Гиалиновый хрящ коленного сустава строение

Строение хрящевой ткани

Хрящ в коленном суставе – это некая прослойка между двумя костьми. Он выполняет роль смягчающей ткани во время трения костей друг о друга. Если бы природой не было предусмотрено шарнирной функции хряща, то кости, двигаясь, быстро стирались. К тому же движения давались бы очень сложно, сопровождаясь болью.

Синовиальная жидкость – это смазка сустава. Без природного вещества сустав бы разрушился. А также синовиальная жидкость питает хрящ питательными веществами.

Коллаген отвечает за способность хряща не деформироваться, но в то же время быть пластичным и прочным. Благодаря коллагену хрящ с лёгкостью принимает любую форму и также просто возвращается в исходное положение.

В составе хряща также присутствует незаменимый компонент человеческого организма – вода. Она отвечает за упругость хрящика, поддерживает его при физических нагрузках.

В зависимости от физических качеств, хрящи разделяют на виды:

• гиалиновый;
• волокнистый;
• эластический.

Строение хрящевой ткани

Хрящ представляет собой тонкую эластичную ткань.В коленных суставах есть два типа хрящей: волокнистый (мениск) и гиалиновый. Волокнистая ткань очень прочная и может противостоять давлению. А гиалиновый более эластичный и закрывает поверхность, по которой суставы двигаются. К сожалению, гиалиновая ткань, которая по своему составу более качественная плохо восстанавливается. Новые образования по большей части это волокнистая ткань плохого качества.

Хрящевая ткань в первую очередь выполняют соединительную функцию, основным назначение такой ткани является снижение трения в местах соединения костей. Вся внутренняя поверхность сустава покрыта синовиальной жидкостью, которая выступает в качестве смазки. Точно так, как для автомобиля важно машинное масло для человеческих суставов важна синовиальная жидкость. Второй важной функцией этой жидкости является обеспечение хрящевой ткани питанием. Ведь в суставных хрящах практически нет капилляров, и кровь туда не поступает. Поэтому все питательные вещества поступают из синовиальной жидкости.

Эффективность консервативной терапии

Перед тем как восстановить хрящевую ткань в суставах, требуется тщательная диагностика для установления причины произошедших деструктивно-дегенеративных изменений. Наиболее информативна рентгенография. На полученных изображениях хорошо заметны все суставные элементы: хрящи, синовиальная сумка, костные поверхности. Сформировавшиеся остеофиты (разросшиеся края костных пластинок) обычно указывают на развитие тяжелой патологии колена — гонартроза. Врач-диагност оценивает состояние гиалинового хряща. При гонартрозе 1 или 2 степени тяжести возможно частичное восстановление тканей. Если у пациента выявлено заболевание 3 или 4 рентгенологической стадии, то регенерировать хрящ не получится. В этом случае проводится пересадка костно-хрящевых трансплантатов или эндопротезирование.

Больные нередко спрашивают ортопедов, восстанавливается ли хрящевая ткань в коленном суставе. Пока не синтезировано препаратов, прием которых позволил бы повернуть вспять заболевание. Но частичное восстановление возможно при соблюдении всех врачебных рекомендаций, в том числе и касающихся изменения привычного образа жизни. Для повышения функциональной активности коленного сочленения должны быть соблюдены следующие условия:

• обнаружена причина изнашивания хряща и проведено лечение для ее устранения. Некоторые дегенеративные патологии, например, ревматоидный артрит, пока окончательно вылечить не удается. Но прием препаратов приостанавливает заболевание до стойкой ремиссии;
• физические нагрузки строго дозированы. Врачи рекомендуют избегать резких, травмирующих ослабленный сустав, упражнений, выполнять частые движения с минимальной амплитудой. В терапии гонартроза хорошо зарекомендовали себя гимнастические комплексы, разработанные Бубновским и Гиттом;
• из рациона питания исключены соль, продукты с высоким содержанием жиров и простых углеводов. Большую часть ежедневного меню должны составлять свежие овощи и фрукты, постное мясо, крупяные каши. При отсутствии противопоказаний следует ежедневно употреблять не менее 2 л чистой негазированной воды.

Чтобы хондроциты вырабатывались в достаточном количестве, в синовиальной капсуле должно продуцироваться много вязкой жидкости. Она необходима для обеспечения плавного скольжения костных поверхностей. Синовиальная жидкость снабжает суставные структуры молекулярным кислородом, питательными и биологически активными веществами. Самый эффективный и бюджетный способ увеличить ее выработку — регулярно заниматься лечебной физкультурой.

Какой состав у хрящевой ткани

Хрящ – это анатомический орган. Он состоит из хрящевой ткани и надхрящницы. По гистологии хрящевую ткань делят на следующие разновидности:

• гиалиновая (стекловидная);
• эластическая (сетчатая);
• волокнистая (соединительнотканная).

Хрящи коленного соединения относят к гиалиновой и волокнистой (мениск) разновидности ткани. Клеточный состав:

1. Хондроциты. Основные клетки. Обеспечивают внутренний рост хряща.
2. Хондробласты. Молодые клетки. Вырабатывают органическую часть межклеточного вещества. Размножаются и трансформируются в хондроциты.
3. Межклеточное гидрофильное вещество. Содержит интерстициальную воду, коллагеновые волокна (коллаген II, VI, IX, X, XI типов), гликозаминогликаны и протеогликаны.

Операции на коленном суставе: микрофрактурирование

Микрофрактурирование – это один из методов оперативного лечения хряща (хрящевой ткани сустава) по восстановлению его целостности.

Микрофрактурирование применяется обычно при травматических повреждениях. Когда на хряще в результате травмы, повреждения хондромным телом, плавающим в суставе, образуется дырка. Хрящевая ткань очень нежная к такому воздействию и способна стереться до кости. Именно в этом случае данный метод восстановления хрящевой ткани оправдан. Такое повреждение может быть в любом месте головки (мыщелка) кости.

Операция проводится артроскопическим методом. При этом достаточно местной  (эпидуральной) анестезии.

В суставе делается несколько проколов и посредством артроскопа и специальных инструментов хирург может видеть и работать с повреждённым участком хряща.

Повреждённое место зачищается, шлифуется, чтобы края хряща были гладкие, здоровые и не повреждённые. Делается свободный доступ к субхондральной кости (место под хрящевой тканью).

Специальным шилом-перфоратором в кости делаются отверстия (формирование микропереломов), откуда выступает кровь и стволовые клетки костного мозга.

Операция микрофрактурирования

Стволовые клетки – это незрелые и не имеющие определенного вида клетки. В зависимости от необходимости и назначения эти клетки способны преобразовываться в клетки различных органов и тканей. Именно поэтому возможен этот способ восстановления хряща.

Выступающая кровь формирует кровяной сгусток или тромб. Это естественная реакция организма, чтобы предотвратить дальнейшие повреждения и приступить к восстановлению повреждённых тканей. Под тромбом стволовые клетки преобразуются и осуществляют регенерацию новой хрящевой ткани.

Казалось бы, что всё здорово и хорошо, но есть один существенный недостаток. Стволовые клетки формируют совсем другой вид хрящевой ткани, отличный от хряща сустава. Именно поэтому место повреждения напоминает заплатку или даже пробку. Эта заплатка состоит из волокнистого хряща, а сам хрящ сустава – это гиалиновый тип хряща. Это хрящи разной структуры, разных функциональных возможностей и особенностей. Это как рубец (шрам) после пореза. Вроде то же самое и свои функции выполняет, но что-то не то.

Как-то в комментариях мне задали интересный вопрос: «После повреждения хряща в этом месте (как и в результате микрофрактурирования) возникает волокнистый хрящ. Из волокнистого хряща состоят межпозвонковые диски и мениски и они крепче гиалинового хряща. Значит это лучше?»

А ответ таков. Действительно, гиалиновая ткань хряща менее прочная по сравнению с волокнистым хрящом, но здесь есть интересный момент. В прочности возникшей заплатки или рубца на гиалиновом хряще заключается её слабость.

Гиалиновый хрящ состоит в основном из воды и коллагеновых волокон, расположенных определённым способом, небольшого процента хрящевых клеток хондроцитов и других веществ (гиалуроновая кислота, гликозаминогликаны и т.п.)

Действие хряща основано на свойствах воды. Вода не способна ни растягиваться, ни сжиматься. При нагрузках гиалиновый хрящ впитывает воду, равномерно её распределяет, тем самым амортизируя и равномерно распределяя нагрузку. Таким образом, гиалиновый хрящ способен выдержать огромные нагрузки.

А теперь представим, что часть поверхности занимает более жёсткая заплатка с несколько иными свойствами. Она мешает равномерному распределению жидкости, иным способом реагирует на сжатие и давление, по-иному амортизирует. При какой-то неадекватной ситуации, когда нагрузка будет на грани, то заплатка пострадает первой.

Но не всё так мрачно. Как бы там ни было – это лучше чем ничего. Кость защищена и дальнейших разрушений хрящевой ткани не происходит.

Причины возникновения проблем с мениском

В полости коленного сустава находится два хрящевых образования – мениски колена. Основное их предназначение – это амортизация при движении и защита суставного хряща. Они ограничивают лишнюю подвижность и уменьшают трение в коленном суставе.

Причины разрыва или надрыва мениска: резкий скользящий удар тяжелым предметом по колену, падение на ребро ступеньки коленной чашечкой или травма, сопровождающаяся резким поворотом голени кнаружи или внутрь.

Повторные травмы или ушибы приводят к хроническому заболеванию менископатии, а впоследствии и к разрыву мениска. В результате хронической микротравмы, подагры, ревматизма, общей интоксикации организма развиваются дегенеративные изменения мениска. Во время травмы мениск разрывается и перестает выполнять своё основное предназначение, становясь для организма практически чужеродным телом. И это тело будет медленно разрушать суставную поверхность. Неизлеченная травма переходит в деформирующий артроз, и человек нередко становится инвалидом.

Этому заболеванию больше подвержены футболисты и спортсмены игровых видов спорта, люди, проводящие большую часть рабочего времени на ногах.

Бывает, что мениск может быть поврежден и в результате комбинированной травмы, когда на колено обрушивается сильный удар и голень резко поворачивается внутрь или снаружи.

Строение хрящевой ткани

Хрящ в коленном суставе – это некая прослойка между двумя костьми. Он выполняет роль смягчающей ткани во время трения костей друг о друга. Если бы природой не было предусмотрено шарнирной функции хряща, то кости, двигаясь, быстро стирались. К тому же движения давались бы очень сложно, сопровождаясь болью.

Синовиальная жидкость – это смазка сустава. Без природного вещества сустав бы разрушился. А также синовиальная жидкость питает хрящ питательными веществами.

Коллаген отвечает за способность хряща не деформироваться, но в то же время быть пластичным и прочным. Благодаря коллагену хрящ с лёгкостью принимает любую форму и также просто возвращается в исходное положение.

В составе хряща также присутствует незаменимый компонент человеческого организма – вода. Она отвечает за упругость хрящика, поддерживает его при физических нагрузках.

В зависимости от физических качеств, хрящи разделяют на виды:

• гиалиновый;
• волокнистый;
• эластический.

Строение хрящевой ткани

Хрящ в коленном суставе – это некая прослойка между двумя костьми. Он выполняет роль смягчающей ткани во время трения костей друг о друга. Если бы природой не было предусмотрено шарнирной функции хряща, то кости, двигаясь, быстро стирались. К тому же движения давались бы очень сложно, сопровождаясь болью.

Синовиальная жидкость – это смазка сустава. Без природного вещества сустав бы разрушился. А также синовиальная жидкость питает хрящ питательными веществами.

Коллаген отвечает за способность хряща не деформироваться, но в то же время быть пластичным и прочным. Благодаря коллагену хрящ с лёгкостью принимает любую форму и также просто возвращается в исходное положение.

В составе хряща также присутствует незаменимый компонент человеческого организма – вода. Она отвечает за упругость хрящика, поддерживает его при физических нагрузках.

В зависимости от физических качеств, хрящи разделяют на виды:

• гиалиновый;
• волокнистый;
• эластический.

Гимнастика для повторных травм колена

После получения одной травмы колена нет никакой гарантии, что не будет второй или третьей. Каждая последующая травма колена требует больше усилий и времени для ее лечения. В некоторых случаях последствием ушиба или перелома может быть артроз, и здесь уже понадобится гимнастика при артрозе коленного сустава.

В подобных ситуациях профилактические занятия гимнастикой просто необходимы. Упражнения для выработки гибкости и подвижности, растяжки коленного сочленения напоминают курсы занятий йогой. Наибольшей эффективностью разработки сустава после перелома или ушиба обладают такие упражнения:

сидя на полу, соединить подошвы стоп и подтянуть их к себе. Аккуратными надавливаниями рук стараться опустить колени как можно ближе к полу. Попытаться в таком положении наклониться вперед.
сесть на пол, вытянуть одну ногу прямо перед собой, а стопу другой ноги положить на бедренную часть первой

Осторожно нажимать на согнутое колено, стремясь опустить его на пол. Сменить ноги и повторить движения со второй конечностью.
в том же исходном положении, что и в предыдущем упражнении, тянуться к носку вытянутой ноги

Повторить движение, сменив ногу.
сесть на стул средней высоты. Согнутые в коленях ноги развести в разные стороны, при этом стопы должны быть прижаты к полу. Затем подтягивать колени друг к другу, не двигая с места подошвы.

Выполнение восстановительных упражнений важно в разработке коленных сочленений после перенесения операции, перелома, ушиба или другой травмы. Однако не следует допускать, чтобы занятия причиняли болевые ощущения

Что это такое?

Хрящ – это своего рода смягчающая прослойка между двумя костями, которая не дает им соприкасаться друг о друга во время движения. То есть хрящи играют роль шарниров, благодаря которым кости человека не стираются. Если бы не было хрящей, каждое движение давалось бы человеку с очень сильной болью.

Очень важный компонент каждого сустава – это синовиальная жидкость. Она не менее важна и ее основная функция – смазка сустава. Без нее невозможным стало бы существование и самого сустава, и хряща. Первому она необходима для предотвращения разрушения, а второму – для снабжения питательными веществами.

В состав хряща входит коллаген. Это он дает возможность хрящу быть прочным, но при этом пластичным, не позволяет ему деформироваться. И, конечно, в составе хряща обязательно имеется вода. Именно благодаря содержанию воды, он остается упругим и справляется с физическими нагрузками. Все эти качества дают возможность классифицировать хрящи на: гиалиновый, волокнистый и эластичный.

Если говорить конкретно о гиалиновом хряще – это структура, имеющая блестящую поверхность и покрытая скользким веществом. Оно позволяет снизить трение, физические нагрузки, дает возможность совершать сгибания и разгибания.

Важно! Отличительная особенность такого хряща – отсутствие в нем кровоснабжения и нервных окончаний, хотя он и является разновидностью соединительной ткани.

Формирование гиалинового хряща начинается еще при внутриутробном развитии. И только после окончания этого процесса эта ткань становится тонкой и прочной структурой, покрывающей концы костей. Из всех видов, в ней менее всего клеток и волокон. Именно в этих волокнах есть коллаген.

Гиалиновый хрящ присутствует в трахее и бронхах, в гортани и в носу, в местах сочленения ребер и грудины, и, собственно, на суставах. Место расположения вносит некоторые коррективы в его структуру.

Гиалиновый хрящ состоит из:

• 10% – клетки. В эту часть включены стволовые клетки, хондробласты и хондроциты;
• 90% – межклеточное вещество.

А межклеточное вещество состоит из:

• волокна коллагена. Они переплетены молекулами в тройные спирали и их функция – это противостояние деформации и придание эластичности;
• вода. Хрящ на 65-80% состоит из воды, именно она выступает в роли амортизатора и обеспечения необходимых обменных процессов;
• аморфное вещество для питания хрящевой ткани.

Важно! Питание гиалиновый хрящ получает из синовиальной жидкости и кровеносных сосудов (при их наличии). Если в отлаженной системе происходит какой-либо сбой, хрящ не получает должного питания и начинает истончаться.

Нормальная анатомия коленного сустава

Коленный сустав – не только самый крупный в организме человека, но и самый сложный. Он образован тремя костями: бедренной костью сверху, большеберцовой костью снизу, а спереди от этих костей располагается надколенник (коленная чашечка). Как бедренная, так и большеберцовая кость имеют по два расширяющихся костных выступа – мыщелка: наружный и внутренний. Наружный мыщелок еще называют латеральным (от латинского слова lateralis – наружный), а внутренний – медиальным (от латинского слова medialis – внутренний). Основное движение коленного сустава – это сгибание, при этом надколенник ложится в специальную борозду между наружным и внутренним мыщелками бедренной кости. Несколько простых иллюстраций для понимания анатомии и функциональных особенностей коленного сустава. Коленный сустав (вертикальный разрез):

1. бедренная кость;
2. суставная капсула;
3. суставная полость;
4. надколенник;
5. медиальный мениск;
6. крыловидная складка;
7. передняя крестообразная связка;
8. задняя крестообразная связка;
9. связка надколенника;
10. большеберцовая кость.

  Стабильность костей друг относительно друга обеспечивается за счет связок коленного сустава. К наиболее важным связкам коленного сустава относятся: Крестообразные связки, которые удерживают голень от смещения кпереди  (передняя крестообразная связка) и кзади (задняя крестообразная связка). Большеберцовая коллатеральная связка (внутренняя боковая связка) которая  удерживает голень от отклонения кнаружи. Малоберцовая коллатеральная связка (наружная боковая связка), которая удерживает голень от отклонения кнутри. Контактирующие поверхности бедренной, большеберцовой костей и надколенника покрыты гладким хрящом, который облегчает скольжение. Между бедренной и большеберцовой костью есть мениски – хрящевые прослойки полулунной формы. Мениски выполняют разные функции: распределяют нагрузку, амортизируют толчки, уменьшают контактное напряжение, выполняют роль стабилизаторов, ограничивают амплитуду движений, участвуют в проприоцептивной афферентации при движениях в коленном суставе, т.е. сигнализируют нашему мозгу о том, в каком положении находится коленный сустав. Главными среди этих функций считаются первые четыре — распределение нагрузки, амортизация толчков, распределение контактного напряжения и стабилизация. И наружный (латеральный), и внутренний (медиальный) мениск условно делятся на три части: заднюю (задний рог), среднюю (тело) и переднюю (передний рог). И о еще одной важной анатомической особенности коленного сустава необходимо сказать. Это синовиальные сумки коленного сустава. Важно при поиске скоплений жидкости в коленном суставе. Схема расположения синовиальных сумок в области коленного сустава: 1 — передняя подкожная преднадколенниковая сумка; 2 — передняя подфасциальная преднадколенниковая сумка; 3 — верхняя надколенниковая сумка; 4 — сумка медиальной головки икроножной мышцы: 5 — сумка подколенной мышцы; 6 — область расположения сумок «гусиной лапки»; 7 — поверхностная предбольшеберцовая сумка; 8 — нижняя глубокая поднадколенниковая сумка; 9 — верхняя сумка медиальной коллатеральной связки; 10 — передняя подсухожильная преднадколенниковая сумка. Немного освежим в памяти причины и патологическую анатомию остеоартрозов. Все остеоартрозы делятся на две группы: первично-костные и первично-хрящевые. Первично-костные развиваются в результате остеохондропатий, развиваются почти всегда в детском и юношеском возрасте и имеют моноартикулярный характер. Первично-хрящевые остеоартрозы характеризуются первичным невоспалительным дегенеративным поражением покровного хряща, вплоть до его некроза включительно. Страдают люди среднего и зрелого возрастов. По своему существу являются моноартикулярными, хотя могут одновременно или последовательно захватить и несколько суставов. Именно эта группа остеоартрозов нас и интересует в большей степени. Деформирующий артроз — самое распространенное хроническое заболевание суставов, характеризующееся дегенерацией суставного хряща, дистрофическими нарушениями в эпифизах сочленяющихся костей, компенсаторным краевым новообразованием костной ткани и изменением суставных поверхностей костей со снижением или утратой функции пораженного сустава. В процесс вовлекаются и окружающие сустав ткани. Главной причиной возникновения дегенеративных изменений в хряще служат повторные, длительно продолжающиеся травматические инсульты, именно травматизация, выходящая из пределов физиологической компенсации и регуляции, но не однократная травма. Это может происходить не только в результате профессиональных, бытовых, спортивных влияний, но и вследствие статической перегрузки и изменения соотношений между суставными поверхностями. Суставной гиалиновый хрящ соответственно его функциональному назначению обладает рядом уникальных особых качеств:

• физическая прочность. Устойчивость хряща против растяжения и сжатия приближается к прочности чугуна и латуни, эластичность в 3 раза превышает упругость бронзы. Хрящ мало меняется под влиянием высоких температур. Варка в течении суток практически не вызывает его изменения.
• химическая устойчивость. Желудочный сок и пищеварительные ферменты почти не оказывают влияния на хрящевую ткань.

Поверхность хрящей обладает идеальной скользкостью. Благодаря этой скользкости давление двух прилегающих и всегда в нормальных условиях точно соответствующих друг другу хрящевых поверхностей распределяется на более или менее значительную площадь, чему еще способствует эластичность хряща, выравнивающая несоответствия в форме соприкасающихся поверхностей. При остеоартрозе суставной хрящ меняет свои свойства. Теряется белизна и блеск, становится мутной, желтовато-серой. Ткань хряща разволакнивается. Разволокнение, или фибрилляция, происходит под прямым углом к поверхности сустава. Вначале, при стирании самых поверхностных слоев покровного хряща, истончается только один из покровных суставных хрящей, а другой утолщается, возникает своеобразный компенсаторный процесс в со стороны сустава в целом. Функция сустава в начальных стадиях не страдает и движения продолжаются в полном объеме, хрящевые пластинки все больше и больше стираются и рассасываются. Этим и объясняется возникающий хруст при движениях в суставе. Хрящ не способен к регенерации. Убыль ткани не возмещается хрящевой же тканью. В дальнейшем дегенеративным изменениям подвергаются и костные поверхности, стираются и отшлифовываются, полируются. Обнаженный от хряща поверхностный костный слой уплотняется, уподобляется слоновой кости. Особый отпечаток остеоартрозу придают не деструктивные изменения, а значительно преобладающие над ними явления реактивного репаративного порядка. Появляются обильные и неправильные разрастания костной ткани, главным образом на боковых свободных краях суставных поверхностей, краевые костные губы и гребни, ведущие к утолщению эпифизарных концов костей. Нарушается нормальная картина строгого соответствия между формой головки и впадины. В данной работе не будем останавливаться на методиках рентгенологического и ультразвукового исследования коленного сустава. Они достаточно подробно освещены в соответствующих руководствах по рентгенологической и ультразвуковой диагностике.

Что такое гиалиновые хрящи

Данная хрящевая ткань является первым типом хрящей и представлена в виде голубовато-белой полупрозрачной ткани. В ней содержится наименьшее количество волокон и клеток. Входящие в состав волокна в свою очередь содержат коллаген.

Образование гиалинового хряща происходит в скелете эмбриона, после чего происходит стремительный рост. Когда рост заканчивается, гиалиновый хрящ остается в виде тончайшего слоя, который покрывает концы костей суставов. Обычно он находится в месте соединения ребер с гр?