Кистевой и локтевой суставы
Локтевой сустав относится к группе сложных, поскольку объединяет сразу три сочленения трёх разных костей: лучевой, локтевой и плечевой. Именно поэтому анатомия локтевого сустава человека невероятно сложна, ведь её следует рассматривать в контексте трёх разных суставов, объединённых одной суставной сумкой.
Всевозможные заболевания, отклонения в развитии и травмы также могут затрагивать один из участков локтя или все сразу — это зависит от тяжести и локализации патологии. Чтобы последовательно разобраться в этом вопросе, следует детально изучить каждую составляющую локтя, её особенности и строение — только таким образом можно понять основы анатомии этого важнейшего сочленения верхней конечности.
Локтевой сустав: анатомия и функции костей
Локоть человека образован тремя различными по объёму и плотности костями — локтевой, лучевой (их проксимальной частью) и плечевой (соответственно, дистальной).
Плечевая кость
Эта косточка является наглядным примером плотных и невероятно прочных трубчатых костей организма человека, форма которой плавно переходит с идеально круглой в верхней части до трёхгранной в нижней. Подобные особенности позволяют идеально сочленяться дистальным концом с костями предплечья, медиальным — примыкать к локтевой кости, а латеральной — соответственно, к лучевой. При этом медиальная поверхность имеет более гладкую структуру, а латеральная — шаровидную, что во многом объясняет физиологию и особенности траектории движения локтя.
Поверхность плечевой кости покрыта ямками и углублениями различной формы и размеров, благодаря которым формируется плотное взаимодействие элементов локтевого сустава. Так, к примеру, над медиальной поверхностью располагаются небольшие отверстия, в которые при сгибании попадают отростки локтевой кости — венечный и локтевой. Эти отростки как бы фиксируют локоть в пазах, поддерживая суставную сумку и защищая её от травм. В медиальных и латеральных надмыщелках, которые довольно легко прощупать у дистального конца кости, расположены места крепления мышечных волокон и связочного аппарата. А спиральная борозда служит местом расположения лучевого нерва, иннервирующего ткани верхней конечности.
Локтевая кость
Трёхгранная локтевая косточка — более объёмная и мощная, нежели лучевая. На верхнем конце она имеет значительное утолщение с блоковидной вырезкой, к которой плотно примыкает плечевая кость, как бы охватывая её. Латеральный край, соответственно, примыкает к лучевой кости.
Поверхность локтевой кости также является неоднородной, и не без причины. На передней и задней поверхности блоковидной вырезки расположены два отростка, которые ограничивают подвижность локтя и обеспечивают нормальную физиологию сустава — венечный и локтевой. Вслед за ними идёт специальная бугристость, которая необходима для более прочного крепления плечевой мышцы. А внизу, на дистальном конце, располагается головка с ещё одним отростком — медиальным шиловидным, благодаря которому частично поддерживается сочленение локтевой и лучевой косточек.
При желании анатомию локтевой кости можно рассмотреть не только на картинках, но и на собственной руке — эта косточка легко и безболезненно прощупывается под кожей на всём её протяжении, начиная с плотного мышечного скелета в верхней её части и заканчивая сухожильной сумкой в нижнем отделе. Определённое анатомическое строение вкупе с адекватным количеством мышечной и жировой ткани руки позволяет даже рассмотреть головку кости, которая в норме немного выпирает на внутренней задней поверхности. Всё это существенно облегчает выявление травм и аномалий строения верхней конечности — при должном умении медика корректный диагноз может быть поставлен ещё до проведения рентгена, который требуется скорее для уточнения клинической картины, нежели для диагностики.
Лучевая кость
Лучевая косточка совместно с локтевой образует предплечье, однако, в отличие от последней, она является менее прочной и имеет утолщённый нижний, а не верхний отдел. Подобное строение позволяет добиться баланса в строении предплечья и локтевого сустава. Небольшой диаметр и уязвимость этой кости требует особенной защиты со стороны организма, поэтому, как правило, её на всём протяжении окружают хорошо развитые мышечные волокна, надёжно закреплённые в ямках и бугристостях. Все это позволяет не только предотвратить появление травм и повреждений, но ещё и развить подвижность, немного расширив возможности нормальной физиологии локтевого сустава.
Отделы, образующие локтевой сустав
Поскольку локоть относится к сложным суставам и состоит из трёх костей, попарно соединённых друг с другом, в анатомии принято выделять три взаимосвязанных отдела этого сочленения, окружённых одной суставной сумкой:
- Плечелоктевой сустав. Он образован блоковидной структурой плечевой и вырезкой локтевой костей, которые в норме соединяются и плотно прилегают друг к другу как кусочки пазла. Он позволяет осуществлять движения предплечьем, сгибая и разгибая руку.
- Плечелучевой сустав. Это сочленение формируется в месте соприкосновения суставной ямки лучевой и мыщелковой головки плечевой костей. По форме он относится к шаровидным, однако особенности анатомического строения позволяют совершать движения не в трёх, а только в двух проекциях (сгибание — разгибание плюс вращение), поскольку третью ограничивает наличие примыкающей локтевой кости и прочный связочный аппарат.
- Проксимальный лучелоктевой сустав. Цилиндрическое сочленение лучевой и локтевой костей поддерживает возможности локтя, обеспечивая подвижность руки по продольной оси, то есть её вращение.
Кровоснабжение и иннервация прилегающей области
Полноценное питание локтевого сустава осуществляется за счёт мощной кровеносной сети, которая его окружает. Артериальная кровь поступает к мышечным волокнам, примыкающим к суставной поверхности, из верхней и нижней коллатеральных локтевых артерий, а также возвратной, срединной и лучевой. Обогатив клетки и ткани необходимым для поддержания физиологических функций кислородом и питательными веществами, она отправляется через одноимённые вены в бассейны вен верхних конечностей — плечевой, локтевой и лучевой. Аналогичным образом проходит и лимфоток локтевого сустава, продвигаясь по лимфатическим сосудам в локтевые лимфоузлы.
Иннервация капсулы, объединяющей отделы локтевого сустава, осуществляется крупнейшими нервными волокнами руки — ветвями локтевого, лучевого и срединного нервов. Это объясняет высокую чувствительность прилегающих к локтю тканей и особую болезненность полученных травм.
Мышцы и связки локтевого сустава
Особенности структуры и огромный функционал верхних конечностей во многом возможен благодаря особенностям анатомии локтевого сустава человека. Именно это сочленение поддерживает подвижность и обеспечивает полноценную деятельность верхней конечности, поэтому мышечно-связочный аппарат локтя просто не может иметь простую структуру. Рассмотрим каждый из указанных элементов, чтобы понимать взаимосвязь анатомического строения и физиологических возможностей локтевого сустава.
Мышечный аппарат
Большая прочность, физические возможности и гибкость руки обеспечиваются во многом благодаря мышцам, действующим на локтевой сустав. Поскольку движения, допустимые в локте, затрагивают две плоскости — сгибание/разгибание и пронацию/супинацию, — все мышечные волокна можно условно разделить на 3 весомые группы:
1. Мышцы-сгибатели локтевого сустава
Подобное движение возможно благодаря сокращению мышечных волокон, которые как бы подтягивают предплечье, уменьшая угол, образованный им и плечом. Самым мощным сгибателем верхней конечности является бицепс, расположенный параллельно плечевой кости. Кроме того, эта крупнейшая мышца способна частично принимать участие в супинации предплечья и повороте ладони.
Дополнительными мышцами, осуществляющими сгибание руки, являются плечевая и плечелучевая. Они (хоть и считаются вспомогательными) при травмировании бицепса способны компенсировать утраченные функции, выполняя движения рукой в полном объёме.
2. Разгибатели верхней конечности
Мышцы-антагонисты сгибателей выполняют прямо противоположную функцию, увеличивая угол между свободным концом предплечья и плечом верхней конечности. К ним относятся трёхглавая (трицепс) и локтевая мышца, а также напрягатель фасции предплечья. Трицепс, как и бицепс, параллелен плечевой кости, однако располагается не спереди, а кзади, от локтевого отростка до лопатки. Совместно с локтевыми мышечными волокнами он, сокращаясь, вызывает разгибание предплечья в локтевом суставе вплоть до момента, пока локтевой отросток не зафиксирует плечевую кость (максимально допустимое физиологичное разгибание руки).
3. Вращательные мышцы
Эта группа отвечает за вращение руки — пронацию и супинацию. К пронаторам, которые вращают предплечье в локтевом суставе внутрь и наружу, относятся круглый и квадратный пронаторы, а также частично плечелучевая мышца. А вторая группа — супинаторы, выполняющие движения предплечьем изнутри, — объединяет супинатор, плечелучевую мышцу и бицепс.
Связки локтя
Общая суставная сумка, окружающая локоть, не настолько прочна, чтобы удерживать все крупные кости верхней конечности в едином суставе, особенно с внутренней стороны. Высокие нагрузки на руки во время выполнения физической работы и спортивных тренировок неизменно приводили бы к повреждениям локтя, если бы не прочный связочный аппарат, надёжно удерживающий локоть и обеспечивающий его ограниченную подвижность. К нему относятся следующие волокна:
- Лучевая коллатеральная связка соединяет надмыщелок плечевой и головку лучевой костей, затем расщепляется на два пучка и, охватывая головку в своеобразное кольцо, закрепляется на лучевой вырезке локтевой кости. В процессе жизнедеятельности верхняя часть этого кольца постепенно сплетается с сухожилиями, отвечающими за разгибание, частично выполняя их функцию и предотвращая перерастяжение; а глубокие волокна формируют единую структуру с кольцевой связкой.
- Локтевая коллатеральная связка протянута от медиального надмыщелка плечевой до блоковидной вырезки локтевой кости. Совместно с лучевой коллатеральной эта связка ограничивает подвижность локтя, предотвращая боковые движения.
- Кольцевая связка представляет собой своеобразное «уплотнительное кольцо», которое охватывает суставную окружность головки лучевой кости, дополнительно фиксируя её у локтевой.
- Квадратная связка соединяет локтевую косточку с шейкой лучевой, надёжно фиксируя их друг у друга и препятствуя расхождению или перерастяжению.
Говоря о связочном аппарате локтевого сустава человека, невозможно не упомянуть о межкостной перепонке — особой структуре, которая анатомически хоть и не относится к связкам, но выполняет с ними единую функцию, фиксируя кости предплечья в отделах сустава. Она заполняет собой небольшую щель, образованную поверхностями лучевой и локтевой костей, и образует прочный лучелоктевой синдесмоз. Плотно переплетённые волокна этой перепонки имеют специальные отверстия, через которые проходят сосуды и нервы локтя, а края служат местом прикрепления некоторых мышечных волокон.
Физиология локтевого сустава человека
Нормальная физиология локтевого сустава человека подразумевает довольно обширную подвижность: даже без специальных тренировок кости предплечья и плеча могут вращаться на 90°, сгибаться на угол до 150° и разгибаться ещё на 10° в обратную сторону (то есть как бы за пределы локтя). Причём указанные градусы не являются пределом — при определённой сноровке и тщательных тренировках подвижность локтевого сустава можно увеличить в несколько раз, наглядно демонстрируя практически безграничные возможности человеческого тела.
Следует учитывать, что такая функциональность требует особенного внимания при нагрузках на локтевой сустав. Хотя он относится к группе свешивающихся и формально не служит опорой, размер и количество нагрузок от этого не уменьшается. В частности, это обусловлено физической работой, поднятием тяжестей, спортивными тренировками и другими видами активности, при которой задействованы верхние конечности. В результате этого любое неосторожное движение, выполненное без должной подготовки и разогрева связочно-мышечного аппарата, может быть чревато болезненной травмой локтя, требующей длительного лечения. Поэтому следует беречь собственный организм и регулярно укреплять его плавно нарастающими нагрузками в рамках физических упражнений — только таким образом можно развить локтевые суставы, сделав руки по-настоящему сильными, выносливыми и гибкими.
Источник
Соединения в скелете свободной части верхней конечности представлены плечевым суставом (articulatio humeri), локтевым (articulatio cubiti), проксимальным и дистальным лучелоктевыми суставами (articulatio radioulnaris proximalis и articulatio radioulnaris distalis), лучезапястным суставом (articulatio radiocarpea) и суставами скелета кисти — среднезапястным, запястно-пястными, межпястными, пястно-фаланговыми и межфаланговыми суставами.
Плечевой сустав (рис. 31, 32) образован соединением суставной впадины лопатки с головкой плечевой кости. Суставную впадину лопатки окружает суставная губа (labrum glenoidale), которая имеет волокнисто-хрящевое строение. Суставная губа увеличивает относительно небольшой (сравнительно с головкой плечевой кости) размер суставной впадины лопатки, а также служит для амортизации возможных резких движений в суставе.
Головка плечевой кости, по форме представляющая треть шара, обеспечивает большую подвижность сустава вокруг всех трех осей, а также дает возможность круговых движений. Толщина хряща, покрывающего суставные поверхности, уменьшается от центра к краям. Суставная капсула, или сумка (capsula articularis) (рис. 31, 32), прикрепляется на лопатке вдоль наружного края суставной губы, а на плечевой кости по ее анатомической шейке, оставляя вне полости сустава большой и малый бугорки плечевой кости.
Капсула сустава укрепляется связками, являющимися утолщенными участками ее фиброзного слоя; наибольшее значение имеет клювовидно-плечевая связка (lig. coracohumerale) (рис. 32), проходящая от основания клювовидного отростка. Большая часть ее волокон вплетена в капсулу, меньшая часть достигает большого бугорка.
| Рис. 31. Плечевой сустав фронтальный разрез 1 — капсула сустава; 2 — суставная впадина лопатки; 3 — головка плечевой кости; 4 — суставная полость; 5 — сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча; 6 — суставная губа; 7 — нижний заворот синовиальной оболочки сустава |  |
С наружной стороны спереди и сзади к капсуле сустава прилегают мышцы и сухожилия мышц плеча и плечевого пояса. С нижнемедиальной стороны капсула сустава не имеет укрепляющих ее мышц, вследствие чего высока вероятность возникновения в суставе нижнемедиальных вывихов.
Синовиальная оболочка сустава (состоящая из субсиновиального и синовиального слоев) образует три заворота, расширяющие полость сустава. Самый большой из них — recessus axillaris — находится в нижнем отделе сустава и хорошо заметен при приведении плеча (рис. 31).
Локтевой сустав — сложный сустав, образованный соединением в общей капсуле плечевой кости с локтевой и лучевой.
| Рис. 32. Капсула и связки плечевого сустава 1 — акромион лопатки; 2 — клювовидный отросток лопатки; 3 — клювовидно-плечевая связка; 4 — большой бугорок плечевой кости; 5 — сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча; 6 — капсула сустава |  |
В локтевом суставе различают три сочленения: плечелоктевое, плечелучевое и проксимальное лучелоктевое.
Блоковидное плечелоктевое сочленение образуют блок плечевой кости (рис. 33, 34) и блоковидная вырезка локтевой кости (рис. 33). Шаровидный плечелучевой сустав составляют головка мыщелка плечевой кости и головка лучевой кости (рис. 34). Проксимальный лучелоктевой сустав соединяет суставную окружность головки лучевой кости с лучевой вырезкой локтевой кости (см. раздел “Кости предплечья”).
Плечелоктевой сустав обеспечивает сгибание и разгибание руки в локте. Верхний лучелоктевой сустав цилиндрической формы позволяет производить только вращательные движения, то есть движения вокруг вертикальной оси — пронацию и супинацию (при этом вращается лучевая кость вместе с ладонью).
| Рис. 33. Локтевой сустав вертикальный разрез 1 — блок плечевой кости; 2 — полость сустава; 3 — локтевой отросток; 4 — блоковидная вырезка локтевой кости; 5 — венечный отросток локтевой кости |  |
Фиброзные волокна капсулы локтевого сустава прикрепляются к надкостнице плечевой кости впереди над лучевой и венечной ямками, сзади над локтевой ямкой, в боковых отделах к основанию обоих надмыщелков. На костях предплечья суставная капсула фиксируется по краям суставного хряща на локтевой кости, а на лучевой крепится на ее шейке. Сзади капсула локтевого сустава менее прочная.
| Рис. 34. Локтевой сустав вид спереди 1 — суставная капсула; 2 — локтевая коллатеральная связка; 3 — головка мыщелка плечевой кости; 4 — блок плечевой кости; 5 — венечный отросток локтевой кости; 6 — головка лучевой кости; 7 — межкостная перепонка предплечья |  |
Сустав укрепляется лучевой (lig. collaterale radiale) и локтевой (lig. collaterale ulnare) коллатеральными связками (рис. 34, 35), которые проходят от надмыщелков плечевой к локтевой кости.
Проксимальный лучелоктевой сустав образован лучевой вырезкой локтевой кости, расположенной на латеральной стороне ее верхнего эпифиза, и головкой лучевой кости. Кольцевая связка лучевой кости (lig. annulare radii), прикрепленная к локтевой кости, охватывает шейку лучевой кости, фиксируя таким образом это соединение.
| Рис. 35. Связки локтевого сустава 1 — суставная капсула; 2 — локтевая коллатеральная связка; 3 — лучевая коллатеральная связка; 4 — кольцевая связка лучевой кости |  |
Дистальный лучелоктевой сустав (рис. 36) вращательный, цилиндрической формы. Образующие его локтевая вырезка лучевой и суставная окружность головки локтевой костей разделены хрящевым суставным диском треугольной формы. Вершиной диск прикреплен к шиловидному отростку головки локтевой кости, а основанием — к локтевой вырезке лучевой кости. Сустав обеспечивает приведение и отведение кисти (ее движение в сагиттальной плоскости).
| Рис. 36. Суставы и связки кисти тыльная поверхность 1 — локтевая кость; 2 — лучевая кость; 3 — дистальный лучелоктевой сустав; 4 — суставной диск; 5 — лучезапястный сустав; 6 — среднезапястный сустав; 7 — межзапястные суставы; 8 — запястно-пястные суставы; 9 — межпястные суставы; 10 — пястные кости |  |
Лучезапястный сустав (рис. 36) эллипсовидный, соединяет нижний эпифиз лучевой кости и суставной диск (discus articularis) (рис. 36) локтевой кости с костями проксимального ряда запястья. Поскольку головка локтевой кости находится на некотором расстоянии от запястья, свободное пространство заполнено хрящом (fibrocartilago triangularis), служащим суставной поверхностью для трехгранной кости. Запястная суставная поверхность лучевой кости и дистальная поверхность суставного диска образуют суставную ямку лучезапястного сустава, а его головкой являются ладьевидная, полулунная и трехгранная кости запястья. Примерно в 40% случаев хрящ имеет щель, через которую лучезапястный сустав может сообщаться с нижним лучелоктевым.
Движения в суставе происходят вокруг двух осей: кисть может двигаться в сагиттальной плоскости (в сторону лучевой или локтевой кости), а также сгибаться и отгибаться, вращаясь вокруг фронтальной оси лучезапястного сустава.
Укрепляют суставную капсулу ладонная лучезапястная связка (lig. radiocarpale m. palmare), лучезапястная связка тыльной стороны ладони (lig. radiocarpale m. dorsale), локтевая и лучевая коллатеральные связки (lig. collaterale carpi ulnare и lig. collaterale carpi radiale).
В кисти насчитывается шесть видов соединений: среднезапястный, межзапястные, запястно-пястные, межпястные, пястно- фаланговые и межфаланговые суставы (рис. 37, 38).
Среднезапястный сустав (articulatio mediocarpalis), имеющий S-образную суставную щель, разделяет кости дистального и проксимального (кроме гороховидной кости) рядов запястья. Сустав функционально объединен с лучезапястным и позволяет несколько расширить степень свободы последнего. Движения в среднезапястном суставе происходят вокруг тех же осей, что и в лучезапястном. Оба сустава укреплены одними и теми же связками.
Межзапястные суставы (articulationes intercarpales) соединяют между собой боковые поверхности запястных костей дистального ряда, и укрепляется соединение лучистой связкой запястья (lig. carpi radiatum) (рис. 38).
Запястно-пястные суставы (articulationes carpometacarpales) соединяют основания пястных костей с костями дистального ряда запястья. За исключением сочленения трапециевидной кости с пястной костью большого (I) пальца, все запястно-пястные суставы плоские, степень их подвижности небольшая. Соединение же трапециевидной и I пястной костей трапециевидное и обеспечивает значительную подвижность большого пальца. Капсула запястно-пястного сустава укреплена ладонными и тыльными запястно-пястными связками (ligg. carpometacarpea palmaria et dorsalia) (рис. 37, 38).
| Рис. 37. Связки лучезапястного сустава и соединений кисти тыльная поверхность 1 — локтевая коллатеральная связка запястья; 2 — лучевая коллатеральная связка запястья; 3 — лучезапястная связка тыльной стороны ладони; 4 — тыльные запястно-пястные связки; 5 — тыльные пястные связки; 6 — пястные кости; 7 — коллатеральные связки; 8 — пястно-фаланговые суставы; 9 — боковые связки межфалангового сустава |  |
| Рис. 38. Связки лучезапястного сустава и соединений кисти ладонная поверхность 1 — локтевая коллатеральная связка запястья; 2 — ладонная лучезапястная связка; 3 — лучевая коллатеральная связка запястья; 4 — лучистая связка запястья; 5 — ладонные запястно-пястные связки; 6 — ладонные пястные связки; 7 — пястные кости; 8 — коллатеральные связки; 9 — пястно-фаланговый сустав V пальца; 10 — глубокая поперечная пястная связка; 11 — боковые связки межфалангового сустава |  |
Межпястные суставы (articulationes intermetacarpales) плоские, с малой подвижностью. Они составляются боковыми суставными поверхностями оснований пястных костей (II—V), укрепляются ладонными и тыльными пястными связками (ligg. metacarpea palmaria et dorsalia) (рис. 37, 38).
Пястно-фаланговые суставы (articulationes metacarpophalangeales) (рис. 37) эллипсовидные, соединяют основания проксимальных фаланг и головки соответствующих пястных костей, укреплены коллатеральными (боковыми) связками (ligg. collateralia) (рис. 37, 38). Эти суставы позволяют производить движения вокруг двух осей — в сагиттальной плоскости (отведение и приведение пальца) и вокруг фронтальной оси (сгибание-разгибание).
Межфаланговые суставы (articulations interphalangeales) блоковидные, соединяют головки вышерасположенных фаланг с основаниями нижерасположенных. Межфаланговые суставы обеспечивают сгибание-разгибание пальцев и укрепляются коллатеральными связками.
Головки пястных костей между собой суставного соединения не имеют; они связаны (с ладонной стороны) глубокой поперечной пястной связкой (lig. metacarpeum transversum profundum) (рис. 38).
Источник