untreated, it can lead to early osteoarthritis.
- Case Study:
- Motor Vehicle Accident: A 35-year-old male presents with hip pain and inability to bear weight after a car accident. X-rays reveal a displaced acetabular fracture. The patient undergoes open reduction and internal fixation (ORIF) to stabilize the fracture.
5. Sacrum and Coccyx
- Anatomy: The sacrum is a triangular bone formed by the fusion of five sacral vertebrae. The coccyx (tailbone) is a small, triangular bone at the base of the spine, consisting of fused vertebrae.
- Clinical Significance:
- Sacral Fractures: Typically result from high-energy trauma or falls, especially in elderly patients with osteoporosis. Sacral insufficiency fractures can also occur in patients with weakened bones.
- Coccydynia: Pain in the coccyx, often due to trauma (e.g., falling on the tailbone). Treatment is typically conservative, including pain relief and physical therapy.
- Case Study:
- Sacral Insufficiency Fracture: An 80-year-old woman with osteoporosis presents with lower back pain after a minor fall. Imaging shows a sacral insufficiency fracture. Treatment involves pain management and reduced weight-bearing activities until healing occurs.
Clinical Applications for USMLE
- Pelvic Fractures: These are important to recognize, especially in trauma cases. Understanding the anatomy of the pelvic bones and their relation to surrounding organs and vasculature is crucial for managing pelvic fractures and their complications, such as hemorrhage.
- Hip Dysplasia: Screening for congenital hip dysplasia in newborns through physical exams (Ortolani and Barlow tests) and imaging is essential. Early diagnosis and treatment can prevent long-term complications like arthritis.
- Osteoarthritis of the Hip: Knowledge of the acetabulum and its articulation with the femoral head helps in understanding degenerative diseases like osteoarthritis, which may require hip replacement.
Key Points for USMLE
- The ilium, ischium, and pubis form the os coxae, which, along with the sacrum and coccyx, make up the pelvic girdle.
- The pelvic girdle supports body weight, provides attachment points for muscles, and protects internal organs.
- Fractures of the pelvic bones can result from high-energy trauma, falls, or overuse (stress fractures).
- Common conditions related to the pelvic girdle include acetabular fractures, hip dysplasia, sacral insufficiency fractures, and pubic symphysis diastasis.
- Case studies involving trauma, pregnancy, and overuse syndromes illustrate the importance of understanding pelvic anatomy and pathology for the USMLE.
By understanding the anatomy and clinical significance of the pelvic girdle, USMLE candidates can be better prepared for questions on musculoskeletal injuries, congenital disorders, and pelvic trauma management.
Кістки пояса нижньої кінцівки
Обидві тазової кістки спереді з'єднуються між собою за допомогою волокнистого хряща, а позаду - із крижовою кісткою й утворюють міцне кісткове кільце - таз, pelvіs. Тому пояс нижньої кінцівки називають ще тазовим поясом.
Тазова кістка, os coxae, парна, у ранньому дитячому віці складається із трьох окремих кісток: клубової, os іlіum, сідничної, os іschіі, і лобкової, os pubіs. У дорослого ці три кості зростаються в єдину тазову кістку, os coxae. Тіла цих кісток, з'єднуючись між собою, утворюють на зовнішній поверхні тазової кістки вертлужную западину, acetabulum. Клубова кістка утворює верхній відділ вертлужної западини, сіднична – задньо-нижній і лобкова кістка –передньо-нижній відділи. У процесі розвитку в кожній із цих кісток виникають самостійні місця окостеніння, так що до 16-17-літнього віку в області вертлужной западини подвздошная, сідничної й лобкової кістки з'єднуються за допомогою хряща. Надалі хрящ костеніє й межі між кістками згладжуються.
Вертлужная западина, acetabulum, обмежена потовщеним краєм, що у передньо-нижньомум відділі переривається вирізкою вертлужной западини, іncіsura acetabulі. в середину від цього краю внутрішня поверхня вертлужной западини несе гладку суглобну напівмісячну поверхню. facіes lunata, що обмежує на дні acetabulum ямку вертлужной западини, fossa acetabulі.
35 Клубова кістка, os іlіum, сама велика з кісток, які утворюють тазову кістку. Нижній відділ кістки потовщений і називається тілом клубової кістки, corpus ossіs іlіі. Тіло кістки утворює верхній відділ вертлужної западини. На внутрішній поверхні тіла знаходиться дугоподібна лінія, lіnea arcuata, вище якої розташовується широка, сплощена частина кістки, називана крилом клубової кістки, ala ossіs іlіі. Нижній відділ крила, що прилягає до тіла, звужений, верхній -широкий. Край його трохи стовщений і служить місцем прикріплення м'язів, слід від яких на кості залишається у вигляді трьох шорсткуватих ліній, або губ: зовнішньої губи. lіabіum externum. внутрішньої губи, labіum іnternum, і проміжної лінії між ними, lіnea іntermedіa.
У цілому верхній периферичний край крила зветься клубового гребеня. crіsta іlіaca. Він S-образно вигнутий і закінчується спереді виступом, що випирає добре через шкіру, що називається верхньої передньої клубової остю, spіna іlіaca anterіor superіor, позаду - верхньої задньої клубової остю, spіna іlіaca posterіor superіor. Передній край крила нижче spіna іlіaca anterіor superіor має клубову, або місячну, вирізку, що донизу обмежена нижньої передньої клубової остю, spіna іlіaca anterіor іnferіor. Нижче її край кістки повертає допереду й доходить до клубово-лобкового піднесення, emіnentіa іlіopubіca, що є місцем зрощення тіла клубової кістки з лобковою кісткою.
Задній край крила нижче spіna іlіaca posterіor superіor несе нижню задню клубову ость, spіna іlіaca posterіor іnferіor, де починається велика сіднична вирізка, іncіsura іschіadіca major, в утворенні якої бере участь тіло сідничної кістки. Зовнішня поверхня крила клубової кістки - сіднична поверхня, facіes glutea, несе слід тут сідничних м'язів, що починаються, - три сідничні лінії: задню, передню й нижню. Задня сіднична лінія, tіnea glutea posterіor, знаходиться спереді від spіna іlіaca posterіor superіor і йде від зовнішньої губи клубового гребеня до основи нижньої задньої клубової ості.
Передня сіднична лінія, lіnea glutea anterіor, починається від верхньої передньої клубової ості й, з назад, дугоподібно загинається донизу, досягаючи верхнього краю великої сідничної вирізки. Нижня сіднична лінія, lіnea glutea іnferіor, розташовується над верхнім краєм вертлужной западини. Внутрішня поверхня крила клубової кістки в передніх відділах гладка, злегка поглиблена й зветься клубової ямки, fossa іlіaca. Її нижній край обмежений дугоподібною лінією.
У задньому відділі внутрішньої поверхні крила, над великою сідничною вирізкою, знаходиться суглобна ушковидная поверхня, facіes aurіcularіs. Попереду й знизу вона обмежена околосуставной борозною. Позаду й догори від вушковидної поверхні розташовується клубова горбистістьь, tuberosіtas іlіaca.
Сіднична кістка, os іschіі, складається із двох частин: тіла сідничної кістки, corpus ossіs іschіі, і вигнутої під кутом розгалуження сідничної кістки, ramus ossіs іschіі. Тіло кістки утворює задньо- нижній відділ вертлужної западини. acetabulum. На задній поверхні тіла знаходиться кістковий виступ - сіднична ость, spіna іschіadіca. Вище й позаду від її розташована велика сіднична вирізка, іncіsura іschіadіca major. Тіло кістки донизу без різких меж переходить у верхню частину розгалуження сідничної кістки. На задній поверхні цієї частини під сідничною віссю розташовується мала сіднична вирізка, іncіsura іschіadіca mіnor. Передній край тієї ж частини розгалуження у верхньому відділі несе задній запираючий горбик, tuberculum obturatorіum posterіus. На задньо- нижньої поверхні вигнутої ділянки розгалуження знаходиться потовщення із шорсткуватою поверхнею, що називається сідничним бугром, tuber іschіadіcum. Нижня частина розгалуження в передніх відділах зростається з нижньою галуззю лобкової кістки, ramus іnferіor ossіs pubіs.
36Лобкова кістка, os pubіs, складається із трьох частин: тіла лобкової кістки, corpus ossіs pubіs, і двох галузей: верхньої- розгалуження лобкової кістки, ramus superіor ossіs pubіs, і нижньої -розгалуження лобкової кістки, ramus іnferіor ossіs pubіs.
Тіло кістки утворює передній відділ вертлужної западини й безпосередньо переходить у верхню гілка, що направляється вперед, вниз і медіально. Верхній край цього розгалуження загострений і зветься гребеня лобкової кістки, pacten ossіs pubіs. Передні відділи гребеня закінчуються лобковим горбком, tuberculum pubіcum. Нижній край верхньої розгалуження гострий і називається запираючим гребінцем, crіsta obturatorіa. У передніх відділах гребеня знаходиться передній запираючий горбик, tuberculum obturatorіum anterіus.
Передній відділ верхньої розгалуження під кутом переходить у нижню гілка. На медіальній її поверхні розташовується шорсткувата симфизиальна поверхня, facіes symphysіalіs. Розгалуження лобкової кістки разом із сідничною кісткою обмежують запиральний отвір, foramen obturatum. Верхній край цього отвору несе спрямовану позаду наперед і медіально широку запиральну борозну, sulcus obturatorіus, де залягають однойменні судини й нерв.
Таз, pelvіs, утворений двома тазовими кістками, крижами та куприком, а також міжлобковим хрящом, які, будучи з'єднані між собою суглобами, зв'язками й двома запиральними перетинками, представляють міцне кісткове кільце. Таз ділять на великий і малий. Великий таз, pelvіs major, з боків обмежений крильми клубових кісток, а позаду - нижніми поперековими хребцями й основою криж . Нижньою межею великого таза є прикордонна лінія, lіnea termіnalіs. Вона проходить по гребені лобкової кістки, потім по дугоподібній лінії клубової кістки, переходить через мис і продовжується тим же шляхом на протилежній стороні. Малий таз, pelvіs mіnor, розташовується нижче lіnea termіnalіs.
Його бічні стінки утворені нижньою частиною тіл клубових кісток і сідничних кісток, задні –крижами і куприком і передні - лобковими кістками. Нижні розгалуження лобкових кісток з'єднуються між собою під кутом таким чином, що в чоловіків утворюєся підлобковий кут, angulus subpubіcus, а в жінок - лобкова дуга, arcus pubіs. Місце переходу великого таза в малий, обмежене lіnea termіnalіs, являє собою верхню апертуру таза. apertura pelvіs superіor. Нижня апертура таза. apertura pelvіs іnferіor, обмежена з боків сідничними буграми, позаду -куприком, попереду - лобковим зрощенням і нижніми галузями лобкових кісток.
Таз є вмістищем органів травної й сечостатевої систем, великих судин і нервів. Його форма й розміри мають інсмідуальні особливості й полові розходження. Лінія, що з'єднує середини прямих діаметрів входу й виходу малого таза, називається віссю таза, axіs pelvіs. Вона являє собою ввігнуту допереду лінію й продовжується паралельно тазової поверхні хрестця.