Коленный сустав комплексный

Строение коленного сустава человека, вальгусная и варусная деформация

Коленный сустав комплексный

Коленный сустав, наряду с тазобедренным, является самым большим и мощным сочленением человеческого скелета. Он объединяет кости бедра и голени, обеспечивающие размах движений при ходьбе. Сочленение имеет сложное комплексное строение, в котором каждый элемент обеспечивает функционирование колена в частности и способность ходить в целом.

Из каких костей состоит коленный сустав человека

Устройство коленного сустава человека объясняет причину возникающих патологий, помогает понять этиологию и течение воспалительных и дегенеративных заболеваний. Даже небольшие отклонения от нормы в любом элементе сочленения могут стать причиной болевого синдрома и ограничения подвижности.

Анатомия

В формировании сочленения участвуют три кости коленного сустава: бедренная, большеберцовая и коленная чашечка.

Внутри сустава, на плато большеберцовой кости расположены мениски – амортизирующие хрящевые прокладки, увеличивающие стабильность структуры и обеспечивающие рациональное распределение нагрузки.

Во время движения мениски пружинят – сжимаются и разжимаются, обеспечивая плавность походки и защищая элементы сочленения от истирания. Несмотря на небольшой размер, значение менисков очень велико — при их разрушении снижается стабильность колена и неизбежно наступает артроз.

Как выглядит разрушение гиалинового хряща

Помимо костей и менисков, составными элементами сочленения являются суставная капсула, образующая завороты коленного сустава и синовиальные сумки, и связки.

Формирующие сустав колена связки образованы соединительной тканью. Они фиксируют кости, укрепляют сочленение и ограничивают объем движений. Связки обеспечивают стабильность сустава и препятствуют смещению его структур.

При травмах происходит растяжение или разрыв связок.

Иннервация колена осуществляется подколенным нервом. Он находится сзади сочленения и является частью седалищного нерва, проходящего к стопе и голени. Седалищный нерв обеспечивает чувствительность и двигательную способность ноги. За кровоснабжение отвечают подколенные артерия и вена, повторяющие ход нервных ветвей.

Строение коленного сустава

Основными суставообразующими элементами принято считать следующие:

  • мыщелки бедренной кости
  • плато большеберцовой кости
  • коленная чашечка
  • мениски
  • суставная капсула
  • связки

Непосредственно коленный сустав образован головками бедренной и большеберцовой кости. Головка большеберцовой кости почти плоская с небольшим углублением, и ее называют плато, в котором выделяют медиальную, расположенную по срединной линии тела, и латеральную части.

Головка бедренной кости состоит из двух больших округлых выступов шарообразной формы, каждый из которых получил название мыщелок коленного сустава.

Расположенный с внутренней стороны мыщелок коленного сустава называют медиальным (внутренним), а противоположный – латеральным (наружным).

Суставные головки не совпадают по форме, и их конгруэнтность (соответствие) достигается за счет двух менисков – медиального и латерального соответственно.

Суставная полость представляет собой щель, которая ограничена головками костей, менисками и стенками капсулы. Внутри полости находится синовиальная жидкость, которая обеспечивает оптимальное скольжение при движении, уменьшает трение суставных хрящей и питает их. Входящие в сочленение поверхности костей покрыты хрящевой тканью.

Мыщелки и капсула сустава

Гиалиновый хрящ коленного сустава белого цвета, блестящий, плотный, толщиной 4-5 мм. Его предназначение – снижение трения между суставными поверхностями при движении.

Здоровый хрящ коленного сустава имеет идеально гладкую поверхность. Различные заболевания (артрит, артроз, подагра и пр.

) приводят к повреждению поверхности гиалинового хряща, что, в свою очередь, становится причиной болей при ходьбе и ограничения объема движений.

Коленная чашечка

Сесамовидная кость или коленная чашечка закрывает сустав колена спереди и защищает его от травм.

Она расположена в сухожилиях четырехглавой мышцы, не имеет фиксации, обладает подвижностью и может смещаться во всех направлениях.

Верхняя часть надколенника имеет округлую форму и называется основанием, вытянутую нижнюю часть называют верхушкой. С внутренней стороны колена находится гусиная лапка — место соединения сухожилий 3-х мышц.

Капсула сустава

Суставная сумка коленного сустава представляет собой фиброзный футляр, ограничивающий снаружи суставную полость. Она крепится к большеберцовой и бедренной костям. Капсула имеет слабое натяжение, за счет чего в колене обеспечивается большая амплитуда движений в разных плоскостях.

Суставная сумка питает элементы сочленения, защищает их от внешнего воздействия и изнашивания. Расположенный с внутренней стороны колена задний отдел капсулы толще и напоминает решето – через многочисленные отверстия проходят кровеносные сосуды, и обеспечивается кровоснабжение сочленения.

Капсула коленного сустава имеет две оболочки: внутреннюю синовиальную и наружную фиброзную. Плотная фиброзная оболочка выполняет защитные функции. Она имеет простое строение и прочно зафиксирована. Синовиальная оболочка вырабатывает жидкость, получившую соответствующее название. Она покрыта небольшими выростами – ворсинками, которые увеличивают площадь ее поверхности.

В местах контакта с костями сочленения синовиальная оболочка образует небольшое выпячивание — заворот коленного сустава. Всего выделяют 13 заворотов, которые классифицируют в зависимости от места расположения: медиальный, латеральный, передний, нижний, верхний заворот. Они увеличивают полость сочленения, а при патологических процессах служат местами скопления экссудата, гноя и крови.

Сумки коленного сочленения

Синовиальные сумки являются важным дополнением, благодаря которому мышцы и сухожилия могут свободно и безболезненно двигаться.

Выделяют шесть основных сумок, которые имеют вид небольших щелевидных полостей, образованных тканью синовиальной оболочки. Внутри они содержат синовиальную жидкость и могут сообщаться с полостью сочленения или нет.

Сумки начинают образовываться после рождения человека, под влиянием нагрузок в области коленного сочленения. С возрастом увеличивается их количество и объем.

Синовиальные сумки коленного сустава

Биомеханика колена

Коленный сустав предоставляет опору всему скелету, принимает на себя вес тела человека и испытывает наибольшую нагрузку при ходьбе и движении.

Он выполняет много разнообразных движений, в связи с чем обладает сложной биомеханикой. Колену доступно сгибание, разгибание и круговые вращательные движения.

Сложная анатомия коленного сустава человека обеспечивает его широкий функционал, слаженную работу всех элементов, оптимальную подвижность и амортизацию.

Патологии коленного сочленения

Патологические изменения костно-мышечной системы могут быть вызваны врожденной патологией, травмами и заболеваниями. Основными признаками, сигнализирующими о наличии нарушений, является:

  • воспалительный процесс;
  • болезненные ощущения;
  • ограничение подвижности.

Степень поражения элементов сочленения вкупе с причиной их возникновения определяет локализацию и интенсивность болевого синдрома.

Боли могут диагностироваться периодически, носить постоянный характер, появляться при попытке согнуть/разогнуть колено или быть следствием физических нагрузок.

Одним из последствий протекающих воспалительно-дегенеративных процессов служит деформация коленного сустава, приводящая к тяжелым заболеваниям вплоть до инвалидности.

Аномалии развития коленного сочленения

Встречается вальгусная и варусная деформация коленных суставов, которая может быть врожденной или приобретенной. Диагноз ставится с помощью рентгеновского снимка. В норме ноги стоящего человека прямые и расположены параллельно друг другу. При вальгусной деформации коленного сустава они искривлены – с наружной стороны появляется открытый угол в области колена между голенью и бедром.

Х-образная деформация коленей

Деформация может затронуть одно или два колена. При двухстороннем искривлении ноги своей формой напоминают букву «Х».

Варусная деформация коленных суставов искривляет кости в противоположную сторону и форма ног напоминает букву «О».

При данной патологии сустав колена развивается неравномерно: суставная щель уменьшается с внутренней стороны и расширяется с наружной. Затем изменения затрагивают связки: наружные растягиваются, а внутренние атрофируются.

Каждый вид искривления является сложной патологией, требующей комплексного лечения. Если ее не лечить, довольно высок риск формирования чрезмерной подвижности колена, привычных вывихов, тяжелых контрактур, анкилозов и патологий позвоночника.

Вальгусная и варусная деформация у взрослых

Она является приобретенной патологией и чаще всего появляются при деформирующем артрозе. При этом хрящевая ткань сочленения подвергается разрушению и необратимым изменениям, приводящим к потере подвижности колена. Также деформация может стать следствием травм и воспалительно-дегенеративных заболеваний, вызвавших изменения структуры костей, мышц и сухожилий:

  • сложный перелом со смещением;
  • разрыв связок;
  • привычный вывих колена;
  • иммунные и эндокринные заболевания;
  • артрит и артроз.

О-образная деформация суставов

У взрослых лечение деформированного коленного сустава неразрывно связано с основной причиной и носит симптоматический характер. Терапия включает следующие пункты:

  1. обезболивающие препараты;
  2. НПВС — нестероидные противовоспалительные средства;
  3. глюкокортикостероиды;
  4. сосудорегулирующие препараты и венотоники;
  5. хондропротекторы;
  6. ЛФК;
  7. физиотерапевтическое лечение;
  8. массаж.

Медикаментозное лечение направлено на устранение болевого синдрома, восстановление хрящей, улучшение обмена веществ и питания тканей, сохранение подвижности сочленения.

Вальгусная и варусная деформация у детей

Проявляющаяся к 10-18 месяцам приобретенная варусная или вальгусная деформация коленных суставов у детей связана с отклонениями в формировании опорно-двигательной системы ребенка.

Как правило, деформация диагностируется у ослабленных детей, имеющих мышечную гипотонию. Она появляется в результате нагрузки на ноги на фоне слабого мышечно-связочного аппарата.

Причиной такого отклонения может быть недоношенность ребенка, внутриутробная гипотрофия, врожденная слабость соединительной ткани, общая слабость организма, перенесенный рахит.

Причиной вторичной патологии, вызвавшей аномалии в формировании коленного сустава, выступают нейромышечные заболевания: полинейропатии, ДЦП, миодистрофии, полиомиелит. Деформация сочленения не только вызывает искривление ног, но и крайне пагубно сказывается на всем организме.

Довольно часто страдают стопы и тазобедренные сочленения, с возрастом развиваются плоскостопие и коксартроз.

Лечение вальгусной и варусной деформации у детей включает:

  • ограничение нагрузок;
  • ношение ортопедической обуви;
  • использование ортезов и туторов;
  • массаж;
  • физиопроцедуры, наиболее часто — парафиновые обертывания;
  • занятия лечебной физкультурой.

Заключение

Имеющий сложное строение коленный сустав несет большую нагрузку и выполняет множество функций. Он является непосредственным участником хождения и влияет на качество жизни. Внимательное отношение к своему организму и забота о здоровье всех его составляющих элементов позволит избежать боли в коленях и надолго сохранить активный образ жизни.

Источник: https://nebolitsustav.ru/koleno/kolennyj-sustav-anatomiya-ustrojstvo-i-deformacii.html

Характеристика строения коленного сустава

Коленный сустав комплексный

Слесаренко Д. Ю. Характеристика строения коленного сустава // Молодой ученый. — 2019. — №40. — С. 176-179. — URL https://moluch.ru/archive/278/62614/ (дата обращения: 26.03.2020).



Хорошая подвижность коленного сустава необходима для стояния, ходьбы и бега. Для понимания возможных проблем с коленом нужно знать строение коленного сустава и каким образом его составляющие работают совместно, обеспечивая нормальную функцию.

Ключевые слова: сустав, связка, коленный сустав, надколенник, мениск, мыщелок.

Сустав — это подвижное соединение костей скелета, разделенных щелью, покрытых синовиальной оболочкой и суставной сумкой и обеспечивающее скольжение суставных поверхностей относительно друг друга. Это движение совершается с помощью соответствующих мышц.

Коленный сустав — сустав, соединяющий бедренную кость, большеберцовую кость и надколенник. Является сложным, так как имеет несколько суставных поверхностей и считается комплексным — содержит мениски. Относится к двухосному мыщелковому суставу.

Мыщелковый сустав — это переходный тип сустава от блоковидного к эллиптическому.

Рис. 1. Схема мыщелкового сустава

Комплексный сустав — сустав, который содержит внутрисуставной хрящ (мениск либо диск), разделяющий сустав на две камеры, например коленный сустав.

В различных суставах, в зависимости от строения сочленяющихся поверхностей, движения могут совершаться вокруг различных осей. В биомеханике суставов выделяют следующие оси вращения: фронтальную, сагиттальную и продольную. В коленном суставе движения возможны вокруг поперечной и продольной оси, а одновременно по двум осям только при согнутом колене.

Важные структуры коленного сустава можно разделить на семь категорий: кости, суставы, связки, сухожилия, мышцы, нервы и кровеносные сосуды.

Рис. 2. Обобщенный план строения коленного сустава

Коленный сустав — место соединения бедренной и большеберцовой костей. Этот сустав синовиальный. В синовиальных суставах есть: суставные капсула и синовиальная жидкость внутри сустава, обеспечивающая его смазку. Коленный сустав образуется сверху дистальной части бедренной кости и верхней части большеберцовой кости.

На конце бедренной кости находятся два округлых мыщелка, расположенных на относительно плоских мыщелках большеберцовой кости. Снаружи, дальше от центральной линии (вертикальной оси), находится плоский латеральный мыщелок большеберцовой кости. С внутренней стороны располагается плоский медиальный мыщелок большеберцовой кости.

Надколенник располагается в специальном отделении между мыщелками бедра под названием надколенниковая поверхность бедренной кости. Меньшая из костей голени — малоберцовая кость — образует с большеберцовой костью небольшой сустав за пределами коленного сустава. В месте контакта кости на их поверхности есть суставной хрящ.

Он относительно толстый и упругой консистенции. Суставный хрящ делает возможным скольжение суставных поверхностей без сопутствующих повреждений. Функции суставного хряща — обеспечение чрезвычайно гладкой поверхности для облегчения движения. В суставах хрящ находится на подвижных друг относительно друга поверхностях.

В коленном суставе хрящом покрыты дистальная часть бедренной кости, вверх большеберцовой кости и задняя часть надколенника.

Связки — плотное соединительнотканное образование, соединяющие кости между собой. Коленный сустав имеет внутрисуставные и внесуставные связки. К внутрисуставным относятся: передняя и задняя крестообразная, поперечная связка колена.

К внесуставным относятся: большеберцовая коллатеральная, малоберцовая коллатеральная, связка надколенника, косая подколенная связка, дугообразная подколенная. Связки играют роль ограничения движений сустава. Две важные связки располагаются с наружных сторон коленного сустава.

Внутренняя боковая медиальная коллатеральная связка и наружная боковая латеральная коллатеральная связка. Другие две важные связки расположены внутри сустава между бедренной и большеберцовой кости. Передняя крестообразная связка спереди и задняя крестообразная связка сзади.

Наружные и внутренние боковые связки предотвращают чрезмерное движения колена из стороны в сторону. Передняя крестообразная связка и задняя крестообразная связка стабилизируют колено в переднем и заднем направлении.

Передняя крестообразная связка не дает колену соскальзывать слишком далеко вперёд, задняя крестообразная связка предотвращает соскальзывание назад. При совместной работе передней крестообразной связки и задний крестообразной связки контролируется движение вперёд и назад. Связки колена — элемент, обеспечивающий стабильность сустава. Между бедренной и большеберцовой костями есть два важных связующих образования — мениски.

Мениски дополняют суставой хрящ в колене и выполняют важные функции. Первая — распределяет нагрузку в суставе по большой площади, вторая — помогает связкам обеспечивать стабильность колена.

Если представить коленный сустав в виде шара, лежащего на плоской поверхности, то шар — мыщелок бедра,а плоская поверхность — мыщелок большеберцовой кости. Мениск позволяет шару оставаться на плоской поверхности.

Без мениска в любой момент времени одна из точек поверхности бедренной кости контактировала бы с другой точкой на поверхности большеберцовой кости. Наличие мениска позволяет распределить давление по всей поверхности.

Подобное распределения давления необходимо для предотвращения чрезмерных нагрузок на суставной хрящ. Без мениска чрезмерная нагрузка на суставной хрящ может привести к его дегенерации.

Благодаря клиновидной форме менисков, утолщенных с внешнего края, обеспечивается стабильность выпуклых мыщелков бедренной кости на относительно плоской поверхности большеберцовой кости.

Совместно связки и мениски обеспечивают стабильность коленного сустава. Без крепких связок и менисков коленный сустав был бы слишком подвижным. В отличие от других суставов, в коленном нет костных стабилизаторов. Сухожилия похожи на связки, но они соединяют мышцы с костями.

Сухожилия четырехглавой мышцы соединяют большую четырехглавую мышцу с верхней частью надколенника. Это сухожилие проходит через надколенник и продолжается до его соединения с большеберцовой костью. Соединение надколенника и большеберцовой кости называется связкой надколенника.

Мышцы задней поверхности бедра прикрепляются сухожилиями в разных местах вокруг коленного сустава и помогают связкам стабилизировать сустав.

Механизм, разгибающий коленный сустав состоит из надколенника, связки надколенника, сухожилия четырехглавой мышцы и четырёхглавой мышцы.

При сокращении все четыре головки четырехглавой мышцы выпрямляют коленный сустав — например, при вставании из положения приседания.

Надколенник соответствует по форме надколенной ямке бедра и скользит в ней, увеличивая силу, которую производит четырехглавая мышца при выпрямлении коленного сустава. При сокращении крупных мышц задней поверхности бедра происходит сгибание коленного сустава.

Наиболее важные нервы, проходящие сзади от коленного сустава — большеберцовый и общий малоберцовый. Эти нервы отвечают за контроль ощущений и сокращение мышц в голени и стопе.

Большеберцовый и общий малоберцовый нервы образуются при разветвлении седалищного нерва непосредственно над коленным суставом.

Большеберцовый нерв идет вдоль задней поверхности голени, общий малоберцовый нерв спускается по наружной передней поверхности голени на стопу.

Оба нерва могут повреждаться при травмах колена.

Основные кровеносные сосуды проходят рядом с большеберцовым нервом в задней части коленного сустава. Подколенная артерия и вена — наибольшие сосуды, питающие голень и стопу.

При повреждении подколенной артерии, не позволяющее её восстановление, велика вероятность отмирания голени и стопы.

По подколенной артерии кровь идёт к голени и стопе, а по подколенной вене кровь возвращается от стопы и голени к сердцу.

Заключение:

У коленного сустава весьма нестабильное строение, при этом он вынужден выдерживать нагрузку практически всей массы тела,особенно значительны при ходьбе или беге. Поэтому, проблемы с коленными суставами широко распространены среди людей всех возрастов. Знания основных частей, из которых состоит коленный сустав, позволяет лучше понять что произойдет в случае проблем с коленом.

Литература:

Источник: https://moluch.ru/archive/278/62614/

ВылечимСуставы
Добавить комментарий