Суставы по форме. Классификация суставов
Суставы по форме. Классификация суставов
Классификация суставов: анатомическая и биомеханическая. Виды суставов по форме суставных поверхностей и числу осей вращения.
Классификация суставов делится на два раздела:
- анатомическая классификация,
- биохимическая классификация.
Анатомическая классификация
По анатомической классификации различают:
- Простые суставы (articulatio simplex) — образуются двумя сочленяющимися поверхностями (плечевой, тазобедренный и многие другие суставы).
- Сложные суставы (articulatio composita) — образуются тремя и более суставными поверхностями костей (лучезапястный и др.)
- Комплексные суставы (articulatio complex) — имеют суставной диск или мениски (грудино-ключичный, височно-нижнечелюстной, коленный).
- Комбинированные суставы — анатомически изолированы, располагаются по отдельности, но функционируют совместно (например, височно-нижнечелюстные суставы).
Биомеханическая классификация суставов
По биомеханической классификации суставы делятся:
- по форме суставных поверхностей:
- блоковидные суставы (art. ginglimus) — одноосные (напр. плечелоктевой сустав).
- цилиндрические суставы (art. trochoidea) — одноосные (напр. проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы).
- эллипсовидные суставы (art. ellipsoidea) — двухосные (напр. лучезапястный сустав).
- седловидные суставы (art. sellaris) — двухосные (напр. запястно-пястный сустав большого пальца кисти).
- мыщелковые суставы (art. bicondylaris) — двухосные (напр. атлантозатылочный сустав).
- шаровидные суставы (art. spheroidea) — многоосные (напр. плечевой и тазобедренный).
- плоские суставы (art. plana) — многоосные (напр. межзапястные суставы).
- по числу осей вращения
- Одноосные — имеют одну ось вращения, вокруг которой происходят сгибание-разгибание или отведение-приведение, а также вращения (повороты) кнаружи (супинация) или вовнутрь (пронация).
- Двухосные — имеют две оси вращения — например, фронтальную и сагиттальную (сгибание-разгибание, отведение-приведение кисти и др.).
- Многоосные суставы — способны на разнообразные движения.
Размах движений и подвижность суставов
Размах движений в суставах определяется формой и величиной суставных поверхностей, их соответствием друг другу (конгруэнтностью). Величина подвижности в суставах зависит от натяжения суставной капсулы и связок, укрепляющих сустав, от индивидуальных, возрастных и половых особенностей. Подвижность суставов определяется разницей угловых величин поверхностей соединяющихся костей. Так, если величина кривизны суставной впадины составляет 140°, а суставной головки 210°, то размах возможного движения равняется 70°. Чем больше разность в кривизне суставных поверхностей, тем больше размах движений.
Многоосные суставы. Одноосные и многоосные суставы
Форма суставных поверхностей костей крайне разнообразна, что всецело зависит от характера движения в каждом отдельном суставе. Поэтому суставную поверхность рассматривают как часть поверхности тела вращения вокруг оси. Все суставы по характеру движения делятся на одноосные, двухосные и многоосные (рис. 49).
В одноосных суставах движение происходит вокруг одной оси. По форме суставной поверхности эти суставы могут быть блоковидные, винтообразные и вращательные.
Блоковидный (шарнирный) сустав — art. trochlearis, или гинглим — ginglymus, образуется частью блока, цилиндра или усеченного конуса на одной кости и соответствующим по форме углублением на другой. Ось движения проходит вдоль цилиндра, через его центр. Если в суставе нет никаких побочных движений, то его называют совершенным гинглимом (локтевой сустав копытных животных). Если же в согнутом положении сустава возможны качательные боковые движения (например, в запястном и пальцевых суставах копытных животных), то такой сустав называется несовершенным гинглимом.
Рис. 49. Типы суставов: 1 – шаровидный; 2 — эллипсоидный; 3 — седлообразный; 4- блоковидный.
Винтообразный сустав — art. cochlearis s. spiralis — характеризуется движением не только в плоскости перпендикулярной оси, как в гинглиме, но одновременно и поступательным — вдоль оси (как гайка на винте). К таким суставам относится берцовотаранный сустав лошади и собаки. Винтообразность может быть выражена в очень небольшой степени.
Вращательный сустав — art. trochoidea — отличается тем, что суставные поверхности находятся на кости сбоку и вращение возможно вокруг оси, проходящей приблизительно вдоль кости (например, у собаки локтевая кость частично вращается вокруг лучевой кости). Такое вращательное движение наблюдается «между атлантом и зубовидным отростком эпистрофея.
В двухосных суставах движение происходит по двум перпендикулярным друг к другу осям. По характеру суставной поверхности костей двухосные суставы могут быть эллипсоидными и седлообразными.
В эллипсоидном суставе — art. ellipsoidea — на одно из костей суставная поверхность представляет часть эллипсоида, а на другой — соответствующую ямку. Таков, например, лучезапястный сустав собаки или затылочноатлантный сустав.
В седлообразном суставе — art. sellaris — обе кости имеют выпуклые и вогнутые поверхности, лежащие перпендикулярно друг к другу (сустав бугорка ребра с позвонком у жвачных).
В многоосных суставах движение возможно по многим осям, так как суставная поверхность на одной из костей представляет часть шара, а на другой — соответствующую ямку, как, например, в плечевом и тазобедренном суставах. Такой сустав называется шаровидным — art. sphaeroidea.
В плоских, или тугих, суставах — art. amphiartrosis, s. plana — суставные поверхности костей почти плоские; движение в них крайне ограниченное. Таковы суставы запястно-пястный и заплюсно-плюсневый у лошади и крупного рогатого скота. Амфиартрозы выполняют лишь буферную функцию.
Описанные суставные поверхности костей, хотя и походят на части упомянутых геометрических тел вращения, в действительности устроены во много раз сложнее, что удается показать, применяя сложную технику исследования. В частности, суставные поверхности точно не соответствуют одна другой, т. е. они инконгруентны. Значение инконгруенции состоит в том, что увеличиваются пружинящие свойства суставных хрящей и улучшаются условия питания хрящевой ткани.
Чашеобразный сустав. Классификация и общая характеристика
Разнообразные виды и формы суставов в скелете человека образовались в процессе его развития, образа жизни и взаимодействия с окружающим миром.
Локтевой сустав обеспечивает сложные и многообразные движения руки в трудовой жизни человека. Только ему свойственно вращать предплечье вокруг своей оси, с характерным движением раскручивания или закручивания.
Коленное сочленение направляет голень при ходьбе, беге и прыжках. Коленные связки у человека обуславливают прочность, опоры при расправлении конечности.
Головка плеча не имеет ограничения в широких круговых движениях рук — например, при метании копья. Головка же бедра глубоко вдается в углубления таза, что ограничивает движения. Связки этого сочленения самые прочные и удерживают на бедрах тяжесть туловища.
Классификация суставов часто представлена в таблице по анатомии и разделена на группы. Рассмотрим их подробнее.
По количеству сочлененных костей они бывают:
- простые — с двумя поверхностями,
- сложные — состоят из нескольких простых сочленений, движения в которых происходят по отдельности,
- комплексные — содержат внутрисуставной хрящ, который разделяет сочленение на две камеры, принимая форму диска или полулунного мениска,
- комбинированные суставы — содержат несколько изолированных друг от друга элементов, функционирующих вместе.
Комплексные и простые суставы представлены в скелете человека коленным и межфаланговыми сочленениями.
Справка . Самый прочный сустав человека — тазобедренный, а самый подвижный — плечевой.
Классификация суставов по форме суставных поверхностей:
- цилиндрические — имеют форму цилиндра,
- блоковидные суставы — поверхность имеет форму поперечно лежащего цилиндра,
- винтообразные — на сочлененных поверхностях расположена бороздка под углом к оси и гребешок, которые образуют вместе винтообразную линию, устраняют боковое соскальзывание,
- эллипсовидный сустав — конец одной кости у него выпуклый, второй — вогнутый,
- мыщелковый сустав — одна кость сочленения имеет округлый отросток, вторая в форме впадины, различны по размеру,
- седловидный — две поверхности, расположенные друг на друге. Кости движутся вдоль и поперек,
- шаровидный — одна поверхность выпуклая, другая вогнутая, дают возможность человеку совершать круговые движения,
- чашеобразный — состоит из глубокой впадины на одной кости, которая покрывает большую часть площади головки второй,
- плоские суставы — сочлененные кости имеют плоские поверхности одинакового размера, что создает небольшой объем движений,
- тугой — состоит из сочленения костей, близко соединенных друг с другом, разной формы и размера, малоподвижный. Такие суставы расположены в тугих капсулах с короткими связками.
Виды движений в суставах
Опорно-двигательный аппарат представлен динамической и статической частью, поддерживающей форму тела. Оси движения суставов обеспечивают нормальное перемещение в пространстве и варьируются от простого сгибания до вращения. Подвижность зависит от анатомических особенностей, целостности и тонуса прилегающих мышц и связок.
Какие виды существуют?
Функциональные особенности, строение, локализация и типы подвижности являются ключевыми факторами в формировании классификации. Разделение на типы суставов проходит с учетом таких характеристик:
- выполняемая функция;
- структура;
- виды движений.
Классификация на основе функциональных характеристик выделяет 3 вида в зависимости от степени их подвижности. Неподвижные и малоподвижные сочленения костей размещаются в осевом скелете, обеспечивают его прочность и защиту внутренних органов от травм. Истинные или подвижные локализуются в конечностях и отличаются большой амплитудой (плечевой сустав).
Основываясь на структурных особенностях, выделяют такие виды суставов:
Одним из видов сочленений является – синовиальное.
- Волокнистые. Самый простой по строению. Подразумевают отсутствие суставной полости и малоподвижность. Выделяют синдесмозные, шовные и стержневые волокнистые.
- Хрящевые. Кости соединяются между собой при помощи гиалинового хряща.
- Синовиальные. Такое сочленение костей соединяется с образованием синовиальной суставной полости, заполненной специальной жидкостью. Это вещество обеспечивает плавное скольжение костной поверхности. Среди синовиальных выделяют плоский, блоковидный шарнирный, мыщелковый, седловидный и шаровой суставы. Последний способен совершать движение вокруг своей оси.
Чем обеспечивается подвижность?
Основной функцией опорно-двигательного аппарата является способность к совершению движений в различном направлении. Процессом руководит ЦНС, посылая нервные импульсы в прилегающие мышцы и связки. Способность к движению и амплитуда зависят от формы и типа костной поверхности, количества прикрепленных мышечных волокон, их тонуса и мест прикрепления. Самыми подвижными являются шарнирные суставы.
Какие есть типы движений суставов?
Коленное сочленение может сгибаться и разгибаться в сагиттальной плоскости.
Анатомические особенности разных типов костных сочленений отражаются на их функциональных возможностях. Виды движений в суставах классифицируются в зависимости от оси их вращения. Осуществляются только во фронтальной, сагиттальной и вертикальной плоскостях. Комбинированный тип сочленений костей совершает сложные движения в суставах. В зависимости от оси вращения, выделяют такие типы подвижности:
Ось | Движения | Пример |
---|---|---|
Фронтальная | Отведение | Отведение и приведение ноги |
Приведение | ||
Сагиттальная | Сгибание | Способность к сгибанию и разгибанию коленного сустава |
Разгибание | ||
Вертикальная | Круговые движения внутрь и наружу | Способность вращать руками |
Виды ограничений подвижности и причины
Нарушение получило название «контрактура» и проявляется в биомеханике, вследствие чего конечность не может совершать определенный вид движений. Малоподвижность бывает врожденной и приобретенной. Причиной приобретеннойстановятся травмы, дистрофические и воспалительные процессы, параличи, рубцы и раны на коже. Основываясь на невозможности совершать движения по определенной оси, выделяют такие типы ограниченной подвижности:
Сочленение может ограничиваться в движении в момент разгибания.
- Сгибательные. Невозможность согнуть конечность.
- Разгибательные. Сочленение не разгибается до конца.
- Приводящие и отводящие. Затруднительное отведение конечности в сторону или невозможность прижать к телу.
- Ротационные. Полная неподвижность участка.
Стойкое ограничение движений в суставе без оказания медицинской помощи приводят к ряду осложнений. Воспалительные и дистрофические процессы могут распространяться на близлежащие ткани, а малоподвижность перетекать в сращивание костей. Возможные осложнения можно предотвратить, если оказать помощь при проявлении первых симптомов контрактуры.
При возникновении дискомфорта и скованности в спине или конечностях следует немедленно обратиться к врачу.
Что делать при тугоподвижности?
Ограниченность подвижности суставов возникает вследствие ряда патологий как в его полости, так и в прилегающих тканях. Лечение контрактуры направлено на устранение первопричины и подразумевает использование фармакологических средств, физиотерапию и хирургическое вмешательство. Физиологическая амплитуда восстанавливается путем улучшения местного кровообращения и иннервации, удаления мешающих рубцов и спаек. Однако возможны осложнения при использовании тепла на локтевой сустав.
Атлантозатылочный сустав
Основной элемент шейного отдела — атлантозатылочный сустав. Располагается он сзади, соединяя шейный позвонок и затылок, обеспечивая движение головы взад-вперед, вправо-влево. Этот сустав обладает значительным запасом прочности, но и он может травмироваться. Среди самых распространенных травм — вывихи, переломы, смещения.
Анатомия атланто-затылочного сустава
Атлантом называют тонкий, но широкий позвонок, который находится в шее. Атланто-затылочный сустав — название 2 симметричных соединений, благодаря которым первый позвонок соединяется со вторым. Каждое сочленение имеет свою сумку, которая наполнена фиброзной тканью и синовиальной жидкостью, но вместе они образуют единую связку и работают одновременно. Благодаря особенности строения атланто-окципитальный сустав пропускает через себя нервные окончания, которые передают информацию в головной мозг. Там же проходит позвоночная артерия, обеспечивающая нормальное кровообращение. Форма поверхности сочленения плоская и ровная, относится к категории малоподвижных связок.
Какое строение и функции?
Атлант – первый шейный позвонок.
Затылочно-атлантный сустав состоит из мыщелков кости затылка и суставной ямкой шейного позвонка. Благодаря этим связкам, обеспечивается стабильное положение головы. Его вспомогательными частями считаются:
- Передняя мембрана — идет от передней части кости затылка к дуге кости первого позвонка.
- Задняя мембрана — ее форма строения аналогична передней, с той лишь разницей, что соединяет задние участки затылка и позвоночника.
Анатомия связочного аппарата сочленений состоит из следующих структур:
- боковой атлантоосевой сустав;
- срединная атлантоосевая связка;
- покровная мембрана как основной стабилизатор соединения;
- крестообразная связка, включающая поперечные и продольные пучки;
- крыловидна мышца, помогающая избежать излишней подвижности сочленений.
- верхняя суставная связка зуба — рудиментальный отросток спинной струны.
Двигаются оба сустава одновременно. При этом обеспечивается до 24,5 градусов сгибания головы и до 5,5 градусов ее наклона в стороны.
Движения головой – основная задача сустава.
Сочленения двигаются вокруг фронтальной и сагиттальной осей. Атлант отвечает за такие функции организма:
- наклоны и движения головы влево-вправо;
- фиксация черепа в стабильном положении;
- насыщение питательными веществами головного мозга;
- стабильная работа ЦНС;
- возможность прямо стоять, ходить и держать равновесие.
Причины болезней и травм
Несмотря на то что суставы крепкие, выполняют важную функцию в организме и имеют сложное строение, но могут достаточно легко повредиться при неожиданном механическом воздействии. Самыми распространенными травмами атланта являются:
- вывих;
- подвывих;
- смещение;
- растяжение;
- переломы мыщелков и отростка осевого позвонка;
- разрыв мышцы соединения;
- артроз;
- обызвествление (отложение солей кальция в органе);
- плохая выработка синовиальной жидкости.
Повреждение позвонка может стать причиной инвалидности.
Даже немного смещенная суставная поверхность атланта может стать причиной деформации спинного мозга и пожизненного паралича. Факторы, приводящие к таким последствиям следующие:
- удары по голове;
- ныряние с большой высоты вниз и как результат повреждение головы;
- удар затылком при падении;
- неожиданные и быстрые повороты шеи;
- кувырки;
- растяжение;
- удар по подбородку;
- резкое запрокидывание головы;
- ДТП.
Симптомы повреждений
Получить травму можно неожиданно и в первые дни больной даже не почувствует, что с ним что-то не так. Основными признаками неполадок в шейном суставе являются:
- отечность;
- спазм в мышцах шеи;
- тошнота;
- головокружение и головная боль;
- шум в ушах;
- потеря сознания;
- повышение АД;
- потеря равновесия;
- боль в шее;
- снижение чувствительности или паралич конечностей;
- осложненный процесс дыхания, глотания или приема пищи;
- мышечная слабость;
- подкожные кровоизлияния.
Диагностика и лечение
Характеристика травмы, ее сложность и последующее лечения определяется травматологом, после изучения рентгеновского снимка больного. Самостоятельно вправлять вывихи или делать другие манипуляции в области затылка запрещено. При артрозе или кальцинозе рекомендуется воздействие местных средств. Прием обезболивающих и противовоспалительных препаратов нужно принимать только после консультации с врачом.
Проблемы с шейными суставами могут закончиться летальным исходом или параличом, поэтому их решение не нужно откладывать на длительный срок. При ушибах и растяжениях шеи рекомендуется носить специальный воротник, который крепко фиксирует орган в прямом положении. Доктор выполнит все необходимые процедуры по исправлению повреждения. Пациенту противопоказаны физические нагрузки и резкие движения в течение полутора месяцев.
Плечелоктевой сустав. Локтевой сустав
I
Локтевой сустав (articulatio cubiti)
сложное прерывистое сочленение плечевой кости с локтевой и лучевой костями предплечья. Л.с. объединяет плечелоктевой, плечелучевой и проксимальный лучелоктевой суставы. которые заключены в общую суставную капсулу ( рис. 1—4 ). Плечелоктевой сустав — блоковидный со спиралевидным отклонением выемки блока; суставные поверхности представлены блоком плечевой кости и блоковидной вырезкой локтевой кости, на которой имеется направляющий гребень. Движения в этом суставе осуществляются по фронтальной оси — сгибание и разгибание предплечья (амплитуда до 140°). Плечелучевой сустав имеет шаровидную форму, образован головкой мыщелка плечевой кости, сочленяющейся с головкой лучевой кости. Движения в суставе происходят по фронтальной оси (совместно с плечелоктевым суставом) и состоят в сгибании и разгибании предплечья. Проксимальный лучелоктевой сустав — цилиндрической формы. Движения в суставе осуществляются вокруг вертикальной оси — пронация и супинация предплечья (амплитуда движения до 160°). Эти движения происходят одновременно и в дистальном лучелоктевом суставе (комбинированные суставы). Сгибание в Л.с. обеспечивают двуглавая мышца плеча, плечевая, плечелучевая мышцы, круглый пронатор и другие мышцы предплечья, начинающиеся на медиальном мыщелке плечевой кости; разгибание — трехглавая мышца плеча и локтевая мышца. Пронацию предплечья производят круглый и квадратный пронаторы и плечелучевая мышца; супинацию — двуглавая мышца плеча и мышца-супинатор.