Основы функциональной анатомии коленного сустава

Основы функциональной анатомии коленного сустава

Общая характеристика коленного сустава

Коленный сустав является одним из самых крупных и сложных суставов человеческого тела. Он выполняет важную функцию, обеспечивая движение в нижней конечности, а также воспринимая и распределяя нагрузки при ходьбе, беге и других видах деятельности. Коленный сустав относится к типу шарнирных суставов, что позволяет ему выполнять движение в одной плоскости – сгибание и разгибание.

Структура коленного сустава

Кости, образующие коленный сустав

Коленный сустав образован тремя костями:

• Бедренная кость (фемур)
• Большеберцовая кость (тибия)
• Малоберцовая кость (фибула)

Кость	Функция
Бедренная кость	Образует проксимальную часть сустава, обеспечивая движение в вертлужной впадине таза.
Большеберцовая кость	Основа дистальной части сустава, обеспечивает передачу нагрузки на голень.
Малоберцовая кость	Участвует в образовании наружного отдела сустава, обеспечивая дополнительную стабильность.

Связочный аппарат

Связки играют ключевую роль в обеспечении стабильности коленного сустава. Основные связки включают:

• Передняя крестовидная связка (АКЛ)
• Задняя крестовидная связка
• Медиальная коллатеральная связка
• Латеральная коллатеральная связка

Мышцы, участвующие в движении

Мышцы бедра и голени обеспечивают движение в коленном суставе. Среди них:

• Квадрицепс бедра
• Подколенная мышца
• Бицепс бедра

Функциональные особенности коленного сустава

Движения в суставе

В коленном суставе возможны следующие виды движений:

• Сгибание
• Разгибание
• Круговое движение (в ограниченной степени)

Стабильность сустава

Стабильность коленного сустава обеспечивается:

• Мышечным корсетом
• Связочным аппаратом
• Гиалиновым хрящом

Кровоснабжение и иннервация

Коленный сустав получает кровоснабжение от следующих артерий:

• Победренная артерия
• Подколенная артерия
• Малоберцовая артерия

Иннервация осуществляется:

• Общим феморальным нервом
• Тибиальным нервом
• Перонеальным нервом

Заключительные замечания

Коленный сустав – это сложный и важный элемент опорно-двигательного аппарата. Его функциональная анатомия обеспечивает выполнение различных движений и поддержание стабильности. Понимание структуры и функций коленного сустава имеет ключевое значение для диагностики и лечения травм и заболеваний.

Связанные вопросы и ответы:

Какие основные кости составляют коленный сустав

Коленный сустав образован выпуклыми суставными поверхностями бедренной (1) и большеберцовой (2) кости. Суставные концы этих костей покрыты прочным и эластичным хрящом (3), а полость сустава заполнена скользкой синовиальной жидкостью (4), обеспечивающей снижение трения, смягчение ударов и передачу некоторых питательных веществ. Выпуклые суставные поверхности костей сочленены между собой с помощью двух двояковогнутых менисков – внутреннего и наружного (5). Коленный сустав очень подвижен, поэтому природа снабдила его прочными медиальной (6), латеральной (7), крестообразными (8) связками. Спереди сустав защищен надколенником (9), который также служит для сочленения мышц и связок бедра и голени.

Строение коленного сустава. (1) бедренная кость, (2) большеберцовая кость,(3) эластичный хрящ,(4) синовиальная жидкость, (5) мениски – внутренний  и наружный, связки: (6) медиальная, (7) латеральная, (8) крестообразные,(9) надколенник.

Коленный сустав, как правило, хорошо отзывается на лечение, за исключением случаев значительного разрушения тканей сустава. Важно не только снять воспаление и боль, но уделить внимание и кровообращению в суставе, и обеспечению его питания, и правильной работе мышц. Мы часто обнаруживаем повреждение менисков из-за отсутствия содружественной работы мышц-стабилизаторов колена. Подробнее о лечении в Клинике «Эхинацея»…

Типичные проблемы колленного сустава

Травма мениска, связок, и кровоизлияние в сустав . При ушибе или насильственном движении в коленном суставе мениски и связки коленного сустава нередко разрываются и полость сустава заполняется кровью. Ситуация требует уточнения с помощью рентгенографии, МР-томографии или эндоскопии сустава. После стихания острых явлений травмы мы готовы выполнить для Вас курс восстановительного лечения.  Подробнее…

Разрыв мениска и крестообразной связки

Артроз коленного сустава и постепенная дегенерация мениска  могут появиться при длительной перегрузке сустава (спорт, избыточный вес, профессиональная нагрузка, сколиоз, нестабильность сустава). В суставе уменьшается объем жидкости, хрящ становится истонченным и надрывается, отсюда боли и ограничение подвижности в суставе. Диагноз нетрудно установить при осмотре и МР-томографии.  Подробнее…

Слева – нормальный сустав. Справа – остеоартроз.

Какие основные связки обеспечивают стабильность коленного сустава

При травмах связок человек испытывает дискомфорт, не может нормально передвигаться и заниматься физическими упражнениями. Связки коленного сустава и их анатомия довольно таки сложная система.В нее входят следующие элементы:

1. Передняя крестообразная связка коленного сустава.

Начинается она на поверхности мыщелка, который расположен снаружи. Связка пересекает коленный сустав, прикреплена она в его полости (в межмыщелковой ямке).

Данная связка является одной из самых главных.

Она помогает стабилизировать состояние коленного сустава, контролирует смещение голени, способствует удержанию наружного мыщелка.

2. Задняя крестообразная связка коленного сустава.

Начинается она на внутреннем бедерном мыщелке. Связка пересекает сустав. В конце она прикреплена в области межмыщелковой ямки. Крестообразная связка коленного сустава помогает стабилизировать коленный сустав, контролирует смещение голени.

3. Коллатеральная (внутренняя) боковая связка коленного сустава.

Специалисты выделяют три части данной связки:

• Верхняя (имеет самый большой размер в системе наружных связок. Имеет овальную форму, прикреплена с внутренней стороны мыщелка. Ближе к низу связка разделяется на две части;
• Задняя (расположена за верхней связкой, взаимодействует с полуперепончатой мышцой);
• Глубокая часть связки (соединена с внутренней частью мениска).

Медиальная коллатеральная связка коленного сустава нормализирует движение голени.

4.  Наружная боковая связка.

О лечении растяжений связок коленного сустава читайте здесь…

В нижней части латеральная связка коленного сустава соединена с малоберцовой костью. Начинается она из наружного мыщелка. При состоянии вытянутой ноги связка напряжена, а при сгибании – расслаблена. Она не имеет связи с мениском, потому что между ними есть жировая прослойка.Немного ниже от коленной чашечки есть так называемая связка надколенника. Она прикреплена к большеберцовой кости.

Все они обеспечивают человеку нормальную жизнь: ходьбу, возможность заниматься физическими упражнениями, при этом именно связки чаще всего становятся причиной различных травм коленного сустава.

Какие мышцы участвуют в движении коленного сустава

Мениски — это хрящевые прослойки в форме полумесяца внутри коленного сустава. Они амортизируют и равномерно распределяют нагрузку на колено. Среди основных заболеваний мениска — травмы, разрывы, чрезмерная подвижность, дегенерация. Чаще всего проблемы с хрящом в колене возникают у мужчин в возрасте от 18 до 40 лет.

В коленном суставе есть два мениска — наружный (латеральный) и внутренний (медиальный). Они находятся между бедром и голенью и выполняют роль амортизаторов. Хрящевые прослойки в колене уменьшают трение поверхностей суставов, нагрузку на сустав при ходьбе, беге и прыжках. Внутренний мениск коленного сустава менее подвижный, чем наружный, он травмируется в 4-7 раз чаще.

Повреждения мениска занимают первое место среди травм коленного сустава и часто возникают в результате спортивных травм.

Причины повреждения

Мениск коленного сустава повреждается в результате:

• травмы с резким поворотом голени внутрь или наружу;
• сильного удара по колену;
• падения коленной чашечкой на ступеньку;
• чрезмерного разгибания колена из согнутого положения;
• повторной прямой травмы мениска, которая приводит к хронической травматизации.

Серьёзную угрозу представляют хронические болезни колена: постоянная травматизация, не вылеченный разрыв мениска, сильное сдавливание. Из-за них ткани хряща становятся тоньше, расслаиваются, появляются эрозии, трещины. Разрушается структура мениска, он больше не амортизирует сустав. К причинам проблем с мениском относятся избыточный вес, работа в положении стоя и тяжёлый физический труд.

Риск повредить мениск коленного сустава повышают:

• профессиональное занятие футболом, фигурным катанием, лыжами, бегом, прыжками, хоккеем;
• перенесённые человеком артрит или подагра;
• слабые связки и чересчур подвижные суставы.

Без лечения болезней мениска человек может утратить функцию коленного сустава.

Симптомы

При болезни мениска различают два периода — острый и хронический.

Симптомы травмы мениска в остром периоде:

• боль в колене ;
• ограниченность движений (блокада): человек не может согнуть и/или разогнуть колено;
• если повреждение затронуло кровеносные сосуды, возникает гемартроз — скопление крови в суставе;
• симптомы разрыва мениска проявляются сильной болью — человек не может ступить на ногу.

Через 2-3 недели после повреждения мениска начинается хронический период болезни. Во время него появляются следующие симптомы:

• резко выраженная боль в колене;
• болезненный валик на уровне суставной щели;
• выпот — жидкость, которая выделяется из мелких кровеносных сосудов при воспалении мениска коленного сустава;
• неподвижность коленного сустава;
• атрофия мышц голени и бедра;
• человек с трудом поднимается и спускается по лестнице;
• коленный сустав увеличивается в объёме;
• при сгибании колена слышится щелчок;
• в области сустава повышена температура;
• снижается питание мышечных тканей;
• занятия спортом вызывают боль.

Повреждение мениска сложно диагностировать, так как его симптомы похожи на признаки других заболеваний колена — растяжения связок , сильного ушиба, артроза. Только обследование у врача поможет поставить точный диагноз.

Виды повреждений

Разрыв мениска коленного сустава бывает полным, неполным, поперечным, продольным, раздробленным, без смещения оторванной части и со смещением.

Чем опасно повреждение мениска

Разрыв мениска коленного сустава вызывает механическую нестабильность сустава и требует неотложного лечения. При движении коленный сустав может заклинить, возникает блокада сустава. Разрыв мениска коленного сустава повреждает хрящ. Суставные поверхности деформируются из-за изменения оси сгибания/разгибания сустава без защитной прокладки, сустав деформируется.

Повреждение мениска коленного сустава даже после восстановления может создать проблемы в будущем. Человек с такой травмой предрасположен к развитию артроза коленного сустава .

Отзывы о лечении

Огромные слова благодарности Пронькину Сергею Ивановичу за отличные результаты лечения, внимательное и доброжелательное отношение, просветительские беседы во время лечения и объяснение причин возникновения болей в суставах. Профессионал высокого уровня! Отдельное спасибо дружной команде администраторов за четкую работу и внимание!

Источник: https://dietadlyapohudeniya.com/otzyvy-o-dietah/struktura-i-dvizhenie-anatomiya-i-biomehanika-kolennogo-sustava

Какова роль менисков в коленном суставе

1. Эллипсовидный сустав , articulatio ellipsoidea (пример - лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной - отведение и приведение.
Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.

2. Мыщелковый сустав , articulatio condylaris (пример - коленный сустав).
Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, condylus, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной.
Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная.
От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей.
От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении.
Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав).
Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.

Какие типы движений возможны в коленном суставе

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. рорliteum arcuatum и lig. popliteum obliquum (один из 3 конечных пучков сухожилия m. semimembranosi).

Как происходит снабжение коленного сустава кровью и иннервация

Повреждения коленей, связанные с различными травматическими воздействиями, являются наиболее частыми видами повреждений. Обычно речь идет о таких ситуациях, как удары по коленному суставу, слишком сильный и резкий сгиб ноги, скручивание конечности, падение на колени.

Через считанные секунды после травматического воздействия может возникнуть сильная боль, опухание, кровоподтек, могут отмечаться повреждения нервных окончаний, кровеносных сосудов. При этом пациент может испытывать самые разные ощущения, начиная от онемения в области колена, общей слабости, и заканчивая посинением, бледностью кожных покровов.

В любом случае не следует ждать, а лучше сразу обратиться к специалистам.

1. Ушиб. Наименее серьезная травма коленного сустава. Привести к ушибу колена могут самые разные причины, среди наиболее частых можно выделить прямую травму колена, в результате падения или удара.

2. Растяжения сухожилий и связок, функция которых заключается в поддерживании коленной чашечки.

3. Разрыв менисков . С такой проблемой можно столкнуться, если резко повернуть коленом при зафиксированной стопе. Не всегда это диагноз профессиональных спортсменов. Часто повреждение менисков мы встречаем у простых людей в бытовых ситуациях. Что касается лечения, то обычно единственным выходом из положения является хирургическое вмешательство.

4. Полные и неполные разрывы связок коленного сустава могут являться следствием силовых воздействий на колено. Речь может идти о занятиях спортом, дорожно – транспортных происшествиях, падениях и так далее.

5. Повреждения хрящей. Зачастую являются сопутствующим симптомом при ушибе колена, при внутрисуставном переломе.

6. Переломы или трещины костей, тем или иным образом относящихся к коленному суставу. К появлению трещин могут привести предельные нагрузки, сильные воздействия на колено.

7. Вывих коленной чашечки . В группу повышенного риска попадают подростки в возрасте от тринадцати до восемнадцати.

Какие основные причины повреждения коленного сустава

Стандартом диагностики артроза коленного сустава всегда было рентген – исследование. Метод основан на регистрации остаточной энергии рентген-лучей, поглощенных исследуемым объектом. Максимальным коэффициентом поглощения обладает костная ткань. Поэтому, не трудно сориентироваться в том, что покажет рентген коленного сустава. Будут отчетливо видны все костные изменения.

Кроме патологии костей с помощью данного метода будет отслеживаться и патология внутрисуставного хряща.

Рентген коленного сустава прост в исполнении и для объективной оценки состояния колена выполняется в 4 проекциях:

• Прямой;
• Боковой;
• Чрезмыщелковой;
• Тангенциальной.

Несмотря на рост достижений медицинских технологий и широкое внедрение их в массы, рентгенография коленного сустава не теряет своего значения и сегодня.

Имеющаяся на сегодня цифровая обработка рентген-снимков минимизирует получаемую дозу облучения во время исследования и повышает качество снимков, что положительно сказывается на точности диагностики.

Врачи отмечают, что выбор метода диагностики заболеваний коленного сустава зависит от клинической ситуации и предполагаемого диагноза. Рентгенография является первым и наиболее доступным методом, позволяющим выявить костные изменения, такие как переломы или остеоартрит. Однако для более детального изучения мягких тканей и хрящей предпочтительнее использовать ультразвуковое исследование (УЗИ), которое помогает оценить состояние связок и суставной жидкости.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) предоставляет наиболее полную информацию о состоянии всех структур коленного сустава, включая хрящи, мениски и сосуды, что делает её незаменимой при подозрении на серьезные повреждения. Компьютерная томография (КТ) также может быть полезной, особенно для оценки сложных переломов. Врачи подчеркивают, что комбинированный подход и использование различных методов диагностики позволяют достичь наилучших результатов в лечении заболеваний коленного сустава.