Как известно, лобная кость в виде мембранной структуры формируется к концу 2-го месяца внутриутробного развития плода из двух отдельных ядер, расположенных в области будущих лобных бугров. Обе половины лобной кости изначально разделены швом, который в конце 1-го месяца послеродовой жизни начинает облитерироваться от средней части по направлению к корню носа и брегме. Полное слияние обеих частей лобной кости обычно происходит к концу 1-го года жизни. Несросшийся шов, идущий от корня носа до брегмы, называется стойким (персистирующим) лобным или метопическим швом (МШ). В случаях, если шов сохраняется частично только в супраназальной области, это нижний МШ, если же только в брегматических отделах чешуи лобной кости — верхний М.Ш. Кроме того, существует классификация сохранившегося фронтального шва в зависимости от его формы, по которой выделяют линейный, двойной линейный, U-, V-, H- и N-образный МШ [1, 2].

В соответствии с современными критериями, выработанными на основе морфологических и лучевых методов исследования, считается, что фронтальный шов в большинстве случаев срастается у детей в возрастном периоде до 2 лет, однако иногда может сохраняться до 7 лет [3]. Только в том случае, если лобный шов остается после достижения ребенком 7-летнего возраста, речь может идти о метопизме [4].

Частота МШ в человеческих черепах была изучена многими авторами, в том числе в аспектах различия по полу и этническому происхождению [1, 2, 5—7]. Так, по данным A. Berry и R. Berry [6], наличие этого шва у взрослых колеблется от 0 до 7%. Также авторы указали на связь МШ и гендерной принадлежности: встречаемость МШ была немного выше у мужчин (1,84%), чем у женщин (1,62%). Была отмечена различная распространенность МШ в разных этнических группах. По опубликованным данным, наименьшая частота наблюдений МШ (0,12%) встречается в популяции малавийцев [8], наибольшая (23,6%) — среди бедуинов [9]. У европейцев наличие МШ колеблется в гораздо меньших пределах: от 6,3% у баварцев [10] до 15,8% у жителей Балканского полуострова [11].

По данным исследований классиков анатомии и антропологии XIX—XX вв.еков, в этнической группе русских сохраняется стабильный процент присутствия М.Ш. Так, А.Ю. Петри [12] среди 585 черепов из коллекции Императорского Санкт-Петербургского кабинета выявил МШ в 8,5% случаев; В.А. Попов [13] из 210 черепов жителей г. Харькова обнаружил его в 8%; А.В. Таренецкий [14] из 100 черепов — в 11% случаев.

Ряд авторов отмечали, что наличие МШ нередко сочетается с отсутствием или слабым развитием лобных пазух. Первым ученым, описавшим эту связь, был G. Fallopio [15]. На этот же факт указывали многие авторы работ, касающихся анатомии лобных пазух [14, 16—20]. Тем не менее существует и противоположная точка зрения [21, 22].

Цель настоящего исследования — изучение встречаемости МШ у населения Центрально-Черноземной зоны Российской Федерации и его связи с развитием лобных пазух.

Были проанализированы результаты рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) 600 пациентов (284 мужчин и 316 женщин) в возрасте от 16 до 86 лет, прошедших обследование в отделении компьютерной томографии БМУ «Курская областная клиническая больница» (КОКБ) за период 2012—2017 гг. Всем пациентам РКТ выполняли по поводу предполагаемой патологии головного мозга в связи с имеющейся общемозговой или очаговой симптоматикой, патологических изменений со стороны околоносовых пазух выявлено не было.

При анализе степени развития лобных пазух были использованы критерии F. Ribeiro [25] в модернизации A. Guerram и соавт. [19], основанные на протяженности фронтальных синусов в чешуе лобной кости относительно супраорбитальной и средней орбитальной линий (рис. 1).

При сопоставлении результатов настоящего исследования со средними значениями агенезии и гипогенезии лобных пазух в исследуемой популяции авторы основывались на опубликованных в 2011—2012 гг. результатах РКТ 3054 пациентов [24, 25]. По данным этих исследований, частота встречаемости таких вариантов строения фронтальных синусов составляет в общей сложности 11,3%.

В целом у пациентов было выявлено 54 (9,0%) случая сохранения М.Ш. Из них полный (персистирующий) шов был обнаружен у 24 (44,44%) пациентов, нижний — также у 24 (44,44%), верхний — у 6 (11,12%).

МШ был определен у 30 (10,56%) из 284 мужчин, в том числе: персистирующий — у 12, нижний — в 17 случаях, верхний — у 1 пациента. Из 316 женщин МШ был обнаружен у 24 (7,59%): персистирующий — у 12, нижний — у 7 и верхний — у 5 (табл. 1).

Персистирующий МШ встречался в одинаковом числе наблюдений у мужчин и женщин (по 12 случаев), среди других вариантов у мужчин преобладал нижний МШ (17 случаев), у женщин — верхний (5 случаев).

Персистирующий МШ был достоверно диагностирован на прямой рентгенограмме черепа только в 9 случаях (рис. 2, а),

Диагностические проблемы в визуализации персистирующего МШ связаны с особенностями вариантной анатомии черепа и спецификой рентгенологической семиотики. МШ не виден на рентгенограммах в случаях, если внутренняя кортикальная пластинка лобной кости сращена и нет склеротических изменений вдоль краев шва [26]. Для определения верхнего и нижнего МШ прямая рентгенография черепа диагностической ценности не имела, достоверное выявление такого варианта строения оказалось возможным только при РКТ. По этой причине статистические данные о распространенности МШ на основе рентгенологического метода значительно отличаются от результатов морфологических исследований, поскольку показывают более низкий процент такого варианта строения, чем данные, полученные в результате анатомических наблюдений [26, 27]. Из лучевых методов диагностики только РКТ при визуализации МШ сопоставима с данными анатомических исследований (см. рис. 2, б—г). Томограммы в аксиальной плоскости позволяют изучить морфологию шва не хуже, чем на макропрепаратах при анатомических распилах (см. рис. 2, б), апостериорные объемные (3D) реконструкции представляют общий вид и ход шва как по наружной (см. рис. 2, в), так и по внутренней (см. рис. 2, г) поверхностям лобной кости.

При анализе вариантов развития лобных пазух было установлено полное отсутствие (агенезия) обоих фронтальных синусов у 18 пациентов, двустороннее недоразвитие (гипогенезия) — у 10 (рис. 3, а,

Обращает на себя внимание значительное преобладание случаев среднего развития обеих лобных пазух у пациентов с МШ среди женщин (11 наблюдений против 3 у мужчин) (рис. 4, а,

При анализе вариантов развития лобных пазух по частоте каждого из них вне зависимости от их сочетания у каждого пациента были обнаружены следующие особенности. Среднеразвитые фронтальные синусы при МШ чаще встречались у женщин (22,22%), чем у мужчин (7,41%), а их отсутствие чаще у мужчин (30,56% против 11,11% у женщин) (табл. 3).

При анализе сочетания различных вариантов развития лобных пазух с типом МШ были получены следующие данные. Агенезия и гипогенезия обеих лобных пазух встречались только при персистирующем и нижнем МШ (33,33 и 18,52% случаев соответственно), средние размеры наблюдались при всех видах шва практически с одинаковой частотой (7,41—9,26%). Сочетание отсутствия с недоразвитием одной из пазух также было обнаружено только при нижнем и персистирующем МШ (всего 14,8%) (табл. 4).

а,

Отмечена интересная особенность распространения гипоплазированных пазух в чешуе лобной кости при персистирующем и нижнем МШ. У 6 пациентов наблюдали варианты, которые можно отнести к одному типу, поскольку пневматизация чешуи имела тенденцию к латерализации, т. е. уходу от срединной линии. На подобный факт обращал внимание в 1893 г. русский исследователь С.Н. Ящинский [28], который в своей работе писал, что недоразвитие лобных пазух при метопизме сопровождается значительным утолщением межпазушной перегородки, размеры которой «…в таких случаях колеблются от 1,4 до 5,5 мм». Как известно, в случаях гипогенезии лобных пазух, не связанных с метопизмом, имеет место факт утолщения перегородки, что обусловлено недостаточной резорбцией губчатого слоя кости, лежащей в основе этого варианта развития, однако при наличии МШ происходит не столько утолщение межпазушной перегородки, сколько отклонение недоразвитой пазухи от срединной линии с формированием узкого и вытянутого вдоль верхнего края орбиты воздушного кармана (см. рис. 3, б; рис. 6, а,

В одном наблюдении односторонняя агенезия лобной пазухи представляла собой «незавершенную пневматизацию» чешуи лобной кости и при РКТ выглядела как участок частично резорбированного губчатого костного вещества с отдельными сохранившимися костными балками на фоне содержимого жировой плотности (в пределах от –80 до –5 ед Н), соответствующей плотности костного мозга (рис. 7, а,

После открытия рентгеновских лучей и в связи с широким внедрением в медицинскую практику рентгеновского метода диагностики увеличилось количество исследований, посвященных вопросу сочетания метопизма с отсутствием лобных пазух. К наиболее значимым следует отнести работы [26, 27, 29—33]. Авторы этих исследований стояли на различных точках зрения по вопросу связи метопизма и формирования фронтальных синусов, соответственно, по итогам своих работах они делали разные выводы. Большинство из них [17, 31, 33, 34], например, утверждали, что наличие МШ в своей основе связано с врожденным отсутствием или недостаточным развитием лобных пазух.

В начале 1930-х годов наши соотечественники Д.Г. Рохлин и А.Е. Рубашева провели серию исследований, посвященных изучению особенностей строения и частоте встречаемости МШ [29]. На основании своих наблюдений авторы отмечали корреляцию между наличием МШ и врожденным отсутствием лобных пазух, слабой пневматизацией клиновидной пазухи, инфантильной формой турецкого седла и гипоплазией наружного затылочного бугра. Авторы проанализировали данные рентгенографии черепа в прямой проекции на предмет отсутствия лобных пазух у 110 пациентов с метопизмом и в 2 контрольных группах без МШ — у 100 представителей русской национальности (1-я контрольная группа) и 80 пациентов без идентификации национальной принадлежности (2-я контрольная группа). Результаты исследования показали, что у пациентов с МШ одностороннее отсутствие фронтальных синусов имелось в 16,3% случаев, двустороннее — в 28%. В контрольных группах у русских унилатеральная агенезия наблюдалась в 4,0%, билатеральная — в 7,0%; во 2-й группе — в 11,2 и 7,5% соответственно. Полученные авторами данные достаточно убедительно свидетельствуют о корреляции метопизма с развитием лобных пазух, поскольку отсутствие одной или обеих пазух наблюдалось в общей сложности почти у половины (44,3%) пациентов с МШ.

По данным J. Torgersen [26], изучившего рентгенограммы черепа 62 пациентов с МШ, агенезия лобных пазух была выявлена в 24% случаев. В контрольной группе, включавшей в себя рентгенограммы 400 черепов без МШ, пазухи отсутствовали только в 5% наблюдений. На основании проведенного исследования J. Torgersen сделал выводы, что МШ —нормальный вариант анатомического строения, но при его наличии лобные пазухи имеют малые размеры.

R. Marciniak и C. Nizankowski [27] провели комплексное (анатомо-рентгенологическое) исследование МШ и его сочетания с пневматизацией лобных пазух. Метопизм был выявлен у 252 пациентов, что составило 12,4% всех участников исследования. Из 252 пациентов отсутствие обеих лобных пазух, по данным авторов, было зарегистрировано в 8% случаев, одной — в 7,1%. Вместе с тем авторы подчеркнули, что исследованный ими материал не позволяет сделать вывод о том, что метопизм связан с недоразвитием лобных пазух, поскольку их отсутствие было не более частым при метопизме, чем у пациентов без такой анатомической особенности.

Современные исследователи также не обошли вниманием этот вопрос. Среди имеющихся публикаций, посвященных этой теме, большинство авторов разделяют гипотезу наличия прямой связи между метопизмом и недостаточным развитием лобных пазух.

Например, P. Baaten и соавт. [18], изучавшие частоту встречаемости МШ среди жителей Ливана, выявили отсутствие лобных пазух в 7 из 8 случаев. A Guerram и соавт. [19] исследовали 143 мацерированных препарата черепов европеоидов, разделенных на две группы, в одну из которых входили 63 препарата с полностью сохраненным МШ, в другую — 80 черепов с полным его заращением.

Морфологическое исследование во всех случаях дополнялось рентгенографией в затылочно-подбородочной проекции. По данным исследования, полное отсутствие и недоразвитие фронтальных синусов в метопических черепах составило 57,9% против всего лишь 11,9% в нормальных, при этом агенезия наблюдалась в 7,1 и 2,5% соответственно, а гипогенезия — в 50,8 и 9,4% соответственно. Полученные результаты авторы расценили как статистически значимые в вопросе о наличии корреляции между размерами лобных пазух и сохранившимся МШ. S. Nikolova и соавт. [35] в группе из 93 черепов с метопизмом обнаружили аплазию лобных пазух (одно- и двустороннюю) в 19,35% случаев, в контрольной группе (137 черепов) без МШ синусы отсутствовали в 12,41% наблюдений.

Из числа исследований, отстаивающих противоположную точку зрения, можно назвать работу S. Bilgin и соавт. [21], которые изучали вопрос частоты встречаемости МШ у турецких пациентов и сочетание МШ с отсутствием лобных пазух. Авторы проанализировали результаты компьютерной томографии (КТ) 219 пациентов и магнитно-резонансной томографии 412 пациентов, в итоге МШ был выявлен в 9,7% наблюдений, среди них агенезия лобных пазух была определена в 24,6% случаев (справа — 46,7%, слева — 13,3%, с двух сторон — 40,0%). В контрольной группе (у пациентов без МШ) авторы диагностировали агенезию лобных пазух у 22,5% исследованных. На основании полученных данных S. Bilgin и соавт. [21] сделали вывод, что между наличием МШ и развитием лобных пазух корреляция отсутствует (р>0,05).

Бразильские исследователи L. Sandre и соавт. [22] изучили 245 мацерированных черепов, из которых 17 имели МШ, затем 16 из них подвергли рентгенографии в прямой проекции, по результатам которой отсутствие лобных пазух было выявлено всего лишь в 1 случае, что составило 6,25%. По данным исследования авторы также заключили, что между МШ и агенезией лобных пазух нет корреляционной связи. Однако, по сообщению авторов, еще в 4 случаях на рентгенограммах была обнаружена, по их терминологии, «аплазия» фронтальных синусов (вероятно, имеется в виду недоразвитие). Таким образом, в исследовании L. Sandre и соавт. [22] развитие пазух «меньше средних размеров» наблюдалось в 31,25% случаев, что никак нельзя назвать низкой частотой.

Данные, полученные в результате настоящего исследования, показывают, что при сохранении МШ отсутствие и недоразвитие фронтальных синусов (двустороннее и одностороннее) встречается значительно чаще, чем в черепах, не имеющих такой анатомической особенности. Эти данные в совокупности с результатами исследовании ряда перечисленных выше авторов позволяют предположить, что между двумя физиологическими процессами (незаращение лобного шва и развитие лобных пазух) имеется корреляционная связь, уточнение характера которой требует дальнейшего изучения.

1. Частота М.Ш. среди населения Центрально-Черноземной зоны Российской федерации составляет 9,0%, что коррелирует со средними значениями частоты этого варианта строения для европейцев и подтверждает данные русских ученых XIX—XX вв.еков, касающихся этнической группы русских.

2. Частота сочетания МШ с агенезией и гипогенезией лобных пазух составила 70,37%, что значительно превышает частоту встречаемости такого варианта развития в среднем в исследуемой популяции (11,3%) и подтверждает корреляционную связь между сохранением МШ и слабым развитием и полным отсутствием лобных пазух.

3. Существует гендерная корреляция между сохранением МШ и развитием лобных пазух. МШ чаще сочетается с агенезией и гипогенезией лобных пазух у мужчин (в общей сложности 48,15%), чем у женщин (22,22%), т. е. недостаточное развитие лобных пазух более зависимо от сохранения МШ у мужчин.

4. Имеется связь между типом МШ и степенью пневматизации лобных пазух. Сохранение фронтального шва в области надбровия (т.е. персистирующий и нижний варианты шва) часто сочетается с отсутствием и недоразвитием лобных пазух, верхний МШ не связан с их развитием.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: И.П.

Сбор и обработка материала: И.П.

Статистическая обработка данных: И.П.

Написание текста: И.П.

Редактирование: И.П., П.С.

Сведения об авторах

Пискунов И.С. — https://orcid.org/0000-0002-2371-2743

Середин П.А. — https://orcid.org/0000-0002-2985-3678; e-mail: ct_okb@mail.ru

Автор, ответственный за переписку: Пискунов И.С. — e-mail: isp64@mail.ru