Нормальная толщина гиалинового хряща коленного сустава

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 грудиной, в гортани, на стенках бронхов и трахеи, а также на поверхности суставов.

В зависимости от местонахождения, гиалиновый хрящ имеет разное строение. Он не имеет надхрящницы и состоит из трех слабо ограниченных друг от друга областей. В наружной зоне находятся хондроциты веретеновидной формы, которые располагаются параллельно хрящевой поверхности.

В столбчатой зоне, которая расположена глубже, находятся клетки, образующие столбики. Внутренняя область в свою очередь разделяется на необызвествленную и обызвествленную части. В последнем случае область прилегает к костным тканям, поэтому в ней содержатся матриксные везикулы и кровеносные сосуды.

Питание происходит за счет питательных веществ из синовиальной жидкости и кровеносных сосудов, если они имеются. В том случае, когда нарушается питательный процесс, хрящ становится истончен.

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.

Виды повреждений

 В коленном суставе два вида хряща: волокнистый хрящ (мениски) и гиалиновый хрящ (хрящевая ткань, покрывающая головки кости с мыщелками и внутреннюю сторону коленной чашечки (надколенника). Мениски мы разобрали. Поговорим о гиалиновом хряще.

Также как и мениски, хрящ коленного сустава может повреждаться как в результате травмы, так и разрушаться вследствие дегенеративных изменений.

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.

Что это такое: краткое описание и виды

Хрящи являются частью опорно-двигательного аппарата человека и представляют собой прочную и гибкую субстанцию. Они покрывают некоторые участки костной ткани, обеспечивая нормальное трение их между собой. В их состав входит клеточная масса, волокна эластина и коллагена. Кроме этого, внутрь их прорастают кровеносные сосуды, которые обеспечивают питание хрящевой ткани.

По гистологии различают такие разновидности хрящей:

• волокнистый;
• гиалиновый;
• эластический.

В области коленного сустава имеется область значительного разрастания гиалинового хряща.

Вернуться к оглавлению

Гиалиновый хрящ – что это

Гиалиновый хрящ – это первый тип хрящевой ткани, он представлен беловато-голубой полупроницаемой тканью. Он содержит меньше всего волокон и клеток. Входящие в состав волокна, в свою очередь, содержат коллаген.

Гиалиновая хрящевая ткань образуется в период эмбрионального развития, затем она стремительно растет. По окончании роста гиалиновые хрящи представляют собой тончайший слой, покрывающий костное окончание на суставе. Как правило, он расположен в зоне, где соединяются ребра и грудина, в горле, на бронхиальных и трахейных стенках, на суставных поверхностях.

Структура гиалинового хряща обусловлена его местоположением. У него отсутствует надхрящница, в его составе три слабо отграниченные одна от другой зоны. Наружный участок содержит хондроциты в виде веретена, расположенные параллельно поверхности.

Столбчатый участок, расположенный в глубине, содержит клетки, благодаря которым осуществляется образование столбиков. Внутренний участок делится на зону обызвествления и необызвествления. Обызвествленная часть примыкает к костям, она содержит матриксные пузырьки и сосуды, переносящие кровь.

Гиалиновый хрящ питается веществами из синовиального жидкого содержимого и сосудов, переносящих кровь, при наличии таковых. При нарушении питательного процесса происходит изменение толщины гиалинового хряща.

Справка. Считают, что в норме толщина гиалиновой хрящевой ткани должна составлять приблизительно 6 мм. Когда она истончается, ее толщина становится тоньше в 2 раза и больше. Однако это число бывает и другим, это обусловлено строением человеческого скелета.

Первый признак того, что начались дегенеративные изменения в гиалиновой хрящевой ткани – это отеки коленных суставов. Хрящ, расположенный между костями, становится неровным, меньшего размера. Выявить данное явление можно на МРТ и с помощью звуковой диагностики.

Структура и местоположение

Гиалиновый хрящ содержит клетки и волокна в малом количестве. Им выстилаются костные окончания на суставах тонким пластом. Он расположен в местах, где соединяются ребра и грудина, в бронхиальных и трахейных стенках, а также содержится в составе сосудов, переносящих кровь.

Если хрящ в норме, им покрыта почти вся поверхность ребер, за исключением обызвествленных участков.

Он способствует выполнению шарнирной функции в суставах, поскольку им обеспечивается необходимое трение между костями. Гиалиновым хрящом в коленной суставной ткани выстилается почти вся поверхность костей, благодаря чему образуется плотный амортизационный пласт. Подобным хрящом выстланы мыщелки большеберцовой кости, надколенника и срединной области бедер.

Гиалиновый хрящ и его функции

Представляет собой тонкую (около 5-6 мм), но очень прочную прослойку между костей. По сравнению с другими типами хрящей, состоит из небольшого количества волокон коллагена и эластина.

Выполняет следующие функции:

• обеспечивает прочность соединения и смягчает трение костей;
• способствует более легкому скольжению суставных поверхностей;
• помогает осуществлять безболезненные движения в полном объеме;
• гиалиновый хрящ обусловливает пластичность (благодаря наличию коллагена хрящевая прослойка легко принимает любую форму и так же легко возвращается в свое нормальное положение).

Повреждение слоев хрящевой ткани разделяется на три стадии, в каждой из которых происходят свои изменения. Первая стадия характеризуется небольшими изменениями на поверхности хряща, но они быстро восстанавливаются.

На второй стадии происходит серьезное повреждение: суставной гиалиновый хрящ неравномерно истончен, появляются жалобы на боль во время движения. Третий этап относится к необратимому разрушению поверхности с вовлечением в процесс костной ткани.

Строение и локализация хряща в организме

Состоит из трех едва ограниченных между собой областей (наружной, столбчатой и внутренней) и не имеет надхрящницы. В наружной зоне располагаются хондроциты веретенообразной формы, во второй зоне находятся столбиковые клетки, внутренняя часть делится на необызвествленную и обызвествленную.

Чаще всего гиалиновый хрящ находится на поверхности костей и суставов (например, коленный или тазобедренный сустав), в местах прикрепления ребер к грудине, образует полукольца трахеи.

Не содержит в своем составе кровеносных сосудов, питается диффузно (при проникновении питательных веществ из синовиальной жидкости через поры прослойки). Синовиальная жидкость – значительный составляющий элемент, благодаря ей ткань поддерживается в нормальном состоянии.

Что такое деформирующий остеоартроз (ДОА)?

Что такое ДОА коленного сустава? Это патология, которая разрушает структуру гиалинового хряща. ДОА нуждается в неотложной терапии, поскольку динамика его развития очень стремительна. Сопровождается болезненными ощущениями и служит причиной разрастания костей, искажая их. Может доставлять неприятные ноющие ощущения даже в момент отдыха.