Коленный сустав – это образование, которое имеет довольно сложное строение. В формировании этого сустава участвуют несколько костей, поэтому его называют комплексным. Что же собой представляет анатомия коленного сустава?
- Анатомические особенности
- Эпифизы бедренной и большеберцовой кости
- Полость сустава
- Капсула сустава
- Синовиальные сумки
- Ортопедия
- Патологии коленного сустава
- Распространенные причины и проявления заболеваний коленного сустава
- Выпот
- Бурсит
- Острая травма
- Содержание
- Анатомия [ править | править код ]
- Травмы [ править | править код ]
- Травмы крестообразных связок [ править | править код ]
- Лечение разрыва крестообразных связок коленного сустава [ править | править код ]
- Методика исследования [ править | править код ]
- Рентгенологическое исследование коленных суставов [ править | править код ]
Анатомические особенности
Кости, формирующие колено:
- бедренная кость;
- большеберцовая кость;
- коленная чашечка.
Внутри коленного сустава находятся хрящевые пластины – мениски. Они расположены на границе бедренной и большеберцовой кости. Мениски, по сути, делят коленный сустав на две равные части. Сустав имеет мыщелковый тип, это означает, что суставы костей, между которыми находится мениск, представлены мыщелками.
Суставное движение осуществляется в следующих направлениях:
- вертикальная (сагиттальная) плоскость – движения выполняются в сгибательном и разгибательном направлении;
- фронтальная плоскость;
- горизонтальная плоскость – движения выполняются при согнутом суставе.
Кроме того, коленные суставы осуществляют скольжение и перекатывание.
Следующие элементы участвуют в формировании колена человека:
- эпифизы костей, которые расположены с обоих сторон мениска;
- капсула и полость сустава;
- синовиальная сумка;
- хрящевая пластина;
- связки колена.
Поговорим об этих элементах детальнее.
Эпифизы бедренной и большеберцовой кости
Эпифиз бедренной кости формирует колено сверху, а эпифиз большеберцовой кости – с нижней стороны. Эпифиз представлен в виде расширенного концевого отдела, который участвует в образовании колена вместе с костью со смежной стороны.
Утолщения эпифизов бедренной кости – мыщелки – выпуклой формы, а мыщелки большеберцовой кости – вогнутой формы. Между поверхностями суставов расположены мениски, так как они не являются симметричными. Хрящевые пластины способны уравнять такое несоответствие.
Утолщения эпифизов обеих костей покрываются хрящом. Хрящевая ткань представлена гиалиновым веществом, который состоит из коллагенового вещества.
Строение коленного сустава человека включает в себя такие элементы:
- хондроциты – главные клетки хряща;
- тканевая жидкость;
- органические вещества;
- ростковый слой, который способствует восстановлению хрящевой ткани.
Во время механического воздействия при ходьбе нагрузку равномерно разделяют между собой ростковый слой, хондроциты и коллагеновая жидкость.
Гиалиновый хрящ по толщине не превышает пяти миллиметров. Несмотря на постоянные трения сустава, хрящ всегда остается гладким. Хрящ обладает эластичными свойствами, которые оказывают амортизирующее воздействие.
Немаловажную роль в формировании колена играет и надколенник – сесамовидная кость. Коленная чашечка находится внутри сухожилия, а точнее в его толще бедренной мышцы. Надколенник непосредственно участвует в процессе разгибания голени.
Если посмотреть на коленную чашечку с внутренней стороны, то она покрыта с помощью массивного хряща, который способствует легкому перемещению суставов как бедренной, так и большеберцовой кости.
Надколенник улучшает мышечную работу и выполняет блокирующую функцию.
Полость сустава
Суставная полость представлена закрытым пространством, которое похоже по виду на щель. Полость ограничена внутренним слоем суставной капсулы, а также поверхностями суставов бедренной и большеберцовой костей.
Капсула сустава
Основной функцией суставной капсулы является функция защиты. Она предохраняет коленный сустав человека от повышенного механического влияния извне.
Если посмотреть на капсулу изнутри, она покрыта синовиальной мембраной. Натяжение суставной сумки коленного сустава слабое. Благодаря этому, двигательная активность может совершаться в разных плоскостях с различной силой.
Если взглянуть на задний отдел суставной капсулы, то в этом месте она немного толще и отличается наличием многочисленных отверстий, которые являются своеобразными каналами. Через них проходят кровеносные сосуды.
В капсуле выделяют такие оболочки:
- синовиальную . Она выстилает внутреннюю поверхность капсулы сустава. Оболочка не покрывает только лишь суставные поверхности эпифизов бедренной и большеберцовой кости. Синовиальная оболочка вырабатывает синовиальную жидкость. Жидкость содержит мелкие сосуды, поэтому является хорошим питанием ткани хряща. Также, благодаря оболочке, увеличивается подвижность сустава. Оболочка является хорошей защитой при механическом воздействии. Если возникает воспалительный процесс костной ткани, синовиальная оболочка не дает патологическому процессу распространяться дальше и повреждать полость сустава. Ворсинки – это выросты, которые образовывает синовиальная оболочка. Они способствуют увеличению площади поверхности синовиальной оболочки, а также принимают участие в выработке внутрисуставной жидкости;
- фиброзную . Мембрана снаружи покрывает суставную капсулу. Основным компонентом, который входит в состав фиброзной мембраны, является коллагеновое вещество. Оболочка доходит до надкостницы.
Синовиальные сумки
Расположены они под мышцами и возле сухожилий. Для того чтобы при движении мышцы и сухожилия не терлись, сумки наполнены синовиальной жидкостью.
Синовиальные сумки бывают разных видов:
- наднадколенниковый вид сумки. Сумка расположена между бедренной костью и сухожилием. Рядом с ней находится полость коленного сустава;
- поднадколенниковый вид сумки. Расположена между надколенником и коленной чашечкой;
- преднадколенниковый вид сумки. Она расположена между кожным покровом и надколенником. Во время двигательной активности сумка скользит по надколеннику;
- полуперепончатый вид сумки. Расположена между полуперепончатой и икроножной мышцей;
- подколенный вид сумки. Выпяченная капсула колена – это и есть сумка подколенной мышцы.
Ортопедия
Патологические процессы костно-мышечной системы могут быть результатом врожденной патологии или нарушений при внутриутробном развитии, а также травм. Кроме того, ортопедия дает информацию о диагностических методах и лечебных мероприятиях при заболеваниях опорно-двигательной системы.
Поговорим о разделах ортопедической медицины:
- амбулаторный раздел. Амбулаторная медицина является довольно значимым разделом, так как в большинстве случаев пациенты проходят амбулаторное лечение;
- детская и подростковая отрасль. Главной задачей данного раздела является профилактика и своевременная ликвидация врожденных патологий;
- оперативная ортопедия. В данном случае основным методом борьбы с проблемой является хирургия;
- имплантационная ортопедия (замена или протезирование);
- спортивный раздел;
- травматология.
Патологии коленного сустава
Заболевания колена могут иметь такую природу:
- воспалительный характер;
- дистрофическая природа;
- травматическое происхождение.
Большинство патологических процессов делятся на две группы:
- артрит, который является воспалительным процессом с различной природой;
- артроз, при котором возникают дистрофические изменения в суставе.
Распространенные причины и проявления заболеваний коленного сустава
К самым распространенным поражениям относятся следующие:
- патологические процессы в мениске;
- травмы, связанные с нарушением связочного аппарата;
- внутрисуставные переломы костей;
- кровоизлияния.
Основным признаком, указывающим на наличие нарушений в колене, является появление болезненных ощущений и воспалительного процесса. Степень поражения, а также причина возникновения проблемы влияет на интенсивность болевых ощущений и их локализацию.
Боли могут появляться периодически, могут носить постоянный характер, а бывает, что их появление связано с физическими нагрузками.
Важным диагностическим признаком, который явно указывает на поражение органа, является ограниченность в суставе. При попытках согнуть или разогнуть колено, а также сделать упор на пораженный сустав, возникают дискомфортные ощущения и сильные боли.
Выпот
Заболевание проявляет себя в виде появления такой клинической симптоматики:
- сильная отечность;
- увеличение объема;
- ограниченность подвижности;
- болезненные ощущения при любых физических нагрузках на ногу.
При обнаружении вышеупомянутых симптомов следует незамедлительно обратиться к специалисту. Самостоятельное лечение может только усугубить проблему. Залогом успешных лечебных мер является проведение сравнительного анализа с другими патологиями, а также точное определение причин, вызвавших скопление жидкости. Такое диагностическое исследование сможет провести только квалифицированный специалист.
Травмы, а также общие заболевания организма являются основными причинами, вызывающими патологию. Патологическое скопление жидкости является ответной реакцией организма на негативное воздействие извне.
Наиболее опасными патологиями являются те, при которых происходит проникновение патогенной микрофлоры вовнутрь сустава. Дело в том, что синовиальная жидкость является благоприятной средой, в которой эти патогенные микроорганизмы размножаются. Данное состояние представляет собой угрозу для жизни организма, поэтому следует немедленно проконсультироваться со специалистом.
Бурсит
Микротравмы, имеющие постоянный характер, а также повышенные нагрузки являются главными причинами развития воспалительного процесса. Если при наличии повреждений игнорировать рекомендации специалистов и продолжать заниматься физическими упражнениями, то проблема может только усугубиться.
В группу риска, как ни странно, входят домохозяйки, которые часто пребывают в положении стоя или опираются на колени при мытье полов.
Бурсит быстро выявляется специалистом при осмотре:
- болезненность при прощупывании;
- отечность;
- покраснение;
- местное и общее повышение температуры.
Острая травма
Падение, удар, чрезмерный изгиб или скручивание ноги – все это относится к внезапной травме. Первыми признаками, которые указывают на то, что повреждение серьезное, являются такие симптомы:
Неотложная помощь при внезапной травме включает в себя наложение шины, которая сможет обеспечить полный покой поврежденному суставу.
Лечебные мероприятия также включают в себя прием анальгезирующих и противовоспалительных медикаментозных препаратов. Наиболее серьезные патологии лечатся с помощью оперативного вмешательства.
Методы борьбы напрямую зависят от степени тяжести, причем врач учитывает и такие особенности:
- возраст пациента;
- его индивидуальные особенности;
- общее состояние.
Итак, строение колен довольно сложное, играющее важную роль в жизнедеятельности организма. Невозможно представить полноценную и активную жизнь без работы коленного сустава, поэтому берегите их.
Коленный сустав, art. genus, является самым большим и вместе с тем наиболее сложным из всех сочленений. Это обусловлено тем, что именно в этом месте сочленяются самые длинные рычаги нижней конечности (бедренная кость и кости голени), совершающие наибольший размах движений при ходьбе.
В его образовании принимают участие: дистальный конец бедренной кости, проксимальный конец большеберцовой кости и надколенник. Суставные поверхности мыщелков бедра, сочленяющиеся с tibia, выпуклы в поперечном и сагиттальном направлении и представляют отрезки эллипсоида. Facies articularis superior большеберцовой кости, сочленяющаяся с мыщелками бедренной кости, состоит из двух слабовогнутых, покрытых гиалиновым хрящом суставных площадок; последние дополняются посредством двух внутрисуставных хрящей, или менисков, meniscus lateralis et medialis, лежащих между мыщелками бедренной кости и суставными поверхностями большеберцовой кости.
Каждый мениск представляет трехгранную, согнутую по краю пластинку, периферический утолщенный край которой сращен с суставной капсулой, а обращенный внутрь сустава заостренный край свободен. Латеральный мениск более согнут, чем медиальный; последний по своей форме скорее напоминает полулуние, тогда как латеральный приближается к кругу. Концы обоих менисков прикрепляются спереди и сзади к eminentia intercondylaris. Спереди между обоими менисками протягивается фиброзный пучок, называемый lig. transversum genus.
Суставная капсула прикрепляется несколько отступя от краев суставных поверхностей бедра, большеберцовой кости и надколенника.
Поэтому на бедре она спереди поднимается вверх, обходя facies patellaris, по бокам идет между мыщелками и надмыщелками, оставляя последние вне капсулы, для прикрепления мышц и связок, а сзади опускается до краев суставных поверхностей мыщелков. Кроме того, спереди синовиальная оболочка образует большой заворот, bursa suprapatellaris, высоко простирающийся между бедренной костью и четырехглавой мышцей бедра. Иногда bursa suprapatellaris может быть замкнутой и обособленной от полости коленного сустава.
На большеберцовой кости капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей мыщелков. На надколеннике она прирастает к краям хрящевой его поверхности, вследствие чего он оказывается как бы вставленным в передний отдел капсулы, как в рамку. По бокам сустава находятся коллатеральные связки, идущие перпендикулярно фронтальной оси: с медиальной стороны, lig. collaterale tibiale (от epicondylus medialis бедра до края tibiae, срастаясь с капсулой и медиальным мениском), и с латеральной стороны, lig. collaterale fibulare (от epicondylus lateralis до головки fibulae).
На задней стороне капсулы коленного сустава находятся две связки, вплетающиеся в заднюю стенку капсулы — lig. popliteum arcuatum и lig. popliteum obliquum (один из 3 конечных пучков сухожилия m. semimembranosi).
На передней стороне коленного сочленения располагается сухожилие четерехглавой мышцы бедра, которое охватывает patella, как сесамовидную кость, и затем продолжается в толстую и крепкую связку, lig.patellae, которая идет от верхушки надколенника вниз и прикрепляется к tuberositas tibiae.
По бокам patella боковые расширения сухожилия четырехглавой мышцы образуют так называемые retinacula patellae (laterale et mediate), состоящие из вертикальных и горизонтальных пучков; вертикальные пучки прикрепляются к мыщелкам tibiae, а горизонтальные — к обоим epicodyli бедренной кости. Эти пучки удерживают надколенник в его положении во время движения.
Кроме описанных внесуставных связок, коленный сустав имеет две внутрисуставные связки, называемые крестообразными, ligg. cruciata genus. Одна из них — передняя, lig. cruciatum anterius, соединяет внутреннюю поверхность латерального мыщелка бедренной кости с area intercondylaris anterior tibiae. Другая — задняя, lig. cruciatum posterius, идет от внутренней поверхности медиального мыщелка бедренной кости к area intercondylaris posterior большеберцовой кости.
Выстилающая изнутри капсулу синовиальная оболочка покрывает вдающиеся в сустав крестообразные связки и образует на передней стенке сустава ниже надколенника две содержащие жир складки, plicae alares, которые приспособляются при каждом положении колена к суставным поверхностям, заполняя промежутки между ними.
Крестообразные связки делят полость сустава на переднюю и заднюю части, препятствуя в случае воспаления до определенного времени проникновению гноя из одной части в другую.
По соседству с суставом залегает ряд синовиальных сумок; некоторые из них сообщаются с суставом. На передней поверхности надколенника встречаются сумки, число которых может доходить до трех: под кожей — bursa prepatellaris subcutanea, глубже под фасцией — bursa subfascialis prepatellaris, наконец, под апоневротическим растяжением m. quadricipitis — bursa subtendinea prepatellaris. У места нижнего прикрепления lig. patellae, между этой связкой и большеберцовой костью, заложена постоянная, не сообщающаяся с суставом синовиальная сумка, bursa infrapatellaris profunda.
В задней области сустава сумки встречаются под местами прикрепления почти всех мышц.
В коленном суставе возможны движения: сгибание, разгибание, вращение. По своему характеру он представляет собой мыщелковый сустав. При разгибании мениски сжимаются, ligg. collateralia et cruciata сильно натягиваются, и голень вместе с бедром превращается в одно неподвижное целое. При сгибании мениски расправляются, a ligg. collateralia благодаря сближению их точек прикрепления расслабляются, вследствие чего при согнутом колене появляется возможность вращения вокруг вертикальной оси. При вращении голени внутрь крестообразные связки затормаживают движение. При вращении кнаружи крестообразные связки, наоборот, расслабляются. Ограничение движения в этом случае происходит за счет боковых связок.
Устройство и расположение связок коленного сустава у человека способствует длительному пребыванию его в вертикальном положении. (У обезьян же связки коленного сустава, наоборот, затрудняют вертикальное положение и облегчают сидение «на корточках»).
Коленный сустав получает питание из rete articulare, которая образована аа. genus superiores medialis et lateralis, aa. genus ihferiores medialis et lateralis, a. genus media (из a. poplitea), a. geniis descendens (из a. femoralis), aa. recurrentes tibiales anterior et posterior (из a. tibialis anterior). Венозный отток происходит по одноименным венам в глубокие вены нижней конечности — vv. tibiales anteriores, v. poplitea, v. femoralis. Отток лимфы происходит по глубоким лимфатическим сосудам в nodi lymphatici poplitei. Иннервируется капсула сустава из nn. tibialis et peroneus communis.
Сагиттальный срез коленного сустава, изображение, взвешенное по протонной плотности, с подавлением сигнала от жировой ткани (магнитно-резонансная томография):
1 — латеральный мыщелок большеберцовой кости; 2—латеральный мениск;
3 — икроножная мышца, латеральная головка; 4 — латеральный мыщелок бедренной кости;
5— эпифмзарный хрящ: 6 — двуглавая мышца бедра; 7 — латеральная широкая мышца бедра. а — Рентгенограмма коленного сустава в прямой проекции:
1 — медиальный мыщелок бедренной кости: 2 — латеральный мыщелок бедренной кости; 3 — медиальный падмышелок;
4 — латеральный малмышелок; 5— надколенник: 6 — нижний полюс надколенника; 7 — верхний полюс надколенника;
5 — медиальный мыщелок большеберцовой кости; 9 — латеральный мыщелок большеберцовой кости: 10 — медиальный межмышелковый бугорок;
11 — латеральный межмыщелковый бугорок; 12 — головка малоберцовой кости: 13 — суставная щель коленного сустава.
б — Рентгенограмма коленного сустава в боковой проекции:
1 — медиальный мыщелок бедренной кости; 2 — латеральный мыщелок бедренной кости: 3 — межмышелковая ямка бедренной кости;
4 — надколенник; 5 — головка малоберцовой кости: 6 — подколенная ямка; 7- бугристостьбольшеберновой кости;
8 — передняя поверхность диафиза болымебериовой кости; 9 — задняя поверхность диафиза большеберновой кости;
10 — суставная щель коленного сустава; 11 — латеральный мыщелок большеберновой кости; 12 — медиальный мыщелок большеберновой кости.
лат. articulatio genus | |
Правый коленный сустав, сбоку. | |
Левый коленный сустав сзади, показаны внутренние связки. | |
бедренный, запирательный, седалищный нервы | |
Источник: