Топ анатомия 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!

    По своему положению тазобедренный сустав относится к двум областям: к ягодичной области и к передней области бедра.

    Сустав образован вертлужной впадиной (acetabulum) тазовой кости и головкой бедренной кости. Со всех сторон его прикрывают мышцы, из которых непосредственно покрывают капсулу и связочный аппарат сустава следующие: спереди — m. iliopsoas с расположенным кнаружи от него m. rectus femoris и кнутри — m. pectineus; латерально — m. gluteus minimus; сзади — тт. piriformis, obturatorius internus и gemelli, obturatorius externus и quadratus femoris; снизу — m. obturatorius externus.

    Оба вертела, большой и малый, находятся вне полости сустава, причем большой вертел обычно хорошо прощупывается, а малый — лишь иногда, при резком исхудании, книзу от середины паховой связки. Если слегка согнуть бед­ро в тазобедренном суставе, то верхушка большого вертеле окажется располо­женной на линии, соединяющей переднюю верхнюю подвздошную ость с вершиной седалищного бугра (линия Розера-Нелатона). Смещение верхушки вертела с этой линии указывает на вывих в тазобедренном суставе, coxa vara или перелом шейки бедра.

    Проекция тазобедренного сустава определяется таким образом, что намечается линия, соединяющая spina iliaca anterior superior c tuberculum pubicum. Проходящий через середину ее перпендикуляр делит головку бедра на две почти равные части.

    Сочленовная поверхность суставной впадины увеличивается за счет хрящевого кольца, labrum acetabulare, окаймляющего ее по краям. Головка бедренной кости соединена с краями incisura acetabuli посредством круглой внутри­суставной связки — lig. capitis femoris.

    Капсула тазобедренного сустава прикрепляется к тазовой и бедренной костям таким образом, что большая часть хрящевого кольца и вся передняя поверхность шейки бедренной кости находятся в полости сустава, между тем как сзади латеральная четверть шейки остается вне полости сустава. Капсула суета ва укреплена тремя связками, из которых передняя lig. iliofemorale представляет самую прочную связку человеческого тела. Медиальную часть суставной капсулы укрепляет lig. pubofemorale, заднюю — lig. Ischiofemorale.

    Между lig. iliofemorale и pubofemorale, с одной стороны, и m. iliopsoas — с другой, книзу и несколь­ко кнаружи от eminentia iliopectinea располагается большая bursa iliopectinea. Примерно в 10% случаев она сообщается с полостью сустава.

    «Слабые» участки капсулы сустава имеются сзади и снизу (в районе lig. ischiofemorale, где отмечается выпячивание синовиальной оболочки и проходит сухожилие наружной запирательной мышцы) и спереди, где имеется сообщение полости сустава с buisa iliopectinea. При гнойном поражении тазобедренного сустава в этих местах может произойти прорыв гноя, что обусловливает возможность распространения его по разным направлениям. Так, вдоль сухожилия наружной запирательной мышцы может образоваться затек гноя в ягодичной области, а по верхнему краю этой мышцы гной может достичь запирателъного канала и через него проникнуть в малый таз, а оттуда в забрюшинное пространство. Из-под внутреннего края m. iliopsoas гной может распространиться путем отслойки m. pectineus в ложе приводящих мышц бедра, а из-под наружного края этой мышцы — под прямую мышцу бедра с образованием затека между ней и средней широкой мышцей.

ЗАДНЯЯ ОБЛАСТЬ БЕДРА ( REGIO POSTERIOR)

    Кожу задней области бедра иннервируют: снаружи — ветви п. cutaneus femoris, lateralis изнутри — ветви nn. genitofemoralis, femoralis и obturatorius, остальную часть задней поверхности — п. cutaneus femoris posterior. Последний проходит по срединной линии бедра между листками широкой фасции и становится поверхностным обычно в нижней трети бедра. Ветви заднего кожного нерва бедра по пути прободают широкую фасцию и иннервируют покровы.

      Мускулатура представлена мышцами, сгибающими голень. Их три: двуглавая мышца бедра (m. biceps femoris), полусухожильная (т. semitendinosus) и полуперепончатая (m. semimembranosus), все они начинаются от седалищного бугра. Латеральнее других располагается длинная го­ловка двуглавой мышцы, которая соединяется с начинающей ниже (от шерохо­ватой линии) короткой головкой, образуя общее с ней сухожилие. Медиально от m. biceps femoris лежит m. semitendinosus, а еще далее медиально и кпереди — m. semimembranosus.’Сухожилия обеих мышц переходят на внутреннюю поверхность большеберцовой кости. По направлению к подколенной ямке перечисленные мышцы расходятся, ограничивая верхний угол подколенной ямки.

    Между мышцами задней области бедра проходят седалищный нерв и ветви глубокой артерии бедра с сопровождающими венами. Выйдя из-под края большой ягодичной мышцы, нерв на коротком протяжении лежит непосредственно под широкой фасцией, не будучи покрыт мышцами, затем его покрывает длинная головка m. biceps, а еще дистальнее он проходит в борозде между сгибающими мышцами, имея везде на бедре впереди себя m. adductor magnus.