Metatarsals
Z wyjątkiem pierwszego, kości śródstopia są długie i smukłe, z mocnymi podstawami i małymi głowami. Wszystkie one łączą się proksymalnie z dystalnym rzędem stępu za pośrednictwem stawów maziówkowych stępowo-śródstopnych i dystalnie z podstawami paliczków bliższych w stawach maziówkowych śródstopno-paliczkowych. Każda z nich jest klasyfikowana jako kość długa i składa się z trójbocznego trzonu, dużej, stosunkowo kwadratowej podstawy proksymalnej i małej, bocznie ściśniętej głowy dystalnej. Trzon jest pryzmatyczny w przekroju poprzecznym i zwęża się stopniowo od podstawy do głowy z lekkim zakrzywieniem podłużnym, tak że powierzchnia nasadowa jest wklęsła, a powierzchnia grzbietowa wypukła. Będąc długą kością, nie jest zaskakujące, że śródstopie było wykorzystywane zarówno w określaniu płci jak i wzrostu (Byers i in., 1989; Smith, 1997; Bidmos, 2008; Cordeiro i in., 2009).
Pierwsza kość śródstopia jest znacznie bardziej wytrzymała niż boczne cztery kości i jest to bezpośrednim wynikiem jej zaangażowania w fazę chodzenia, gdzie jest odpowiedzialna za napęd do przodu i wsparcie wagi. Pozostała część kości śródstopia pełni jedynie rolę pomocniczą, utrzymując równowagę ciała. Istnieje zatem tendencja do zmniejszania się rozmiaru kości od strony przyśrodkowej do bocznej. Jako takie, wspólna formuła długości dla śródstopia jest taka, że śródstopie drugie jest najdłuższe, a następnie w kolejności malejącej wielkości przez trzecie, czwarte, piąte i wreszcie pierwsze, które jest najkrótsze (ale najbardziej wytrzymałe) (Aiello i Dean, 1990).
Dostawa tętnicza do śródstopia otrzymała dość znaczną ilość uwagi ze względu na udział tych kości w neuropatiach autonomicznych, takich jak trąd (Brand, 1966; Jopling i McDougall, 1988). Położenie i kierunek otworów odżywczych były badane w celu wyjaśnienia pochodzenia naczyń tętniczych zaopatrujących kość (Huber, 1941; Jaworek, 1973; Shereff, 1991). Proces ten jest często podejmowany poprzez perfuzję, przy użyciu różnych substancji, takich jak akryle, barwniki żelatynowe, radiooptyczne żywice barowe i poliestrowe (Shereff i in., 1987; Barker, 1993; Crock, 1996). Patake i Mysorekar (1977) stwierdzili, że każde śródstopie zazwyczaj posiada pojedynczy otwór odżywczy w środkowej trzeciej części trzonu, który jest skierowany w stronę głowy pierwszego śródstopia i podstaw pozostałych czterech śródstopia. Ali (1991) stwierdził, że otwór jest zwykle umiejscowiony na przyśrodkowej powierzchni piątej kości śródstopia oraz na bocznych powierzchniach pierwszej i drugiej kości. Położenie otworu w trzeciej i czwartej kości śródstopia jest bardzo zmienne.
Pierwsza kość śródstopia jest najkrótszą, ale najbardziej wytrzymałą kością śródstopia, o szczególnie dużej średnicy w płaszczyźnie grzbietowo-skroniowej, co umożliwia kości przeciwstawienie się znacznym naprężeniom zginającym, które występują podczas „ruszania palcami”. Kość ta łączy się proksymalnie z kostką przyśrodkową kości klinowej i dystalnie z pierwszym paliczkiem bliższym. Chociaż proksymalna część jego powierzchni bocznej często styka się z drugą kością śródstopia, rzadko tworzy stawową powierzchnię czołową. Trzon ma kształt pryzmatyczny z trzema powierzchniami, które są oddzielone zaokrąglonymi granicami. Powierzchnia grzbietowa jest delikatnie wypukła i na ogół nie wyróżnia się wyglądem. Powierzchnia nasadowa (przyśrodkowa) jest głęboko wklęsła w części proksymalnej i ograniczona bocznie silnym grzbietem, który wygina się łukowato pomiędzy główką a podstawą. Powierzchnia boczna jest stosunkowo płaska dystalnie i delikatnie wklęsła proksymalnie i jest miejscem przyczepu głowy przyśrodkowej pierwszego mięśnia międzykostnego grzbietowego. Podstawa pierwszej kości śródstopia jest duża i ma charakterystyczny kształt renifera, który umożliwia połączenie z piętą przyśrodkową kości klinowej. Wypukłość powierzchni występuje wzdłuż granicy przyśrodkowej, a wklęsłość wzdłuż granicy bocznej, przy czym wgłębienie (hilum) znajduje się bliżej powierzchni podeszwowej, tak że powstają dwie powierzchnie stawowe, przy czym powierzchnia podeszwowa ma tendencję do bycia mniejszą. Często można zaobserwować poprzeczny grzbiet przecinający powierzchnię stawową, tak że powstają dwie dość wyraźne, wklęsłe powierzchnie stawowe dla połączenia z kostką bruzdową przyśrodkową (Singh, 1960). Tibialis anterior przyczepia się do przyśrodkowego/pielęgnacyjnego aspektu podstawy, a peroneus longus przyczepia się do chropowatego, owalnego występu na bocznym aspekcie. Głowa jest duża i rozszerzona w kierunku przyśrodkowo-bocznym. Powierzchnia stawowa rozciąga się na pewną odległość na aspekt grzbietowy, aby umożliwić większy stopień zgięcia grzbietowego, co jest ważne w fazie „rozbiegu” podczas chodzenia (Joseph, 1954). Ubelaker (1979) zidentyfikował powierzchnie stawowe na grzbietowej stronie trzonów kości śródstopia w prehistorycznych szczątkach z Ekwadoru i uznał je za dowód częstego klęczenia, ponieważ takie zajęcie może wiązać się z wydłużonymi okresami hiperdorsifleksji palców.
Dystalna powierzchnia stawowa rozciąga się jeszcze bardziej na powierzchnię podeszwową i wykazuje sparowane równoległe, głębokie rowki dla przyśrodkowej (piszczelowej) i bocznej (strzałkowej) kości sesamoidalnej, które są oddzielone grzbietem międzysamochodowym. Rowek przyśrodkowy jest niezmiennie szerszy i głębszy niż rowek boczny. Są to stałe sesamoidy pedałowe i po rzepce są największe w organizmie (Pfitzner, 1892; Bizzaro, 1921). Sezamoid przyśrodkowy występuje w połączonym ścięgnie przywodziciela hallucis i głowy przyśrodkowej mięśnia zginacza hallucis brevis, natomiast boczny w połączonym ścięgnie przywodziciela hallucis i głowy bocznej mięśnia zginacza hallucis brevis. Sezamoid przyśrodkowy jest zazwyczaj większy niż bardziej zaokrąglony i mniejszy sesamoid boczny, oba są wklęsłe na stronie grzbietowej i wypukłe na powierzchni podeszwowej.19 Są one położone wewnątrzpanewkowo i stabilizowane przez łączące je grube włókniste więzadło międzysamochodowe, które tworzy rowek dla przejścia ścięgna mięśnia zginacza haluksa długiego (Orr, 1918). W tej lokalizacji, sesamoidy służą do ochrony ścięgna zginacza długiego halluksa tworząc tunel, dzięki czemu podczas noszenia ciężaru ciała, ścięgno jest oszczędzane, a siły są absorbowane przez małe sesamoidy. Sezamoid przyśrodkowy ma tendencję do działania jako amortyzator, ponieważ znajduje się bezpośrednio pod stawem śródstopno-paliczkowym i dlatego jest bardziej narażony na złamania, ponieważ leży bezpośrednio w linii maksymalnego przenoszenia ciężaru ciała (Freiberg, 1920; Inge i Ferguson, 1933). Złamania występują zazwyczaj w wyniku ostrych urazów udarowych lub przewlekłych obciążeń związanych z przenoszeniem ciężaru ciała i są najczęstsze u sportowców i nowo powołanych do służby wojskowej (Potter i in., 1992; Heim i in., 1997). Objawy to upośledzający ból podczas chodzenia, szczególnie na końcu każdego kroku, kiedy palce są w zgięciu grzbietowym, a ciężar ciała jest przenoszony w rejon kłębu stopy (Powers, 1934). Wrodzony brak sesamoidów jest bardzo rzadki (Kanatli et al., 2006), a różnice są raczej widoczne w liczbie kostnych komponentów tworzących strukturę sesamoidu (dwu-, trój- lub czteroczęściowy). Powtarzające się urazy kości śródstopia są najczęściej obserwowane u kobiet, które zwyczajowo noszą buty na wysokich obcasach i spędzają długie okresy stojąc lub chodząc w nich (Hubay, 1949).
Drugie śródstopie jest najdłuższe i artykułuje się proksymalnie z trzema kośćmi klinowatymi i trzecim śródstopiem oraz dystalnie z paliczkiem bliższym drugiego palca. Trzon jest w przybliżeniu trójkątny w zarysie, lekko spłaszczony po stronie grzbietowej i łączy się z boczną głową pierwszej grzbietowej kości międzysegmentarnej po stronie przyśrodkowej oraz z przyśrodkową głową drugiej grzbietowej kości międzysegmentarnej po stronie bocznej. Podstawa tej kości śródstopia wystaje bardziej proksymalnie niż podstawa którejkolwiek z pozostałych i w ten sposób jest zaklinowana w przestrzeni ograniczonej proksymalnie przez pośrednią część kości klinowej i zaprawionej pomiędzy przyśrodkową i boczną częścią kości klinowej. Taki układ sprzyja stabilności i sprawia, że drugi promień jest najsztywniejszy i najbardziej stabilny w stopie (Manter, 1946; Sammarco, 1988). Powierzchnia stawowa pośredniej kości klinowej jest trójkątna i lekko wklęsła, z przewężeniem po stronie bocznej. Powierzchnia stawowa przyśrodkowej części kości klinowej jest zwykle ograniczona do małego obszaru na kącie grzbietowo-przyśrodkowym, ale może być dość zmienna pod względem wielkości (Singh, 1960). Powierzchnia stawowa kości klinowej bocznej może być pojedyncza lub sparowana i zazwyczaj jest ciągła z powierzchniami stawowymi trzeciej kości śródstopia, chociaż czasami jest oddzielona niewielkim grzbietem. Skośna głowa przywodziciela halluca (adductor hallucis) przyczepia się do powierzchni podeszwowej podstawy, podobnie jak ścięgno piszczelowe tylne. Głowa jest dłuższa w płaszczyźnie grzbietowej niż przyśrodkowo-bocznej i wystaje dalej na powierzchnię podeszwową poprzez kłykieć boczny. Niestały sesamoid może występować w drugim stawie śródstopno-paliczkowym (MTP) i ma tendencję do lokalizowania się po przyśrodkowej stronie głowy (Bizzaro, 1921; Holland, 1928; Burman i Lapidus, 1931; Lapidus, 1940). Bizzaro (1921) podał częstość występowania 1-1,6% w przypadku tego sesamoidu. Boczna strona głowy zazwyczaj wykazuje dobrze rozwinięte miejsce przyczepu więzadeł poprzecznych śródstopia, natomiast po stronie przyśrodkowej to miejsce często nie jest dobrze zaznaczone. Obecne są grzbietowe bulwki do mocowania silnych więzadeł pobocznych i zazwyczaj przyśrodkowa jest większa i położona bardziej proksymalnie, aby prowadzić więzadło na pierwszym śródstopiu.
Trzecia kość śródstopia artykułuje się dystalnie z proksymalnym paliczkiem trzeciego palca i proksymalnie z boczną częścią kości klinowej oraz drugim i czwartym śródstopiem. Trzon jest skręcony wzdłuż swojej długiej osi, tak że powierzchnia stawowa głowy nie znajduje się w tej samej płaszczyźnie co bardziej przyśrodkowe kości śródstopia, z aspektem grzbietowym odchylonym przyśrodkowo i aspektem podeszwowym bocznie (Singh, 1960). W rezultacie powierzchnia grzbietowa nie jest spłaszczona, jak w przypadku dwóch pierwszych kości śródstopia, lecz posiada podłużny grzbiet, który wyznacza granicę niewielkiego zagłębienia na powierzchni bocznej. Boczna głowa drugiego mięśnia międzykostnego grzbietowego jest przyczepiona do jego powierzchni przyśrodkowej, a pierwsza nasada i przyśrodkowa głowa trzeciego mięśnia międzykostnego grzbietowego są przyczepione do jego powierzchni bocznej. Płaska podstawa jest w przybliżeniu trójkątna w zarysie, chociaż krawędź nasadowa może być dłuższa niż ta występująca w drugim śródstopiu, które jest zazwyczaj bardziej spiczaste w profilu. Na bocznej krawędzi w kierunku strony podeszwowej znajduje się zazwyczaj wgłębienie, które powstaje w wyniku przyczepu silnego więzadła śródstopno-palcowego łączącego się z czwartą kością śródstopia. Zazwyczaj występują dwie oddzielne powierzchnie czołowe do połączenia z drugą kością śródstopia, przy czym ta położona bardziej grzbietowo jest zazwyczaj większa, chociaż nierzadko brak jest powierzchni czołowej przyśrodkowej (Singh, 1960). Na grzbietowym brzegu powierzchni bocznej znajduje się pojedyncza, duża, łukowata powierzchnia do połączenia z czwartą kością śródstopia. Skośna głowa przywodziciela haluksa i ścięgnisty poślizg z piszczeli tylnej przyczepiają się do strony podeszwowej podstawy. Głowa jest mniejsza niż głowa drugiej kości śródstopia, zarówno w płaszczyźnie grzbietowej, jak i przyśrodkowo-bocznej. Boczny kłykieć podeszwowy jest większy niż przyśrodkowy, a przyśrodkowa bulwa grzbietowa jest położona bardziej dystalnie i silniej rozwinięta niż jej boczny odpowiednik. Stwierdzono występowanie niestałej kości półksiężycowatej w trzecim stawie MTP (Burman i Lapidus, 1931; Lapidus, 1940).
Czwarte śródstopie jest mniejsze niż trzecie i łączy się dystalnie z paliczkiem bliższym czwartego palca i proksymalnie z kością sześcienną, grzebieniem bocznym kości klinowej oraz trzecim i piątym śródstopiem. Podobnie jak w przypadku trzeciej kości śródstopia, oś trzonu jest skręcona tak, że na powierzchni grzbietowej znajduje się podłużny grzbiet, który wyznacza wyraźną wklęsłość boczną na całej długości trzonu. Boczna głowa trzeciego mięśnia międzykostnego grzbietowego i drugi mięsień międzykostny podeszwowy przyczepione są do powierzchni przyśrodkowej, podczas gdy przyśrodkowa głowa czwartego mięśnia międzykostnego grzbietowego przyczepiona jest do powierzchni bocznej. Podstawa posiada skośnie zorientowaną czworoboczną powierzchnię do połączenia z kościołem sześciennym. Po stronie przyśrodkowej znajduje się duża łukowata wypustka wzdłuż jej grzbietowego brzegu, która jest często wyżłobiona w kierunku grzbietowo-bocznym, tak że część dystalna łączy się z trzecim kościołem śródstopia, a część proksymalna z bruzdą boczną kości klinowej. Po stronie bocznej znajduje się pojedyncza powierzchnia czołowa do połączenia z piątą kością śródstopia, która jest ograniczona głębokim rowkiem dla silnego więzadła śródstopno-palcowego. Skośna głowa przywodziciela haluksa i ścięgnisty poślizg z piszczeli tylnej przyczepiają się do powierzchni podeszwowej podstawy. Głowa jest podobna zarówno pod względem kształtu, jak i wielkości do głowy trzeciego śródstopia. Boczny kłykieć podeszwowy jest większy niż przyśrodkowy, a na przyśrodkowym aspekcie odnotowano rzadki, niezmienny ziarniniak (Burman i Lapidus, 1931; Lapidus, 1940). Przyśrodkowa grzbietowa bulwa jest położona bardziej dystalnie i silniej rozwinięta niż jej boczny odpowiednik.
Piąta kość śródstopia łączy się dystalnie z proksymalnym paliczkiem piątego palca i proksymalnie z kością sześcienną i czwartą kością śródstopia. Trzon posiada dobrze zdefiniowany grzbietowy grzbiet, który opada stopniowo w dół do bocznej granicy, która jest wyraźnie wklęsła. Czwarty grzbietowy mięsień międzykostny i trzeci podłużny mięsień międzykostny są połączone z powierzchnią przyśrodkową trzonu. Podstawa ma dobrze widoczną bulwę (wyrostek rylcowaty) na bocznej powierzchni, która jest łatwo wyczuwalna palpacyjnie u żywych i do której przyczepiony jest mięsień gruszkowaty (peroneus brevis). Proksymalna powierzchnia podstawy łączy się z kością sześcienną poprzez skośną trójkątną wypustkę, która na powierzchni przyśrodkowej przechodzi w połączenie z czwartą kością śródstopia. Kość ramienna (peroneus tertius) jest przyczepiona do przyśrodkowej strony grzbietowej powierzchni podstawy i może rozciągać się dystalnie na przyśrodkową granicę trzonu. Ścięgno przywodziciela małego palca (abductor digiti minimi) żłobi grzbietową stronę podstawy, a ścięgno zginacza małego palca (flexor digiti minimi brevis) jest przyczepione do grzbietowej strony bulwki. Głowa jest najmniejsza ze wszystkich kości śródstopia i jest ustawiona skośnie. Boczny kłykieć podeszwowy jest położony bardziej dystalnie niż przyśrodkowy, ale są one równie dobrze rozwinięte. W tym stawie występują niestałe sesamoidy, które są tak samo prawdopodobne jak pojedyncze, z częstością występowania około 5-10% (Pfitzner, 1896; Bizzaro, 1921; Holland, 1928). Trzon piątej kości śródstopia jest również uznanym miejscem występowania przewlekłych złamań stresowych (zmęczeniowych) u nowych poborowych.
.