Мышечно связочный аппарат тазобедренного сустава
На рентгеновских снимках анатомия тазобедренного сустава выглядит просто и понятно даже далёким от медицины людям, однако, всё не так банально, как кажется на первый взгляд. Хотя сочленение состоит всего из двух костей и визуально напоминает обычный шарнир, его полноценная работа включает гораздо больше возможностей, нежели простое вращение в строго ограниченном радиусе. Сустав обеспечивает полноценную ходьбу, поддерживает организм в вертикальном положении и помогает нижним конечностям справляться с высокими нагрузками. В чём заключаются анатомические особенности тазобедренного сочленения, от чего зависит нормальная физиология сустава и как она изменяется с возрастом? Давайте рассмотрим сложные вопросы ортопедической анатомии более наглядно и последовательно.
Базовая анатомия тазобедренного сустава: кости, образующие сочленение
Тазобедренный сустав человека образуют две кости, поверхности которых в идеале совпадают, словно кусочки паззла. Вертлужная впадина на поверхности подвздошной кости играет роль своеобразной лузы, в которую погружается шарообразный отросток бедренной кости — головка, полностью покрытая прочным и эластичным хрящиком. Такой комплекс напоминает шарнир, вращение которого достигается за счёт гармоничного совпадения размеров и форм примыкающих костно-хрящевых структур.
Мягкое и безболезненное скольжение между двумя довольно плотно примыкающими костями достигается благодаря особому строению хрящевых тканей. Комбинация коллагеновых и эластиновых волокон позволяет поддерживать жёсткую и одновременно упругую структуру хрящей, а молекулы протеогликанов и входящей в состав воды гарантируют необходимую податливость и эластичность. Кроме того, именно эти вещества отвечают за своевременное выделение оптимального количества суставной жидкости, которая служит амортизатором во время движения, защищая чувствительные хрящики от истирания.
Полость сустава ограничена специальной капсулой, основу которой составляют фиброзные волокна. Эти молекулы отличаются повышенной прочностью, благодаря чему даже под большим давлением сустав сохраняет свою целостность и первоначальную форму. Впрочем, этот резерв не безграничен, и на 100 % гарантировать невозможность вывиха, к сожалению, нельзя: при неадекватных нагрузках, сильнейшем давлении извне или резком смещении в пространстве столь нетипичная травма вполне реальна.
Тазобедренный сустав: анатомия связочного аппарата
Очень важную роль в функциональности тазобедренного сустава играют связки. Именно эти сверхпрочные волокна поддерживают оптимальную форму сустава, обеспечивают в должной мере подвижность и активность сочленения, защищают от травм и деформации. Связочный аппарат тазобедренного сустава представлен мощнейшими волокнами:
- Подвздошно-бедренная — самая мощная и прочная связка человеческого организма, способная выдержать неимоверную нагрузку без разрывов и растяжений. Экспериментальные опыты показали, что её волокна способны выдерживать нагрузку, сравнимую с тяжестью 3 центнеров. Именно благодаря этому сустав остаётся защищённым при интенсивных тренировках, неудачных движениях и прочих неприятных неожиданностях, затрагивающих подвижность бедренного сочленения.
- Седалищно-бедренная — куда более тонкая и мягкая связка, контролирующая степень пронации бедренной кости. Она как бы вплетается внутрь суставной капсулы, располагаясь от седалищной косточки вплоть до вертельной ямки.
- Лобково-бедренная связка отвечает за угол отведения свободной бедренной кости нижней конечности. Её волокна, как и седалищно-бедренная связка, проникают в суставную капсулу, однако, берут своё начало не у седалищной кости, а у лобкового сочленения.
- Круговая связка не покидает пределы суставной капсулы. Как следует из названия, она располагается по кругу, охватывая плотной петлёй головку и шейку бедренной кости и закрепляясь на передней поверхности нижней кости.
- Связка головки бедренной кости — самая оригинальная в анатомии тазобедренного сустава. В отличие от своих «коллег», она не защищает непосредственно сустав и не контролирует его подвижность; функции этой связки заключаются в сохранении кровеносных сосудов, которыми она пронизана. Такая особенность объясняется её расположением, совпадающим с траекторией сосудов: связка начинается у вертлужной впадины и заканчивается на головке бедренной кости.
Анатомические особенности и функции мышечного каркаса
Мускулатура тазобедренного сустава представлена волокнами различного рода и функциональности. Это связано в первую очередь с разнообразной траекторией движения, которую может выполнять бедро. Так, если классифицировать мышечные волокна на группы по функциям, в анатомии тазобедренного сустава следует выделить:
- Поперечную, или фронтальную, группу мышц, которая отвечает за сгибание и разгибание нижней конечности в области таза. Среди них присутствуют мышцы-сгибатели (портняжная, подвздошно-поясничная, гребенчатая, прямая, напрягатель широкой фасции) и мышцы-разгибатели бедра (большая ягодичная, большая приводящая, полусухожильная, полуперепончатая и двуглавая). Благодаря их скоординированной работе человек может садиться и вставать, присаживаться на корточки и принимать вертикальное положение, подтягивать ноги к груди и выпрямляться.
- Переднезадние, или сагиттальные, мышцы регулируют приведение-отведение ноги. К этой группе относятся приводящие (большая, короткая и длинная приводящие, тонкая и гребенчатая) и отводящие (внутренняя запирательная, напрягатель широкой фасции, близнецовая, грушевидная, средняя и малая ягодичные) мышечные волокна.
- Продольная группа мышц координирует вращение бедра. Здесь выделяют мышцы-супинаторы (близнецовая, грушевидная, подвздошно-поясничная, квадратная, портняжная, запирательная, большая ягодичная и задние группы средней и малой ягодичных волокон) и пронаторы (напрягатель широкой фасции, полусухожильная, полуперепончатая, передняя группа средней и малой ягодичных волокон).
Каждая из представленных в анатомии тазобедренного сустава мышц выполняет не только двигательную функцию: мощные волокна забирают на себя часть нагрузки при движениях. И чем более они натренированы, тем лучше справляются с давлением, разгружая тем самым сустав и выполняя амортизирующую функцию. Благодаря этому снижается ещё и вероятность травматизма при неудачных движениях, поскольку мышцы более мобильны и растяжимы, нежели ткани сустава.
Нервные волокна, примыкающие к тазобедренному суставу
Как и любой сустав организма человека, тазобедренное сочленение не отличается высокой организацией нервной системы: локализованные в этой области окончания в основном иннервируют мышечные волокна, регулируя степень чувствительности и скоординированную работу каждой группы мышц в ответ на внешнее воздействие. Условно все нервные волокна тазобедренной области можно разделить на 3 группы:
- передненаружные, к которым относятся ветви бедренного нерва;
- передневнутренние — ветви запирательного нерва;
- задние — ветви седалищного нерва.
Каждая группа локализована в определённом участке бедра, за который и отвечает в сложном устройстве нервной системы организма в целом и нижних конечностей в частности.
Кровообращение тканей тазобедренного сустава: анатомия артерио-венозного русла
В питании и снабжении кислородом тканей тазобедренного сустава принимают участие артерия круглой связки, восходящая ветвь латеральной и глубокая ветвь медиальной артерий, огибающих бедренную кость, а также определённые ветви наружной подвздошной, нижней подчревной, верхней и нижней ягодичных артерий. Причём значимость каждого из этих сосудов неодинакова и может изменяться с возрастом: если в юности сосуды круглой связки переносят ощутимое количество крови к головке бедра, то с годами этот объём снижается примерно до 20—30 %, уступая место медиальной огибающей артерии.
Физиологические возможности тазобедренного сустава
Тазобедренный сустав может выполнять движения сразу в трёх плоскостях — фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Благодаря продуманному природой строению сустава человек может с лёгкостью сгибать и разгибать бедро, отводить его в сторону и приводить в исходное положение, вращать во всех направлениях, причём на довольно ощутимый угол, величина которого может варьировать в зависимости от анатомических особенностей и натренированности связочного аппарата. Но и это ещё не всё: тазобедренный сустав является одним из немногих соединений, способных переходить из фронтальной в сагиттальную ось, обеспечивая свободной конечности круговое движение в полном объёме. Именно от этой способности в первую очередь зависит подвижность человека, его физические данные и способности к определённым видам спорта (например, гимнастике, лёгкой атлетике, аэробике и т. д.).
Обратной стороной медали является быстрый износ хрящевых поверхностей тазобедренного сустава. Тазовые и бедренные кости переносят максимальную нагрузку во время ходьбы, бега и других видов физической активности, соответственно, это давление переносится и на суставы. Ситуация может усугубляться чрезмерно высоким весом, слишком интенсивной физической активностью или, наоборот, пассивным образом жизни, при котором мышечный аппарат практически не защищает сустав от деформации. В результате этого хрящевые поверхности начинают истираться, воспаляться и становиться тоньше, появляется болезненность, а траектория движений значительно ограничивается. Даже малейшее отклонение в состоянии мышц, связок или костей тазобедренного сустава может привести к серьёзной патологии, которая впоследствии потребует длительного и интенсивного лечения.
Впрочем, восстановление полноценной функции сочленения возможно не всегда: в некоторых случаях требуется оперативное вмешательство, при котором поражённые ткани заменяются протезом. Чтобы этого не произошло, стоит смолоду следить за состоянием опорно-двигательного аппарата, заниматься укреплением суставов, разумно и умеренно тренировать мышечный каркас и заботиться о правильном и полноценном питании организма. Только таким образом можно защитить суставы от разрушения, а себя — от болезненных ощущений, скованности движений и утомительного лечения!
Источник
Тазобедренный сустав (Articulatio coxae, Артикуляцио коксэ) – это простой шаровидный (чашеобразный) сустав, который образован головкой бедренной кости и вертлужной впадиной тазовой кости. Суставная поверхность головки бедренной кости покрыта гиалиновым хрящом на всем протяжении, а вертлужная впадина покрыта хрящом только в области полулунной поверхности, остальная ее часть покрыта синовиальной мембраной. В вертлужной впадине также имеется вертлужная губа, благодаря которой впадина становится несколько глубже. Как рассматривает строение такого сустава анатомический атлас с фото, и какова его структура, более детально читайте далее.
Строение тазобедренного сустава устроено таким образом, что суставная капсула крепится к тазовой кости по краю вертлужной губы, и на бедренной кости по межвертельной линии. С задней стороны капсула захватывает 2/3 бедренной кости, но не захватывает межвертельный гребень. Как утверждает наука анатомия, именно благодаря тому, что в капсулу вплетен связочный аппарат, она является очень крепкой.
Связки тазобедренного сустава
Самой сильной связкой является подвздошно-бедренная, которую можно увидеть, посмотрев рисунок. Если верить многочисленным научным источникам, она в состоянии выдержать вес до 300 кг. Крепится подвздошно-бедренная связка, как показывает картинка, чуть ниже передней подвздошной ости и продолжается до шероховатой межвертельной линии, расходясь веерообразно.
Также к связочному аппарату тазобедренного сустава относятся:
- Лобково-бедренная связка. Начинается на верхней линии лобковой кости, направляется вниз, и достигает межвертельной линии, вплетаясь при этом в суставную капсулу. Лобково-бедренная связка, как и все последующие значительно слабее подвздошно-бедренной. Эта связка ограничивает спектр движений, в пределах которого может отводиться бедро.
- Седалищно-бедренная связка. Берет свое начало на седалищной кости, идет вперед и крепится к вертельной ямке, вплетаясь при этом в суставную капсулу. Ограничивает пронацию бедра.
- Круговая связка. Находится внутри суставной капсулы, имеет вид круга (по сути, ее форма напоминает петлю). Охватывает шейку бедренной кости и крепится к нижней передней подвздошной ости.
- Связка головки бедренной кости. Считается, что она отвечает не за крепость тазобедренного сустава, а за защиту кровеносных сосудов, которые проходят внутри нее. Находится связка внутри сустава. Берет свое начало на поперечной вертлужной связке и крепится к ямке головки бедренной кости.
Мышцы тазобедренного сустава
Тазобедренный сустав, как и плечевой, имеет несколько осей вращения, а именно три – поперечную (или фронтальную), переднезаднюю (или сагиттальную) и вертикальную (или продольную). В каждой из этих осей, двигаясь, тазовый сустав задействует свою мышечную группу.
Поперечная (фронтальная) ось вращения обеспечивает разгибание и сгибание в тазобедренном суставе, благодаря которым человек может садиться или осуществлять другое движение. Мышцы, которые отвечают за сгибание бедра:
- Подвздошно-поясничная;
- Портняжная;
- Мышца-напрягатель широкой фасции;
- Гребенчатая;
- Прямая.
Мышцы, которые обеспечивают разгибание бедра:
- Большая ягодичная;
- Двуглавая;
- Полусухожильная и полуперепончатая;
- Большая приводящая.
Переднезадняя (сагиттальная) ось вращения обеспечивает приведение и отведение бедра. Мышцы, которые отвечают за отведение бедра:
- Средняя и малая ягодичная;
- Мышца-напрягатель широкой фасции;
- Грушевидная;
- Близнецовые;
- Внутренняя запирательная.
Мышцы, которые отвечают за приведение бедра:
- Большая приводящая;
- Короткая и длинная приводящая;
- Тонкая;
- Гребенчатая.
Вертикальная (продольная) ось вращения обеспечивает ротацию (вращение) в тазобедренном суставе: супинацию и пронацию.
Мышцы, обеспечивающие пронацию бедра:
- Мышца-напрягатель широкой фасции;
- Передние пучки средней и малой ягодичной;
- Полусухожильная и полуперепончатая.
Мышцы, обеспечивающие супинацию бедра:
- Подвздошно-поясничная;
- Квадратная;
- Большая ягодичная;
- Задние пучки средней и малой ягодичной;
- Портняжная;
- Внутренняя и наружная запирательная;
- Грушевидная;
- Близнецовые.
А теперь предлагаем вам посмотреть видео материал, где наглядно продемонстрирована схема строения тазобедренного сустава, связок и мышц.
Источник
Участие сустава в формировании оси тела у человека.
Анатомия тазобедренного сустава (ТБС) человека интересна из-за своего значительного видоизменения на протяжении эволюции, что можно заметить при его сравнении с млекопитающими, не прямоходящими. Выдерживание веса тела в вертикальном положении требовала особой механики данного сочленения, что бросило тень на строение сустава.
Что участвует в формировании сустава
Тазобедренный сустав является связующим звеном между туловищем и нижними конечностями. Представляет собой сильный и шарообразный сустав. Его строение направлено на поддержание стабильности и выполнение большого количества движений в нем.
Обсудим устройство сочленения, и где оно находится
Важно! ТБС является вторым самым подвижным в теле человека.
Костная анатомия – что соединяется и как
Сочленение таза и бедренной кости происходит посредством соединения головки бедра с вертлужной впадиной, что дополнительно укрепляется связочным и мышечным аппаратом как самого сустава, так и пояса нижних конечностей. Нормальная анатомия каждой из вышеперечисленных единиц обеспечивает полноценное безболезненное движение в нижней конечности – ходьбу, бег, приседание, вставание и т.п, если же Вас есть проблемы рекомендую прочитать нашу статью о лечении этого сустава.
Головка бедренной кости имеет форму сферы, расположенной на «ножке» — ее шейке. Вся ее поверхность покрыта суставным хрящом, утолщаясь в местах повышенного воздействия веса тела на нижнюю конечность. Исключение составляет место прикрепления собственной связки головки бедренной кости, а именно ее ямки (англ., fovea for the ligament of the femoral head).
Вертлужная впадина (англ., acetabulum), в свою очередь – второе основное составляющее сустава, является полусферой, покрытой на большем своем протяжении хрящевой тканью. Это обеспечивает уменьшение трения головки о кости таза.
На фото — внутрисуставные поверхности – головка и впадина (ямка)
Впадина является следствием соединения трех костей таза – подвздошной, седалищной и лонной. Она состоит из полулунной формы обода, выдающегося несколько вверх, покрытого хрящом, и являющегося артикулярной частью сустава, а также поверхности вертлужной впадины, имеющей такую же форму.
К ободку присоединена вертлужная «губа» (англ., acetabular labrum), которая внешне напоминает губу, за счет чего и получила свое название. Посредством ее площадь поверхности данной впадины увеличивается примерно на 10%. Часть вертлужной впадины, не участвующая в формировании сустава, называется ямкой, и выполнена полностью седалищной костью.
Благодаря наличию полноценного соединения между головкой бедра и костями таза, строение тазобедренного сустава позволяет ему оставаться одним из наиболее стабильных сочленений. Конгруэнтность артикулярных поверхностей наиболее полна при позиции сгибания в суставе под 90°, отведении нижней конечности на 5° и наружной ротации на 10°. Именно в таком положении ось таза совпадает с осью головки бедренной кости и формирует прямую линию.
Капсула сустава и его связочный аппарат
Стабильность тазобедренного сочленения дополнительно укрепляется путем закрытия данного сустава на всем протяжении двумя слоями капсулы – рыхлым наружным фиброзным слоем и внутренней синовиальной оболочкой.
Какие связки поддерживают капсулу
Связки ТБС являются уплотненными частями фиброзного слоя капсулы, которые спиралевидно натянуты между костями таза и бедром, укрепляя тем самым данное соединение.
Строение тазобедренного сустава человека, особенно его связочного аппарата, обуславливает полное вхождение головки в вертлужную впадину при его разгибании путем перематывания спиралевидных связок, стягивающих фиброзную капсулу, проблемы в данном месте могут спровоцировать коксит. Таким образом, конгруэнтность сустава при его экстензии производится путем пассивных движений его артикулярных поверхностей.
Натянутые связки фиброзной капсулы ограничивают чрезмерное разгибание, из-за чего до полноценной вертикальной позиции не хватает 10-20°, однако именно эта незначительная разница угла повышает стабильность данного сустава.
Строение ТБС включает в себя три внутренних связки:
- Подвздошно-бедренная связка. Располагается спереди и несколько кверху, натягиваясь между нижней передней остью подвздошной кости (англ., anterior inferior iliac spine) и межвертельной линией бедра дистально.
Считается, что данная связка является самой крепкой в организме. Ее работа заключается в ограничении переразгибания тазобедренного сустава в позиции стоя. - Лонно-бедренная связка (англ., pubofemoral ligament). Тянется от запирательного гребня, направляясь вниз и латерально до соединения с фиброзной капсулой. Переплетаясь с медиальной частью подвздошно-бедренной связки, также участвует в ограничении чрезмерного разгибания сустава, но в большей степени предупреждает гиперабдукцию бедра (слишком сильное отведение).
- Седалищно-бедренная связка. Локализируется на задней поверхности сустава. Является самой слабой из всех трех связок. Спирально огибает шейку бедренной кости, прикрепляясь к основанию большого вертела.
Как связана тазовая и бедренная кости
Большую роль в походке играет ТБС строение которого поддерживается именно благодаря вышеописанным связкам и мышечному каркасу, обеспечивающих его структуральную целостность. Их работа взаимосвязана, где недостаток одних элементов перекрывается преимуществом других. Более подробно об этом – в видео в этой статье.
Таким образом, работа связочного и мышечного аппарата сбалансирована. Медиальные сгибатели бедра, располагающиеся спереди – слабые, чем его медиальные ротаторы, однако их функцию усиливают передние внутренние связки бедра (лонно-бедренная и подвздошно-бедренная), которые намного крепче и плотнее, чем задняя связка сустава.
Единственной связкой, не выполняющей почти никакой функции по отношению к укреплению сустава, является связка головки бедренной кости. Ее слабые волокна направляются от ямки, расположенной в центре бедренной головки, к вертлужной вырезке. Ее работа заключается в большей части в создании защиты для сосуда (артерия головки бедренной кости), тянущейся между ее волокнами.
Жировая клетчатка, заполняющая ямку вертлужной впадины, вместе со связкой покрыты синовиальной оболочкой. Данная жировая ткань компенсирует недостаточную конгруэнтность суставных поверхностей путем изменения своей формы на протяжении движений.
Движения в суставе
Это:
- сгибание и разгибание;
- отведение и приведение;
- медиальная и латеральная ротация;
- вращение.
Все вышеописанные движения чрезвычайно важны, так как обеспечивают такую повседневную активность человека, как вставание с постели, удержание тела в вертикальном положении, сидение, если у Вас возникают проблемы с осуществлением этих простых действий ознакомитесь с этой статьей.
Четыре типа движения бедром
Анатомия бедренного сустава богата мышцами, которые позволяют реализовывать вышеописанные функции тазобедренного сочленения.
К таковым относятся:
- подвздошно-поясничная мышца (англ., iliopsoas muscle) – самый сильный сгибатель нижней конечности;
- большая приводящая мышца является ее синергистом;
- одновременное сгибание и приведение конечности обеспечивается грушевидной и тонкой мышцами;
- малая и средняя ягодичные мышцы служат одновременно отводящими и медальными ротаторами;
- большая ягодичная играет роль главного разгибателя, участвуя в переходе тела из согнутого положения в ТБС в разогнутое (вставание).
Кровоснабжение
Головка и шейка бедра кровоснабжается ветвями медиальной и латеральной огибающей артерии, глубокой артерией бедра, а также собственной артерией головки бедренной кости. Во взрослом возрасте самым важным источником кровоснабжения головки бедренной кости и проксимальной части его шейки считается медиальная огибающая бедренная артерия.
Внимание! В преклонном возрасте кровоснабжение головки и проксимальной части шейки бедра снижается, что обуславливает высокую частоту травматизации данной области и сложности с заживлением переломов, из-за чего часто требуется полная или частичная замена сустава для восстановления его подвижности.
Схема артериальной сети тазобедренного сустава.
Кроме всего прочего, восстановление после перелома шейки бедра длительное и требует терпения и желания пациента, но что важнее – полноценного выполнения всех техник, которые предлагает инструкция, разработанная врачом-реабилитологом. План занятий разрабатывается индивидуально и требует усилий больного.
Важно! Только врач может диагностировать проблемы в ТБС и назначить соответствующее лечение. При появлении симптомов, указывающих на нарушение полноценных движений в данном сочленении – обратитесь к ортопеду-травматологу.
Источник