Капсула коленного сустава строение
Оглавление темы «Скелет свободной нижней конечности»:
1. Бедренная кость.
2. Тазобедренный сустав.
3. Надколенник.
4. Кости голени. Большеберцовая кость..
5. Малоберцовая кость.
6. Коленный сустав.
7. Соединения костей голени между собой.
8. Кости стопы. Предплюсна.
9. Плюсна. Кости пальцев стопы.
10. Соединения костей голени со стопой и между костями стопы.
11. Стопа как целое.
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.
Дополнительно: Анатомия движений менисков коленного сустава на рисунке.
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.
Дополнительно: Анатомия значения коллатеральных и крестообразных связок коленного сустава на рисунке.
Дополнительно: Последствия разрыва передней крестообразной связки коленного сустава на рисунке.
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.
Дополнительно: Анатомия вращений большеберцовой кости в коленном суставе на рисунке.
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»).
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.
Кровоснабжение коленного сустава
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.
Учебное видео по кровоснабжению коленного сустава находится: Здесь.
Учебное видео анатомии коленного сустава
Анатомия коленного сустава на препарате трупа разбирается Здесь
-Соединения костей голени между собой>>>
Источник
Суставная капсула является фиброзным футляром, покрывающим дистальный конец бедренной и проксимальный конец большеберцовой кости. Она удерживает эти кости в контакте и образует некостную стенку суставной полости. Ее внутренняя поверхность покрыта синовиальной оболочкой.
Общую форму капсулы (рис. 78) легко понять, если сравнить ее с цилиндром с вогнутой задней стенкой (показано стрелкой). Это приводит к образованию перегородки в сагиттальной плоскости, которая почти разделяет суставную полость на внутреннюю и наружную половины. Взаимоотношение капсулы с крестообразными связками будет рассмотрено позже. На передней поверхности цилиндра имеется окно для надколенника. Верхний конец цилиндра прикрепляется к бедренной, а нижний — к большеберцовой кости.
Прикрепление суставной капсулы к большеберцовой кости относительно простое (рис. 79): к переднему, наружному и внутреннему краям суставной поверхности 1 (зеленая пунктирная линия). Сзади и медиально она переходит в прикрепление задневнутренней крестообразной связки PI к большеберцовой кости. Сзади и латерально — выстилает край наружного мыщелка кзади от ости большеберцовой кости и присоединяется к большеберцовому прикреплению задневнутренней PI и передненаружной АЕ крестообразных связок. Капсула не проходит между крестообразными связками, межсвязочный промежуток 2 между ними заполняется их синовиальной выстилкой, которую можно рассматривать как утолщение суставной капсулы в межмыщелковой ямке.
Прикрепление суставной капсулы к бедренной кости несколько более сложное (рис. 80-83).
- Спереди (рис. 80, вид мыщелков снизу, спереди и снаружи) капсула прикрепляется к кости по краям надблоковой ямки сверху 7. Здесь капсула образует глубокий карман (рис. 82, 83), известный как надчетырехглавая сумка 5. Ее значение станет ясно позже.
- Медиально и латерально (рис. 80, 81) капсула прикрепляется по краям блоковой поверхности, образуя латерально-надколенниковые карманы (см. стр. 107), а затем по краям хрящевых поверхностей мыщелков, образуя там капсульные лестницы Шеврие (Chevrier) 8. На наружном мыщелке прикрепление капсулы лежит выше прикрепления подколенного сухожилия Р, которое тем самым становится интракапсулярным (см. рис. 80).
- Сзади и сверху (рис. 81) капсула прикрепляется вокруг задневерхнего края хрящевой поверхности мыщелков дистальнее прикрепления двух головок икроножной мышцы J. Поэтому капсула выстилает глубокую поверхность этих мышц и отделяет их от мыщелков; в этой области капсула утолщается, образуя структуру, называемую «мыщелковыми пластинками» 6.
- В межмыщелковой вырезке (рис. 82, 83; срез бедренной кости сделан в сагиттальной плоскости) капсула прикрепляется к противолежащим поверхностям мыщелков вдоль суставного хряща, а затем уходит в глубину вырезки, которую она перекрывает. Она прикрепляется к внутреннему мыщелку (рис. 82), идет по линии прикрепления задневнутренней крестообразной связки к бедренной кости 4. Ее прикрепление к наружному мыщелку (рис. 83) лежит между суставным хрящом и прикреплением передненаружной крестообразной связки к бедренной кости 3.
Здесь прикрепление крестообразных связок переходит в капсулу, тем самым укрепляя ее.
«Нижняя конечность. Функциональная анатомия»
А.И. Капанджи
Опубликовал Константин Моканов
Мышцы-сгибатели бедра
Эти мышцы находятся кпереди от фронтальной плоскости, которая проходит через центр сустава (рис. 109). Все они расположены кпереди от оси сгибания-разгибания XX’, лежащей в этой фронтальной плоскости.
Физиология суставов
Топография кисти
Топографию кисти лучше всего рассматривать в двух плоскостях — в передней (ладонной) и задней (тыльной). 1. Передняя поверхность (рис. 1). Ладонь состоит из трех частей. Центральная часть или..
Физиология суставов
Сгибание и разгибание в голеностопном суставе
Нейтральным положением (рис. 2) считается такое, при котором подошва стопы располагается перпендикулярно к оси голени А. Из этого положения сгибание в голеностопном суставе В будет представлять собой..
Физиология суставов
Мышцы пронаторы и супинаторы
Чтобы понять характер действия этих мышц, нужно проанализировать форму лучевой кости с механической точки зрения (рис. 106). Лучевая кость представлена тремя сегментами, которые придают ей некоторое..
Физиология суставов
Нервы нижней конечности
В данной таблице детально представлены разветвления нервов нижней конечности, выходящих из поясничного и крестцового сплетений. Каждый нерв имеет свое название в международной номенклатуре. Существуют..
Физиология суставов
Мышцы-разгибатели бедра
Мышцы-разгибатели лежат кзади от фронтальной плоскости, проходящей через центр сустава (рис. 116), на которой находится поперечная ось XX’ сгибания и разгибания. Можно выделить две основные группы мышц-..
Физиология суставов
Ротационные движения в тазобедренном суставе
Эти вращательные движения происходят по механической оси нижней конечности (ось OR, рис. 1). При «прямом» положении конечности эта ось совпадает с вертикальной осью тазобедренного сустава (ось OZ, рис…
Физиология суставов
показать еще
Источник
Коленный сустав, наряду с тазобедренным, является самым большим и мощным сочленением человеческого скелета. Он объединяет кости бедра и голени, обеспечивающие размах движений при ходьбе. Сочленение имеет сложное комплексное строение, в котором каждый элемент обеспечивает функционирование колена в частности и способность ходить в целом.
Из каких костей состоит коленный сустав человека
Устройство коленного сустава человека объясняет причину возникающих патологий, помогает понять этиологию и течение воспалительных и дегенеративных заболеваний. Даже небольшие отклонения от нормы в любом элементе сочленения могут стать причиной болевого синдрома и ограничения подвижности.
Анатомия
В формировании сочленения участвуют три кости коленного сустава: бедренная, большеберцовая и коленная чашечка. Внутри сустава, на плато большеберцовой кости расположены мениски – амортизирующие хрящевые прокладки, увеличивающие стабильность структуры и обеспечивающие рациональное распределение нагрузки. Во время движения мениски пружинят – сжимаются и разжимаются, обеспечивая плавность походки и защищая элементы сочленения от истирания. Несмотря на небольшой размер, значение менисков очень велико — при их разрушении снижается стабильность колена и неизбежно наступает артроз.
Как выглядит разрушение гиалинового хряща
Помимо костей и менисков, составными элементами сочленения являются суставная капсула, образующая завороты коленного сустава и синовиальные сумки, и связки. Формирующие сустав колена связки образованы соединительной тканью. Они фиксируют кости, укрепляют сочленение и ограничивают объем движений. Связки обеспечивают стабильность сустава и препятствуют смещению его структур. При травмах происходит растяжение или разрыв связок.
Иннервация колена осуществляется подколенным нервом. Он находится сзади сочленения и является частью седалищного нерва, проходящего к стопе и голени. Седалищный нерв обеспечивает чувствительность и двигательную способность ноги. За кровоснабжение отвечают подколенные артерия и вена, повторяющие ход нервных ветвей.
Строение коленного сустава
Основными суставообразующими элементами принято считать следующие:
- мыщелки бедренной кости
- плато большеберцовой кости
- коленная чашечка
- мениски
- суставная капсула
- связки
Непосредственно коленный сустав образован головками бедренной и большеберцовой кости. Головка большеберцовой кости почти плоская с небольшим углублением, и ее называют плато, в котором выделяют медиальную, расположенную по срединной линии тела, и латеральную части.
Головка бедренной кости состоит из двух больших округлых выступов шарообразной формы, каждый из которых получил название мыщелок коленного сустава. Расположенный с внутренней стороны мыщелок коленного сустава называют медиальным (внутренним), а противоположный – латеральным (наружным). Суставные головки не совпадают по форме, и их конгруэнтность (соответствие) достигается за счет двух менисков – медиального и латерального соответственно.
Суставная полость представляет собой щель, которая ограничена головками костей, менисками и стенками капсулы. Внутри полости находится синовиальная жидкость, которая обеспечивает оптимальное скольжение при движении, уменьшает трение суставных хрящей и питает их. Входящие в сочленение поверхности костей покрыты хрящевой тканью.
Мыщелки и капсула сустава
Гиалиновый хрящ коленного сустава белого цвета, блестящий, плотный, толщиной 4-5 мм. Его предназначение – снижение трения между суставными поверхностями при движении. Здоровый хрящ коленного сустава имеет идеально гладкую поверхность. Различные заболевания (артрит, артроз, подагра и пр.) приводят к повреждению поверхности гиалинового хряща, что, в свою очередь, становится причиной болей при ходьбе и ограничения объема движений.
Коленная чашечка
Сесамовидная кость или коленная чашечка закрывает сустав колена спереди и защищает его от травм. Она расположена в сухожилиях четырехглавой мышцы, не имеет фиксации, обладает подвижностью и может смещаться во всех направлениях. Верхняя часть надколенника имеет округлую форму и называется основанием, вытянутую нижнюю часть называют верхушкой. С внутренней стороны колена находится гусиная лапка — место соединения сухожилий 3-х мышц.
Капсула сустава
Суставная сумка коленного сустава представляет собой фиброзный футляр, ограничивающий снаружи суставную полость. Она крепится к большеберцовой и бедренной костям. Капсула имеет слабое натяжение, за счет чего в колене обеспечивается большая амплитуда движений в разных плоскостях. Суставная сумка питает элементы сочленения, защищает их от внешнего воздействия и изнашивания. Расположенный с внутренней стороны колена задний отдел капсулы толще и напоминает решето – через многочисленные отверстия проходят кровеносные сосуды, и обеспечивается кровоснабжение сочленения.
Капсула коленного сустава имеет две оболочки: внутреннюю синовиальную и наружную фиброзную. Плотная фиброзная оболочка выполняет защитные функции. Она имеет простое строение и прочно зафиксирована. Синовиальная оболочка вырабатывает жидкость, получившую соответствующее название. Она покрыта небольшими выростами – ворсинками, которые увеличивают площадь ее поверхности.
В местах контакта с костями сочленения синовиальная оболочка образует небольшое выпячивание — заворот коленного сустава. Всего выделяют 13 заворотов, которые классифицируют в зависимости от места расположения: медиальный, латеральный, передний, нижний, верхний заворот. Они увеличивают полость сочленения, а при патологических процессах служат местами скопления экссудата, гноя и крови.
Сумки коленного сочленения
Синовиальные сумки являются важным дополнением, благодаря которому мышцы и сухожилия могут свободно и безболезненно двигаться. Выделяют шесть основных сумок, которые имеют вид небольших щелевидных полостей, образованных тканью синовиальной оболочки. Внутри они содержат синовиальную жидкость и могут сообщаться с полостью сочленения или нет. Сумки начинают образовываться после рождения человека, под влиянием нагрузок в области коленного сочленения. С возрастом увеличивается их количество и объем.
Синовиальные сумки коленного сустава
Биомеханика колена
Коленный сустав предоставляет опору всему скелету, принимает на себя вес тела человека и испытывает наибольшую нагрузку при ходьбе и движении. Он выполняет много разнообразных движений, в связи с чем обладает сложной биомеханикой. Колену доступно сгибание, разгибание и круговые вращательные движения. Сложная анатомия коленного сустава человека обеспечивает его широкий функционал, слаженную работу всех элементов, оптимальную подвижность и амортизацию.
Патологии коленного сочленения
Патологические изменения костно-мышечной системы могут быть вызваны врожденной патологией, травмами и заболеваниями. Основными признаками, сигнализирующими о наличии нарушений, является:
- воспалительный процесс;
- болезненные ощущения;
- ограничение подвижности.
Степень поражения элементов сочленения вкупе с причиной их возникновения определяет локализацию и интенсивность болевого синдрома. Боли могут диагностироваться периодически, носить постоянный характер, появляться при попытке согнуть/разогнуть колено или быть следствием физических нагрузок. Одним из последствий протекающих воспалительно-дегенеративных процессов служит деформация коленного сустава, приводящая к тяжелым заболеваниям вплоть до инвалидности.
Аномалии развития коленного сочленения
Встречается вальгусная и варусная деформация коленных суставов, которая может быть врожденной или приобретенной. Диагноз ставится с помощью рентгеновского снимка. В норме ноги стоящего человека прямые и расположены параллельно друг другу. При вальгусной деформации коленного сустава они искривлены – с наружной стороны появляется открытый угол в области колена между голенью и бедром.
Х-образная деформация коленей
Деформация может затронуть одно или два колена. При двухстороннем искривлении ноги своей формой напоминают букву «Х». Варусная деформация коленных суставов искривляет кости в противоположную сторону и форма ног напоминает букву «О». При данной патологии сустав колена развивается неравномерно: суставная щель уменьшается с внутренней стороны и расширяется с наружной. Затем изменения затрагивают связки: наружные растягиваются, а внутренние атрофируются.
Каждый вид искривления является сложной патологией, требующей комплексного лечения. Если ее не лечить, довольно высок риск формирования чрезмерной подвижности колена, привычных вывихов, тяжелых контрактур, анкилозов и патологий позвоночника.
Вальгусная и варусная деформация у взрослых
Она является приобретенной патологией и чаще всего появляются при деформирующем артрозе. При этом хрящевая ткань сочленения подвергается разрушению и необратимым изменениям, приводящим к потере подвижности колена. Также деформация может стать следствием травм и воспалительно-дегенеративных заболеваний, вызвавших изменения структуры костей, мышц и сухожилий:
- сложный перелом со смещением;
- разрыв связок;
- привычный вывих колена;
- иммунные и эндокринные заболевания;
- артрит и артроз.
О-образная деформация суставов
У взрослых лечение деформированного коленного сустава неразрывно связано с основной причиной и носит симптоматический характер. Терапия включает следующие пункты:
- обезболивающие препараты;
- НПВС — нестероидные противовоспалительные средства;
- глюкокортикостероиды;
- сосудорегулирующие препараты и венотоники;
- хондропротекторы;
- ЛФК;
- физиотерапевтическое лечение;
- массаж.
Медикаментозное лечение направлено на устранение болевого синдрома, восстановление хрящей, улучшение обмена веществ и питания тканей, сохранение подвижности сочленения.
Вальгусная и варусная деформация у детей
Проявляющаяся к 10-18 месяцам приобретенная варусная или вальгусная деформация коленных суставов у детей связана с отклонениями в формировании опорно-двигательной системы ребенка. Как правило, деформация диагностируется у ослабленных детей, имеющих мышечную гипотонию. Она появляется в результате нагрузки на ноги на фоне слабого мышечно-связочного аппарата. Причиной такого отклонения может быть недоношенность ребенка, внутриутробная гипотрофия, врожденная слабость соединительной ткани, общая слабость организма, перенесенный рахит.
Причиной вторичной патологии, вызвавшей аномалии в формировании коленного сустава, выступают нейромышечные заболевания: полинейропатии, ДЦП, миодистрофии, полиомиелит. Деформация сочленения не только вызывает искривление ног, но и крайне пагубно сказывается на всем организме.
Довольно часто страдают стопы и тазобедренные сочленения, с возрастом развиваются плоскостопие и коксартроз.
Лечение вальгусной и варусной деформации у детей включает:
- ограничение нагрузок;
- ношение ортопедической обуви;
- использование ортезов и туторов;
- массаж;
- физиопроцедуры, наиболее часто — парафиновые обертывания;
- занятия лечебной физкультурой.
Заключение
Имеющий сложное строение коленный сустав несет большую нагрузку и выполняет множество функций. Он является непосредственным участником хождения и влияет на качество жизни. Внимательное отношение к своему организму и забота о здоровье всех его составляющих элементов позволит избежать боли в коленях и надолго сохранить активный образ жизни.
Источник