Структура колена

Коленный сустав

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.

Коленный сустав: анатомия и физиология

К олено является крупнейшим и, пожалуй, одним из самых сложных суставов человеческого организма. С одной стороны, оно должно обеспечивать сгибание и разгибание ноги, её подвижность, причём во всех направлениях, поддерживать координацию и правильное положение тела в пространстве. С другой, коленный сустав как одна из связующих частей нижних конечностей должен быть максимально устойчивым и прочным, чтобы выдерживать массу человеческого тела, не деформироваться и не травмироваться при интенсивных нагрузках. Природа позаботилась об этом балансе, продумав анатомию коленного сустава до мелочей: в структуре этого сочленения нет ни единой лишней детали, поэтому каждый, даже самый незначительный сбой или травма приводит к серьёзному ограничению нормальных функций целой конечности. Как устроено колено, от чего зависит его функциональность и как сохранить здоровье сложнейшего и крайне важного сустава, избежав травм и возрастных изменений? Небольшой медицинский ликбез поможет найти ответы на столь животрепещущие вопросы современной ортопедии!

Анатомия колена: структурные и физиологические особенности крупнейшего сустава человеческого организма

Анатомическое строение коленного сустава включает все ключевые элементы опорно-двигательного аппарата: нервные волокна, мышцы, связочный аппарат и, конечно же, костно-хрящевые структуры. Чтобы разобраться, как работает этот механизм, следует тщательно изучить каждый из этих элементов, его структурные особенности и роль в подвижности нижних конечностей.

Кости и хрящи, образующие коленный сустав: анатомия и ключевые функции

В состав колена входят три кости:

  • Бедренная. Она присоединяется к суставу дистальным концом и выполняет функцию своеобразной опоры ноги.
  • Большеберцовая. Эта трубчатая кость примыкает к колену проксимальным концом и отвечает в первую очередь за подвижность конечности.
  • Надколенник, или коленная чашечка. Самая крупная сесамовидная кость человеческого организма оберегает коленный сустав от возможных травм, возникших вследствие бокового смещения (например, при неудачном вывихе, подворачивании ноги и других подобных травмах).

К слову, нормальный надколенник формируется у человека не сразу: в младенческом возрасте эта косточка ещё недостаточно развита и представлена эластичными хрящевыми образованиями. Подобная анатомическая особенность защищает подвижных непосед от серьёзных травм: в период активного ползания и частых падений эластичные хрящики препятствуют повреждению костей, однако, риск перелома коленной чашечки при этом существенно снижается.

Снизу анатомия колена представлена хрящевыми мыщелками, которые соприкасаются с поверхностью большеберцового плато, способствуя правильному формированию особого углубления. Именно это углубление является ключевым звеном в механизме сгибания и разгибания коленного сустава.

Поскольку примыкающие друг к другу трубчатые кости, формирующие колено, несоразмерны ни по площади, ни по форме поверхности, между ними необходимо что-то, что будет компенсировать эту несовместимость, выполняя функцию своеобразного амортизатора. Именно эту роль играют мениски — небольшие гибкие образования, которые поддерживают устойчивость сустава, равномерно распределяя нагрузку на прилежащие поверхности костей. Свободные края позволяют им беспрепятственно передвигаться в полости сустава.

Несмотря на то, что анатомическое строение менисков напоминает хрящевую ткань, да и во многих справочниках их относят именно к хрящам, сами образования немного отличаются от обычных хрящиков: они более гибкие, поскольку включают высокий процент эластиновых волокон. Именно благодаря этому им удаётся обеспечивать полноценное взаимодействие костей под высокой нагрузкой, препятствуя их истиранию и деформации. Поэтому при малейшей травме менисков страдает весь сустав, включая костные структуры.

Связки колена

Связочный аппарат коленного сустава служит прочнейшим механизмом, который удерживает каждую косточку в определённой позиции, не ограничивая при этом возможную траекторию движений. Именно благодаря связкам колено не «разлетается» при первом же неудачном шаге, сохраняя свою конфигурацию и функциональность.

Связки, расположенные в области коленного сочленения, представлены следующими группами:

  • боковые — коллатеральная мало- и большеберцовая;
  • задние — надколенника, поддерживающая медиальная и латеральная, подколенная, дугообразная;
  • внутрисуставные — поперечная и две крестообразные.
Читать еще:  Синовиальная жидкость что это такое

Несмотря на то, что каждая из этих групп по-своему функциональна и незаменима, наибольшее значение для подвижности сустава имеют крестообразные связки — передняя и задняя. Передние крестообразные связочные волокна удерживают коленный сустав, фиксируют наружный мыщелок поверхности большеберцовой кости и препятствуют излишнему смещению голени вперед, что, в свою очередь, позволяет защитить сустав от серьёзной травмы. Задняя связка, напротив, ограничивает смещение голени назад и прикрепляется к задней мыщелковой ямке. Такой баланс позволяет обеспечить разумное физиологичное вращение коленного сустава, предотвратив при этом патологическую подвижность.

Растянуть и уж тем более разорвать крестообразные связки довольно сложно: они расположены внутри самого колена и надёжно защищены прилегающими тканями. Тем не менее, при неадекватных физических нагрузках и патологической траектории движения такая травма вполне возможна, поэтому следует соблюдать аккуратность и разумно подходить к составлению графика занятий, ведь восстановление колена в этом случае — процесс крайне длительный и трудоёмкий.

Коленный сустав: анатомия и физиология мышечного аппарата

Попеременное сокращение и расслабление мышц заставляет колено двигаться в трёх плоскостях, обеспечивая тем самым подвижность и устойчивость нижней конечности. Именно поэтому основная классификация мышечного аппарата основана не на анатомии или локализации каждой группы, а на возложенных на неё функциях:

  1. Сгибание колена. Такое движение обеспечивается благодаря сбалансированной и полноценной работе самой обширной группы мышц коленного сустава. В неё входят двуглавая, полусухожильная, полуперепончатая, подколенная, икроножная, подошвенная, портняжная и тонкая мышцы.
  2. Разгибание сустава. Эта функция возложена всего на одну, зато самую крупную мышцу ноги — четырёхглавую. Она состоит из прямой, латеральной, медиальной и промежуточной широких мышечных волокон.
  3. Пронация — движение ноги внутрь. Ограниченное «заваливание» голени к внутренней оси обеспечивается подколенной, полусухожильной, тонкой, портняжной, полуперепончатой, а также медиальной головкой икроножной мышцы.
  4. Супинация — движение кнаружи. Выворот голени наружу возможен благодаря сокращению двуглавой и латеральной головки икроножной мышцы.

Иннервация тканей, прилегающих к коленному суставу

Нервные волокна коленного сустава представляют собой сложнейшую взаимосвязанную сеть, благодаря которой обеспечивается полноценное функционирование нижних конечностей. Несмотря на то, что иннервационная сеть колена не слишком развита, каждый её элемент играет ключевую роль, а значит, при малейшем сбое «выключается» вся система подвижности сустава.

Нервная система, локализованная в области колена, представлена следующими волокнами:

  • Пучки нервов мениска проникают в ткань вдоль периферии тела самого хряща, по ходу кровеносных сосудов колена. Эти нервы способствуют образованию безмякотных и мякотных волокон, поддерживая нормальную иннервацию тканей сустава.
  • Большеберцовый нерв с помощью суставных ветвей обеспечивает чувствительность задней поверхности колена.
  • Малоберцовый нерв иннервирует переднюю часть колена, включая чашечку.

Анатомия кровеносных сосудов колена

Два ключевых кровеносных сосуда, расположенных в области коленного сустава, локализованы на задней поверхности, то есть под коленом (именно поэтому и вену, и артерию в анатомических справочниках называют подколенными). Артерия транзиторно переносит кровь от сердца к низлежащим участкам ноги — голени и стопе, а одноимённая вена, в свою очередь, возвращает обеднённую кровь к сердцу. Впрочем, этими сосудами представлена далеко не вся кровеносная система колена: от них отходит множество сосудиков меньшего диаметра, соединённых между собой сетью анастомозов. Благодаря им обеспечивается питание мышц и тканей, примыкающих к коленному суставу.

Физиология и патология колена: цепная реакция на травму

Травмы колена считаются одними из самых сложных в ортопедии, и неспроста: каждое мышечное или связочное волокно, каждый хрящ или косточка влияют на функциональность и подвижность сустава. Даже незначительное отклонение, например, лёгкое воспаление связки или ушиб, может запустить разрушительные процессы, для лечения которых потребуется длительная и серьёзная терапия.

Как известно, поверхности костей не могут соединяться, как паззл, обеспечивая полноценную подвижность. Поэтому при нарушении работы связочного аппарата, мышц или мениска, которые удерживают сустав в физиологичном положении, хрящевые ткани начинают постепенно истираться. Как правило, такое разрушение становится отчетливо выраженным только на конечных стадиях: вначале ощущения при патологическом процессе можно списать на последствия вывиха или переутомления. Именно поэтому любая боль, нетипичный звук при сгибании/разгибании или дискомфорт во время нагрузки требуют детальной диагностики коленного сустава и своевременной квалифицированной помощи.

Строение и болезни коленного сустава

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

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.
Читать еще:  Заболевания тазобедренного сустава

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.

Функции и строение колена

Самым большим и сложным по структуре считается коленный сустав. Именно это сочленение имеет наибольшую амплитуду движения при ходьбе и подвергается большой функциональной нагрузке и давлению. Образуют сочленение большеберцовая кость и бедро, покрытые надколенником. Внутри сустава содержатся многочисленные соединительнотканные структуры, действующие как амортизаторы. Из-за высокого уровня нагрузки, коленное соединение наиболее подвержено механическим травмам и заболеваниям. Для точного диагноза изучается проекция колена на рентгене, КТ, МРТ и результаты других обследований.

Анатомия и строение

Коленный сустав относится к сложным и комплексным сочленениям. Сочленение представляет собой мыщелковое устройство, в его структуре присутствует головка по форме округлого элипсовидного отростка. Колено устроено так, что мышцы спереди отсутствуют, а позади формируют ромбовидное углубление, где проходят нервные пучки и сосудистые сети. Анатомия коленного сустава включает мыщелки бедра, верхнюю поверхность большеберцовой кости и коленную чашечку, располагающуюся в передней области.

Большеберцовое плато формируют боковой и медиальный мыщелок, верхняя сторона большеберцовой кости. В состав сочленения входит особенная деталь — сесамовидная кость надколенник. Строение колена человека содержит слой хряща, который служит амортизатором и снижает трение при передвижении. Сверху скелет колен покрывает собственная фасция. Поражение коленки — тяжелая травма, которая исключает нагрузку на ногу в целом.

Норма толщины хрящей коленного соединения — 5 мм.

Топография связок колена

Надколенник и квадрицепс связаны сухожилием, которое продолжается связкой коленной чашечки. Связки надколенника обеспечивают стабильность костей относительно друг друга во время движения и не позволяют смещаться слишком сильно. Крестообразные связки размещаются внутри коленного сочленения. Для предотвращения смещения голени вперед, передняя область большеберцовой кости скреплена с бедром волокнами передней связки.

Пучки задней крестообразной связки колена не позволяют икре слишком сильно смещаться назад. В результате разрыва этих структур блокируются произвольные движения поврежденной ноги, например, левой. Хрящевыми структурами разделяется бедренная кость от большеберцовой. Каждая из них в разрезе выглядит как серповидный трехгранный диск. Внутрисуставные мениски равномерно распределяют вес человека и стабилизируют коленки.

Капсула сустава

Фиброзная соединительная ткань покрывает коленный сустав и защищает его от повреждений и проникновения патогенных агентов. Основная функция суставной капсулы — защита. Поскольку уровень натяжения плотного футляра невысокий, движение осуществляется во всех плоскостях. Топографическая анатомия сумки:

  • Синовиальный шар — внутренний, выстилает сочленение изнутри и продуцирует синовию. Смазка питает хрящ. Оболочка увеличивает подвижность сочленения и обеспечивает защиту коленок от механических воздействий. Слой образован ворсинками.
  • Фиброзный капсульный шар покрывает снаружи коленный сустав.

Вернуться к оглавлению

Синовиальные сумки

Щелевидные пространства, сформированные суставной оболочкой, содержат в себе смазку. Сумки суставной щели причисляют к вспомогательному аппарату мышц. Выделяют следующие сумки коленного сустава, такие как:

  • надколенниковая — щель расположена между бедренной костью и сухожилием;
  • поднадколенниковая имеется под надколенником;
  • преднадколенниковая — можно найти между кожей и надколенником;
  • «гусиная лапка» локализуется между волокнами полуперепончатой и икроножной мышц;

Вернуться к оглавлению

Эпифизы костей

Дистальный конец бедра сверху, а эпифиз большеберцовой кости снизу формируют колено. Поверхности максимально соответствуют друг другу, что обеспечивает возможность движения. Утолщения бедра выпуклые, а мыщелки большеберцовой — вогнутые. Однако, поскольку концы не полностью идентичны, между ними расположены мениски. Суставные поверхности покрыты хрящом гиалинового типа. Гладкость коллагена обеспечивает низкий коэффициент трения костей друг о друга и предотвращает механические повреждения и износ.

Кровеносные сосуды и нервные окончания

Кровоснабжение колена обеспечивается сосудистой сетью, которую формируют бедренная, глубокая феморальная, передняя большеберцовая и подколенная артерии. Всего описано 13 сетей сустава. Пронизывая шары фасции, в суставную сумку проникают ветви артерий. Бедренно-подколенный канал (также его называют Гюнтеров канал) является местом прохождения сосудисто-нервного пучка. Поверхностное кровоснабжение хорошо развито на передней стороне, где сосудистый круг образуется ветвями добавочной и большой подкожной вены. Кровеносные сосуды колена сообщаются в 60%.

Сочленение имеет развитую сеть нервов.

Иннервация колена обеспечивается седалищным и ветвями подколенного нерва. Они проводят все виды чувствительности в спинной мозг. Большеберцовая ветвь проходит на дне подколенной ямки, которая имеет ромбовидные очертания, а пучок малоберцовой находится на передней поверхности. Нервные окончания проходят вдоль краев хрящей.

Полость сустава

Внутреннее пространство коленного сустава — замкнутая полость. Нормальный объем составляет при сгибе — около 35 мл, однако в движении увеличивается до 200 мл. Стенками щели служит синовиальная оболочка, стороны бедра и большеберцовых костей. Полость разделена на сообщающиеся камеры, формирует завороты коленного сустава и верхний и нижний этажи, которые сообщаются через щели в центре.

Мышцы коленна

Мышечный каркас коленного сочленения устроен следующими классами:

Квадрицепс относится к группе разгибателей и поднимает ногу вверх. Его продолжение — связка колена.

Функции коленного сустава

Движения коленного сочленения делаются в таких плоскостях, как:

  • вертикальная — разгибание и сгибание;
  • фронтальная — выведение;
  • горизонтальная — физиологические движения делаются исключительно при согнутой ноге;
  • ротация.

Амплитуда подъема, представлена в таблице:

Тип движения
Норма угла наклона, °
Сгиб 40
Разгибание 180
Ротация 40

Колено работает только при слаженном функционировании всех элементов. Динамическим стабилизатором надколенника выступает квадрицепс, который разгибает ногу. Полусухожильная и полуперепончатая мышца предупреждает развитие синдрома переднего выдвижного ящика, защищает мениски и заднюю область фиброзной сумки. Хрящевые диски плотно сращены со связками, что усиливает капсулу на задней стороне и препятствует чрезмерному воздействию вращательных усилий. Крестовидные связки, производящие движения во фронтальной плоскости, обеспечивают качение и скольжение при сгибе. Медиальная боковая связка стабилизирует колено при отведении, а латеральная предупреждает чрезмерное расширение суставных щелей.

Частые болезни, их причины и проявления

Самые часты патологии колена — травмы из-за чрезмерного действия механических факторов и дегенеративные изменения. Сюда относят переломы, разрывы связок и сухожилий, артрозы. Благодаря функциональным особенностям чаще всего повреждается не латеральный, а медиальный мениск. Проявляются травмы болью в покое и при движении, отечностью области, локальным покраснением кожи. При разрыве связок или менисков, появляется ограниченность движения в определенной плоскости и синдром «выдвижного ящика», когда голень возможно сместить вперед или назад.

К воспалительным патологиям, которые развиваются из-за действия патогенных агентов, относят артриты, бурситы, артрозы и другое. Иногда болезни могут быть результатом действия микроорганизмов, аутоиммунных процессов, нарушения метаболизма или развиваться на фоне травм. Нередко внутренние поражения вызывают скопление жидкости в суставе. Кроме локальных изменений (боли, припухлости, красноты, отечности), возникают и системные проявления в виде лихорадки, упадка сил и утомляемости. Специфические заболевания имеют свои характерные проявления.

Диагностика

Во время консультации у хирурга или ортопеда, доктор расспросит пациента о течении патологии, проведет визуальный осмотр и пальпацию. Помощь в постановке диагноза и подборе терапии оказывает дополнительное лабораторное и инструментальное обследование:

Забор пунктата — важное исследование, необходимое для постановки правильного диагноза.

  • Пункция внутрисуставной жидкости позволяет оценить ее количество, макро- и микроскопические особенности, наличие специфических маркеров заболеваний.
  • Рентген. Лучевая диагностика суставов в передней и боковой проекции подтверждает переломы, разрушения. На рентген-снимках изучается высота стояния надколенника для оценки состояния связок.
  • Для подтверждения накопления жидкости проводят УЗИ.
  • При дуплексном сканировании оценивается кровеносная сеть колена.
  • Цифровое КТ проводится, если подозревается повреждение мягких тканей.
  • Структура костей изучается на МРТ.
  • С целью оценки нервной проводимости работы мышц назначается электромиография.
  • В редких случаях проводится осмотр сустава во время артроскопии.
  • При подозрении на злокачественные образования проводится забор тканей на биопсию.

Вернуться к оглавлению

Ориентировочное лечение

Купирование состояния зависит от основной патологии. При воспалительных заболеваниях лечить следует антибиотиками, гормональными препаратами и НПВС. Артрит ревматоидной этиологии можно вылечить только базисной терапией. При развитии дегенеративных разрушений подбираются хондропротекторы, и в полость соединения вводят препараты гиалурона.

Строение коленного сустава важно учитывать при удалении патологических включений. Хирургическая коррекция назначается при переломах и разрывах соединительнотканных элементов. Злокачественные процессы излечиваются химио- и лучевой терапией. Функциональное лечение коленного сустава и послеоперационная реабилитация включает ЛФК, тейпирование, методы физиотерапии, использование ортопедической обуви и коррекцию массы тела.

Коленный сустав: анатомия и строение, основные болезни колена

Строение коленного сустава

Строение коленного сустава довольно сложно, так как в его образовании участвует сразу несколько костей. В состав коленного сустава человека входят надколенник, большеберцовая и бедренная кости, которые связаны между собой сложной системой мышц, связок и сухожилий.

Каждая из костей покрыта специальным хрящом. Хрящ – это ткань, основная задача которой состоит в облегчении скольжения поверхностей друг по другу. От остальных элементов сустав отграничен синовиальной оболочкой, которая снабжает хрящи специальной жидкостью, обеспечивающей их питание и смазывание.

Именно поражение хрящей и суставной сумки приводит к тому, что появляются боль при сгибании и разгибании.

Кости удерживаются в правильном положении относительно друг друга благодаря связочному аппарату. В нем задействовано несколько основных связок: передняя и задняя крестообразные, внутренняя и наружная боковые. Анатомия коленного сустава позволяет врачам лучше понимать природу патологий в этой области.

Функции

Коленные суставы у женщин и мужчин выполняют очень важную функцию, фактически беря на себя вес всего тела по время ходьбы и перераспределяя его ниже. Поэтому нет ничего удивительного в том, что боли в коленном суставе при ходьбе значительно осложняют человеку жизнь.

Данная область обеспечивает не только удерживание веса, но и подвижность тела человека. В норме оба сустава способны разгибаться, сгибаться, совершать вращательные движения. Благодаря этому человек может менять положение тела.

Характер боли

Разные болезни коленного сустава характеризуются различными жалобами пациента. Нет ничего удивительного в том, что врач уделяет большое внимание болевому синдрому, прося пациента описать его как можно более подробно.

Важно помнить, например, что жгучая и резкая боль – это два разных симптома, которые свидетельствуют о различных поражениях. Неприятные ощущения также могут быть тянущими, колющими.

Важно обратить внимание не только на характер неприятного ощущения, но и на его длительность. Так, например, долгие сильные боли чаще всего свидетельствуют о структурных нарушениях, а вот возникшее единственный раз сильное неприятное чувство свидетельствует, вероятнее всего, о защемлении нерва.

Врачу многое может сказать и время возникновения симптома. Боли могут появляться после нагрузки, в покое (по ночам), только после превышения определенного физического порога.

Какой врач лечит боль в коленном суставе?

Выбор специалиста во многом зависит от происхождения симптома. Так, например, при ревматизме целесообразнее всего обратиться к ревматологу, а при травме наилучшую помощь окажет травматолог.

Если происхождение заболевания неясно, то в первую очередь рекомендуется посетить терапевта, который оценит общее состояние пациента и, опираясь на это, направит его к нужному специалисту.

Болезни коленного сустава

Сегодня диагностируются самые разные заболевания коленного сустава. Каждая из них может стать причиной боли и заставить человека обратиться к врачу. Что интересно, часть патологий развивается в обеих ногах, а часть поражает только одну сторону.

Гонартроз

Гонартроз – одна из причин суставных болей в коленях. При этой патологии быстро изнашивается хрящ, который обеспечивает нормальное скольжение костей при движениях, в результате чего нарушается нормальная конфигурация и, как следствие, функции.

Болезнь нарастает постепенно начиная с того, что изначально боли появляются только после нагрузки, например, при приседании, а затем начинают беспокоить даже в состоянии покоя. Часто болезнь приводит к нарушениям походки. Подробнее про гонартроз →

Артрит

Артриты характеризуются вовлечением в патологический процесс синовиальных оболочек, хрящей и капсулы сустава. Выделяют несколько форм артрита в зависимости от того, какой конкретно фактор его спровоцировал.

Болезнь часто течет приступообразно, пациенты предъявляют жалобы на появление острых болей в коленном суставе в период обострения, локальное покраснение, отек. Если приступ артрита очень сильный, может подниматься температура тела, наблюдаются системные реакции интоксикации. Подробнее про артрит →

Периартрит

Периатрит – патология, которая затрагивает не само сочленение, а ткани вокруг него, включая мышцы, сухожилия, капсулу и связки. Пациент жалуется на то, что колено ноет, отекает. Естественно, если поражены оба колена, то ноют они оба, но интенсивность неприятных ощущений может варьироваться.

При осмотре, помимо ноющей боли в коленном суставе, врач может определить наличие специфических узелков, при надавливании на которые появляются неприятные ощущения. Ходьба сопровождается чувством выраженного дискомфорта.

Тендинит

Тендинит – болезнь, поражающая в основном связку надколенника, и характеризующаяся воспалительным процессом в этой области.

Болезнь часто сопровождают боль при разгибании, ходьбе, отечность и воспаление в ответ на изменение погоды (боли обычно бывают тянущими). На поздних стадиях заболевания вполне возможен разрыв связки при резких движениях. Подробнее про тендинит →

Бурсит

Бурсит – еще одна форма заболевания коленного сустава, при которой воспаляется суставная сумка (отсюда и название). Бурсит часто, помимо неприятного чувства в колене, влечет за собой такие системные явления, как общее недомогание, слабость, потеря аппетита. Пациент остро реагирует на надавливания на больной сустав, так как он чувствует боль. Подробнее про бурсит →

Подагра

Подагра – болезнь, при котором в сочленениях накапливается моноурат натрия. Это соединение образует кристаллы, которые травмируют окружающие ткани, приводя к появлению жжения, острых болей в пораженной зоне. Поскольку заболевание системное, часто наблюдается поражение обоих конечностей. Подробнее про подагру →

Киста

Кисты обычно не провоцируют неприятные ощущения, если имеют небольшой размер. Как правило, киста в области колена настолько маленькая, что с трудом выявляется даже врачом при наличии всего необходимого оборудования.

Появляется дефект обычно вследствие травм, но способствовать его образованию могут также артриты, артрозы. Если вы ходите и чувствуете боль в колене при сгибании или разгибании, видите припухлость в этой зоне, дело вполне может быть в кисте.

Болезнь Кенига

Болезнь Кенига или рассекающий остеохондроз – это патология, при которой осколок хряща, отделившийся от основной массы по каким-либо причинам, начинает совершенно свободно перемещаться в полости коленного сустава.

Естественно, наличие инородного тела приводит к травматизации окружающих тканей, что проявляется жалобами на тупую боль, скопление синовиальной жидкости. Сильнее всего болезнь дает о себе знать при различных движениях. Подробнее про болезнь Кенига →

Болезнь Шляттера

Болезнь Шляттера – это патология, при которой на коленном суставе образуется довольно крупная, болезненная шишка. Чаще всего заболевание регистрируется у маленьких детей и подростков, которые занимаются спортом.

Основными симптомами являются припухлость, резкие, острые боли при движениях, которые особенно отчетливо дают знать о себе при беге или прыжках, отечность. Поражается в основном только одна сторона. Подробнее про болезнь Шляттера →

Естественно, это не все болезни коленного сустава, с которыми может столкнуться человек, а только самые распространенные варианты. Важно своевременно заниматься лечением боли в коленных суставах, если она появилась. Но что делать в первую очередь? Стоит посетить врача, чтобы выявить причины неприятных ощущений.

Анатомия коленного сустава

Колено является самым большим суставом в организме человека и выступает распространенным источником спортивных травм. Коленный сустав состоит из костей, хрящей, связок, сухожилий, околосуставных сумок и мениска. Травма любого из этих элементов может вызвать боль в колене.

Кости коленного сустава

Коленный сустав состоит из трех костей:

  • Большеберцовая кость (голень). Она является основной несущей костью нижней части ноги и соединяется с низом бедренной кости, образуя коленный сустав.
  • Бедренная кость (бедро). Это самая длинная и самая прочная кость в организме человека, которая в нижней части соединяется с большеберцовой костью и надколенником (коленной чашечкой).
  • Надколенник. Находится на передней поверхности нижней части бедра, образуя с бедренной костью надколенно-бедренный сустав.

В здоровом коленном суставе задняя часть коленной чашечки и выемка бедренной кости покрыты хрящом, позволяя двум костям двигаться относительно друг друга без трения и боли.

Мышцы коленного сустава

Подвижность коленного сустава обеспечивают четырехглавая мышца и мышцы задней поверхности бедра.

  • Четырехглавая мышца бедра. Состоит из четырех головок (прямая мышца бедра, латеральная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра), расположенных на передней части бедра. Эти мышцы прикреплены к коленному суставу через общее сухожилие. Сокращение четырехглавой мышцы приводит к разгибанию голени в коленном суставе (нога выпрямляется).
  • Мышцы задней поверхности бедра. Это группа из трех мышц (бицепс (двуглавая мышца) бедра, полуперепончатая мышца и полусухожильная мышца), расположенных на задней части бедра. Сокращение этих мышц приводит к сгибанию голени в коленном суставе.

Травмы этих мышц могут варьироваться от легкого растяжения и гематомы до полного разрыва.

Хрящи коленного сустава

Скользкий и гибкий гиалиновый (суставной) хрящ обеспечивает в пределах коленного сустава меньшее трение, чем трение стекла по стеклу. В коленном суставе есть два основных типа хряща:

  • Суставной (гиалиновый) хрящ. Будучи одновременно гладким и прочным, он позволяет костям двигаться относительно друг друга с минимальным трением.
  • Мениск (волокнистая хрящевая ткань). Мениски представляют собой две C-образные хрящевые структуры, находящиеся в коленном суставе. Медиальные (внутренние) и латеральные (наружные) мениски действуют как «подушки безопасности», обеспечивая амортизацию между соприкасающимися бедренной и большеберцовой костью.

Суставной хрящ и мениски являются неотъемлемой частью правильного функционирования коленного сустава. Они могут быть травмированы внезапно или постепенно в результате частых микроповреждений.

Связки коленного сустава

Связки — это гибкие волокна, состоящие из соединительной ткани, которые соединяют одну кость с другой.

  • Передняя крестообразная связка (ПКС). ПКС соединяет большеберцовую кость с бедренной костью и предотвращает перемещение большеберцовой кости вперед относительно бедра. ПКС обычно травмируется при занятиях спортом.
  • Задняя крестообразная связка (ЗКС). Она также соединяет большеберцовую кость с бедренной костью, и действует таким образом, чтобы препятствовать перемещению большеберцовой кости назад относительно бедра. ЗКС совместно с ПКС обеспечивают стабильность коленного сустава. Травмируется реже, чем ПКС.
  • Наружная коллатеральная связка (НКС). Она называется также малоберцовой коллатеральной связкой и находится снаружи (сбоку) колена. Эта связка соединяет внешний нижний край бедренной кости с наружным верхним краем малоберцовой кости. НКС помогает стабилизировать коленный сустав, ограничивая внешнее, направленное внутрь силовое воздействие.
  • Внутренняя коллатеральная связка (ВКС). Она находится на внутренней (медиальной) стороне коленного сустава, соединяя внутренний нижний край бедренной кости с внутренним верхним краем большеберцовой кости. ВКС помогает стабилизировать коленный сустав, предотвращая вместе с НКС нежелательные движения «из стороны в сторону». ВКС — наиболее часто травмируемая связка коленного сустава.

Сухожилия коленного сустава

Сухожилия — это гибкие волокна, состоящие из соединительной ткани, которые прикрепляют мышцы к костям.

  • Сухожилия мышц задней поверхности бедра. Сзади коленный сустав пересекают три сухожилия. Два находятся на внутренней части колена, прикрепляясь к большеберцовой кости (сухожилия полуперепончатой и полусухожильной мышцы), и одно — на внешней части колена, будучи прикреплено к малоберцовой кости (двуглавая мышца бедра).
  • Сухожилие четырехглавой мышцы. Оно состоит из четырех сухожилий головок четырехглавой мышцы (прямая мышца бедра, латеральная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра) и прикрепляет их к верхней части коленной чашечки.
  • Подколенное сухожилие. Это сухожилие (также называемое собственной связкой надколенника) прикрепляет нижнюю часть коленной чашечки к верхней части большеберцовой кости.

Кроме этого, коленный сустав окружен синовиальной оболочкой (мембраной), которая обеспечивает смазку суставных поверхностей и поступление питательных веществ.

{SOURCE}

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector