Деформация грудной клетки: причины и лечение

Причины деформации грудной клетки подразделяются на две группы – врожденные и приобретенные. Деформация может стать следствием (осложнением) ряда заболеваний позвоночника.

Среди основных причин деформации называют следующие:

• кифоз,
• сколиоз,
• хронические обструктивные заболевания легких,
• синдром марфана,
• аномалии остеогенеза,
• ахондроплазия,
• синдром Тернера,
• синдром Дауна,
• эмфизема,
• рахит,
• килевидная деформация,
• воронкообразная грудь,
• расщепление грудины,
• синдром Поланда,
• синдром Жена,
• врожденные аномалии ребра,
• астма,
• неполное сращение грудины плода,
• врожденное отсутствие грудной мышцы,
• болезнь Бехтерева,
• воспалительный артрит,
• остеомаляция

Как видим, в большинстве случаев деформация обусловлена генетическими причинами, ведущими к аномальному развитию верхнего отдела позвоночника, она развивается на фоне уже имеющихся аномалий и синдромов.

Генетические причины, в свою очередь, приводят к ассиметричному развитию костной и хрящевой тканей и вызывают развитие ассиметрии ребер и грудины, как следствие – выпуклость или вогнутость грудной клетки.

Сколиозы, туберкулезная инфекция костей, рахит, а также всевозможные травмы и повреждения, в том числе связанные и с профессиональной деятельностью человека, – относятся к причинам, которые вызывают приобретенную деформацию грудной клетки.

 

ВИДЫ ДЕФОРМАЦИИ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

Наиболее часто встречаются два основных вида деформации грудной клетки – воронкообразная и килевидная формы.

Воронкообразная деформация грудной клетки (или «впалая грудь» или «грудь сапожника») – аномалия, при которой центральная часть грудной клетки как бы вдавлена внутрь и имеет вид углубления или воронки. Грудная клетка выглядит расширенной. О причинах возникновения аномалии нет единого мнения – некоторые специалисты считают, что этот дефект возникает во внутриутробном состоянии из-за чрезмерно быстрого роста реберного хряща, который вытесняет грудину кзади, и данная аномалия может быть вызвана чрезмерным внутриматочным давлением.

Так или иначе, дефект проявляется при рождении или вскоре после рождения. Он может сочетаться с рахитом и несколькими синдромами аномального развития позвоночника и сердечной патологией, может быть выражен незначительно или сильным образом, с дополнительной ассиметрией грудины и хрящей.

Деформация часто прогрессирует по мере роста ребенка, в начальной форме не оказывая особого физиологического воздействия на младенцев или детей. Тяжесть дефекта оценивается с помощью разработанной системы оценок (например, по методу Халлера), которая дает понять, какого метода лечения требует болезнь.

Килевидная деформация также имеется уже при рождении и имеет тенденцию к прогрессированию по мере роста ребенка. Она проявляется как выпирание, выпуклость или выпячивание грудной клетки, которое происходит из-за спектра деформаций со стороны костохондрального хряща и грудины. Дефект может быть асимметричным – ротация грудины с депрессией с одной стороны и выпиранием с другой стороны.

Килевидная деформация, по мнению ряда специалистов, является результатом избыточного разрастания ребер или остеохондральных хрящей. Может сочетаться с различными синдромами аномального развития позвоночника, сколиозами, пороками сердца.

Синдром Поланда – это тяжелая патология развития грудной клетки. Она проявляется как её недоразвитие, как частичное или полное отсутствие грудных мышц на фоне отсутствия ребер или их неполного развития, недоразвития конечностей, сращения пальцев и других дефектов. При этом типе дефекта сердце и магистральные сосуды не защищены грудной клеткой, также может наблюдаться раздвоение или отсутствие мечевидного отростка.

 

ЧЕМ ОПАСНЫ ДЕФОРМАЦИИ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

Помимо того, что асимметрия грудной клетки – это серьезный эстетический дефект, даже легкая его форма очень негативно сказывается на функциях внутренних органов. Даже если дефект нетяжелой формы, у новорожденных он нарушает работу внутренних органов – сердца, легких и, как следствие, приводит к отставанию в физическом развитии.

 

ЛЕЧЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

В зависимости от тяжести деформации, склонности её к прогрессированию могут быть эффективны различные формы лечения – от современных консервативных методик в сочетании с медикаментозным воздействием до операции по реконструкции грудной клетки (последнее неизбежно, если у ребенка диагностирована тяжелая деформация грудной клетки, и только радикальное операционное вмешательство поможет добиться нормальных условий для работы внутренних органов).

При незначительных проявлениях, на начальных стадиях развития деформации рекомендуются комплексы ЛФК, на которых пациент выполняет комплексы упражнений, направленных на укрепление мышечного корсета верхней части туловища. Комплекс упражнений подбирается только индивидуально.

Курсы ЛФК и массажи имеют, прежде всего огромное положительное значение в качестве профилактической меры воздействия на потенциально опасный недуг.

Большую эффективность для устранения нетяжелых форм недуга показывает занятие плаванием.

Медикаментозное лечение, как правило, направлено на устранение тех нарушений, которые образовались уже во внутренних органах вследствие патологии грудной клетки.

Если речь идёт о возможной деформации грудной клетки у плода, то в этом случае профилактика патологии может быть основана только на систематическом медицинском наблюдении беременной и контроле за развитием плода – предупредить развитие заболеваний позвоночника поможет своевременное обнаружение и лечение рахита.

В Центре восстановительной медицины в Набережных Челнах проводится диагностика и составляется план лечения пациентов с различного рода нарушениями, связанными с деформацией грудной клетки.

Цены курсового лечения и другие подробности, связанные с применением современных методик, можно узнать на сайте клиники или по телефону 8 (953) 482-66-62.

СКОЛИОЗ | Научно-практический центр детской психоневрологии

Руководитель центра профессор, доктор медицинских наук Сампиев Мухаммад Таблиханович

Профессор кафедры травматологии и ортопедии РУДН.

Хирургией позвоночника занимается с 1997 года.

Специализация деформации позвоночника и дегенеративные заболевания позвоночника.

Проходил стажировку в Германии, Франции, Чехии, Голландии, Швецарии, США, Англии.

Является автором 90 печатных работ, 10 авторских свидетельств и 1 иностранных патента, 1 монографии.

Награды: автор научного открытия, диплом №114

---

Заместитель руководителя центра профессор, доктор медицинских наук Лака Александр Андреевич

Профессор кафедры травматологии и ортопедии РУДН.

Почетный профессор Университета Тимишоара, Румыния

Хирургией позвоночника занимается с 1969 года.

Специализация деформации позвоночника.

Проходил стажировку в Германии, Франции, Чехии, Голландии, Швецарии, Англии.

Является автором более 200 печатных работ, 10 авторских свидетельств и 1 иностранного патента, 3 монографий, 1 учебника

Награды: лауреат премии Призвание “За создание нового метода лечения” 2004 г.

Золотая медаль Brussels Eureka 2003 за конструкцию LSZ (скользящая система)

---

кандидат медицинских наук Балашов Степан Петрович

Хирургией позвоночника занимается с 2004 года.

Специализация хирургия деформации позвоночника и дегенеративных заболеваний, детская ортопедия

Проходил стажировку в Германии, Франции, Чехии, Голландии, Швецарии, Англии.

Является автором более 50 печатных работ, 1 патента, 4 учебно-методических работы.

СКОЛИОЗ

Сколиоз! Это слово сегодня очень часто можно услышать с экрана телевизора, прочитать в газетах и журналах. Оно вызывает чувство страха и паники, если вдруг прозвучит рядом с фамилией вашего ребенка. Часто мы даже не знаем достоверно, что это такое. Что-то, где-то слышали… Но в наших глазах видится «изогнутое тело», «страшный горб» и как итог испорченная жизнь. Что делать? К кому бежать за помощью? Неизвестность во многих вопросах. Желание помочь и бессилие. Так что же такое сколиоз? Что делать, если в амбулаторной карте вашего ребенка появляется такой диагноз?

Что такое сколиоз?

Сколиоз — это одна из наиболее актуальных проблем современной ортопедии (особенно детской). Сколиоз как болезнь – сложная деформация позвоночника, характеризующаяся искривлением его в трех плоскостях.

Сложная трехмерная деформация позвоночника приводит к деформации ребер и грудной клетки в целом, изменению ее формы (формирование реберного горба), нарушению нормального взаиморасположения органов грудной клетки и систем человеческого организма. У больных сколиозом развивается физическая неполноценность, возникают глубокие психические страдания вследствие больших косметических дефектов.

Таким образом, сколиоз это не просто деформация отдельно взятого сегмента человеческого организма, это болезнь которая затрагивает и приводит к нарушениям в нескольких системах (опорно-двигательная, дыхательная, сердечно-сосудистая, нервная). Искривление позвоночника в этом случае является ведущим и первоочередным проявлением болезни, но не единственным! Исходя из этого важно понимать, что вовремя начатое лечение заболевание поможет предупредить развитие не только тяжелой деформации позвоночника и грудной клетки, но и изменения со стороны дыхательной, сердечно-сосудистой и нервной системы.

Причины развития сколиоза?

Причины возникновения заболевания неизвестны. В течение столетий врачи и ученые пытаются разобраться и понять причины, вызывающие идиопатический (беспричинный ) сколиоз. Было высказано много предположений, разработано множество теорий, но пока ни одна из них не нашла 100% подтверждения. Сегодня мы можем предполагать, что в основе заболевания лежат несколько процессов:

Наследственная предрасположенность

Изменения нервной системы

Нарушение эндокринной сферы

Изменения со стороны соединительнотканных и костных структур позвоночника.

К сожалению, у 80% обращающихся к нам пациентов причину сколиоза выяснить не удается. Такой сколиоз носит название идиопатический сколиоз (idiopathic scoliosis). Очевидно одно: бытовавшие долгое время теории «рахитического» и «школьного» сколиозов полностью остались достоянием истории. Нет связи с рахитом, нет связи с посадкой за школьной партой. Последнее особенно важно подчеркнуть, так как учителя и родители больных до сих пор часто склонны объяснять развитие болезни именно «неправильным» сидением за партой.

Влияет ли возраст и пол на развитие сколиоза?

Сколиоз может появиться практически в любом возрасте, но наиболее часто это происходит в период полового созревания – в возрасте 12-14 лет, причем у девочек немного раньше. Вообще в 80% случаев сколиозом страдают девушки.

Принято разделять сколиозы в зависимости от возраста в котором он проявился на (Э.В. Ульрих, А.Ю. Мушкин, 2004) :

Сколиоз детей младшего возраста: развиваются в первые 2 года жизни, чаще наблюдаются у мальчиков, в большинстве случаев регрессируют.

Ювенильный сколиоз: развивается между 3-м годом жизни и началом пубертатного периода, чаще наблюдается у девочек, чаще прогрессирует.

Сколиоз подростков: начало развития совпадает с периодом полового созревания и продолжается до завершения роста костей (18-20 лет). В подавляющем большинстве случаев (до 85%) отмечаются у девочек, прогрессирует.

Сколиозы взрослых: развивается после завершения костного роста (после 18 лет).

Симптомы сколиоза.

Сколиоз достаточно прост в диагностики. Уже по внешнему виду пациента и расспросу родителей опытный врач сможет поставить диагноз и определить степень деформации. Точный диагноз устанавливается только после выполнения рентгенографического исследования позвоночника.

Основные признаки, по которым вы можете заподозрить сколиоз:

Вид со спины

Асимметрия надплечий – когда одно плечо расположено выше другого

Асимметрия стояния лопаток – при развитии сколиоза лопатка на выпуклой стороне деформации становится выше чем лопатка на вогнутой стороне, а формирующийся реберный горб “выталкивает ” ее кнаружи.

Основным симптомом является изменение линии остистых отростков, которая из прямой переходит либо в С либо в образную сколиотическую дугу.

Перекос туловища – сколиоз приводит к изменению баланса туловища, когда как показано на рисунки происходит наклон оси туловища в сторону вершины деформации.

Вид в наклоне

При наклоне вперед (тест Адамса) удается четче проследить деформацию позвоночника, а также измерить величину реберного горба.

Мы перечислили только самые основные признаки сколиоза, которые можно выявить без специальной аппаратуры. В клинике, исследование больного включает всестороннее клиническое обследование пациента , обязательно рентгенографическое исследование позвоночника, КТ или МРТ по показаниям и консультации специалистов для решения вопроса о степени изменений в других органах и системах.

Прогрессирование сколиоза

Практически всегда сколиоз прогрессирует. Врачу всегда хочется точно знать какова будет скорость этого прогресса. Но, дело в том, что не существует абсолютно надежных признаков прогрессирования сколиотической деформации. Есть лишь косвенные указания на относительно большую или меньшую вероятность увеличения искривления, причем оценивать их нужно только в комплексе.

На данный момент врач прежде всего оценивает следующие параметры:

возраст

степень имеющийся патологии

степень окончания роста скелета (тест Риссера)

наследственность

наличие других заболеваний особенно нервной или гормональной систем

Исходя из знания о скорости прогрессирования сколиоза, ортопед выбирает метод лечения сколиоза. Хочется отметить важность проблемы прогрессирования сколиоза и ее опасность так как очень часто мы встречаемся с запущенными, тяжелыми сколиотическими деформациями превышающими 100 градусов, прогрессировавшие у ребенка только из за того что по тем или иным причинам была выбрана неправильная тактика лечения ребенка без учета прогрессирования заболевания.

Забегая вперед, нужно предупредить, наличие малой степени деформации при ее неуклонном прогрессировании на сегодняшний день является ПРЯМЫМ ПОКАЗАНИЕМ К ХИРУРГИЧЕКОЙ КОРРЕКЦИИ СКОЛИОЗА.

По данным мировых исследований, на сегодняшний день ни один из методов консервативной терапии (массаж, ЛФК, мануальная терапия, ношение корсета, электростимуляция мышц и т.д) не может является средством ЛЕЧЕНИЯ и КОРРЕКЦИИ СКОЛИОЗА.

ЛЕЧЕНИЕ СКОЛИОЗА ДЕТЕЙ

Хирургическое лечение детей с прогрессирующим сколиозом в возрасте до 10 лет, чрезвычайно сложная мировая проблема хирургии позвоночника т.к. в этом возрасте структуры позвоночника до конца не сформированы и  рост позвоночника не завершен. В связи с чем, применение техники операций как у взрослых или подростков приводит к ограничению роста позвоночника.

В лечении сколиоза детей принято несколько схем лечения.

(часто используется в Америке и Европе).  Этапное хирургическое лечение – выполняют оперативную коррекцию конструкцией, затем данную конструкцию удлиняют каждые 1-2 года,  до 14-15  лет и затем выполняют установку стабильной конструкции.

Плюсы:

своевременное хирургическое лечение

возможность сохранить рост позвоночника ребенка

Минусы:

1. Регулярные операции с интервалом в полгода или год, в среднем 5-6 операций до 15 лет.
2. Каждая последующая операция увеличивает риск осложнений
3. Статистически высокий процент осложнений как связанных с конструкцией так и хирургических (до 50% осложнений)
4. Несовершенство “растущих” конструкций/li>

Одномоментная коррекция с применением стабильной конструкции (в настоящее время, не рекомендуется применять). Выполнять сразу операцию с установкой стабильной конструкции, чревато тяжелым осложнением – синдромом “коленчатого вала” когда сколиоз продолжает прогрессировать с уже установленной конструкций на позвоночнике.

Пример.

Выжидательная тактика (часто встречается в России)- ребенка наблюдают, выполняют консервативное лечение  до возраста 16-17 лет (завершения роста позвоночника) и затем выполняют операцию с использованием статической конструкции

Применение выжидательной тактики приводит к формированию тяжелейшего сколиоза к 16-17 годам, который очень трудно поддается коррекции. Также, формируются изменения со стороны сердца и легких. Часто пациенты обращаются с настолько тяжелой формой сколиоза при котором выполнить операцию невозможно.

Пример.

У нас в Центре был прооперирован больной  15 лет с такой историей болезни:

5 лет	8 лет	11 лет	14 лет
Деформация 25 град	Деформация 63 град	Деформация 94 град	Деформация 116 град (!)

Как видите, сколиоз выявлен в 5 лет, на тот момент это II степень деформации. Через 3 год сколиоз прогрессировал уже до IV степени. Хирургическая коррекция была показана уже на тот момент времени. К сожалению, в наш Центр пациент обратился только в возрасте 15 лет с тяжелейшей деформацией более 116 град.  Мы выполнили операцию по коррекции сколиоза с установкой конструкции LSZ3. Результата коррекции составил  порядка 50% от исходной деформации.

Если бы, выполнить операцию в возрасте 7-8 лет, результат был  бы намного лучше.

Мы считаем, что перечисленные выше схемы лечения не применимы в условиях детского прогрессирующего  сколиоза.

Схема лечения сколиоза детей, используемая в Центре коррекции сколиозов.

При обращении к нам пациента со сколиозом в возрасте до 12 лет мы используем двухэтапный хирургический метод лечения.

Первый этап выполняется операция по коррекции сколиоза, устанавливается конструкция LSZ5.

Подробнее о данной конструкции.

Пациент выписывается на 10-12 сутки и наблюдается в Центре ежегодно, до 14-15 лет.

За это время позвоночник растет в условиях коррекции конструкцией LSZ, сколиоз не прогрессирует.

Второй этап лечения. После достижения пациентом 14-15 лет, выполняется плановая операция по замене скользящей системы LSZ5 на стабильную транспедикулярную конструкцию.

Данная конструкция устанавливается пожизненно.

Такая тактика позволяет

1. Выполнить коррекцию сколиоза у детей в возрасте от 5 лет
2. Сохранить рост позвоночника
3. Выполнить коррекцию деформацию дважды
4. Не допустить развития крайне тяжелых форм сколиоза

Примеры лечения сколиоза детей.

Ребенок 6 лет.

Диагноз:Врожденный прогрессирующий сколиоз IV степени. Деформация 82 градуса. На фоне сколиоза прогрессирует нарушение баланса туловища, перекос таза,укорочение левой нижней конечности. 

Ребенку была выполнена хирургическая коррекция сколиоза с применением  конструкции LSZ .

Результат. Коррекция сколиоза составила 58%. Баланс туловища восстановлен, компенсирован перекос таза и укорочение левой нижней конечности.

Пример №2

Ребенок 7 лет

Идиопатический прогрессирующий сколиоз IV степени.

Деформация – 100 градусов

Течение сколиоза прогрессирующие, Ребенку была выполнена хирургическая коррекция сколиоза с применением скользящей конструкции LSZ

ЛЕЧЕНИЕ ПОДРОСТКОВОГО СКОЛИОЗА

В связи с тем, что рост позвоночника у подростков практически закончен, лечение подросткового сколиоза проводится с применением стабильных спинальных конструкций. В отличие от “растущих” конструкций или LSZ конструкции, данные системы исправляют позвоночник и жестко фиксируют его и не предусматривают замену инструментария в дальнейшем.

В  Центра коррекции сколиозов мы используем только проверенный, современный инструментарий на ряду с мировыми клиниками, это конструкции фирм Medtronic, Depuy, Alphatec.

Современная конструкция Котреля – Дюбуссе – CD HORIZON® LEGACY™

Данный инструментарий состоит из набора винтов и крючков которые будучи установлены на поясничном и грудном отделах позвоночника фиксируются к стержням коррекции. Во время операции выполняется коррекция деформации – т.н. деротационный маневр, благодаря чему позвонки выравниваются, а деформация значительно исправляется.

История конструкции Котреля – Дюбуссе

CD®  инструментарий был запатентован в 1987 году. С тех пор система постоянно совершенствовалась и на сегодняшний день  является наиболее широко применяемым инструментарием в мире для коррекции деформаций позвоночника. С момента внедрения в 87 году во всем мире было выполнено более 450 тыс. операций по установке данной системы.

О истории создания и технических особенностях инструментария вы можете прочитать нашу статью Стабильные спинальные системы

Деротационный маневр, позволяет развернуть позвонки в нужную плоскость

Преимущества использования винтовых конструкций в лечение подросткового сколиоза.

1. <Возможность выполнить деротационный маневр – “развренуть” повернутые позвонки и зафиксировать их в нужной плоскости.
2. Все элементы конструкции находятся внутрикостно
3. Конструкция после операции не прощупывается под кожей.
4. Высокая эффективность коррекции
5. Высокое качество конструкции и исключительная надежность в послеоперационном периоде. 

Примеры операций по лечению подросткового сколиоза в Центре коррекции сколиозов.

Пациентка А., 16 лет.<

Диагноз: Идиопатический, прогрессирующий сколиоз 3 степени.

Грудной сколиоз 58 градусов

Сколиоз после операции. Остаточная дуга 17 градусов. 

Коррекция сколиоза составила  71%

Кровопотеря за операцию 300 мл, препараты крови (донорские) ни во время ни после операции не использовались.
Вертикализация начало самостоятельной ходьбы – 4 сутки после операции
Снятие швов, выписка – 10 сутки после операции.
Разрешено посещать школу ч/з 1,5 мес после операции.

Пациентка, Г.,  15 лет.  Диагноз: Идиопатический сколиоз 3 степени тип I A –

Выполнена операция – коррекция сколиоза системой Котреля – Дюбуссе CD HORIZON® LEGACY™.  Применение только винтовой фиксации обеспечила практически 100% ррентгенографический и клиничекский результата в лечении сколиоза.

Фотографии и рентегнограммы пациентки Г., 15 лет со сколиозом до и после операции

Пайиентка Г., 15 лет. Идиопатический сколиоз 3 степени

Пайиентка Г., 15 лет. Фото после операции по коррекуции сколиоза

Коррекция сколиоза составила 99%

Кровопотеря за операцию 350 мл, препараты крови (донорские) ни во время ни после операции не использовались.

Вертикализация начало самостоятельной ходьбы – 4 сутки после операции

Снятие швов, выписка – 12 сутки после операции.

Разрешено посещать школу ч/з 1,5 мес после операции.

Пациентка Т., 17 лет. Диагноз: Идиопатический, прогрессирующий сколиоз 4 степени.

Операция – коррекция сколиоза системой Depuy Expedium

Фотографии и рентегнограммы пациентки со сколиозом до и после операции

Пациентка Т., 17 лет. Грудная сколиотическая дуга 62 градуса

Коррекция сколиоза составила 80 %

ЛЕЧЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ ФОРМ СКОЛИОЗА

Вопрос лечения тяжелых форм сколиоза, запущенных деформаций является весьма актуальным в мире. К крайне тяжелым сколизам относят деформации 90-100 градусов. В практике Центра коррекции сколиозов деформации свыше 100 градусов встретились у порядка 25% пациентов.

Хирургия крайне тяжелых деформаций позвоночника не допускает “шаблонного” подхода, результативна при возможности выбора инструментария и владения разными методами коррекции .

В Центре коррекции сколиозов мы используем несколько типов операций в случае запущенных форм сколиоза

Вариант лечения запущенного сколиоза №1

Одноэтапная операция – исправление сколиоза с применение только дорсальной транспедикулярной конструкции

Пример

Пациентка, 12 л. Идиопатический сколиоз 4 ст. До операции.

Этот идеальный вариант в лечении запущенных сколиозов, но он очень редко применим. Обычно сколиозы свыше 90 градусов очень жесткие деформация сопровождается выраженными изменениями анатомии позвоночника. Для достижения хорошего результата в коррекции сколиоза приходится использовать двухэтапный подход.

Вариант лечения запущенного сколиоза №2

Двухэтапное хирургическое лечение очень тяжелого сколиоза

Выполняются две операции, первая релиз позвоночника – выполняется спереди – цель её сделать позвоночник мобильным, подготовить его к основному этапу. Операция выполняется спереди, положение пациента на боку, разрез кожи производится в зависимости от локализации вершины деформации, обычно по 10 межреберью (рисунок 1). Выполняется торокотомия (открывается грудная клетка), выполняется доступ к передним отделам позвоночника – телам позвонков и межпозвонковым дискам (рисунок 2). Межпозвонковые диски на вершине деформации удаляются, за счет чего увеличивается мобильность позвоночника (рис 3 и 4).

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Рис.4

Вторая операция выполняется через 5-7 дней после первой. Цель второй операции выполнить коррекция сколиоза с использованием дорсальной (задней) коррегирующей системы. Коррекция по классической схеме: доступ к позвоночнику осуществляется сзади, производится установка транспедикулярных винтов, монтаж конструкции, выполнение корригирующего маневра. Подробно данная операция описана здесь.

Пример двухэтапного лечения тяжелого сколиоза в Центре коррекции сколиозов

Пацинтка, возраст 13 лет, диагноз идиопатический подростковый сколиоз IV степени.

Величина основной дуги 116 градусов, поясничной дуги 85. В связи с тяжестью деформации было решено выполнить двух этапное хирургическое лечение.

Первым этапом выполнена дискэктомия (удаление дисков) на уровнях Th8-Th9, Th9-Th20, Th21-Th22 c установкой двух Mesh на уровне Th21-Th20 и Th20-Th9.

Вторым этапом чрез 1 неделю после релиза выполнена задняя коррекция деформация с уровня Th3-L4 . При оценки рентгенограмм остаточная деформация основной дуги составила 33 град, поясничной дуги 25 град. Коррекция сколиоза составила 70%

Пацинтка, возраст 13 лет, диагноз идиопатический сколиоз, 6 мес. после операции.

Преимущество данного метода:

Золотой стандарт в лечение крайне тяжелых сколиозов

Хороший результат коррекции

Коррекция сколиоза достигается за одну госпитализацию

Недостатки

Длительная госпитализация – 20-30 дней.

Две операции

Первый этап сопряжен с торокотомией – открытием грудной клетки

Два послеоперационных рубца.

Вариант лечения запущенного сколиоза №3

На ряду с представленным методом лечения запущенных деформаций позвоночника который является классическим в мировой практике в Центре коррекции сколиозов применяется авторский метод лечения.

Его суть в том что все хирургические вмешательства выполняются только сзади.

Первым этапом выполняется коррекция сколиоза конструкцией LSZ.

Вторым этапом через несколько лет после первой операции конструкция меняется на винтовую систему с выполнением дополнительной коррекции.

Примеры этапного метода лечения сколиоза с применением растущей системы LSZ и последующей ей заменой на винтовую конструкцию.

Пациентка, возраст 14 лет, диагноз идиопатический подростковый сколиоз IV степени.

Величина основной дуги 114 градусов. Первичное обращение в 2012 году выполнена операция – коррекция сколиоза системой LSZ –растущая. Коррекция сколиоза составила 60%, остаточная дуга 55 град. За время наблюдения в течении 3х лет прибавка в росте составила 6 см, позвоночник “перерос” конструкцию о чем свидетельствуют выскользнувшие из блоков крепления прижимы.

В 2013 году выполнена операции по замене коррегирующей конструкции, система LSZ удалена, выполнена коррекция сколиоза системой Zodiac.

При оценки рентгенограмм остаточная деформация основной дуги составила 23 град.

Итоговая коррекция сколиоза составила 80%

2012 г. Пациентки16 лет. Контрольный осмотр. Остаточная деформация 55 градусов. Позвоноик “перерос” конструкцию. Рост 182 см

Преимущество данного метода:

Лучший результат коррекции

Один послеоперационный рубец (со стороны спины)

Возможность нарастить коррекцию

Более легкая реабилитация

Отсутствие рисков сопряженных с торокотомией

Недостатки

Две операции

КИФОЗ, КИФОТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ПОЗВОНОЧНИКА

Кифоз (др.-греч. κύφος согнутый, горбатый) — искривление позвоночника в сагиттальной плоскости с образование выпуклости обращенной кзади.

Кифоз может быть патологическим и физиологическим.

Физиологический кифоз

Кифоз в грудном отделе позвоночника – часть НОРМАЛЬНОЙ анатомии позвоночника у ЛЮБОГО человека. Надо знать:

Физиологические значения грудного кифоза вариабельны: от 15 – 50°, в среднем 35°

У девочек кзначения кифоза выше чем у мальчиков

Кифоз грудного отдела у ребенка формируется у ребенка в возрасте 6-8 мес с возрастам его значение увеличивается

Патологический кифоз

Патологическим кифоз становится в случае когда искривления превышает значение в 40 градусов и в этом случае говорят о гиперкифозе или кифотической деформации, что является болезнью требующей лечения.

Часто встречающиеся кифотические деформации:

1) Кифотическая деформация на фоне болезни Щойермана-Мау

2) Идиопатический гиперкифоз

3) Врожденная кифотическая деформация

Формируется на фоне аномалий развития позвонков (может быть в любом отделе позвоночника)

Лечение патологического кифоза

Лечение деформаций позвоночника только одно – хирургическое. Остальные виды лечения – массаж, физиолечение, корсет, лфк – поддерживающие виды терапии которые могут использоваться для улучшения самочувствия пациента.

Подробнее о операция при кифотической деформации позвоночика смотрите здесь

Профессор Сампиев М.Т. о болезни Шойрмана-Мау и лечении гиперкифоза

Заболевания опорно-двигательного аппарата

Введение

Согласно перечню Международной классификации болезней, к заболеваниям опорно-двигательного аппарата относятся более 150 нозологий, поражающих скелетно-мышечную систему: мышцы, кости, суставы и соединительные ткани, такие как сухожилия и связки. Они варьируются в широком диапазоне, от острых и кратковременных явлений — переломов, растяжений и вывихов — до пожизненных нарушений, сопровождающихся хронической болью и инвалидностью.

Заболевания опорно-двигательного аппарата обычно характеризуются болевыми ощущениями (нередко постоянного характера) и снижением подвижности, моторики и функциональных возможностей, что ограничивает способность человека к трудовой деятельности и выполнению социальных функций, тем самым оказывая негативное воздействие на психическое благополучие и на благосостояние населения в целом. К наиболее распространенным инвалидизирующим заболеваниям опорно-двигательного аппарата относятся остеоартроз, люмбаго и цервикалгия, переломы, вызванные хрупкостью костной ткани, травмы и такие системные воспалительные заболевания, как ревматоидный артрит.

Заболевания опорно-двигательного аппарата включают в себя нарушения, поражающие: 

• суставы, в частности, остеоартроз, ревматоидный артрит, псориатический артрит, подагру, анкилозирующий спондилоартрит;
• костные ткани, в частности, остеопороз, остеопению и связанные с этим переломы в результате травм или хрупкости костей;
• мышцы, в частности, саркопению;
• позвоночник, в частности, люмбаго и цервикалгию;
• различные части тела или системы организма, в частности, регионарные и распространенные болевые синдромы и воспалительные заболевания, например, заболевания соединительных тканей и васкулит, характеризующиеся симптомами со стороны костно-мышечной системы, такие как системная красная волчанка.

Заболевания опорно-двигательного аппарата распространены среди лиц всех возрастных групп и чаще всего поражают людей в период от подросткового до пожилого возраста. Ожидается, что по мере старения мирового населения и усиления факторов риска неинфекционных заболеваний, особенно в странах с низким и средним уровнем дохода, распространенность и негативное воздействие опорно-двигательных заболеваний будут расти. Нарушения опорно-двигательного аппарата нередко сопровождают другие неинфекционные заболевания при полиморбидных состояниях.

Масштабы проблемы

Согласно перечню Международной классификации болезней, к заболеваниям опорно-двигательного аппарата относятся более 150 нозологий, поражающих скелетно-мышечную систему: мышцы, кости, суставы и соединительные ткани, такие как сухожилия и связки. Они варьируются в широком диапазоне, от острых и кратковременных явлений — переломов, растяжений и вывихов — до пожизненных нарушений, сопровождающихся хронической болью и инвалидностью.

Заболевания опорно-двигательного аппарата обычно характеризуются болевыми ощущениями (нередко постоянного характера) и снижением подвижности, моторики и функциональных возможностей, что ограничивает способность человека к трудовой деятельности и выполнению социальных функций, тем самым оказывая негативное воздействие на психическое благополучие и на благосостояние населения в целом. К наиболее распространенным инвалидизирующим заболеваниям опорно-двигательного аппарата относятся остеоартроз, люмбаго и цервикалгия, переломы, вызванные хрупкостью костной ткани, травмы и такие системные воспалительные заболевания, как ревматоидный артрит.

Заболевания опорно-двигательного аппарата включают в себя нарушения, поражающие: 

• суставы, в частности, остеоартроз, ревматоидный артрит, псориатический артрит, подагру, анкилозирующий спондилоартрит;
• костные ткани, в частности, остеопороз, остеопению и связанные с этим переломы в результате травм или хрупкости костей;
• мышцы, в частности, саркопению;
• позвоночник, в частности, люмбаго и цервикалгию;
• различные части тела или системы организма, в частности, регионарные и распространенные болевые синдромы и воспалительные заболевания, например, заболевания соединительных тканей и васкулит, характеризующиеся симптомами со стороны костно-мышечной системы, такие как системная красная волчанка.

Заболевания опорно-двигательного аппарата распространены среди лиц всех возрастных групп и чаще всего поражают людей в период от подросткового до пожилого возраста. Ожидается, что по мере старения мирового населения и усиления факторов риска неинфекционных заболеваний, особенно в странах с низким и средним уровнем дохода, распространенность и негативное воздействие опорно-двигательных заболеваний будут расти. Нарушения опорно-двигательного аппарата нередко сопровождают другие неинфекционные заболевания при полиморбидных состояниях.

Масштабы проблемы

Заболевания опорно-двигательного аппарата поражают лиц всех возрастных групп во всех регионах мира. В 2017 г. они были ведущей причиной инвалидности в четырех из шести регионов ВОЗ (занимая второе место в Регионе Восточного Средиземноморья и третье место в Африканском регионе). Хотя распространенность заболеваний опорно-двигательного аппарата увеличивается с возрастом, ими страдают и более молодые люди, нередко в годы наибольшей экономической активности.

Источником фактических данных об ущербе, вызываемом заболеваниями опорно-двигательного аппарата, служит исследование «Глобальное бремя болезней» (ГБВ), которое свидетельствует о значительном бремени вызываемой этими заболеваниями инвалидности. По данным исследования ГБВ 2017 г., заболевания опорно-двигательного аппарата занимают второе место среди факторов инвалидности в мире (на их долю пришлось 16% всех прожитых с инвалидностью лет), а люмбаго оставалось ведущей среди этих заболеваний причиной инвалидности с начала сбора данных в 1990 г. (1). Хотя распространенность заболеваний опорно-двигательного аппарата различается в зависимости от возраста и нозологии, с причиняющими боль заболеваниями костно-мышечной системы живет от 20% до 33% людей в мире. 

Согласно отчету, подготовленному недавно в Соединенных Штатах Америки, заболеваниями опорно-двигательного аппарата страдает каждый второй взрослый американец, что соответствует совокупному числу людей, страдающих сердечно-сосудистыми и хроническими респираторными заболеваниями (2).

Анализ данных исследования ВОЗ по вопросам глобального старения и здоровья взрослых (SAGE) указывает на высокую распространенность артрита среди групп населения с низким и средним уровнем дохода, особенно среди лиц с более низким социально-экономическим статусом (3).

Признаки и симптомы

Общими для целого ряда заболеваний опорно-двигательного аппарата признаками являются боль и ограниченная подвижность. При хронических заболеваниях боль, как правило, имеет персистирующий характер. Некоторые заболевания при отсутствии своевременной диагностики и лечения могут привести к деформации суставов.

Профилактика и ведение больных

Факторы риска заболеваний опорно-двигательного аппарата аналогичны факторам риска других неинфекционных заболеваний и включают в себя недостаточную физическую активность, ожирение, курение и неполноценное питание. Хотя некоторые такие заболевания нередко требуют специализированной помощи и/или хирургического вмешательства, многие из них можно лечить в учреждениях первичной помощи при помощи базовых нефармакологических методов, таких как физические упражнения, контроль массы тела и психологическая терапия, в сочетании с фармакотерапией.

Социально-экономические последствия

Заболевания опорно-двигательного аппарата создают значительную нагрузку на здравоохранение и общество в целом. Расходы, связанные с заболеваниями опорно-двигательного аппарата, с трудом поддаются оценке в силу их огромного многообразия и ограниченных возможностей систем эпиднадзора. Такие услуги ортопедической хирургии, как операция по полной замене сустава, входят в число наибольших статей расходов медицинских учреждений. Дефицит данных особенно ощутим в районах с низким и средним уровнем дохода. На долю заболеваний опорно-двигательного аппарата приходятся наибольшие потери производительности на рабочих местах. В 2011 г. такие заболевания обошлись в 213 миллиардов долларов США — 1,4% валового внутреннего продукта (2).

Деятельность ВОЗ

ВОЗ признает, что заболевания опорно-двигательного аппарата являются серьезной причиной инвалидности среди лиц всех возрастных групп во всех регионах мира. В частности, ВОЗ признает, что такие заболевания крайне негативно сказываются на функциональных возможностях людей. В этой связи ВОЗ принимает ответные меры в рамках модели оказания комплексной помощи пожилым людям (ICOPE), предполагающей выявление потребностей в улучшении функций опорно-двигательного аппарата посредством целого ряда мероприятий, одним из ключевых компонентов которых являются комбинированные физические упражнения.

Необходимость решения проблем, затрагивающих здоровье костно-мышечной системы, для улучшения функционирования указана также в глобальной программе работы ВОЗ по вопросам реабилитации. Предупреждение травм опорно-двигательного аппарата является одной из задач глобальной программы работы ВОЗ по проблеме дорожно-транспортного травматизма.

---

(1)James SL, Abate D, Abate KH, et al. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 354 diseases and injuries for 195 countries and territories, 1990-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet 2018; 392: 1789-858.

(2) The Impact of Musculoskeletal Disorders on Americans — Opportunities for Action
http://www. boneandjointburden.org/docs/BMUSExecutiveSummary2016.pdf Bone and Joint Initiative USA. 2016.

(3) Prevalence of arthritis according to age, sex and socioeconomic status in six low and middle income countries: analysis of data from the World Health Organization study on global AGEing and adult health (SAGE) Wave 1.
https://bmcmusculoskeletdisord.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12891-017-1624-z
S. L. Brennan-Olsen, S. Cook, M. T. Leech, S. J. Bowe, P. Kowal, N. Naidoo, I. N. Ackerman, et al. BMC Musculoskeletal Disorders. 2017.

(4) World Health Organization. Guidelines on community-level interventions to manage declines in intrinsic capacity. Geneva: WHO; 2017. https://www.who.int/ageing/publications/guidelines-icope/en/

Патологическая деформация брахиоцефальных (позвоночных, сонных) артерий

Патологическая деформация БЦА (позвоночных, сонных) артерий — врожденное или приобретенное изменение конфигурации брахиоцефальных артерий (сосудов, кровоснабжающих головной мозг), приводящее к нарушению  свойств потока крови и развитию острого нарушения мозгового кровообращения или хронической недостаточности мозгового кровообращения.  

Артерии, кровоснабжающие головной мозг: подключичные,позвоночные,брахиоцефальный ствол;общие,наружные и внутренние сонные называются брахиоцефальными (БЦА).

Виды паталогической извитости внутренней сонной артерии (патологическая извитость ВСА ):

Механизм нарушения кровотока проще представить при сжатии, перекруте или перегибе садового шланга — ускорение потока жидкости и потеря им ламинарных свойств приводит к потере  кинетической энергии крови и недостаточному кровоснабжению головного мозга. Другим механизмом является сужение просвета в месте перегиба артерии — септальный стеноз, который, при определенных условиях, является аналогом стенозирования просвета сосуда при атеросклерозе.

Патологическая извитость внутренней сонной артерии (извитость ВСА)

Патологическая извитость внутренней сонной артерии (паталогическая извитость ВСА) наиболее часто встречающаяся патология среди всех деформаций БЦА.

Сужения артерий, снабжающих головной мозг кровью, в результате патологической деформации БЦА приводят к хроническим нарушениям мозгового кровообращения, что является прединсультным состоянием (инсульт – инфаркт мозга).

Хроническая недостаточность мозгового кровообращения (ХНМК)

Это состояние постоянной нехватки головным мозгом крови, непрерывного кислородного голодания ткани мозга, заставляющее нейроны находиться в постоянном напряжении всех внутриклеточных систем и межклеточных связей, что приводит к нарушению нормального функционирования как клеток мозга, так и органа в целом. 

Симптомы недостаточности мозгового кровообращения

Почти в половине случаев симптоматика не выявляется, и извитости обнаруживаются случайно при осмотре и дуплексном сканировании сонных артерий. Наиболее часто первые проявления ХНМК заключаются в виде головных болей в лобной и височной областях, приступах головокружений, шума в ушах, снижении памяти. Несколько реже встречаются более тяжелые неврологические нарушения – в виде транзиторных ишемических атак (ТИА), внезапных потерь сознания. Основными предвестниками развития большого инсульта являются ТИА, при этом возможны преходящие параличи рук и/или ног (от нескольких минут до нескольких часов), нарушения речи, преходящая или резко возникшая слепота на один глаз, снижение памяти, головокружения, обмороки.  Наличие ТИА – это  тревожный предупредительный сигнал того, что Ваш головной мозг в серьезной опасности, и  необходимо как можно скорее пройти обследование и начать лечение.

Причины ХНМК

Причина патологических деформаций БЦА — генетическая и связана с неправильным построением каркаса артерий, состоящего из структурных белков — коллагена и эластина. С возрастом извитости увеличиваются, что зачастую становится причиной возникновения жалоб в пожилом возрасте, несмотря на врожденный характер заболевания. Патологические извитости наследуются!

Основная классификация ХНМК, используемая в России (по Покровскому А.

В.), содержит 4 степени:

• I степень — асимптомное течение или отсутствие признаков ишемии мозга  на   фоне  доказанного,   клинически  значимого,   поражения  сосудов головного мозга;

• II степень — транзиторная ишемическая атака (ТИА) — возникновение очагового неврологического дефицита с полным регрессом неврологической симптоматики   в   сроки   до   1   часа,   преходящие   нарушения   мозгового кровообращения   (ПНМК)   —   возникновение   очагового   неврологического дефицита с полным регрессом неврологической симптоматики в сроки до 24 часов;
• III степень — так называемое, хроническое течение СМН, т.е. присутствие общемозговой неврологической симптоматики или хронической вертебробазилярной недостаточности без перенесенного очагового дефицита в анамнезе или его последствий. В неврологических систематизациях этой степени     соответствует  термин     «дисциркуляторная энцефалопатия»;

• IV степень — перенесенный, завершенный или полный инсульт, т. е. существование очаговой неврологической симптоматики в сроки более 24 часов вне зависимости от степени регресса неврологического дефицита (от полного до отсутствия регресса).

Диагностика ХНМК

• ультразвуковое дуплексное сканирование брахиоцефальных артерий,
• мультиспиральная компьютерная томография – ангиография брахиоцефальных артерий,
• ангиография брахиоцефальных артерий.

Лечение ХНМК

При угрозе развития инсульта в зоне кровоснабжения артерии рекомендовано оперативное лечение – устранение извитости. Операция относится к стандартным вмешательствам с отработанной методикой. Метод устранения выбирается окончательно на операции. Метод по Paulukas – реимплантация устья внутренней сонной артерии в общую сонную артерию, метод по E. Hurwitt – удаление извитого участка с последующим восстановлением кровотока по артерии. При патологической извитости позвоночной артерии – реимплантация устья позвоночной артерии.

   

Важно!

• Патологические извитости  лекарствами не выпрямляются!
• Если у Вас или у Ваших родителей есть извитость сонных артерий — обследуйтесь сами и обследуйте своих родственников.

В кардиохирургическом отделении Клиники высоких медицинских технологий им. Н. И. Пирогова проводится хирургическое лечение патологической деформации брахиоцефальных (позвоночных, сонных) артерий.

Нашими хирургами  разработан и используется  способ реконструкции артерий  при патологической извитости ВСА (внутренней сонной артерии) с сохранением важного анатомического клубочка, что приводит к значительному уменьшению частоты послеоперационной нестабильности артериального давления.

Лечение артроза голеностопного сустава | ortoped-klinik.com

Лечение артроза голеностопного сустава

Артроз голеностопного сустава — это истончение хрящевого слоя, причиной которого, зачастую, являются деформации таранной кости (Talus). В связи с этим существует ряд конкретных методов лечения, направленных на его сохранение. © www.ortoped.klinik.com si

Артроз (износ) голеностопного сустава наблюдается, как правило, у молодых пациентов. Однако данный сустав менее подвергается воздействию артроза, чем тазобедренный или коленный суставы.

Поэтому, данное заболевание чаще всего возникает по конкретным причинам (напр. авария, травмы). И только 5%-10% всех артрозов голеностопа образуются без явных причин (первичный артроз).

Какие жалобы вызывает артроз голеностопного сустава?

При данном заболевании пациент ощущает стартовую боль, которая начинается после состояния покоя, а затем пропадает при движении. Сустав «ржавеет» и часто выглядит опухшим. На прогрессирующих стадиях ограничивается подвижность, а после физических нагрузок пациент ощущает боль в ступне и спустя несколько дней. При ходьбе боли в голеностопном суставе усиливаются, что указывает на постепенное ухудшение качества жизни человека.

Движения, связанные с неравномерными нагрузками на сустав (напр. бег или теннис), становятся совершенно невыносимыми. Боль становится сильнее, а сустав очень твердым.

Артроз верхнего голеностопного сустава также является распространенным заболеванием, лечение которого проводят специалисты по лечению стопы нашей клиники во Фрайбурге на самом высоком уровне. Одним из основных клинических симптомов последней стадии артроза является боль в суставе, а так же снижение его подвижности. В данном случае наши специалисты во Фрайбурге проводят эндопротезирование либо артродез, операцию по созданию полной неподвижности сустава. Данное лечение помогает пациентам, страдающим тяжелой формой заболевания сохранить подвижность в повседневной жизни.

Причины артроза: Деформация либо результат травмы

Артроз — это заболевание, возникающее вследствие износа, поражающее как верхний, так и нижний голеностопные суставы. В отличие от артроза коленного и тазобедренного суставов, данный вид артроза возникает вследствие прежних повреждений голеностопа.

По этой причине более 90% артрозов лодыжки возникают уже в травмированном состоянии, то есть после перенесенной травмы. В данном случае речь идет о вторичном типе артроза голеностопного сустава, характеризующимся постепенной потерей стойкости хряща и возрастанием нагрузок на него.

В этой статье мы расскажем Вам о наиболее важных причинах артроза голеностопного сустава.

Кроме этого, мы хотели бы представить Вашему вниманию лечение, при помощи которого нашим специалистам не раз удавалось остановить либо значительно замедлить процесс износа суставов. Лечение, предлагаемое в наше клинике в г. Фрайбург направлено на сохранение и улучшение качества жизни наших пациентов.

Лечение травм, возникших вследствие несчастного случая, позволяет нам все чаще и чаще провести высококачественные методы терапии, направленные на сохранение голеностопных суставов.

Современное лечение при помощи высокотехнологичного оборудования способствует восстановлению даже начальных повреждений хряща, а так же прекращению его износа. Таким образом, наши специалисты в г. Фрайбург предлагают высокоэффективные методики по регенерации хрящевой ткани, направленные на восстановление здоровья пациента.

Исследования при артрозе голеностопных суставов:

• Суставный хрящ: Одной из главных функций суставного хряща является обеспечение скольжения суставных поверхностей, а также равномерное распределение нагрузки при воздействии различных механических факторов.
• Совместно с хрящом изменяется и костная ткань под ним.
• Сухожилия и связки, соединяющие мышцы с костями и обеспечивающие стабильность суставов.
• Осевая нагрузка и деформации костей стопы — прежде всего таранная кость и пяточная кость, а так же «вилка» голеностопных суставов, образующаяся с помощью латеральной и медиальной лодыжки
• Синовиальная оболочка (синовиальная мембрана, которая вырабатывает вязкоупругую смазку в суставе).
• Суставная щель.

Артроз это собирательный термин, который используется для обозначения явлений износа в суставах.

Когда у нас болит, например, живот, мы не знаем причины возникшей боли. Так же и в случае артроза голеностопа: Термин Артроз голеностопного сустава не дает никакой информации о причинах заболевания. Однако лечение в нашей клинике Фрайбурга находится на столь высоком уровне, что наши специалисты по лечению стопы способны определить причину возникновения болей. Среди наиболее частых причин данного заболевания наши врачи отмечают внутрисуставную мышь (артремфит), осевую деформацию, а так же растяжение связок.

Таким образом, данный вид артроза может возникнуть у человека по разным причинам. Объединяет все эти различные причины артроза и клинические картины артроза конечная стадия заболевания: Факт износа в голеностопном суставе вследствие дегенерации и разрушения хрящевой ткани на суставных поверхностях.

Кто страдает артрозом голеностопных суставов?

Как часто спортивные травмы являются причинами деформации голеностопного сустава?

• Волейбол 40%
• Баскетбол 39%
• Футбол 36%
• Трамплин 31 %
• Бег / спортивная ходьба 30%

Артроз голеностопных суставов — это довольно редкое заболевание. По сравнению с артрозом тазобедренного и коленного суставов, случаи артроза голеностопных суставов встречаются не так часто. Все чаще этим недугом страдают пациенты молодого возраста. Случаи артроза голеностопа у более взрослых пациентов наблюдаются реже. В большинстве случаев причиной артроза голеностопного сустава являются травмы. Кроме того, у пациентов с данным заболеванием отмечаются деформации, а так же Синдром гипермобильности суставов (ГМС). По это причине лечение данной болезни проводится опытными и квалифицированными врачами-ортопедами и травматологами наше клиники, которые неоднократно доказывали, что ортопедия и травматология в Германии находятся на высочайшем уровне. Для того чтобы лечение артроза прошло успешно наши специалисты проводят точный анализ деформаций голеностопных суставов, а так же восстановление осевой нагрузки.

Обращаем Ваше внимание на то, что без точной диагностики причин артроза, мы сможем провести лишь лечение симптомов заболевания, то есть только облегчить боли, возникшие вследствие артроза.

Рис. 2 Голеностопный сустав составляют три кости: малоберцовая, большеберцовая и таранная. Соединение между дистальными отделами малоберцовой и большеберцовой кости (лодыжки) называется межберцовый синдесмоз и осуществляется с помощью связок. Вместе берцовые кости образуют вилку голеностопного сустава и захватывают таранную кость. В нижнем отделе голеностопного сустава главную роль играет таранная кость: Снизу она соединена с пяточной костью, а спереди — с ладьевидной. При помощи данных сочленений таранная кость (лат. talus) передаёт массу тела на всю стопу. Как и суставные поверхности малоберцовой и большеберцовой костей, так и таранная кость стопы покрыты суставным хрящом. Деформация таранной кости (лат. talus) увеличивает вероятность возникновения артроза. Стабильность вилкиголеностопных суставов имеет очень большое значение. © Viewmedica

Артроз голеностопного сустава — это следствие травм

Причины артроза в голеностопном суставе

• Деформации вследствие разрыва связок
• Повреждения костей и суставного хряща вследствие разрыва связок
• Чрезмерные нагрузки на сустав из-за занятий спортом либо избыточного веса
• Малоподвижны образ жизни
• Травмы и нарушения оси нижних конечностей вследствие деформаций стопы (косолапость, плоскостопие).
• Деформации стопы после перенесенных травм
• Воспалительные процессы (ревматизм).
• Причины неврологического характера, напр. полиневропатия или повреждения нервов.
• Нарушения обмена веществ: Подагра, гемохроматоз, сахарный диабет

Верхний голеностопный сустав поражается артрозом чаще всего из-за травм, возникших вследствие несчастного случая. К таким травмам относятся повреждения связок верхнего голеностопного сустава после вывиха, а так же травмы голеностопных суставов после перелома. Артроз может возникнуть и вследствие неправильного срастания отдаленных от голеностопа переломов костей. По этой причине на суставный хрящ оказывается чрезмерное давление. Как правило, данные травмы накапливаются с годами.

Помимо приобретенных причин артроза существуют и генетически обусловленные аномалии: Врожденная косолапость, плоскостопие либо полая стопа.

Артроз голеностопного сустава вследствие разрыва наружных связок

Рис. 3 В случае жалоб на боли в ступне в первую очередь мы проводим тест на определение направления нестабильности. При нестабильности наружных боковых связок таранная кость смещается и подвергается неправильным нагрузкам. Зачастую, для того, чтобы проверить насколько успешным будет консервативное лечение, данный клинический тест после разрыва наружных боковых связок не проводится. © Gelenk-Klinik

На сегодняшний день лечение разрывов наружных связок голеностопного сустава проводится при помощи методики обездвиживания специальным ортопедическим протезом. Примерно для 20% пациентов данное лечение не приносит желаемого результата, и нестабильность связок остается. Именно разрыв наружных связок приводит к нестабильности вращения таранной кости, что может послужить возникновению артроза голеностопного сустава у пациентов ведущих спортивный образ жизни. Однако для того, чтобы лечение артроза было успешным, данная диагностика должна проводиться задолго до начала жалоб пациента. Несмотря на это, данный клинический тест является важным элементом лечения и для пациентов, уже страдающих артрозом.

Рис. 4 Укрепление задней большеберцовой артерии при нестабильности наружных связок при помощи Терра-Банд — тренажеров для физических методов реабилитации и функциональных тренировок. При помощи данного упражнения, а также других тренировок обеспечивается эффективное лечение и предотвращение артроза. © Gelenk-Klinik

В большинстве случаев оперативное лечение данного недуга не является необходимым. Наиболее подходящее лечение нестабильности наружной боковой связки голеностопа — это физиотерапия, а так же самостоятельные тренировки. Лишь в отдельных случаях наши специалисты проводят оперативное лечение.

К сожалению, пациенты, которые выбирают консервативное лечение разрывов наружных боковых связок, очень часто исключают дополнительные обследования, необходимые для диагностики остаточной нестабильности тогда, когда еще возможно терапевтическое лечение.

Центральная роль связок в функциональности таранной кости (Talus)

Ниже Вашему вниманию представлено схематическое изображение таранной кости (вид сверху). Большеберцовая и малоберцовая кости обозначены желтым цветом. Таранная кость принимает на себя вес тела человека во время ходьбы. Однако к ней не прикрепляется ни одного сухожилия, и она не имеет мышечного футляра. Положение таранной кости удерживается разве что при помощи связок. Только положение окружающих кость связок и суставов играет решающую роль в восстановлении ее функциональности. Поэтому, при диагностике артроза голеностопного сустава мы уделяем пациентам особое внимание и проявляем особую осторожность.

Фиолетовый: Таранная кость; желтый слева: Малоберцовая кость; желтый справа: Большеберцовая кость.

Рис. 5 Положение таранной кости (фиолетовый: таранная кость, желтый: малоберцовая и большеберцовая кость) определяют, в том числе и связки, окружающие голеностопный сустав. © Gelenk-Klinik Рис. 6:Разрыв наружной боковой связки дестабилизирует таранную кость и приводит к образованию выступа на латеральной (наружной) поверхности тела таранной кости. (фиолетовый: таранная кость, желтый: малоберцовая и большеберцовая кость) © Gelenk-Klinik Рис. 7: Разрыв большеберцовой коллатеральной связки дестабилизирует таранную кость и приводит к образованию выступа дельтовидной (медиальной) лодыжки. © Gelenk-Klinik Рис. 8: Наиболее сильно изменению биомеханики таранной кости способствует одновременный разрыв внутренних и наружных коллатеральных связок. © Gelenk-Klinik

Стадии и морфология артроза голеностопного сустава

Почему нестабильность связок является причиной возникновения артроза?
Расслабленные связки и сухожилия зачастую становятся источниками хронической боли и слабости суставов. Оптимальное положение суставных поверхностей относительно друг друга нарушается. В некоторых точках суставный хрящ повергается чрезмерной нагрузке и стирается. Из-за потери суставной щели деформация усиливается, пациент попадает в так называемый «заколдованный круг».

Так же как и в других случаях, износ суставов приводит к дегенерации хрящевой ткани и, таким образом, к сужению суставной щели.

Суставная щель — это невидимый на рентгенограмме элемент суставов. При достаточном развитии суставной щели, кости, образующие голеностопный сустав, находятся в дистанции друг от друга, то есть образуют суставную щель.

В случае исчезновения суставной щели из-за артроза и стирания суставного хряща возрастает нагрузка на прилегающую костную ткань, а процесс износа хряща ускоряется. Несмотря на то, что данный недуг не представляет опасности для жизни пациента, он является одной из главных причин преждевременной потери трудоспособности, а также хронических болей, значительно снижающих качество жизни пациентов.

Амортизирующая функция суставного хряща голеностопного сустава постепенно ухудшается. По этой причине у пациента начинаются воспалительные процессы, сопровождающиеся отеками лодыжки.

В результате, кости начинают касаться друг друга в том месте, где их покрывали суставы, трение между ними усиливается, а их перемещение относительно друг друга сопровождается специфическим треском, что приводит к избыточному остеогенезу (костная шпора или остеофиты — костные разрастания) на голеностопном суставе.

Выше упомянутые костные шпоры являются следствием травмы суставного хряща и указывают на начало артроза голеностопного сустава.

Почему случаи артроза голеностопного сустава встречаютса реже, чем случаи артроза коленных суставов?

• Суставный хрящ голеностопа более стойкий по отношению к деструктивным изменениям.
• Суставный хрящ голеностопа немного лучше восстанавливается, чем суставный хрящ в коленном суставе.
• Таранная кость находится в тесном контакте с суставной поверхностью вилки голеностопа, что является принципиально важным фактом для распределения нагрузки. Суставы с высокой конгруэнтностью более стабильны.

Консервативное лечение (лечение без хирургического вмешательства) направлено на замедление хода заболевания. В основном такое лечение является средством восстановления стабильности суставов. Физиотерапевтическое лечение артроза, особенно в специализированном ортопедическом либо травматологическом кабинете, при помощи специального комплекса упражнений, способствует улучшению состояния голеностопа. Помимо этого, физиотерапевтическое лечение ускоряет процесс регенерации хряща после его повреждений.

Другим эффективным методом является использование специальной ортопедической обуви, которая уменьшает боли, компенсирует нарушения ходьбы и оптимирует положения суставов.

В зависимости от диагноза наши специалисты применяют различное оперативное лечение, которое сможет замедлить процесс развития заболевания либо устранить уже существующие повреждения.

Стадии износа хряща в случае артроза голеностопного сустава

Изменения хряща вслучае артроза в голеностопном суставе

• 0-ая стадия: Гладкий и скользкий здоровый хрящ.
• 1-ая стадия: Хондромаляция (размягчение) суставного хряща, нарушения структуры хряща.
• 2-ая стадия: Умеренные нарушения соединительной ткани суставного хряща
• 3-ая стадия:Трещины на суставной поверхности, появление бугристости.
• 4-ая стадия: Истончение хряща вплоть до исчезновения, разволокнение хряща.

Артроз верхнего голеностопного сустава развивется в течение нескольких лет. На начальной стадии артроза наблюдаются повреждения суставного хряща, которые постепенно сокращают возможность суставов принимать на себя определенные нагрузки.

Поверхность нездорового хряща более бугриста, чем у здорового, что приводит к более быстрому его истончению в суставе. Суставный хрящ изменяется в цвете — вместо белого он становится желтоватым.

На начальной стадии артроза ограниченная выносливость суставов заметна только при таких сильных нагрузках как, например, футбол, теннис либо контактные виды спорта. На прогрессирующих стадиях артроза стирание хряща может начаться и вследствие обычных повседневных нагрузок.

Трение ровных поверхностей хряща в здоровом суставе составляет лишь малую долю трения при скольжении двух кубиков льда.

При появлении бугристости либо полном разрушении суставной поверхности трение значительно усиливается. Со временем, помимо функции скольжения, суставный хрящ теряет и свою амортизирующую функцию.

Так как по причине воспалительной реакции в суставе повреждение хряща прогрессирует, его отслоившиеся частички поддерживают процесс износа.

Слабеющий хрящ плохо амортизирует нагрузку и не обеспечивает скольжения, вследствие чего на голеностопном суставе образуются костные наросты (остеофиты), ограничивающие его подвижность.

Классификация: Первичный и вторичный артроз голеностопного сустава

В современной медицине существуют два вида артроза голеностопного сустава:

• Первичный артроз
• Вторичный артроз

Классификация по причинам:

• Перенесенные аварии.
• Ревматические заболевания.
• Инфекционные заболевания.
• Потеря двигательной способности (паралич).

Первичный артроз возникает без каких-либо видимых причин и является довольно редким заболеванием. Причины первичного артроза по сегодняшний день остаются невыясненными. Возможно, и в данном случае заболевание возникает вследсвие травматических повреждений и дегенеративных изменений суставного хряща.

Намного чаще, чем при артрозах крупных суставов (напр. коленный или тазобедренный), появление артроза голеностопа имеет конкретную причину. Вторичный артроз может возникать по разным причинам, но большинству случаев артроза голеностопного сустава предшествует травма.

Клиническая диагностика артроза голеностопного сустава: Беседа с врачом, обследование и лечение

Симптомы артроза голеностопного сустава

• Боли в начале движений (разминка/разогрев суставов).
• Утренние боли в состоянии покоя.
• Быстрая утомляемость и слабость при физических нагрузках.
• Уменьшение расстояния ходьбы.
• Шум трения в суставе.
• Нарушение двигательных функций (импинджмент-синдром).
• Увеличение ригидности в суставе.
• Отеки и воспаления.
• Деформация суставов.
• Блокировка суставов по причине защемления мягких тканей, суставного хряща и костных частиц в суставе.
• Боли во время ходьбы по неровной поверхности.

Наиболее частой причиной обращения пациента к врачу являются боли в голеностопном суставе и отеки. Появление болей после физических нагрузок, то есть сразу после занятий спортом либо прогулок, указывает на начальную стадию артроза в голеностопном суставе. Болевые ощущения в состоянии покоя либо длительные боли в суставе говорят о прогрессирующей стадии артроза голеностопного сустава.

Дополнительным признаком артроза голеностопа являются преждевременная утомляемость после физических нагрузок..

При заболеваниях голеностопных суставов пациент ощущает лишь кратковременные боли после занятий спортом либо после ходьбы. Жалобы учащаются только со временем. Кроме того, у пациентов наблюдается значительное снижение физической выносливости. Помимо этого, повторяющиеся воспаления суставной капсулы негативно влияют на подвижность суставов, вследствие чего пациент начинает хромать, чтобы его вес в основном приходился на здоровую ногу.

В зависимости от масштаба травмы в голеностопном суставе у пациента могут возникать различные жалобы. Обычно, на начальной стадии артроза больной изредка испытывает боли и чувство усталости в суставе.

Болевые ощущения в голеностопном суставе после длительного отдыха — довольно типичное явление. Лишь на прогрессирующей стадии артроза голеностопного сустава боли возникают после физических нагрузок либо в состоянии покоя ночью.

Кроме того, заболевания голеностопных суставов постепенно снижают качество жизни пациентов. Данная болезнь может привести к тому, что пациент не сможет долго находиться на ногах, и заниматься спортом как раньше. Так же, люди, страдающие артрозом голеностопных суставов, к сожалению, не могут принимать активного участия, как в повседневной, так и в профессиональной жизни. Вследствие ограниченной подвижности голеностопа, а так же содержания голеностопного сустава в состоянии покоя боли начинают отдавать в стопу либо в голень.

Осмотр оси нижних конечностей и оси голеностопного сустава

Вальгусная деформация стопы:
Деформация заднего отдела стопы, то есть пятки.
Плосковальгусная деформация стопы:
Это искривление во внутрь изначально прямой оси начиная от голени к ступне, после чего уменьшается высота сводов самой ступни, а пятки и пальцы отклоняются наружу. Средний продольный внутренний свод ступни практически исчезает.

Чтобы назначить правильное лечение, во время клинического обследования врач проводит тщательный осмотр оси нижних конечностей.

Для установления точного диагноза наши специалисты, предлагающие лечение стопы, обратят особое внимание на деформации в голеностопном суставе, а так же пронацию пяточной кости, т.е. выворот стопы внутрь или наружу. Кроме того, проводится обследование состояния свода стопы.

Плосковальгусная деформация сопровождается выворотом пяточной кости (вальгусное положение заднего отдела стопы). Таким образом, врожденные либо приобретенные после травм деформации могут способствовать возникновению артроза голеностопного сустава. Поэтому, врач обязательно спросит Вас о перенесенных авариях, травмах либо о наличии.

болей в ступне. И только когда специалист получит всю необходимую информацию, он сможет назначить Вам целенаправленное лечение.

На рентгеновском снимке видна суставная щель, а так же проблемы оси нижних конечностей и деформации

Для диагностики артроза в голеностопном суставе проводится рентген под нагрузкой ноги. Оценка заболевания на основе снимков нижних конечностей без нагрузки, неточная. Необходимые рентгеновские снимки отображают положение осей относительно друг друга, а так же распределение повреждений хряща в голеностопном суставе. Кроме того, данные снимки позволяют сделать выводы касательно причин артроза.

Рентген оси нижних конечностей и лодыжки

Для того, чтобы оценить роль деформаций заднего отдела стопы, необходимо сделать рентгенологический снимок Зальцмана, на основании которого судят о строении пяточной кости и принимают решение о необходимости одновременной корректировки конечности сзади.

Рис. 14 Деформация вилки голеностопного сустава приводит к его чрезмерной подвижности. Стрелки показывают недостающее соответствие между большеберцовой и малоберцовой костью после разрыва синдесмоза. © Dr. Thomas Schneider

Затем проводится рентгенография стопы под нагрузкой, что позволяет оценить степень развития уже имеющихся артрозов соседних суставов. В данном случае важную роль играет и положение продольного свода стопы: Сплющивание свода стопы при плоскостопии либо противоположное изменение при полой стопе влияют на здоровье верхнего голеностопного сустава.

Снимки всей ноги для оценки состояния оси нижних конечностей и ее влияния на голеностопный сустав необходимы как перед смещающей остеотомией, так и перед эндопротезированием

Что помогает врачу распознать артроз на рентгенограмме?

Рис. 15: Деформация вилки голеностопного сустава увеличивает расстояние между большеберцовой и малоберцовой костью. Стрелки показывают недостающее соответствие суставных поверхностей. Несвоевременное лечение данной деформации может привести к артрозу в голеностопном суставе. © Dr. Thomas Schneider

Компьютерная томография является прекрасным дополнением в диагностике сопутствующих артрозов. Обследование SPECT (СПЭКТ) помогает врачу сделать вывод о процессе метаплазии костей после распределения нагрузок.

Признаки прогрессирующего артроза голеностопного сустава на рентгенограмме

Суставная щель постепенно исчезает, а прилегающие к суставу кости все сильнее уплотняются, пока под воздействием сильной нагрузки на крайней области кости не образуется костный выступ (остеофит). Увеличение давления в кости может привести к ее распаду — так называемая костная киста (киста кости) — заболевание, во время которого наблюдается образование полости в кости, возникающее по причине ее омертвения (остеонекроз). Последним признаком, указывающим на артроз в голеностопном суставе, является деформация суставных поверхностей, вследствие изменения линии нагрузки в суставе.

На верхнем голеностопном суставе довольно часто наблюдается «сплющивание» таранной кости , а так же неоднократные случаи выскальзывания кости.

Вышеуказанные изменения могут повлечь за собой определнные ограничения, которые в дальнейшем могут оказать негативное влияние на соседние суставы.

Консервативное лечение направлено не только на снижение болевого синдрома

Лечение артроза голеностопного сустава: Главные принципы

• Лечение путем улучшения обмена веществ способствует регенерации суставного хряща.
• Лечение путем улучшения проприоцепции (ощущение положения частей собственного тела относительно друг друга) способствует предотвращению случаев выворачивания и травм ноги.
• Лечение путем укрепления мышц улучшает стабильность суставов.
• Лечение путем выпрямления осей нижних конечностей способствует уменьшению нагрузок, имеющих негативное влияние на суставный хрящ.
• Лечение путем коррекции деформаций заднего отдела стопы предотвращает односторонний износ хрящевого слоя.
• Лечение боли, и лечение воспалений улучшает протекание повреждающих хрящ воспалений при активном артрозе в голеностопном суставе

В первую очередь наши специалисты стараются провести лечение без операций. Лечение, которое будет предложено пациенту, зависит от стадии артроза, а его целью является прекращение либо приостановление хода заболевания.

Для того, чтобы понять принципы, по которым действует консервативное лечение необходимо обратить внимание на упомянутые выше причины возникновения недуга. Консервативное лечение мы проводим не только для того, чтобы сделать вид, что мы что-то предпринимаем. В большей степени наши специалисты по лечению стопы пытаются оказать влияние на механизмы возникновения артроза. Таким образом, каждое консервативное лечение имеет смысл в общей концепции лечения заболевания.

При обсуждении методов лечения артроза голеностопного сустава мы не рекомендуем делать различия между консервативным и оперативным лечением. Консервативное лечение и хирургическое лечение действуют по одному принципу: Улучшение конгруэнтности и стабильности в голеностопном суставе с целью замедления либо полного прекращения артроза.

Пример упражнения на тренажере баланса Balance Board:

Цель упражнения: Улучшение координации и функций самосохранения в голеностопном суставе

Исходное положение: Стойка на ширине бедер.

Выполнение: Сбалансируйте свой вес на тренажере.

Рис. 17: Тренировка голеностопных суставов на тренажере баланса Balance-Board. С другими концептами упражнений Вы сможете ознакомиться, посетив наш сайт в интернете.

Пожалуйста, обратите внимание на то, что самостоятельные упражнения по восстановлению стабильности суставов и устранению болевого синдрома на дому мы рекомендуем лишь после тщательного обследования у специалиста, а так же после проведения диагностики и рекомендации наших физиотерапевтов. Мы должны на 100% убедиться, что данное лечение голеностопного сустава является подходящим в Вашем индивидуальном случае.

Специально разработанный план упражнений Вам выдаст один из наших опытных физиотерапевтов. © 2014 Dr. Thomas Schneider,

Консервативное лечение артроза голеностопного сустава

Консервативное лечение.

• Ортопедическая обувь
• Хондропротекторное лечение для сохранения суставного хряща.
• Специальный ортез, предназначенный для разгрузки поврежденных суставов при варусной либо вальгусной деформации стопы.
• Комплекс упражнений по восстановлению мышц.
• Акупунктура
• Лечебная гимнастика
• Физиотерапия

Так же, в нашей клинике проводится медикаментозное лечение при помощи противовоспалительных препаратов, так называемых антиревматических средств либо нестероидальных антиревматических медикаментов (NSAR). Обезболивающие и противовоспалительные препараты не стоит принимать постоянно либо с утра. Мы рекомендуем принимать данные медикаменты когда боли только начинаются.

В дополнение к этому, мы предлагаем физиотерапевтическое лечение, а так же использование специальных ортопедических приспособлений (напр. ортопедические стельки, полустельки, корректоры для стопы и пальцев).

Кроме того, мы стараемся достичь замедления процесса дегенерации хрящевой ткани при помощи инъекций специальный препаратов для восстановления суставного хряща. Прежде всего данное лечение рекомендуется на ранних стадиях артроза голеностопного сустава: Для достижения оптимального результата данная процедура проводится при помощи ультразвукового оборудования.

Если консервативное лечение не принесло желаемых результатов, мы предлагаем оперативное лечение. Однако, в большинстве случаев консервативное лечение артроза в голеностопном суставе является успешным.

Вслучае более серьезных проблем с голеностопным суставом наши квалифицированные хируги-ортопеды сразу планируют оперативное лечение. Однако и после успешной операции пациенту может понадобиться длительное консервативное лечение, а так же физиотерапия.

Физиотерапия и реабилитация

После повреждения связок у 20% пациентов наблюдается хроническая нестабильность в голеностопном суставе. Прежде всего данное состояние может навредить спортсменам, так как склонность к травмам в данном случае увеличивается. Нестабильность связок голеностопного сустава вызывает риск повторного растяжения вследствие травм. К дегенерации голеностопного сустава может привести и низкая конгруэнтность суставных поверхностей, являющаяся причиной травм и возникновения артроза голеностопных суставов. Иногда, специальные тренировки, направленные на сохранение защитных рефлексов, помогают предотвратить дальнейшие растяжения связок. Помимо «balance board» (см. выше) современное лечение предлагает множество упражнений, которые способствуют восстановлению мышц, улучшению самосознания и долгосрочной стабилизации х. Обращаем Ваше внимание на то, что специальные упражнения для стабилизации голеностопных суставов нужно выполнять и после хирургической реконструкции связок.

Ортопедические изделия для лечения артроза голеностопного сустава

Ортопедическая обувь и ортопедические стельки создают условия правильной нагрузки на сустав. Деформации могут быть скорректированы при помощи увеличения высоты наружного либо внутреннего края обуви. Таким образом, эргономичная обувь способствует снижению болей в суставе и приостанавливает процесс развития заболевания.

Кроме того при помощи специального голеностопного ортеза (деротационный сапожок) производится фиксация стопы в заданном положении (корректировка внутренней или наружной ротации). Прежде всего, на начальной стадии заболевания ортопедические изделия помогают снизить боли и улучшить подвижность в суставе.

Хирургическое лечение голеностопного сустава

Рис. 19: Вальгусное положение пяточной кости (Х-вальгусная деформация стопы, пальцы и пятка развернуты наружу) — это типичная деформация голеностопного сустава приводящая к артрозу. © ortoped-klinik.com

Так же как и консервативное лечение, оперативное лечение направлено на улучшение стабильности в голеностопном суставе и лечение причин артроза голеностопного сустава.

Высококачественное лечение артроза голеностопного сустава в нашей клинике — это использование всех самых современный технологий и оперативных техник, способствующих улучшению центрации механической оси суставов при помощи мышц и сухожилий. Мы уже рассказывали о том, что артроз голеностопных суставов образуется вследствие искривлений оси нижних конечностей либо других деформаций голеностопного сустава.

Хирургические методы, направленные на восстановление оси голеностопного сустава либо устранение ассиметричности таранной кости в вилке голеностопного сустава, способствуют восстановлению суставов либо приостанавливают развитие артроза.

Хирургическое лечение голеностопного сустава

Рис. 19: Лодыжки протез (рентген-изображений)

• Arthroscopic joint clearing of the ankle: Removing loose bodies from the joint
• Артроскопическое освобождение суставов от свободных суставных тел (суставная мышь) между суставными поверхностями.
• Абразивная артропластика: Удаление разрушенных поверхностей суставного хряща и его шероховатостей.
• Ретроградное сверление или микрофрактурная техника при повреждениях хряща таранной кости.
• Пересадка суставного хряща в голеностопном суставе: Трансплантация аутологичных хрящевых клеток, которые выращиваются за пределами суставов.
• Коррекция оси голени или пятки (Коррегирующая Остеотомия): Костные структуры, подвергающиеся корректировке, искусственно ломаются хирургом-ортопедом, а затем под нужным углом и в нужном положении они закрепляются. Таким образом, деформации устраняются.
• Реконструкция связок: Стабильность наружных связок является важным фактом для функциональности суставов.
• Эндопротезирование голеностопного сустава: Оперативное лечение, которое помогает вернуть прежнюю походку и нормальную последовательность движений в суставе.
• Обездвиживание голеностопного сустава (создание артродеза): В ходе данной операции хирург-ортопед удаляет суставные поверхности, сопоставляет обработанные поверхности большеберцовой и таранной кости, и затем фиксирует их.

На сегодняшний день, эндопротезрование голеностопного сустава является более эффективным методом лечения артроза, чем применяемый ранее метод по обездвиживанию суставов (артродез).

Артроскопия голеностопного сустава: Оперативное лечение артроза

Артроскопическое лечение артроза — это…

• Восстановление связок.
• Пластика связок и рефиксация.
• Трансплантация суставного хряща.
• Лечение суставного хряща.
• Удаление свободных суставных тел (суставная мышь — отделившиеся фрагменты хряща)
• Удаление костных шпор.
• Лечение воспалений синовиальной оболочки суставов (синовит).
• Лечение ущемлений костной или мягкотканной структуры между суставными поверхностями (лечение импинджмент-синдрома).

Одним из самых эффективных методов терапии артроза голеностопных суставов является артроскопическое малоинвазивное лечение, которое обладает широкими диагностическими возможностями. Во время „операции через замочную скважину“, хирург делает лишь небольшой надрез возле голеностопного сустава размером в прим. 1 см., в который вводит микрокамеру (эндоскоп) и хирургические инструменты.

При помощи данного метода наши специалисты могут оценить состояние суставов, связок, костей и суставного хряща: Камера передает изображение происходящего на большой монитор, на котором хирург-ортопед может полностью видеть сустав пациента.

Заживление раны после данного вмешательства происходит очень быстро, вероятность образования рубцов минимальна. Данный метод предоставляет возможность щадящего и эффективного лечения артроза голеностопного сустава и дает пациентам такие преимущества, как, например, относительно короткий период реабилитации.

Рис. 21: СЛЕВА: Отклонение таранной кости (талус) нарушает фиксацию суставных компонентов голеностопного сустава. Основной вес приходится на край таранной кости. Из-за хронической перезагрузки и образуется артроз. СПРАВА: Состояние после остеотомии (хирургическое пересечение кости для коррекции деформаций) большеберцовой кости. Нормализация нагрузки на суставные поверхности, восстановление подвижности и уменьшение прогрессирования дегенерации суставов. В зависимости от исходной ситуации, развитие артроза голеностопного сустава останавливается либо оттягивается на долгие годы назад. © www.ortoped-klinik.com

Сопроводительные вмешательства предназначены для сохранения и замены суставов

Сохранение или замена суставов?

Прочные эндопротезы третьего поколения были изобретены в 90-х годах. Прошло немало лет, и современные специалисты, предлагающие лечение артроза голеностопного сустава, узнали много полезного о том, что способствует долгосрочному сохранению установленного эндопротеза.

Хирурги-ортопеды постоянно совершенствовали свои знания и перед операцией протезирования голеностопного сустава проводили так называемые сопроводительные операции, способствующие устранению каких-либо неточностей. Тогда стало известно, что пациентам, которым ранее рекомендовалась операция по обездвиживанию суставов (артродез), может быть проведена суставосохраняющая операция на голеностопном суставе. При помощи сопроводительных вмешательств наши специалисты могут помочь пациентам, страдающим артрозом, восстановить естественную подвижность на долгие годы.

Решающим фактором как для сохранения, так и для замены суставов является коррекция сопутствующих повреждений, которые чаще всего являются причиной образования артроза голеностопного сустава.

Лечение подобных повреждений (деформации, повреждения связок или коррекция вилки голеностопного сустава) без осложнений может быть проведено во время эндопротезирования: Хирургические коррекции подобного рода могут предотвратить преждевременное ослабление эндопротеза.

После проведения сопроводительных хирургических вмешательств, нестабильные и деформированные суставы еще можно вылечить при помощи операции эндопротезирования.

Лечение негативных воздействий деформаций стопы на протез верхнего голеностопного сустава требует высоко профессионализма и долголетнего опыта лечащего врача.

При деформации стопы (плоско-вальгусная деформация) мы проводим оперативное лечение, направленное на коррекцию костей предплюсны (остеотомия).

Во время остеотомии хирург формирует продольный свод стопы с фиксацией спицами и повязкой из гипса. При пронации пяточной кости выполняется поперечная остеотомия костей предплюсны на уровне где находятся клиновидные кости. Формирование продольного свода стопы проходит путем образования клиновидного регенерата основанием кнаружи и кверху.

Хирургическое сохранение суставов или эндопротезирование?

Перед тем, как определить какое лечение является для пациента более подходящим, врач принимает во внимание следующие факторы.

• Сложность деформации голеностопного сустава.
• Вес пациента.
• Степень активности.
• Частота физических нагрузок.
• Возраст.

Коррекция сопутствующих изменений в голеностопном суставе оказывает положительное влияние на артроз. Потенциал операций, направленных на сохранение суставов вместе с современными возможностями остеосинтеза (пересадка кости) и лечением суставного хряща (трансплантация хряща в голеностопном суставе) значительно возрастает.

Как правило, лечение сопутствующих заболеваний помогает пациентам обойтись без эндопротезирования либо артродеза. Стремление избежать либо оттянуть операцию по эндопротезированию суставов может оказать положительное влияние на состояние здоровья пациента.

Стабилизация связок или пластика связок понижает вероятность возникновения артроза

Сохранение голеностопного сустава подразумевает…

• устранение мешающих факторов (свободные суставные тела, воспаления синовиальной оболочки суставов)
• стабилизацию и регенерацию поврежденных хрящевых поверхностей.
• стабилизацию и пластику связок.
• восстановление природного положения оси нижних конечностей путем остеотомии пяточной либо таранной кости.

Помимо стабильности связок и сухожилий, важным аспектом является конгруэнтность — точное положение таранной кости и вилки голеностопного сустава. Если таранная кость — одна из костей предплюсны, которая формирует нижнюю часть голеностопных суставов; недостаточно уплотнена, существует вероятность перезагрузки на некоторые отделы этих компонентов. На другие отделы в голеностопном суставе нагрузка не оказывается. В перенагруженных областях наблюдается долгосрочное повреждение суставного хряща, а в области механически перенагруженных поверхностей развивается артроз.

 

Наша клиника предлагает лечение артроза голеностопного сустава на самом высоком уровне! Обращайтесь к нашим специалистам.

→ Подробнее о современном лодыжки протеза операции

 

симптомы, причины, диагностика, лечение и профилактика

Автор статьи: Степаненко Наталья Леонидовна, Врач-невролог, член Неврологического общества Москвы

Если позвоночник искривился в бок по своей оси, специалист может диагностировать сколиоз. Важно своевременно поставить диагноз и начать лечение, ведь в этом процессе задействованы все отделы позвоночника, что при прогрессировании заболевания приведет к его скручиванию. Для постановки диагноза доктор проводит внешний осмотр, назначает прохождение ряда медицинских исследований, основным из которых является рентгенография.

Если врач диагностировал начальную степень искривления, рекомендуется сразу начать лечение, ведь сколиоз грудного отдела – это прогрессирующее заболевание, приводящее со временем к деформации всего позвоночного столба, к усиленному физиологическому изгибу. При развитии болезни страдает весь организм, положение меняет грудная клетка, таз, сбой дают многие органы.

Самыми опасными являются периоды интенсивного роста, сюда относят такие возрастные категории от 4 до 6 лет и от 10 до 14 лет. Специалисты рекомендуют отнестись с большой внимательностью к моменту полового созревания, ведь в это время позвоночник больше всего подвергается деформации (у мальчиков – 11 до 14 лет, у девочек – 10 до 13 лет). Но это только при условии, что до этого периода уже подтверждено небольшое отклонение (не больше 10˚).

Часто родители путают такие понятия как сколиоз и нарушение осанки. Это два разные веши, сколиоз спины более серьезное заболевание и не забывайте, что оно прогрессирующее, требующее более внимательного отношения как со стороны пациента (или родителей, если болезнь развивается у ребенка), так и со стороны доктора. Также нужно понимать, что нарушения осанки исправляется физическими упражнениями, а вот сколиоз требует другого подхода.

Симптомы и признаки

На начальном этапе развития определить заболевание можно только по внешним признакам, каких-либо симптомов оно не проявляет. Если родители заметили, что у ребенка, когда он стоит одно плечо опущено, то нужно сразу же записаться на прием к специалисту.

Также к внешним признакам относят и такую симптоматику:

• расстояние между талией и рукой;
• несимметричное расположение лопаток;
• при наклоне вперед заметно искривление позвоночника.

Сколиоз может быть левосторонним и правосторонним. Чаклин предложил классификацию, используемую на территории России. Она основывается на рентгеновских показателях и клинических признаках, исходя из которых, можно выделить четыре степени развития заболевания:

• сколиоз 1 степени имеет угол искривления 10˚, симптомы: надплечия разной высоты, талия асимметричная, сутулость;
• сколиоз 2 степени – угол искривления от 11-25˚, симптомы: искривлена половина таза, в поясничном отделе образовывается мышечный валик, в грудном отделе – выпячивание;
• сколиоз 3 степени – угол искривления 26-50˚, симптомы: ослабленные мышцы живота, западание ребер, появление горба и симптомы первых двух стадий;
• сколиоз 4 степени – угол искривления от 50˚, симптомы: горб, растяжение мышц, сильная деформация позвоночника.

Уже на первой стадии проявления симптомов сколиоза нужно обращаться к специалисту который правильно подберет лечение. АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга) расположена в центре Москвы: 2-й Тверской-Ямской пер., 10.

У вас появились симптомы сколиоза?

Точно диагностировать заболевание может только врач. Не откладывайте консультацию — позвоните по телефону +7 (495) 775-73-60

Причины возникновения

Развиваться грудной сколиоз начинает в детском и юношеском возрасте. Самым распространенным является идиопатический, причину его развития установить не удается. Среди общего числа случаев этот вид сколиоза занимает 80%. В основном в зоне риска оказываются девочки, у них вероятность развития заболевания выше, чем у мальчиков.

Также причиной сколиоза (20% случаев) является врожденная деформация позвоночника. Среди причин выделяют заболевания соединительных тканей, перенесенные тяжелые травмы, ампутацию конечностей, разную длину конечностей.

Классификация

Сколиоз может быть истеричным, развиваться на нервной почве, рефлекторным, когда при появлении болевых ощущений больной вынужден принимать удобную позу, осаночным, когда нарушается осанка и компенсаторным, когда конечности разной длины. Возникает заболевание в результате травм, болезней мышечной системы, в результате нарушения обмена веществ.

Когда следует обратиться к врачу

Родителям важно следить за развитием и здоровьем ребенка, регулярно проходить с ним осмотр у ортопеда. Если родители замечают, что когда ребенок стоит у него одно плечо выше другого, нужно обратиться к врачу. Примите во внимание! Первоначальная стадия развития проходит без симптомов, угол отклонения небольшой, заметить патологию может только квалифицированный специалист.

Также если у ребенка есть врожденные пороки, например, разная длина ног, это может повлиять на развитие болезни, поэтому запись к врачу обязательна. Своевременное обращение поможет избежать оперативного вмешательства. В АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга) вы можете записаться на прием к опытным докторам с большим стажем работы. Здесь работают лучшие травматологи-ортопеды. Клиника расположена по адресу 2-й Тверской-Ямской переулок 10.

Диагностика

Обратившись в АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга), пациенты смогут пройти полное обследование. Здесь представлено инновационное оборудование, доктора применяют современные методики. Диагностирование заболевания проходит в несколько этапов. Первый – физикальное обследование. Доктор осматривает пациента в нескольких положениях: стоя, лежа, сидя. Когда больной стоит, врач обращает внимание не только на позвоночник и асимметрию, но и измеряет длину ног, что помогает понять, есть различия в показателях или нет.

Также специалист проверяет, насколько подвижной является поясница, на каком уровне находятся плечи, лопатки, их симметрия. В ходе обследования доктор осматривает грудную клетку, живот, поясницу, таз. Когда пациент сидит, врач измеряет длину позвоночника, смотрит, насколько заметно искривление позвоночника сбоку, как расположен таз в разных позах конечностей.

Когда пациент лежит, специалист определят уровень искривления дуги позвоночника, осматривает живот, чтобы понять, насколько ослабли мышцы. Второй этап диагностики – рентген. Если врач диагностировал сколиоз позвоночника, делать рентген нужно не меньше двух раз в год. Первый рентгеновский снимок делается в положении стоя, потом в разных положениях с умеренным растягиванием позвоночника, что позволяет полностью оценить ситуацию и определить уровень деформации. После снимка врач определит угол искривления.

Третий этап –инструментальный. Если болезнь быстро прогрессирует, часто проводить рентген невозможно, ведь с каждым снимком пациент получает дозу излучения. Для избежания этого и получения новых сведений о развитии болезни специалисты клиники используют ультразвуковое исследование. В отдельных случаях больному назначается МРТ. В клинике практикуется индивидуальный подход, во внимание принимаются жалобы пациента, доктор даст консультацию, разъяснения, ответит на вопросы.

Лечение

Доктора клиники хорошо разбираются в патологии, имеют большой опыт, лечение сколиоза у взрослых проводится под контролем квалифицированного специалиста. Задача доктора определить угол искривления позвоночника, насколько быстро прогрессирует болезнь, насколько пострадали внутренние органы. При необходимости травматолог-ортопед направляет пациента к другим специалистам, например, к кардиологу, пульмонологу.

Для того чтобы выбрать способ лечения, нужно понять, что стало причиной развития заболевания, насколько оно выражено, как протекает, какой характер носит, какая степень заболевания. Только после этого врач поймет, как вылечить сколиоз.

Вылечить сколиоз можно как консервативным методом, так и хирургическим вмешательством. К консервативным методам прибегают в том случае, если болезнь была вызвана полученной травмой, укорочением конечности. Поняв и устранив причину, можно избавиться и от сколиоза. К примеру, причиной стала разная длина конечностей, чтобы исправить ее, доктор может предложить носить специальную обувь или использовать специальные стельки. Консервативный метод подразумевает специальные упражнения при сколиозе, лечебную физкультуру, гимнастику. В АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга) комплекс упражнений подбирается индивидуально для каждого пациента.

Если угол искривления до 15˚, то исправить ситуацию помогает гимнастика, если угол искривления больше 15˚, но не превышает 20˚, пациенту назначается ношение корсета. Периодичность, время ношения корсета определяется индивидуально, исходя из ситуации, например, это может быть только ночное время, а может быть и ночное и дневное. Продолжительность (полгода и больше) также определяется индивидуально.

Если угол искривления в рамках 20-40˚, больной помещается в стационар.

Если консервативные методы не останавливают прогрессирование заболевания, а угол искривления достигает 45˚, назначается оперативное вмешательство. В ходе операции позвоночник выравнивается до определенного угла и фиксируется при помощи специальных металлических конструкций.

Как записаться к травматологу-ортопеду

Записаться на прием к выбранному специалисту можно несколькими способами:

• по телефону  +7 (495) 775-73-60;
• при помощи сайта. На страницах сайта в правом верхнем углу вы увидите форму записи на прием;
• с помощью личного кабинета или Мобильного приложения.

АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга) находится в центре Москвы, рядом со станциями метро Белорусская, Маяковская, Новослободская, Тверская, Чеховская. Адрес: 2-й Тверской-Ямской переулок, д. 10.

Деформация грудной клетки — ПроМедицина Уфа

Деформации грудной клетки у детей – врожденное или рано приобретенное искривление грудины и сочленяющихся с ней ребер. Деформации грудной клетки у детей проявляются видимым косметическим дефектом, нарушениями со стороны деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем (одышкой, частыми респираторными заболеваниями, быстрой утомляемостью).

Причины

Большинство деформаций грудной клетки у детей являются генетической патологией. Иными словами, в генах уже есть программа, запускающая неправильные рост и развитие хрящей грудной клетки. Достаточно часто родители склонны винить себя в появлении у малыша каких-либо деформаций. Но, в основном своем большинстве, деформация грудной клетки —  это генетический врожденный порок, который, к счастью, возможно скорректировать.

Если деформация врожденная, то в таких ситуациях форма передней части грудной клетки изменена. Такие нарушения сопровождаются недоразвитием ребер или их отсутствием, недоразвитием мышц и грудины.

К причинам возникновения приобретенных деформаций относят различные заболевания (рахит,  сколиоз, хронические заболевания легких, туберкулез костей), травмы, ожоги, возникающие в области грудной клетки.

При нарушении формирования костных структур могут возникать самые тяжелые формы деформаций.

Симптомы

Внешние изменения. В большинстве случаев (92% от всех врожденных деформаций) у детей встречается воронкообразная патология грудины, которая характеризуется неполноценным развитием реберных хрящей, в результате чего образуется углубление в нижней или средней зоне груди. Грудина значительно увеличена в поперечном направлении.

По мере роста и формирования детского организма недуг приобретает более выраженный характер. По мере роста ребер явно уменьшается полость грудной клетки, что, в свою очередь, необратимо приводит к искривлению позвоночника и нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы и легких.

У новорожденных малышей данная патология имеет слабо выраженный характер и приобретает более выраженную степень в трехлетнем возрасте. При вдохе отмечают периодическое западание ребер, и усиливается парадоксальное дыхание, которое приводит к развитию дыхательной недостаточности.

По сравнению со сверстниками, дети отстают в своем физическом развитии, подвержены простудным заболеваниям и вегетативным расстройствам, быстро устают при занятиях спортом или физической активности.

В случае деформации верхнего или среднего отдела грудной клетки отмечается ладьевидное углубление, при котором могут нарушаться двигательные функции.

Диагностика

Развитие деформации легко определяется специалистом по многим внешним признакам.

Инструментальная диагностика включает такие способы, как рентгенография, которая позволяет выявить вид патологии и степень ее развития.

Посредством компьютерной томографии выявляются костные дефекты, сдавливание легких, смещение средостения, а также степень развития заболевания.

А при помощи магнитно-резонансной томографии можно получить обширную информацию относительно отклонений в мягких и костных тканях.

Если есть подозрение на нарушение в работе легких и сердца, тогда проводится эхокардиография, сердечный мониторинг способом Холтера, рентген легких и другие исследования.

Лечение

Лечение деформации грудной клетки у ребенка проводится под строгим контролем со стороны ортопеда. Килевидная патология грудины не требует специфической терапии, поскольку она не мешает полноценной работе внутренних органов. В этом случае у детей может наблюдаться только небольшая утомляемость и одышка. Дефект несложно устранить торакопластикой.

Консервативная терапия проводится при впалой грудной клетке. Курс лечения полностью зависит от степени западения грудины. 1 и 2 степень требуют проведения лечебной гимнастики, при этом упор делается на грудину: пациент учится отжиматься, разводить гантели в стороны, подтягиваться. Также ребенку показано заниматься такими видами спорта, как гребля и волейбол — нагрузки, полученные в результате этих упражнений, препятствуют дальнейшему западению грудины. Результат дает и качественный массаж.

В тяжелых случаях назначается хирургическая операция, но проводить ее можно не ранее достижения ребенком 7 лет. Дело в том, что в этом возрасте патология перестает формироваться. Во время операции врач делает надрез в грудной клетке ребенка и вставляет туда магнитную пластину. После операции снаружи на грудную клетку надевается специальный пояс с магнитом. Они начинают притягиваться друг к другу, происходит постепенный лечебный эффект — обычно впалая грудь изменяется через 2 года ношения магнитных пластин.

Если дефект грудной клетки обусловлен наследственностью, то первоначально ребенок обследуется на возможные патологии, которые могли вызвать данную деформацию, а затем проводится лечение — консервативное или хирургическое, в зависимости от первопричины заболевания.

Процессы и эффекты землетрясений

Деформация земной коры

Карта с изображением инструментов деформации земной коры, развернутых в районе залива Сан-Франциско.

Деформация земной коры — это изменение земной поверхности, вызванное тектоническими силами, которые накапливаются в коре и затем вызывают землетрясения. Таким образом, понимание деталей деформации и ее воздействия на разломы важно для определения того, какие разломы с наибольшей вероятностью вызовут следующее землетрясение. Существует несколько гипотез о том, как это работает, но необходимы дополнительные данные, чтобы определить, какая из них лучше.

Деформация земной коры — это сфера, в значительной степени управляемая данными. Для измерения движения земной поверхности Геологическая служба США использует различные методы, в том числе LIDAR, глобальную систему позиционирования (GPS), интерферометрический радар с синтезированной апертурой (InSAR), крипметры и линейные массивы. В тех частях США, где мало или совсем не зарегистрировано крупных землетрясений или где фоновая сейсмичность скудна, геодезические данные могут дать единственное представление о современной сейсмической опасности. Движения, зафиксированные с помощью этих разнообразных методов измерения, предоставляют важную информацию о:

• Медленные «фоновые» тектонические движения между земными плитами, тем самым сдерживая накопление напряжения на разломах.
• Смещения через ползущие разломы, такие как разлом Хейворд, что приводит к установившимся движениям (обычно несколько миллиметров в год) блоков коры, проходящим мимо друг друга вдоль общей границы разлома.
• Смещения через разлом во время сильного землетрясения (косейсмические смещения).
• Быстро затухающие движения, которые сохраняются в течение нескольких недель или лет после сильного землетрясения, возникающие в результате сочетания продолжающегося скольжения по разлому («последующее скольжение») и, возможно, его распространения в нижнюю кору и потока горных пород в более глубоких нижних слоях коры и мантии. где температура достаточно высока для обеспечения пластичного течения.

Конкретные проблемы, представляющие интерес, включают:

• Количественная оценка скоростей скольжения при разломах, скоростей ползучести и скоростей деформации вне разлома, а также пространственной протяженности замкнутых зон и зон ползучести.
• Скорости деформации между землетрясениями с разной периодичностью.
• Сравнение моделей с данными наблюдений для оценки точности каждой.
• Составление карты распределения заблокированных (нескользящих) и свободно скользящих частей разломов для определения мест, где произойдет скольжение при будущих землетрясениях.
• Улучшение раннего предупреждения о землетрясениях и быстрого реагирования с использованием высокоскоростных данных GPS в реальном времени.
• Исследование влияния сейсмических волн, распространяющихся по разлому, от землетрясения на другой разлом.

См. Также:

Мониторинг деформации земной коры

Напряжение в земной коре | Науки о Земле

Задачи урока

• Перечислите различные типы напряжений, которые вызывают различные типы деформации.
• Сравните различные типы складок и условия, при которых они образуются.
• Сравните трещины и разломы и определите, как они связаны с землетрясениями.
• Сравните, как образуются горы и на каких типах границ плит они образуются.

Словарь

• антиклиналь
• бассейн
• сжатие
• ограничивающее напряжение
• деформация
• падение
• падение-сдвиг
• купол
• упругая деформация
• неисправность
• крат
• перелом
• стык
• моноклайн
• нормальная неисправность
• пластическая деформация
• обратная неисправность
• ножницы
• слип
• штамм
• стресс
• сдвиг
• синклайн
• напряжение
• надвиг
• подъем

Введение

Огромные плиты литосферы неравномерно перемещаются по сферической поверхности планеты, вызывая землетрясения.В этой главе рассматриваются два типа геологической активности, возникающей из-за тектоники плит: горообразование и землетрясения. Сначала мы рассмотрим, что может случиться с камнями, когда они подвергаются нагрузкам.

Причины и виды стресса

Напряжение — это сила, приложенная к объекту. В геологии напряжение — это сила на единицу площади, приложенная к скале. На материалы действуют четыре типа напряжений.

• Глубоко погребенная скала толкается вниз под тяжестью всего материала над ней.Поскольку камень не может двигаться, он не может деформироваться. Это называется ограничивающим напряжением .
• Сжатие сжимает породы вместе, в результате чего породы складываются или трескаются (раскалываются) ( Рисунок ниже). Сжатие — это наиболее распространенное напряжение на границах сходящихся пластин.

Эти породы разрушились под действием напряжения.

• Разъединенные породы имеют растяжение . Скалы под напряжением удлиняются или распадаются. Напряжение — это основной тип напряжения на расходящихся границах пластин.
• Когда силы параллельны, но движутся в противоположных направлениях, напряжение называется сдвигом ( Рис. ниже). Напряжение сдвига является наиболее распространенным напряжением на границах трансформируемых пластин.

Срезание горных пород. Жила белого кварца была удлинена сдвигом.

Когда напряжение вызывает изменение формы материала, он подвергается деформации или деформации. Деформированные породы обычны в геологически активных районах.

Реакция горной породы на напряжение зависит от типа породы, окружающей температуры и давления, в котором она находится, продолжительности времени, в течение которого горная порода находится под напряжением, и типа напряжения.

У камней есть три возможных ответа на возрастающий стресс (показано на рисунке ниже):

• упругая деформация : горная порода возвращается к своей исходной форме после снятия напряжения.
• пластическая деформация : порода не возвращается к своей первоначальной форме после снятия напряжения.
• перелом : порода разваливается.

С увеличением напряжения горная порода подвергается: (1) упругой деформации, (2) пластической деформации и (3) разрушению.

Как вы думаете, при каких условиях порода может расколоться? Более вероятно, что он прорвется глубоко в земной коре или на поверхности? Что, если приложенное напряжение будет резким, а не постепенным?

• На поверхности Земли горные породы обычно разрушаются довольно быстро, но глубже в коре, где температура и давление выше, породы с большей вероятностью будут пластически деформироваться.
• Внезапное напряжение, такое как удар молотком, с большей вероятностью приведет к расколу камня.Приложенное с течением времени напряжение часто приводит к пластической деформации.

Геологические структуры

Осадочные породы важны для расшифровки геологической истории региона, потому что они подчиняются определенным правилам.

1. Осадочные породы образуются с самыми старыми слоями внизу и самыми молодыми вверху.
2. Отложения залегают горизонтально, поэтому слои осадочных пород изначально горизонтальны, как и некоторые вулканические породы, например, пеплопад.
3. Негоризонтальные слои осадочных пород деформируются.

Вы можете проследить деформацию, которую испытала горная порода, увидев, чем она отличается от своего первоначального горизонтального положения «самая старая на дне» ( Рис. ниже). Эта деформация создает геологические структуры, такие как складки, стыки и разломы, которые вызваны напряжениями ( Рисунок ниже). Используя правила, перечисленные выше, попытайтесь выяснить геологическую историю геологической колонки ниже.

(a) В Гранд-Каньоне слои горных пород обнажены, как слоеный пирог.Каждый слой состоит из отложений, отложившихся в определенной среде — возможно, на дне озера, на мелководье в прибрежной зоне или на песчаных дюнах. (b) В этой геологической колонке Гранд-Каньона осадочные породы колонны «Слоистые палеозойские породы» (слои с 1 по 11) все еще горизонтальны. Скалы Супергруппы Гранд-Каньона (слои с 12 по 15) были наклонены. Камни фундамента Вишну не являются осадочными (породы с 16 по 18). Самые старые слои находятся внизу, а самые молодые — вверху.

Складки

Породы, пластически деформируясь под сжимающими напряжениями, складываются в складок ( Рисунок ниже).Они не возвращаются к своей первоначальной форме. Если породы испытывают большее напряжение, они могут подвергнуться большей складчатости или даже разрушению.

Снег подчеркивает изгибы этих скал в каньоне Прово, штат Юта.

Видны три типа складок.

• Mononcline: Моноклайн — это простой изгиб слоев горной породы, так что они больше не являются горизонтальными (см. Пример , рисунок ниже).

У национального монумента Колорадо скалы моноклинали обрываются к земле.

• Антиклиналь: антиклиналь — это складка, изгибающаяся вверх. Скалы падают далеко от центра складки ( Рис. ниже). Самые старые породы находятся в центре антиклинали, а самые молодые накрыты ими.

(а) Схема антиклинали. (b) Антиклиналь, обнаженная в разрезе дороги в Нью-Джерси.

Когда скалы изгибаются вверх, образуя круговую структуру, эта структура называется куполом . Если срезана вершина купола, где находятся самые старые скалы?

• Syncline: Syncline — это складка, которая загибается вниз.Самые молодые камни находятся в центре, а самые старые — снаружи ( Рисунок ниже).

(а) Схема синклинали. (b) Эта синклиналь находится в бассейне Рэйнбоу, Калифорния.

Когда камни изгибаются вниз, образуя круговую структуру, эта структура называется бассейном ( Рис. ниже). Если камни выходят на поверхность, где находятся самые старые породы?

Бассейны могут быть огромными. Это геологическая карта бассейна Мичиган, который сосредоточен в штате Мичиган, но простирается на четыре других штата и канадскую провинцию.

Неисправности

Порода при достаточном напряжении расколется. Если нет движения с обеих сторон трещины, трещина называется суставом , как показано на ( Рисунок ниже).

Гранитные скалы в национальном парке Джошуа-Три с горизонтальными и вертикальными трещинами. Эти швы образовались, когда с гранита сняли ограничивающее напряжение.

Если блоки горной породы с одной или обеих сторон трещины перемещаются, трещина называется разломом ( Рисунок ниже).Внезапные движения по разломам заставляют скалы ломаться и внезапно перемещаться. Выделяемая энергия — это землетрясение.

Разломы легко распознать, поскольку они пересекают слоистые породы.

Скольжение — расстояние, на которое горные породы перемещаются по разлому. Скольжение может быть как вверх, так и вниз по плоскости разлома. Скольжение относительное, потому что обычно нет способа узнать, двинулись ли обе стороны или только одна. Разломы лежат под углом к ​​горизонтальной поверхности Земли. Этот угол называется падением разлома градусов. Угол наклона определяет, какой из двух основных типов является неисправностью. Если падение разлома наклонено относительно горизонтали, разлом будет падением-сдвигом ( Рисунок ниже). Есть два типа разломов падения-скольжения. В сбросах , висит стена опускается вниз относительно лежачего. В обратных разломах ступенька опускается относительно висящей стены.

На этой диаграмме показаны два типа коротких замыканий-провалов: нормальные и обратные.Представьте, что майнеры добывают ресурс в месте разлома. Подвесная стена — это то место, где шахтеры повесили бы свои фонари. Подножка — это то место, где они могли бы пройти.

Здесь можно увидеть анимацию нормальной неисправности: http://earthquake.usgs.gov/learn/animations/animation.php?flash_title=Normal+Fault&flash_file=normalfault&flash_width=220&flash_height=320.

Надвиг — это тип взброса, при котором угол плоскости разлома почти горизонтален. Скалы могут скользить на много миль по надвиговым разломам ( Рис. ниже).

Здесь можно увидеть анимацию разлома: http://earthquake.usgs.gov/learn/animations/animation.php?flash_title=Thrust+Fault&flash_file=thrustfault&flash_width=220&flash_height=320.

На горе Чиф в Монтане верхние скалы на Льюис-Овертрасте более чем на 1 миллиард лет старше нижних. Как такое могло произойти?

Обычные неисправности могут быть огромными. Они несут ответственность за поднятие горных хребтов в регионах, испытывающих напряжение растяжения ( Рис. ниже).

Хребет Тетон в Вайоминге поднялся по нормальному разлому.

Сдвиговый разлом — сдвиговый сдвиг, в котором падение плоскости разлома вертикальное. Сдвиговые разломы возникают из-за касательных напряжений. ( Рисунок ниже).

Представьте себе, что вы поставили одну ногу по обе стороны от сдвигового разлома. Один блок движется к вам. Если этот блок перемещается к вашей правой ноге, неисправность — сдвиг вправо; если этот блок перемещается к вашей левой ноге, ошибка — левосторонний сдвиг.

Калифорнийский разлом Сан-Андреас — самый известный в мире сдвиговый разлом. Это правосторонний сдвиг (рис. ниже).

Анимация сдвигового разлома: http://earthquake.usgs.gov/learn/animations/animation.php?flash_title=Strike-Slip+Fault&flash_file=strikeslip&flash_width=240&flash_height=310.

Сан-Андреас — массивный трансформационный дефект.

Иногда говорят, что Калифорния когда-нибудь упадет в океан, но это неправда.Эта анимация показывает движение Сан-Андреаса в будущее: http://visearth.ucsd.edu/VisE_Int/aralsea/bigone.html.

Напряжение и горное строительство

Две сходящиеся континентальные плиты сталкиваются вверх, образуя горные хребты ( Рис. ниже). Напряжения от этого поднятия вызывают складки, взбросовые разломы и надвиги, которые позволяют коре подниматься вверх.

(a) Самый высокий горный хребет в мире — Гималаи — вырастает в результате столкновения Индийской и Евразийской плит.(б) Смятие Индийской и Евразийской плит континентальной коры создает Гималаи.

Субдукция океанической литосферы на границах сходящихся плит также формирует горные хребты ( Рисунок ниже).

Горы Анды представляют собой цепь континентальных дуговых вулканов, которые образуются по мере того, как Плита Наска погружается под Южноамериканскую плиту.

Когда напряжения растяжения разрывают земную корку, она распадается на блоки, которые скользят вверх и вниз по нормальным разломам.Результатом являются чередующиеся горы и долины, известные как бассейн и хребет ( Рис. ниже).

(a) В бассейнах и хребтах некоторые блоки поднимаются, образуя хребты, известные как горсты, а некоторые опускаются вниз, образуя бассейны, известные как грабены. (b) Горы в Неваде имеют классическую форму бассейнов и хребтов.

Это очень быстрая анимация движения блоков при настройке бассейна и диапазона: http://earthquake.usgs.gov/learn/animations/animation.php?flash_title=Horst+%26amp%3B+Graben&flash_file=horstandgraben&flash_width= 380 & flash_height = 210.

Краткое содержание урока

• Напряжение — это сила, приложенная к скале, которая может вызвать деформацию. Три основных типа напряжения типичны для трех типов границ пластин: сжатие на сходящихся границах, растяжение на расходящихся границах и сдвиг на трансформируемых границах.
• Там, где камни деформируются пластически, они склонны складываться. Хрупкая деформация вызывает трещины и разломы.
• Два основных типа разломов — это сдвиговые (плоскость разлома наклонена к горизонтали) и сдвиговые (плоскость разлома перпендикулярна горизонтали).
• Самые большие горы в мире растут на границах сходящихся плит, в основном за счет надвигов и складчатости.

Обзорные вопросы

1. Почему горные породы не деформируются под действием ограничивающего напряжения?
2. Какой тип напряжения представляет собой сжатие и на какой границе пластины оно обнаруживается?
3. Какой тип напряжения является растяжением и на какой границе пластины оно обнаруживается?
4. Какой тип напряжения представляет собой сдвиг и на какой границе пластины он обнаружен?
5. В чем разница между пластической и упругой деформацией?
6. При каких условиях горная порода более склонна к пластической деформации, чем к разрушению?
7. Какой тип складки вы видите на фотографии геологической колонны Гранд-Каньона ( Рис. выше)?
8. Прогуливаясь по полю, вы замечаете участок скал, в котором самые старые находятся наверху, а самые молодые — внизу.Как это объяснить?
9. Опишите антиклиналь и назовите возрастной порядок пород.
10. Опишите синклиналь и назовите возрастной порядок пород.
11. Что такое купола и впадины и каков возраст пород в каждом из них?
12. Назовите одно сходство и одно различие между трещиной и разломом.
13. Какие два типа разломов падения-скольжения и чем они отличаются друг от друга?
14. Почему так много сильных землетрясений происходит вдоль разлома Сан-Андреас?
15. Опишите процессы тектоники плит и связанные с ними напряжения, которые привели к образованию Гималаев, крупнейшего горного хребта в мире.

Пункты для рассмотрения

• Где в океаническом бассейне вы можете найти признаки, указывающие на напряжения растяжения? Где вы можете найти признаки, указывающие на напряжения сжатия?
• Землетрясения в основном являются результатом тектонических движений плит. Перечислите три типа границ плит и укажите, какие напряжения могут вызвать там землетрясения.
• Какой тип границы плит, по вашему мнению, вызывает самые опасные землетрясения? Как землетрясения причиняют наибольший ущерб?

ДЕФОРМАЦИЯ ПОРОД

Деформация горных пород

Деформация горных пород

вернуться к содержанию всего курса…

Напряжение и деформация
Стадии деформации
Хрупкое-вязкое Свойства литосферы
Продолжающаяся деформация
Свидетельства прежней деформации
Разрушение хрупких горных пород
Нормальные разломы
Хорстс и Габенс
Полу-грабены
Обратные разломы
Тяговое разрушение
Разрывы сдвига
Преобразование-разломы
Свидетельства движения по разломам
Складчатость пластичных горных пород
Моноклины
Антиклинали
Синклинали
Геометрия складок
Классификация складок
Взаимосвязь Между складками и разломами
Складки и топография

см. Также деформация изображения в геологических процессах..

адаптировано к HTML из конспектов лекций профессора Стивена А. Нельсона Тулейна University

Внутри Земли горные породы постоянно подвергаются воздействию сил, чтобы согнуть их, скрутить или сломать. Когда камни изгибаются, скручиваются или Разлом мы говорим, что они деформируются (меняют форму или размер). Силы, которые Причины деформации породы называются напряжениями (Сила на единицу площади). Итак, чтобы понять деформацию горных пород, мы должны сначала изучить эти силы или стрессы.

Напряжение и Штамм

Напряжение — это сила, приложенная к определенной области. Один тип стресса, который мы все привыкли к равномерному напряжению, называемому давлением. Равномерное напряжение — это стресс при этом силы действуют одинаково со всех сторон. На Земле давление из-за веса вышележащих пород является равномерным напряжением и иногда его называют сдерживающим стрессом.

Если напряжение не одинаково со всех сторон, мы говорим, что напряжение дифференциальное напряжение.Происходит три вида дифференциального стресса.

• Напряжение растяжения (или напряжение растяжения), вызывающее растяжение породы;
• Напряжение сжатия, сдавливающее горную породу; и
• Напряжение сдвига, приводящее к проскальзыванию и перемещению.

Когда камни деформируются, говорят, что они деформируются. Напряжение — это изменение размера, форма или объем материала.

Стадии деформации

Когда порода подвергается возрастающему напряжению, она проходит через 3 последовательные стадии деформации.

• Упругая деформация — деформация обратима.
• Пластичная деформация — деформация необратима.
• Разрушение — необратимая деформация, при которой материал разрушается.

Мы можем разделить материалы на два класса в зависимости от их относительного поведение в условиях стресса.

• Хрупкие материалы имеют небольшую или большую область упругих свойств но только небольшая область пластичного поведения до их разрушения.
• Пластичные материалы имеют небольшую область упругих свойств и большая область пластичного поведения до их разрушения.

Поведение материала зависит от нескольких факторов.
Среди них:

• Температура — При высокой температуре молекулы и их связи могут растягиваются и перемещаются, поэтому материалы будут вести себя более пластично. При низкой температуре материалы хрупкие.
• Ограничивающее давление — при высоком ограничивающем давлении материалов меньше вероятность разрушения, потому что давление окружающей среды имеет тенденцию к препятствуют образованию трещин.При низком ограничивающем напряжении материал будет хрупким и сломается раньше.
• Скорость деформации — при высоких скоростях деформации материал имеет тенденцию к разрушению. В низкая скорость деформации больше времени для движения отдельных атомов и поэтому предпочтение отдается пластичному поведению.
• Состав — некоторые минералы, такие как кварц, оливин и полевой шпат. очень хрупкие.
  Другие, такие как глинистые минералы, слюды и кальцит, более пластичны. происходит из-за типов химической связи, которая удерживает их вместе.
  Таким образом, минералогический состав породы будет определяющим определение деформационного поведения породы. Другой аспект наличие или отсутствие воды.
  Вода, кажется, ослабляет химические связи и образует пленки вокруг минеральные зерна, по которым может происходить проскальзывание. Таким образом мокрая скала имеет тенденцию вести себя пластично, в то время как сухие породы склонны вести себя хрупкий образ.

Хрупкий-Вязкий Свойства литосферы

Все мы знаем, что горные породы у поверхности Земли ведут себя хрупко. манера.Породы земной коры состоят из таких минералов, как кварц и полевой шпат. которые обладают высокой прочностью, особенно при низком давлении и температуре. В качестве мы идем глубже в Землю, сила этих пород изначально возрастает. На глубине около 15 км мы достигаем точки, называемой хрупко-вязкой. переходная зона. Ниже этой точки прочность породы уменьшается, потому что трещины смыкаются и температура повышается, в результате чего породы ведут себя пластично. В основании коры меняется тип породы. до перидотита, богатого оливином.Оливин сильнее, чем минералы, которые составляют большинство пород земной коры, поэтому верхняя часть мантии снова сильный. Но, как и в корке, повышение температуры в конечном итоге преобладает и на глубине около 40 км хрупко-пластичный переходная зона в мантии. Ниже этой точки породы ведут себя все более пластичный

Деформация в процессе
Лишь в некоторых случаях деформация горных пород происходит со скоростью наблюдаемые в человеческих временных масштабах.Резкие деформации по разломам, обычно связанных с землетрясениями, вызванными разрушением горных пород, происходит на шкала времени в минутах или секундах. Постепенная деформация по разломам или в области поднятия или опускания могут быть измерены в течение нескольких месяцев, чтобы лет с чувствительными измерительными приборами.

Свидетельства Бывшая деформация
Свидетельства деформации, которая произошла в прошлом, очень очевидны в корковые породы.Например, осадочные толщи и потоки лавы обычно следуют закону изначальной горизонтальности. Таким образом, когда мы видим такие слои наклонный, а не горизонтальный, свидетельствует об эпизоде ​​деформации. настоящее время. Чтобы однозначно определить ориентацию плоского элемента Сначала нам нужно определить два термина — удар и падение.

Для наклонной плоскости удар — это направление по компасу любого горизонтальная линия на плоскости. Падение — это угол между горизонтальным плоскость и наклонная плоскость, измеренная перпендикулярно направлению strike

При записи измерений простирания и падения на геологической карте символ используется, имеющий длинную линию, ориентированную параллельно направлению компаса удар.Короткая галочка ставится в центре линии на сторона, на которую наклоняется наклонная плоскость, и фиксируется угол падения рядом с символом удара и падения, как показано выше. Для кроватей с По падению 900 (по вертикали) короткая линия пересекает линию простирания, а для грядок без наклона (по горизонтали) используется круг с крестом внутри, как показано ниже.

Разрушение хрупких пород

• Неисправности — Неисправности возникают при разрушении хрупких пород и возникновении смещение по трещине.Когда смещение небольшое, смещение можно легко измерить, но иногда смещение бывает настолько большим что трудно измерить. Типы неисправностей Неисправности можно разделить на несколько различных типов. в зависимости от направления относительного смещения. Поскольку неисправности плоские элементы, концепция простирания и падения также применяется, и, следовательно, простирание и падение плоскости разлома можно измерить. Одно подразделение разломы находятся между разломами падения-проскальзывания, где смещение измеряется по направлению падения разлома и сдвиговым разломам, где смещение горизонтальное, параллельное простиранию разлома.
• Разломы падения —
  Разломы падения — это разломы, которые имеют наклонную плоскость и вдоль относительное смещение или смещение произошло по падению направление. Обратите внимание, что при рассмотрении смещения любого разлома мы не знаю, какая сторона на самом деле двинулась или двинулись ли обе стороны, все мы можно определить относительное чувство движения.
  Для любой наклонной плоскости разлома мы определяем блок над разломом как подвесной стеновой блок и блок под разломом в качестве подножия блокировать.

Нормальные неисправности —

Разломы, возникающие в результате горизонтальных напряжений растяжения в хрупких породах. и где блок висит стена переместилась вниз относительно лежачего блок

Хорстс и Габенс —

Из-за напряжения растяжения, вызывающего нормальные неисправности, они часто возникают сериями, при этом соседние разломы падают в противоположные стороны. направления. В этом случае упавшие блоки образуют грабены, а поднятые блоки образуют горсты.В областях, где растягивающий стресс недавно повлияли на кору, грабены могут образовывать рифтовые долины и поднятые блоки горста могут образовывать линейные горные хребты. Восточноафриканская рифтовая долина является примером области, в которой континентальное расширение создало такую трещина. Провинция бассейна и хребта на западе США (Невада, Юта и Айдахо) — также область, которая недавно подверглась расширению земной коры. В впадины и хребта впадины представляют собой вытянутые грабены, которые теперь образуют долины, а хребты — приподнятые горстовые блоки

Half-Grabens —

Нормальный сброс, имеющий изогнутую плоскость разлома с падением, уменьшающимся с увеличением глубина может привести к вращению упавшего блока.В таком случае образуется полуграбен, названный так потому, что он ограничен только одним разлом вместо двух, которые образуют нормальный грабен.

Обратные неисправности —

— это разломы, возникающие в результате горизонтальных сжимающих напряжений в хрупких скалы, где блок висит стена переместился вверх по отношению лежачим блок

Thrust Fault —

является частным случаем взброса, когда падение разлома меньше чем 15o.Тяговые разломы могут иметь значительное смещение, измеряющее сотни километров, и может привести к тому, что более старые слои будут перекрывать более молодые страты.

Неисправности пробуксовки —

— разломы, в которых относительное движение по разлому имело место по горизонтальное направление. Такие разломы являются результатом касательных напряжений, действующих в корочка. Пробки могут быть двух видов, в зависимости от смысла. перемещения. Наблюдателю, стоящему по одну сторону от разлома, и глядя через разлом, если блок с другой стороны переместился в слева, мы говорим, что разлом является левосторонним сдвигом.Если блок на другой стороне переместился вправо, мы говорим, что неисправность правосторонний сдвиг. Знаменитый разлом Сан-Андреас в Калифорния является примером правостороннего сдвига. Смещения по разлому Сан-Андреас оцениваются более чем в 600 км.

Transform-Faults

— это особый класс сдвиговых разломов. Это границы плит по которому две пластины скользят друг по другу горизонтально.В наиболее распространенный тип трансформных разломов возникает там, где расположены океанические хребты. компенсировать. Обратите внимание, что ошибка преобразования возникает только между двумя сегментами. гребня. Вне этой области нет относительного движения, потому что блоки движутся в одном направлении. Эти участки называются переломами. зоны. Разлом Сан-Андреас в Калифорнии также является разломом трансформации.

Свидетельства движения на Неисправности

• Слайкенсайды — это царапины, которые остаются на плоскости разлома в виде один блок перемещается относительно другого.Сликенсайды можно использовать для определить направление и смысл движения на разломе.


• Разлом Брекчии — это раздробленные скалы, состоящие из угловатых обломков. которые образовались в результате измельчения и дробящего движения по вина.

Складывание пластичных пород

Когда горные породы деформируются пластично, вместо того, чтобы образовывать трещины. разломы, они могут изгибаться или складываться, а образовавшиеся конструкции называются складки.Складки возникают в результате сжимающих напряжений, действующих на значительные расстояния. время. Поскольку скорость деформации низкая, породы, которые мы обычно считаем хрупкий может вести себя пластично, что приводит к образованию таких складок. Мы признать несколько разные виды складок.

Моноклайны
самые простые виды складок. Моноклины возникают, когда горизонтальные слои согнуты вверх так, чтобы обе стороны складки оставались горизонтальными

Anticlines

Антиклинали — это складки, в которых изначально горизонтальные пласты загнуты вверх, и две части складки отклоняются от шарнира складки

Синклинали
Синклинали — это складки, где изначально горизонтальные пласты были загнутый вниз, и две части складки погружаются внутрь к петле складки.Синклинали и антиклинали обычно встречаются вместе, так что край синклинали — это также край антиклинали.

Геометрия складок
Геометрия складок — складки описываются их формой и ориентацией. В стороны складки называются конечностями. Конечности пересекаются в самой плотной части складки, называемой петлей. Линия, соединяющая все точки на петле называется осью складки. На диаграммах выше оси сгиба горизонтально, но если ось сгиба не горизонтальна, сгиб называется загиб и угол между осью складки и горизонтальным линия называется врезанием сгиба.Воображаемый самолет, включающий ось сгиба и максимально симметрично делит сгиб, называется осевая плоскость складки

Обратите внимание, что если погружная складка пересекает горизонтальную поверхность, мы увидим узор складки на поверхности.

Классификация складок Складки могут классифицироваться по внешнему виду.

• Если две ветви складки отклоняются от оси одинаковым угол, складка называется симметричной.
• Если конечности опускаются под разными углами, складки называют асимметричные складки.
• Если сжимающие напряжения, вызывающие складывание, сильные, складка может закрыться и иметь параллельные друг другу конечности. Такая складка называется изоклинальной складкой (iso означает то же самое, а cline означает угол, поэтому изоклинальный означает, что конечности имеют одинаковый угол. Примечание изоклинальная складка, изображенная на рисунке ниже, также является симметричной складывать.
• Если складчатость настолько сильна, что пласты на одном конце складки становится почти перевернутым, складка называется перевернутой.
• Перевернутая складка с почти горизонтальной осевой плоскостью называется лежачей складкой.
• Складка, не имеющая кривизны в шарнире и прямых конечностях образующие зигзагообразный узор, называются шевронным сгибом

В Взаимосвязь между складыванием и разломом

Поскольку разные породы по-разному ведут себя при напряжении, мы ожидаем, что некоторые породы при воздействии того же напряжения будут разрушаться или треснуты, в то время как другие сбросятся.Когда такие контрастные породы встречаются в одном районе, такие поскольку пластичные породы покрывают хрупкие породы, они могут иметь трещины и пластичные породы могут изгибаться или складываться над разломом
Кроме того, поскольку даже пластичные породы могут в конечном итоге разрушиться под действием высокого напряжения, горные породы могут складываться до определенной точки, а затем разрушаться с образованием разлома.

Складки и топография

Поскольку разные породы обладают разной устойчивостью к эрозии и атмосферным воздействиям, эрозия складчатых участков может привести к топографии, отражающей складной.Устойчивые пласты образуют гребни, имеющие ту же форму, что и складок, в то время как менее устойчивые пласты образуют долины.

Горные хребты — результат деформации земной коры

Один из самых впечатляющих результатов деформации, действующей в земной коре. Земли — это образование горных хребтов. Горы происходят от три процесса, два из которых напрямую связаны с деформацией. Таким образом, есть три типа гор:

• Горы блока разлома — Как следует из названия, горы блока разлома возникают по вине.Как обсуждалось ранее, как нормальный, так и взбросы могут вызывать поднятие блоков коровых пород. В Горы Сьерра-Невада в Калифорнии и горы в бассейне и провинция Range на западе США, были сформированы разломами процессы и, таким образом, являются горами блока разломов.
• Складные и надвигающие горы — могут возникать большие сжимающие напряжения. генерируется в земной коре тектоническими силами, вызывающими континентальные области земной коры столкнуться.Когда это происходит, камни между двумя континентальные блоки складываются и нарушаются под действием сжатия напряжения и толкаются вверх, образуя складчатые и надвиговые горы. В Гималаи (в настоящее время самые высокие на Земле) — это горы этого типа и образовались в результате столкновения Индийской плиты с евразийской плитой. Точно так же Аппалачи на севере В результате таких процессов образовались Америка и европейские Альпы.
• Вулканические горы — Третий тип гор, вулканический. горы, образованы не деформационными процессами, а излияние магмы на поверхность Земли. Каскад Горы на западе США и, конечно же, горы Гавайские острова и Исландия — вулканические горы

TOP

9: Деформация земной коры и землетрясения

Цели обучения

• Различие между напряжением и деформацией
• Определите три основных типа стресса
• Различия между хрупкой, пластичной и упругой деформацией
• Опишите обозначение геологической карты, использованное для простирания и падения пластов
• Назовите и опишите различные типы складок
• Выделите три основных типа неисправностей и опишите связанные с ними движения
• Объясните, как упругий отскок связан с землетрясениями
• Опишите различные типы сейсмических волн и способы их измерения
• Объясните, как люди могут вызывать сейсмичность
• Опишите, как сейсмографы регистрируют сейсмические волны
• По записям сейсмографа определите эпицентр землетрясения
• Объясните разницу между магнитудой землетрясения и силой
• Перечислить факторы землетрясения, определяющие сотрясение и разрушение земли
• Определить вторичные опасности землетрясений
• Опишите значимые исторические землетрясения

Рис. \ (\ PageIndex {1} \): Пример нормального разлома в обнажении формации Pennsylvanian Honaker Trail около Моава, штат Юта.

Деформация земной коры происходит, когда приложенные силы превышают внутреннюю прочность горных пород, физически изменяя их форму. Эти силы называются стрессом, а вызываемые ими физические изменения — деформацией. Силы, участвующие в тектонических процессах, а также гравитация и внедрение вулканического плутона, создают деформации в породах, которые включают складки, трещины и разломы. Когда горная порода испытывает большое напряжение сдвига и разрушается с быстрой хрупкой деформацией, выделяется энергия в виде сейсмических волн, обычно известных как землетрясение.

• 9.1: Напряжение и деформация

  Напряжение — это сила, действующая на единицу площади, а деформация — это физическое изменение, которое возникает в ответ на эту силу. Когда приложенное напряжение превышает внутреннюю прочность породы, деформация приводит к деформации породы, вызванной напряжением. Деформация в горных породах может быть представлена ​​как изменение объема и / или формы породы, а также как разрушение породы. Существует три типа напряжения: растяжение, сжатие и сдвиг.

• 9.2: Деформация

  Когда горные породы подвергаются напряжению, результирующая деформация может быть упругой, пластичной или хрупкой. Это изменение обычно называют деформацией. Упругая деформация — это деформация, которая обратима после снятия напряжения. Например, когда вы растягиваете резиновую ленту, она упруго возвращается к своей исходной форме после того, как вы ее отпустите. Тип деформации, которой подвергается горная порода, зависит от порового давления, скорости деформации, прочности породы, температуры, интенсивности напряжений, времени и ограничивающего давления.

• 9.3: Геологические карты

  Геологические карты — это двухмерные (2D) представления геологических образований и структур на поверхности Земли, включая образования, разломы, складки, наклонные пласты и типы горных пород. Образования — это узнаваемые скальные образования. Геологи используют геологические карты, чтобы показать, где находятся геологические образования, разломы, складки и наклонные образования. Геологические образования — это узнаваемые, картируемые горные образования.

• 9.4: Складки

  Геологические складки — это слои горных пород, которые изогнуты или изогнуты в результате пластической деформации. Складки чаще всего образуются силами сжатия на глубине, где более высокие температуры и более высокое ограничивающее давление позволяют возникать пластической деформации. Складки описываются ориентацией их осей, осевых плоскостей и конечностей. Существует много типов складок, включая симметричные складки, асимметричные складки, перевернутые складки, лежачие складки и глубокие складки.

• 9.5: Разломы

  Разломы — это места в земной коре, где происходит хрупкая деформация при движении двух блоков горных пород относительно друг друга. Нормальные и обратные разломы отображают вертикальное движение, также известное как падение-скольжение. Движение Dip-скольжения состоит из относительного движения вверх-вниз вдоль разлома окунания между двумя блоками, висячем и лежачем. В системе падения-скольжения нижняя стенка находится ниже плоскости разлома, а висячая стенка — выше плоскости разлома.

• 9.6: Основные сведения о землетрясениях

  Землетрясения ощущаются на поверхности Земли, когда энергия высвобождается каменными блоками, скользящими мимо друг друга, т.е. произошли разломы. Высвобождаемая таким образом сейсмическая энергия проходит через Землю в форме сейсмических волн. Большинство землетрясений происходит вдоль границ активных плит. Внутриплитные землетрясения (не вдоль границ плит) происходят и до сих пор плохо изучены. Программа USGS Earthquakes Hazards Program имеет карту в реальном времени, показывающую самые последние землетрясения.

• 9.7: Измерение землетрясений

  Люди ощущают приблизительно 1 миллион землетрясений в год, обычно когда они находятся близко к источнику, и землетрясение регистрирует по крайней мере момент магнитуды 2,5. Сильные землетрясения с моментной магнитудой 7,0 и выше крайне редки. На карте в реальном времени программы геологической службы США (USGS) Earthquakes Hazards Programme показаны местоположение и сила недавних землетрясений по всему миру.

• 9.8: Риск землетрясения

  Магнитуда землетрясения — это абсолютная величина, которая измеряет чистое выделение энергии. Однако интенсивность, то есть степень сотрясения земли, определяется несколькими факторами. Как правило, чем больше величина, тем сильнее тряска и тем дольше она будет длиться. Ближе к эпицентру сотрясения сильнее. На интенсивность сотрясения влияет расположение наблюдателя относительно эпицентра, направление распространения разрыва и путь наибольшего разрыва.

• 9.9: Примеры из практики

  В этом разделе представлены многочисленные тематические исследования крупных землетрясений в Северной Америке, а также исторически важных землетрясений во всем мире.

Миниатюра: Эпицентр землетрясения в Чили 2010 года с обрушившимся зданием в Консепсьоне. (CC-SA-BY; Клаудио Нуньес).

Сводка

Геологическое напряжение, приложенная сила, бывает трех типов: растяжение, сдвиг и сжатие.Деформация вызывается напряжением и вызывает три типа деформации: упругую, пластичную и хрупкую. Геологические карты — это двухмерные изображения поверхностных образований, которые являются поверхностным выражением трехмерных геологических структур в недрах. Обозначение на карте, называемое простиранием и падением или ориентацией скалы, указывает ориентацию пластов породы по отношению к северу-югу и горизонтали. Слои складчатых пород классифицируются по ориентации их конечностей, осям складок и осевым плоскостям.Неисправности возникают, когда силы напряжения превышают целостность породы и трение, что приводит к хрупкой деформации и разрушению. Три основных типа разломов описываются движением их блоков разломов: нормальные, сдвиговые и обратные.

Землетрясения или сейсмическая активность вызываются внезапной хрупкой деформацией, сопровождающейся упругим отскоком. Высвобождение энергии из очага землетрясения генерируется в виде сейсмических волн. P- и S-волны проходят через недра Земли. Когда они ударяются о внешнюю кору, они создают поверхностные волны.Деятельность человека, такая как добыча полезных ископаемых и ядерные взрывы, также может вызывать сейсмическую активность. Сейсмографы измеряют энергию, выделяемую землетрясением, с использованием логарифмической шкалы единиц магнитуды; Шкала амплитуды моментов заменила исходную шкалу Рихтера. Интенсивность землетрясения — это воспринимаемые последствия сотрясения земли и физического повреждения. Местоположение очагов землетрясений определяется по показаниям триангуляции нескольких сейсмографов.

Лучи землетрясений, проходящие через горные породы в недрах Земли и измеренные сейсмографами всемирной сейсмической сети, позволяют создавать трехмерные изображения погребенных массивов горных пород в виде сейсмических томографов.

Землетрясения связаны с тектоникой плит. Обычно они возникают вокруг активных границ плит, включая зоны субдукции, столкновения, трансформации и расходящиеся границы. Также случаются области внутриплитных землетрясений. Ущерб, причиненный землетрясениями, зависит от ряда факторов, включая величину, местоположение и направление, местные условия, строительные материалы, интенсивность и продолжительность, а также резонанс. Помимо ущерба, непосредственно вызванного сотрясением земли, вторичные опасности землетрясений включают разжижение, цунами, оползни, сейши и перепады высот.

Напряжение и деформация — Деформация горных пород

Напряжение и деформация — Деформация горных пород

---

Напряжение и деформация — деформация горных пород

---

Напряжение — давление, приложенное к породе

Скала может подвергаться нескольким различным видам нагрузки:

литостатическое напряжение: Порода под поверхностью Земли испытывает одинаковое давление, оказываемое на нее со всех сторон из-за веса вышележащей породы.Это похоже на гидростатический стресс (давление воды), которое человек ощущает во всем своем теле, когда ныряет глубоко в воду.

дифференциал (девиаторный) напряжение: Во многих случаях горная порода может испытывать дополнительное неравномерное напряжение из-за тектонических сил. Есть три основных вида.

напряжение растяжения (растяжение)
напряжение сжатия (сжатие)
напряжение сдвига (сдвиг из стороны в сторону)

Деформация — деформация горных пород в ответ на напряжение

Порода по-разному реагирует на напряжение в зависимости от давления и температуры (глубины земли) и минералогического состава породы.

упругая деформация: При малых дифференциальных напряжениях, меньших, чем предел текучести , порода деформируется как пружина. Он очень незначительно меняет форму в ответ на напряжение, но деформация не является постоянной. Если бы напряжение можно было обратить вспять, горная порода вернется к своей первоначальной форме.

хрупкая деформация: Вблизи поверхности Земли горные породы ведут себя привычным хрупким образом.Если приложено дифференциальное напряжение, превышающее предел текучести породы, порода разрушается. Ломается. Примечание: часть камня, которая не сломалась, возвращается к своей первоначальной форме. Этот упругий отскок является причиной землетрясений.

пластичная деформация: Глубже 10-20 км огромное литостатическое напряжение делает практически невозможным образование трещины (трещины — с промежутком между массами породы), но высокая температура делает породу более мягкой, менее хрупкой и податливой.Порода подвергается пластической деформации при приложении дифференциального напряжения, превышающего ее предел текучести. Течет. Это происходит в нижней части континентальной коры и в мантии

Множественные причины деформации грунта в столичном районе Неаполя (Италия) на основе интегрированных данных о стойких рассеивателях DinSAR, геологической, гидрологической и городской инфраструктуры

В этом исследовании представлен анализ дифференциальной интерферометрии SAR (DinSAR) и обзор ERS (1992–2001 гг.) и данные Radarsat (2003–2007) по городу Неаполь (Италия).Эти данные обрабатываются с использованием метода интерферометрического радара с синтезированной апертурой устойчивых рассеивателей (PSInSAR) и подвергаются последующей обработке путем статистического отбора и фильтрации с целью получения путем комбинирования восходящей и нисходящей геометрий пространственного распределения по вертикали и горизонтали (восток-запад). ) компоненты скорости смещения грунта. Мы выделяем пять основных областей проседания, затрагивающих жилые районы и стратегическую инфраструктуру (транспорт и промышленные предприятия).Это: а) район Вомеро – Аренелла; б) район Скудильо-Стелла, в) площадь Мунисипио; г) Площадь Гарибальди; и e) округ Поджореале. На этих участках скорость деформации грунта составляет от — 1,3 до — 10,5 мм / год и меняется со временем. В частности, в исследуемый период времени скорость оседания (i) постоянно увеличивается в районах Скудильо-Стелла и Поджореале, (ii) резко увеличивается в соответствии с подземными строительными работами (площади Муниципио и Гарибальди), и (iii) уменьшается вслед за стиль деформации грунта кальдеры Кампи Флегрей (район Вомеро – Аренелла).Более ограниченные области проседания также встречаются в северо-восточных, менее урбанизированных секторах столичного региона Неаполя. Факторы, вызывающие оседание, исследуются посредством анализа доступной геологической, геоморфологической, гидрологической информации и информации о городских сетях. Что касается других городских условий, в которых причина проседания имеет естественное или антропогенное происхождение, Неаполь демонстрирует множественную связь пусковых факторов. Этими факторами являются: выемка грунта для строительства транспортной инфраструктуры, циклы заполнения / опорожнения крупных подземных водохранилищ, гравитационная нестабильность, связанная с местными морфологическими факторами, подъем уровня грунтовых вод с последующим гидроуплотнением из-за прекращения забора грунтовых вод, и повторная активация вулканотектонических разломов, связанных с фазами подъема и опускания (брадисейс) соседней активной кальдеры Кампи Флегрей, западный сектор которой включает часть городской территории Неаполя.Мы пришли к выводу, что в сложной городской и геологической обстановке, такой как Неаполь, деформации грунта, вызванные антропными и природными процессами, могут сосуществовать, и их следует контролировать для правильной оценки связанных с ними опасностей и управления градостроительной деятельностью. Наконец, объединенный обзор спутниковых и геологических данных, доступных для различных городских районов по всему миру, имеет важное значение для определения источников деформации грунта и анализа временной эволюции соответствующих антропных и / или природных процессов.

Напряжение в земной коре — Науки о Земле в штате Мэн

Цели урока

• Перечислите различные типы напряжений, которые изменяют горные породы.
• Сравните различные типы складок и условия, при которых они образуются.
• Сравните трещины и разломы и определите, как они связаны с землетрясениями.
• Сравните, как образуются горы и на каких типах границ плит.

Словарь

• антиклиналь
• бассейн
• сжатие
• ограничивающее напряжение
• деформация
• провал-сдвиг
• купол
• зона разлома
• складка
• подошва стык
• стенка трещины
• висячая стена
• моноклиналь
• нормальный сброс
• обратный сброс
• сдвиг
• сдвиг
• напряжение
• сдвиг
• синклиналь
• растяжение
• сдвиг

Введение

Когда плиты сталкиваются, расходятся и скользят друг мимо друга, многое другое случаться.Почти все землетрясения, извержения вулканов и горные строительство происходит на границах плит.

Когда пластины толкаются или выдергивается, порода подвергается напряжению. Стресс может заставить камень изменить форму или сломаться. Когда камень изгибается, не ломаясь, он складывается. Когда скала ломается, она ломается. Горное строительство и землетрясения Вот некоторые из реакций горных пород на стресс.

Причины и типы напряжений

Напряжение — это сила, приложенная к горной породе.Существует четыре типа напряжений:

• Ограничивающее напряжение происходит, когда вес всех вышележащих скал давит на глубоко погребенная скала. Камень вдвигается со всех сторон, что сжимает его. Камень не деформируется, потому что ему негде двигаться.
• Сжатие напряжение сдавливает породы вместе. Сжатие заставляет горные породы складываться или раскалываться ( Рисунок ниже). Когда две машины сталкиваются, сжатие заставляет их смяться.Сжатие является наиболее распространенным напряжением на границах сходящихся пластин.

Напряжение вызвало разрушение этих пород.

• Напряжение напряжение разъединяет камни. Напряжение заставляет камни удлиняться или ломаться Кроме. Напряжение — это основной тип напряжения, обнаруживаемый в расходящейся пластине. границы.
• Сдвиг Напряжение возникает, когда силы скользят друг относительно друга в противоположных направлениях ( Рисунок ниже). Это наиболее частое напряжение, обнаруживаемое на границах трансформируемых пластин.

Это порода подверглась сдвигу. Карандаш указывает на линию. Стрессы заставляли камни по обе стороны от этой линии двигаться в противоположных направлениях.

Величина напряжения в скале может превышать ее прочность. В этом случае порода изменится, и деформирует ( Рисунок ниже). Глубоко внутри Земли давление очень велико. Скала ведет себя как эластичная резинка. Когда напряжение прекращается, камень возвращается в исходное состояние. оригинальная форма.Если к камню приложено большее напряжение, он изгибается и потоки. Он не возвращается к своей первоначальной форме. У поверхности, если напряжение продолжается, горная порода сломается, сломается.

С увеличением напряжения порода деформируется и может в конечном итоге разрушиться.

Геологические структуры

Осадочные горные породы сформированы горизонтальными слоями. Это великолепно показано вокруг юго-запада США. Засушливый климат позволяет рок слои должны быть хорошо обнажены ( Рисунок ниже).Самые низкие слои — самые старые, а более высокие слои — моложе.

слоев на этой фотографии из Гранд Национальный памятник Лестница-Эскаланте. Белые слои известняка твердые и образуют скалы. Красные слои сланца более хлопьевидные и образуют склоны.

Складки, стыки и дефекты вызываются напряжениями. На рисунке ниже показаны стыки на гранитном склоне холма.

Соединения в этом граните создавали слабую зону.Камень под суставами упал, оставив шрамы на склоне холма.

Если осадочная порода наклоняется или складывается, мы знаем, что напряжения изменили породу ( Рис. ниже).

Складки

Глубоко внутри Земли при столкновении плит скалы сминаются в складок . Вы можете смоделировать эти складки, положив руки на противоположные края кусок ткани и соединив руки. В осадочных породах вы можете легко проследить складывание слоев ( Рисунок ниже).После складывания камни не возвращаются к своей первоначальной форме.

Это это геологический разрез Большой лестницы в Юте. Рок слои больше не горизонтальны. Они наклоняются справа налево в моноклинали. Выявлена ​​небольшая складка, называемая антиклиналью. слева от диаграммы.

Складки бывают трех типов: моноклинали, антиклинали и синклинали. Моноклиналь — это простой «одноступенчатый» изгиб в пластах горной породы ( Рисунок ниже).В моноклинали самые старые камни все еще находятся внизу, а самые молодые — наверху.

Слои породы в центре справа наклонены в одном направлении, образуя моноклиналь.

Антиклиналь — это складка, изгибающаяся вверх. Скалы падают от центра складки ( Рис. ниже). Самые старые породы находятся в центре антиклинали. Самый молодой на вершине сооружения на них задрапированы камни. Когда вверх складчатые скалы образуют круговую структуру, которую называют куполом .Если верхняя часть купола размывается, самые старые скалы обнажаются в центре.

Ан. антиклиналь представляет собой выпуклую восходящую складку, как показано на (A). Антиклиналь хорошо показано на (B), который был снят в национальном парке Кэпитол-Риф, Юта.

Синклиналь — это складка, которая загибается вниз (, рисунок ниже). В синклинали самые молодые камни находятся в центре. Самые старые скалы находятся на внешних краях. Когда камни наклоняются вниз по кругу конструкции, она называется таз .Если камни размыты, самые молодые породы находятся в центре. Бассейны могут быть огромными, как бассейн Мичигана.

(A) Синклиналь — это вогнутая нисходящая складка. (B) Эта синклиналь наблюдается в Городе-призраке Калико недалеко от Барстоу, Калифорния.

Неисправности

При достаточном напряжении порода расколется или сломается. Трещина называется стыком , если порода разрушается, но не перемещается, как показано на рис. ниже.

Соединения в валунах в пустыне Аризоны.Камень по обе стороны от стыков не сдвинулся.

Если горные породы с одной или обеих сторон трещины перемещаются, трещина называется разломом (, рисунок ниже). Неисправности могут возникать по отдельности или группами, создавая зону разлома . Землетрясения случаются, когда камни ломаются и внезапно перемещаются. Выделяющаяся энергия вызывает землетрясение.

(А) Это изображение показывает по крайней мере одну небольшую неисправность. Слой белой породы — это не линия, потому что неисправность нарушила ее.Скала по обе стороны от разлома взолнованный. (B) Большой разлом проходит между более светлым камнем на слева и более темный камень справа. Было так много движение по разлому, которое несут более темные породы

Скольжение расстояние, на которое горные породы перемещаются по разлому, когда перемещается один блок породы мимо другого. Угол разлома называется «падением» разлома. разлом падает под углом, разлом является падением-сдвигом .

Представьте, что вы стоите на дороге и смотрите на место разлома.Подвесная стена — это скала, которая перекрывает разлом, а ступенька ниже вины. Если вы идете по разлому, стена находится над вами, а ступня — там, где должны быть ваши ноги. Шахтеры часто добывают полезные ископаемые по разломам. Они вешали свои фонари над их головами. Вот почему эти слои были названы подвесная стена.

В нормальных неисправностей , навесная стена опускается относительно подошвы. Обычные неисправности вызваны напряжение, которое разрывает корку, заставляя подвесную стену скользить вниз.Обычные разломы могут создавать огромные горные хребты в регионах. испытывает напряжение ( Рисунок ниже).

Хребет Тетон в Вайоминге поднялся по нормальному разлому.

Если сжатие сжимает корку в меньшее пространство, висит стена толкает вверх относительно лежачего. Это создает обратную ошибку . Надвиг — это тип взброса с почти горизонтальным углом. Скалы могут скользить на много миль по надвиговым разломам (, рис. ниже).

В этом надвиговом разломе порода слева надвигается на породу справа.

Сдвиговая

Сдвиговая А является падением-сдвигом, где падение плоскости разлома вертикальное. Сдвиговые разломы возникают из-за касательных напряжений. Если вы стоите с одним ступней с каждой стороны сдвигового разлома, одна сторона будет двигаться в сторону вы, в то время как другая сторона удаляется от вас. Если твоя правая нога двигается По направлению к вам разлом известен как правосторонний сдвиг.Если ваша левая нога движется к вам, виноват левосторонний удар неисправность ( Рисунок ниже).

Схема сдвиговых разломов.

Разлом Сан-Андреас

Разлом Сан-Андреас в Калифорнии представляет собой правосторонний сдвиг (рис. ниже). Это также ошибка трансформации, потому что San Andreas — пластина. граница. Как видите, Калифорния не упадет в океан когда-нибудь. Земля к западу от разлома Сан-Андреас движется на северо-восток, в то время как Североамериканская плита движется на юго-запад.Когда-нибудь миллионы лет спустя Лос-Анджелес станет пригородом Сан-Франциско!

The Разлом Сан-Андреас виден с воздуха в некоторых местах. Этот трансформационный разлом разделяет Тихоокеанскую плиту на запад и север Американская плита на востоке.

Напряжение и горное строительство

Многие процессы создают горы. Большинство гор формируется вдоль границ плит. В середине плиты может образоваться несколько гор. Например, огромные вулканы — это горы, образованные в горячих точках Тихоокеанской плиты.

Конвергенция континентов

Большинство самых больших гор в мире формируются в результате столкновения плит на сходящихся границы плиты. Континенты слишком плавучие, чтобы их толкнуть мантия. Поэтому, когда тарелки сталкиваются друг с другом, корка сморщивается вверх. Это создает горы. Складывание и разломы в этих зонах столкновения делает корочку более толстой.

Самый высокий горный хребет в мире, Гималаи растут по мере того, как Индия сталкивается с Евразией. Около 80 миллионов лет назад Индия была отделена от Евразии океаном ( рис. ниже).Когда плиты столкнулись, части старого морского дна оказались на Азиатский континент. Это старое морское дно сейчас находится высоко в Гималаях (, рис. ниже).

Пока Индия врывается в Евразию, Гималаи поднимаются.

Гималаи.

Субдукция океанической плиты

Вулканический горные хребты образуются, когда океаническая кора погружается в мантию на сходящихся границах пластин. Горы Анды — это цепь прибрежные вулканические горы.Они формируются по мере того, как плита Наска подчиняется под Южноамериканской плитой ( Рисунок ниже).

Котопакси находится в Андах Эквадора. Гора высотой 19 300 футов — самый высокий действующий вулкан в мире.

Рифтинг

Срединно-океанические хребты образуются на расходящихся границах плит. Поскольку дно океана разделяет, образуется огромная линия вулканов.

Когда континентальная кора разрывается, распадается на блоки. Эти блоки земной коры разделены нормальными разломами.Блоки скользят вверх или вниз. Результат — чередование горных хребтов и долин. Эта топография известен как бассейн и диапазон (, рис. ниже). Область недалеко от Долины Смерти, Калифорния, является центром классической провинции бассейнов и хребтов (, рис. ниже).

На этой диаграмме показано, как формируется бассейн и диапазон.

Эта фотография была сделана из бассейна с хребтом на расстоянии около Долины Смерти, Калифорния.

Краткое содержание урока

• Стресс это сила, приложенная к камню, которая может вызвать изменение породы.В три основных типа напряжения сочетаются с тремя типами пластин границы. Сжатие является обычным явлением на сходящихся границах, растяжение — на расходящиеся границы и сдвиг на преобразованных границах.
• Скалы можно гнуть и складывать. Камни также могут расколоться и сломаться. Движение по перелом вызывает ошибку. Двумя основными типами разломов являются падение-скольжение и сдвиг.
• В разломах падения-скольжения угол плоскости разлома находится под углом. В сдвиговых разломах плоскость разлома вертикальная.
• Самые большие горы в мире растут на границах сходящихся плит, в основном за счет надвигов и складчатости.

Вопросы для повторения урока

Напомнить

1. Что вызывает ограничивающий стресс? Какой вид деформации вызывается ограничивающим напряжением?

2. Что вызывает напряжение сжатия? Какой вид деформации вызывается сжимающим напряжением?

3. Что вызывает растягивающее напряжение? Какой вид деформации вызывается напряжением растяжения?

4.Что вызывает напряжение сдвига? Какой тип деформации вызывается напряжением сдвига?

Применить концепции

5. Что происходит при пластической деформации горной породы? Как долго это случаться? Какие факторы следует учитывать при ответе на последний вопрос вопрос?

6. Почему в Калифорнии так много сильных землетрясений?

7. Представьте, что вы нашли последовательность слоев горных пород с более старыми породами в верхние и более молодые камни внизу. Как это могло быть получилось?

Мыслить критически

8.Определите все структуры, которые вы можете найти на схеме ниже.

9. Где на изображении выше самые старые породы в каждой структуре? Где самые молодые камни?

На что следует обратить внимание

• Подумайте о напряжениях в океанских бассейнах. Где в бассейнах океана разрываются плиты? Где собираются пластины?
• Землетрясения в первую очередь являются результатом тектонических движений плит.