Анатомия коленного сустава и связок человека
Анатомия колена: кости, мышцы, связки коленного сустава
Плотные соединительнотканные образования, фиксирующие концы костей, называются связками. В случае с коленным суставом его капсулу укрепляют две таких структуры извне – медиальная и латеральная. И две изнутри – передняя и задняя крестообразные. Они ограничивают излишние движения в переднезаднем направлении, предотвращая ее соскальзывание относительно бедренной кости.
Все связки колена крайне важны для его стабильной работы. Между бедренной и большеберцовой костью расположены еще два образования, называемые мениски. Их также можно назвать хрящами, хоть структура их и отличается от структуры гиалуроновых, покрывающих суставные поверхности. Мениски заполняют пространство между большеберцовым плато и суставным окончанием бедренной кости.
Они словно служат эластичной прокладкой, перераспределяя вес. Не будь их, вся его тяжесть сконцентрировалась бы в одной точке на большеберцовом плато. Два вида менисков (медиальный и латеральный) соединены поперечной связкой. Латеральный (наружный) реже повреждается ввиду своей большей подвижности. Внутренний (медиальный) мениск находится вблизи внутренней боковой связки и обладает меньшей лабильностью.
Этим обусловлена его частая травматизация. В центре мениски толще, чем по краям – это формирует небольшую впадину на большеберцовом плато и делает сустав стабильнее. Если бы связок не было, мы имели бы гораздо большую разбалансированность нижней конечности и чаще бы травмировали коленный сустав. Строение поддерживающих элементов колена обеспечивает ему стабильность
На передней поверхности бедра расположена четырехглавая мышца. При ее сокращении разгибается нога в коленном суставе. Надколенник залегает в толще сухожилия, служа точкой опоры и изменяя направление движения при необходимости. Он увеличивает силу упомянутой мышцы. Сгибатели голени (на задней поверхности бедра и около колена) сгибают ногу в коленном суставе.
Мышцы, обеспечивающие движение этого сустава, образуют три группы: медиальную, переднюю и заднюю. Медиальные мышцы — это тонкая и большая проводящая. Тонкая начинается от лобковой кости, спускается вниз и крепится на большеберцовой кости. Большая мышца начинается от седалищного бугра и крепится к надмыщелку бедренной кости. Задняя группа — двуглавая, полусухожильная и полуперепончатая. Переднюю группу образуют мышцы-сгибатели бедра.
Анатомия колена человека объединяет не только мышцы, кости и сухожилия, а еще и синовиальные сумки. Они обеспечивают скольжение мышц и сухожилий. Анатомия сустава колена сложна. Кости здесь образуют сложный узел в опорно-двигательной системе.
Artrodex – ваше избавление от боли в суставах!
Эффективность выполнения всех функций обеспечивается мышечными структурами, которые в зависимости от локализации бывают:
- вентральные, предназначенные для сгибания. Локализуются по вентральной поверхности бедра. К этой группе относятся четырехглавая, портняжная мышцы;
- дорзальные – для разгибания. Обеспечивается мышцами – двуглавой, полуперепончатой, полусухожильной;
- медиальные (по внутренней поверхности бедра) – выполняют функцию приведения. Эта задача лежит на тонкой, большой приводящих мышцах.
Именно совместная работа каждой из структур позволяют колену свободно и безболезненно двигаться. Как только нарушается целостность одного элемента, возникает дисбаланс системы.
Коленный сустав относится к сложным и комплексным сочленениям. Сочленение представляет собой мыщелковое устройство, в его структуре присутствует головка по форме округлого элипсовидного отростка. Колено устроено так, что мышцы спереди отсутствуют, а позади формируют ромбовидное углубление, где проходят нервные пучки и сосудистые сети. Анатомия коленного сустава включает мыщелки бедра, верхнюю поверхность большеберцовой кости и коленную чашечку, располагающуюся в передней области.
Большеберцовое плато формируют боковой и медиальный мыщелок, верхняя сторона большеберцовой кости. В состав сочленения входит особенная деталь — сесамовидная кость надколенник. Строение колена человека содержит слой хряща, который служит амортизатором и снижает трение при передвижении. Сверху скелет колен покрывает собственная фасция. Поражение коленки — тяжелая травма, которая исключает нагрузку на ногу в целом.
Надколенник и квадрицепс связаны сухожилием, которое продолжается связкой коленной чашечки. Связки надколенника обеспечивают стабильность костей относительно друг друга во время движения и не позволяют смещаться слишком сильно. Крестообразные связки размещаются внутри коленного сочленения. Для предотвращения смещения голени вперед, передняя область большеберцовой кости скреплена с бедром волокнами передней связки.
Пучки задней крестообразной связки колена не позволяют икре слишком сильно смещаться назад. В результате разрыва этих структур блокируются произвольные движения поврежденной ноги, например, левой. Хрящевыми структурами разделяется бедренная кость от большеберцовой. Каждая из них в разрезе выглядит как серповидный трехгранный диск. Внутрисуставные мениски равномерно распределяют вес человека и стабилизируют коленки.
Капсула сустава
Фиброзная соединительная ткань покрывает коленный сустав и защищает его от повреждений и проникновения патогенных агентов. Основная функция суставной капсулы — защита. Поскольку уровень натяжения плотного футляра невысокий, движение осуществляется во всех плоскостях. Топографическая анатомия сумки:
- Синовиальный шар — внутренний, выстилает сочленение изнутри и продуцирует синовию. Смазка питает хрящ. Оболочка увеличивает подвижность сочленения и обеспечивает защиту коленок от механических воздействий. Слой образован ворсинками.
- Фиброзный капсульный шар покрывает снаружи коленный сустав.
Синовиальные сумки
Щелевидные пространства, сформированные суставной оболочкой, содержат в себе смазку. Сумки суставной щели причисляют к вспомогательному аппарату мышц. Выделяют следующие сумки коленного сустава, такие как:
- надколенниковая — щель расположена между бедренной костью и сухожилием,
- поднадколенниковая имеется под надколенником,
- преднадколенниковая — можно найти между кожей и надколенником,
- «гусиная лапка» локализуется между волокнами полуперепончатой и икроножной мышц,
Эпифизы костей
Дистальный конец бедра сверху, а эпифиз большеберцовой кости снизу формируют колено. Поверхности максимально соответствуют друг другу, что обеспечивает возможность движения. Утолщения бедра выпуклые, а мыщелки большеберцовой — вогнутые. Однако, поскольку концы не полностью идентичны, между ними расположены мениски.
Кровоснабжение колена обеспечивается сосудистой сетью, которую формируют бедренная, глубокая феморальная, передняя большеберцовая и подколенная артерии. Всего описано 13 сетей сустава. Пронизывая шары фасции, в суставную сумку проникают ветви артерий. Бедренно-подколенный канал (также его называют Гюнтеров канал) является местом прохождения сосудисто-нервного пучка.
Иннервация колена обеспечивается седалищным и ветвями подколенного нерва. Они проводят все виды чувствительности в спинной мозг. Большеберцовая ветвь проходит на дне подколенной ямки, которая имеет ромбовидные очертания, а пучок малоберцовой находится на передней поверхности. Нервные окончания проходят вдоль краев хрящей.
Полость сустава
Внутреннее пространство коленного сустава — замкнутая полость. Нормальный объем составляет при сгибе — около 35 мл, однако в движении увеличивается до 200 мл. Стенками щели служит синовиальная оболочка, стороны бедра и большеберцовых костей. Полость разделена на сообщающиеся камеры, формирует завороты коленного сустава и верхний и нижний этажи, которые сообщаются через щели в центре.
Мышцы коленна
Мышечный каркас коленного сочленения устроен следующими классами:
- сгибатели,
- разгибатели,
- приводящие.
Анатомия костей коленного сустава включает в себя всего три кости. Но от их целостности зависит подвижность, да и в целом уровень жизни человека. Главную функцию защиты выполняет коленная чашечка, которая прикрывает бедренную и большеберцовую кости. Функция коленного сустава – соединить эти три составляющие и обеспечить их максимальную подвижность, а также он отвечает за сгибание и разгибание колена.
Анатомия коленного сустава и связок своей целостности во многом обязана бедренной кости. Именно на нее приходится основная нагрузка. Именно поэтому она располагается сверху. Оставшаяся большеберцовая кость располагается снизу и уже принимает на себя нагрузку, оставшуюся от бедренной кости.
Не менее важна функция коленной чашечки, особой кости округлой формы, очень похожей на треугольник. Часто ее называют надколенником.
В бедренной кости важную роль играют мыщелки. Это выступы, имеющие форму шара. Они укрывают нижнюю поверхность бедренной кости. В тоже время входят в контакт с верхней поверхностью берцовой кости.
Поверхность кости носит название плато. Она состоит из двух половинок – латерального и миндального.
Без связок невозможно себе представить коленный сустав. Строение, анатомия этого органа будет рассмотрена ниже. Сустав во многом функционирует за счет этой соединительной ткани. При этом она очень плотная.
Связки необходимы для взаимодействия костей коленного сустава между собой. Специальные литеральные связки для этого находятся сбоку сустава, в той же области располагаются и коллатеральные связки. Они не только укрепляют весь сустав в целом, но и не позволяют костям уйти вбок при особенно сильных физических нагрузках.
Самые известные и подверженные травмам связки человека, крестообразные. Они соединяют между собой окончания берцовой и бедренной костей. Именно благодаря крестообразным связкам эти кости плотно прилегают друг к другу.
Строение бедренной кости
Анатомия коленного сустава такова, что трение между костями исключается. Благодаря этому максимально смягчаются возможные последствия от удара. От внешних воздействий колено защищает чашечка, именно поэтому она так часто получает травмы и повреждения. Сами суставы также подвержены большому количеству заболеваний, особенно если давать им постоянные нагрузки и не беречь.
Анатомия коленного сустава человека достаточно сложная по сравнению со всеми остальными суставами организма. Также уникальность его состоит в том, что он самый крупный. Таким образом, колено человека является особенным сразу по двум причинам – величине и сложности. Из-за этого лечить коленный сустав всегда непросто.
Разберем коленный сустав по составляющим. Во-первых, это кости и мышцы. Это ключевые части всего колена, именно вокруг них образуется вся структура. Во-вторых, мениски. От них зависит подвижность всего сустава. В-третьих, это нервные окончания и сеть кровеносных сосудов. Они оживляют колено, делая его чувствительным к внешним воздействиям.
Топографическая анатомия коленного сустава определяет важную функцию связок – обеспечение подвижности костей и при этом контроль за их состоянием.
Помимо связок в коленном суставе есть и другие образования, похожие по строению и выполняющие схожие функции. Это мениски. Их местоположение – между бедренной и берцовой костями. В тех местах, где они выступают с каждой из сторон. Несмотря на то что мениски, хрящи и связки очень похожи внешне и выполняют схожие функции, между ними существует принципиальная разница. В первую очередь, в строении, а также в выполнении конкретных задач.
Мениски, как и коленная чашечка, часто подвергаются травмам, поэтому о них необходимо заботится и безотлагательно лечить при первых же признаках возникающих проблем. Если мениск поврежден, может потребоваться хирургическое вмешательство, вплоть до операции.
Если вы заботитесь о своем здоровье, важно знать строение коленного сустава человека. Анатомия этого органа непроста, но понимание, за что отвечает каждая из его составляющих, поможет вам избежать серьезных проблем со здоровьем.
Мениски обязаны выполнять две основные функции. Во-первых, они максимально увеличивают площадь соприкосновения костей. За счет этого нагрузка на каждую из них в отдельности уменьшается. Давление на единицу площади бедренной или большеберцовой кости становится меньше.
Вторая важная функция менисков – обеспечение устойчивого состояния коленного сустава. При этом мениски оказывают неоценимую помощь связкам. В том случае, когда мениски не выполняют любую из этих функций, необходимо срочно обращаться к специалисту за квалифицированной помощью.
Анатомия коленного сустава такова, что мениски играют в ней одну из важнейших ролей. Это гибкие подстилки, которые ведут себя так, словно на плоскую поверхность, укрытую подушками, опускаются шарообразные кости. Подушка в данном случае выполняет функцию смягчения, повторяя по форме шарообразную поверхность. Также ведет себя и человеческий мениск.
Мениски выполняют роль не только мягких и удобных прокладок между костями, они еще и заполняют собой пустоты, которые могли бы возникнуть в точках соприкосновения костей. Сделать этого им не позволяют мениски. Это заполняемое менисками пространство располагается между мыщелками и платом берцовой кости.
Только благодаря им удается добиться равномерного распределения веса человека на всю площадь берцового плато. Если бы менисков не было, то весь вес приходился бы только на одну точку плато, выносить его человеческим коленям было бы намного сложнее. Поэтому главное, для чего они нужны, – защищать суставы от излишних нагрузок.
Как же достигается выполнение второй важной функции менисков – обеспечение устойчивости суставов? Дело в том, что они имеют форму, напоминающую полумесяц. И в то же время разные по толщине.
В центральной своей части мениски намного тоньше, нежели по краям. Так образуется своеобразная впадина, благодаря которой суставы становятся устойчивыми. Также мениски могут менять свою форму за счет эластичности, так сустав не теряет своей устойчивости и в статике, и в динамике.
Купирование состояния зависит от основной патологии. При воспалительных заболеваниях лечить следует антибиотиками, гормональными препаратами и НПВС. Артрит ревматоидной этиологии можно вылечить только базисной терапией. При развитии дегенеративных разрушений подбираются хондропротекторы, и в полость соединения вводят препараты гиалурона.
Строение коленного сустава важно учитывать при удалении патологических включений. Хирургическая коррекция назначается при переломах и разрывах соединительнотканных элементов. Злокачественные процессы излечиваются химио- и лучевой терапией. Функциональное лечение коленного сустава и послеоперационная реабилитация включает ЛФК, тейпирование, методы физиотерапии, использование ортопедической обуви и коррекцию массы тела.
По форме строения сустав считается блоковидным. Для мягкости, плавности движений, сочленяющиеся поверхности выстланы хрящевой тканью. На основании гистологии хрящевая ткань представлена комплексом из коллагеновых, эластиковых волокон.
Коллаген составляет каркас ткани за счет формирования пространства между клетками. Образован плотными волокнистыми молекулами, переплетенными в спирали из нескольких слоев. Именно за счет подобного строения хрящевая ткань колена обретает стабильность, прочность.
Эластичность обеспечивается специфическими волокнами, которые состоят из фибрилл эластина, накрученных вокруг сердцевины. Последняя представлена кислым гликопротеином.
В проекции суставной щели на уровне медиальных и латеральных мыщелков расположены одноименные мениски, состоящие из упругой хрящевой ткани. Как выглядят мениски, можно посмотреть на картинке ниже. Плотно прилегают к большеберцовой кости, к капсуле сустава, мягко – к бедренной кости. Основная их задача – амортизация, смягчение толчков, ударов, трения.
Внешне похожи на полумесяцы. На периферии более толстые, к центральным отделам тела истончаются. Верхний контур обоих менисков вогнутый, нижний – уплощенный, тем самым повторяют анатомические контуры сочленяющихся поверхностей.
Перед тем, как начать лечить, доктор определяется с основным процессом, который вызвал боль, ограничение подвижности. Для этого обращаются к комплексу лабораторных и инструментальных диагностических манипуляций (УЗИ, МРТ, КТ, рентген, радиография).
Тендинит и бурсит относятся к группе воспалительных заболеваний, инициированных травмами, инфекциями, аллергическими реакциями.
Начинается лечение с давящей повязки, компрессов для разгрузки, повышения локальных обменных процессов. С этой целью применяют кинезиотейпирование, ношение лангеты, ортеза.
Помимо этого назначают лекарственные средства группы НПВС. Наиболее распространенные представители — Ибупрофен, Диклофенак, Найз. При приеме внутрь и местно на пораженную область уменьшают боль, лихорадку, симптомы воспаления.
При выраженном скоплении жидкости пунктируют полость с эвакуацией содержимого с последующей промывкой антисептическими растворами.
Для повышения эффективности комплекс дополняются физиопроцедурами. После затихания острого процесса – комплекс лечебной физкультуры.
На уровне коленного сустава рассматривают два вида хондропатий – болезнь Кенига (рассекающий остеохондрит) и болезнь Осгуд-Шляттера. Оба процесса относятся к заболеваниям детского и подросткового возраста.
На ранних этапах требуют консервативного подхода в виде иммобилизации, назначения НПВС для уменьшения боли, воспаления.
Если болезнь Кенига переходит в тот этап, когда свободный хрящевой компонент окончательно отсекается с формированием суставной «мыши», тогда проводят артроскопическую операцию с удалением этот фрагмента. Данный вид манипуляции относится к малоинвазивным, так как доступ осуществляется через точечный разрез.
Болезнь Осгуд-Шляттера обнаруживается у ребёнка, который активно занимается спортом. Чаще всего с возрастом заболевание проходит бессимптомно, но может сопровождаться образованием костного фрагмента, который встраивается в собственную связку надколенника. В таком случае при каждом движении возникает постоянная травматизация связки. Тогда его оптимально убрать оперативно, чтобы предупредить разрыв сухожилия.
Другие болезни
На начальных этапах воспалительных и дистрофических заболеваний используют консервативное лечение.
Опухоль убирают с совместным назначением химиотерапии и лучевой терапии для исключения метастатического поражения.
При нарушении целостности костей (выраженный артроз, артрит) применяют эндопротезирование. На фото представлен вариант металлоконструкции.
Поврежденные мениски частично резецируют методом артроскопии.
Разорванную связку заменяют сухожильным имплантатом.
Поврежденную стенку сосуда заменяют на аллотрансплантат человеческого или животного происхождения.
Внутри колена тоже натянуты связки. Это передняя крестообразная и задняя крестообразная связка. Их главная цель – ограничить чрезмерное движение костей коленного сустава вперёд и назад.
- Строение передней связки подразумевает, что она удерживает именно большеберцовую кость. Таким образом, она не соскальзывает вперёд относительно бедренной кости.
- Задняя же имеет такое строение, что позволяет удержать бедренную и большеберцовую кости на месте, защищая от соскальзывания назад.
Абсолютно все связки в колене – это важные структуры. С их помощью обеспечивается стабильность всего сустава. Ещё 2 образования из соединительной ткани есть в колене. Они похожи на связки. Это мениски. Оба расположены между двумя основными костями. Их основные функции:
- Увеличить стабильность;
- Распределить весь вес человека на более большую площадь.
Как действуют и зачем необходимы мениски легко представить, если предположить, что сустав представляет собой шар, который находится на плоскости. Этот шар – конец бедренной кости. А ровная поверхность – это большеберцовое плато. Мениски же – это прокладки, которыми заполнено пространство между плато и мыщелками.
- мыщелки бедренной кости
- плато большеберцовой кости
- коленная чашечка
- мениски
- суставная капсула
- связки
Что обеспечивает стабильность сочленения?
Они залегают по ходу мышц и сухожилий. Самая крупная – надколенная (под сухожилием четырехглавой мышцы), она почти не сообщается с полостью сустава. Сзади расположена глубокая поднадколенная сумка, в толще сустава – еще несколько более мелких. При заполнении некоторых из них внутрисуставной жидкостью могут формироваться кисты.
Анатомия коленного сустава включает внутрисуставные и внесуставные связки, являющиеся стабилизаторами. К внешним относятся:
- медиальная коллатеральная — идет от внутреннего мыщелка бедра через капсулу до эпифиза большеберцовой кости;
- латеральная коллатеральная — проходит по латеральному контуру: от наружного надмыщелка бедра до головки малоберцовой кости;
- сухожилие четырехглавой мышцы бедра — локализуется спереди относительно бедра. Крепится к верхнему отделу коленной чашечки, огибает его и идет в составе собственной связкой надколенника до места прикрепления к большеберцовой кости;
- медиальный и латеральный поддерживатели надколенника — находятся по обеим сторонам (справа и слева) от надколенника. Предназначены для фиксации его в центральном положении. Крепятся к надмыщелкам бедра.
Внутренние связочные структуры:
- передняя крестообразная связка (ПКС) — форма – веерообразная. Ход диагональный. Верхним концом присоединяется к задне-внутреннему краю латерального мыщелка бедра. Нижним широким концом – к передней поверхности межмыщелкового возвышения большеберцовой кости;
- задняя крестообразная (ЗКС) — расположена сзади от ПКС. Начинается от передне-верхнего контура медиального мыщелка бедра, заканчивается в дорзальном отделе межмыщелкового возвышения большеберцовой кости.
Анатомия коленного сустава и связок наиболее подробно описана в атласе Синельникова с полной расшифровкой всех компонентов.
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.
Синовиальные сумки коленного сустава
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.
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.
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.
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 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.
Коленный сустав значительно отличается от строения других суставов. Это объясняется его функциональными особенностями.
Именно коленный сустав перераспределяет вес человека на голеностоп и стопу, компенсирует прыжки и падения.
Значительную нагрузку коленный сустав несет на протяжении всей жизни человека: постоянное сгибание-разгибание при ходьбе по лестнице, во время приседаний и тому подобное.
Коленный сустав соединяет бедренную трубчатую кость с большеберцовой. Впереди находится так называемый надколенник. Это кость небольшого размера, она имеет округлую форму.
Низ бедренной кости заканчивается двумя шарообразными выпуклостями. Они называются мыщелки и покрыты суставным хрящом. Именно они и образуют поверхность сустава на бедренной кости. При этом бедренные мыщелки образуют желоб, по которому двигается надколенник.
Большоберцовая кость имеет плоскую поверхность. Она также покрыта хрящевыми образованиями, которые имеют более жесткую структуру.
Суставной хрящ плотный, эластичный, гладкий. Его толщина в колене варьируется от 5 до 6 мм. Основные функции:
- снижение трения при движении;
- компенсация нагрузок при прыжках и падениях.
В примитивном рассмотрении коленный сустав выглядит как шар (мыщелки бедренной кости), лежащий на плоской поверхности (большоберцовая кость). Стабильность сустава достигается за счет менисков.
Мениск – это образование из хрящевидной ткани, имеющее клиновидную форму. К краям они толще, в центре – тоньше. Структура ткани – волокнистая.
Ко всем составляющим колена мениски прикрепляются с помощью усиленных связок так, что края менисков жестко закреплены, а сам мениск может смещаться. За счет этого достигается вращательное движение конечности.
Основная функция мениска – стабильная работа сустава и рациональное распределение веса тела.
Связки — плотная соединительная ткань, которая фиксирует движение костей относительно друг друга. Они идут от мыщелков бедренной кости, и, соответственно, перекрещиваясь между собой, крепятся спереди и сзади на большеберцовой кости. Такое строение препятствует смещению составляющих сустава.
Сухожилия — это не связки или их разновидность, они скрепляют мышцы с костями.
Из-за особенностей в строении и постоянных физических нагрузок коленный сустав легко травмируется. Группу риска возглавляют спортсмены.
Обычно нарушается хрящ или же рвутся связки. Рассмотрим несколько типичных травматических последствий, вызванных особенностями строения коленного сустава.
Разрыв мениска
Разрыв мениска может произойти происходит из-за:
- неосторожного разгибания сустава;
- первичной или вторичной травмы колена;
- дегенеративных изменений.
Вторичная травма ведет к хроническим последствиям — мениски будут разрушаться при любой физической нагрузке. Легче всего ломается то место, которое уже было сломано, даже если оно успешно зажило.
Хрящ, мениск и весь сустав дегенерируют из-за:
- подагры;
- интоксикации;
- нарушения обмена веществ;
- излишней массы тела;
- недостаточной физической нагрузки;
- хронической или врождённой травмы;
- чрезмерных силовых упражнений;
- стоячей работы.
Иннервация
Рассмотрим подколенный нерв. Он является самым крупным из тех, которые расположены на задней поверхности сустава. Этот нерв – ответвление седалищного. Он обеспечивает чувствительную и двигательную иннервацию суставной капсулы. Выше сустава он делится на большеберцовый и малоберцовый нервы. Их стоит упомянуть потому, что при травме колена они часто повреждаются.
Также сзади капсулу иннервирует запирательный нерв. Некоторые ветви большеберцового нерва обеспечивают чувствительность ее задневнутренней части. Малоберцовый иннервирует задненаружную и передненаружную поверхность. Этим обусловлено то, что в организме мало таких же подвижных образований, как коленный сустав – строение и иннервация с большим количеством зон перекрытия обеспечивает высокую чувствительность.
Нервы колена
Строение колена подразумевает, что крупнейшим нервом там служит подколенный. Он находится сзади сустава. Это часть большого седалищного нерва, проходящего в стопе и голени. Его главная задача – обеспечить чувствительность и двигательную способность всех этих областей ноги.
Несколько выше колена подколенный нерв разделяется на 2:
- Малоберцовый нерв сначала охватывает головку крупной малоберцовой кости, а затем проходит на голени (снаружи и сбоку);
- Большеберцовый нерв. Находится позади голени.
В случае, если происходит травма колена, то нередко именно эти нервы подвергаются повреждению.
Анатомия коленного сустава включает в себя и нервы, которые отвечают за доставку команд от головного мозга к тем или иным группам мышц, когда им необходимо сокращаться.
Самый крупный нерв в коленном суставе – подколенный. Он располагается в его задней части. Если нервы повреждены, чаще всего это возникает вследствие травм, необходимо незамедлительно обращаться к врачу.
Главный подколенный нерв как бы разветвляется на малоберцовые и большеберцовые нервы. Первые находятся на верхнем окончании малоберцовой кости, вторые – на задней части голени.
Кровоснабжение
Строение колена человека определяется не только костными, связочными элементами, но и сосудистыми структурами. Анатомия кровоснабжение складывается из питания через бассейн бедренной артерии со сбросом в подколенную вену (схему смотрите ниже).
Подколенная артерия расположена по контуру бедра. В дистальных отделах приносит кровь к подколенной мышце. Финишной точкой считается область по нижнему контуру камбаловидной мышцы.
Дорзальная и вентральная большеберцовые вены, малая и большая подкожные вены идут от стопы через голень до подколенной области, по ходу собирают венозную кровь от мышечных, костных структур. Далее они сливаются с формированием подколенной вены, которая продолжается в бедренную, а затем в подвздошную.
Обширная сосудистая сеть, окружающая колено, состоит из четырех крупных артерий, которые соединены между собой и образуют сосудистые сплетения (таких сетей около 13 на поверхности сустава) и внутри него. Первая и самая крупная артерия – бедренная. Подколенная, глубокая и передняя большеберцовая немного меньше.
Все они развивают коллатеральное кровообращение в том случае, если один из сосудов будет перевязан. Анатомическое строение подколенной артерии можно легко представить, разделив ее на три отдела. Первый – самый верхний. Перевязку лучше осуществлять на уровне второго. Поверхностные вены в области коленного сустава располагаются в два слоя.
Более глубокий представлен большой подкожной веной. Поверхностный – венозной сетью от добавочной. Последняя встречается не у каждого человека. От задней поверхности коленного сустава отходит малая подкожная вена. Иногда она идет одним стволом, а иногда двумя. Место ее впадения также варьируется, но чаще впадает в подколенную.
Коленный сустав является одним их самых больших и достаточно сложных у человека. Основные действия, которые выполняет коленный сустав — сгибание и разгибание нижних конечностей. Роль коленного сустава нельзя недооценивать, так как полноценная ходьба и привычная жизнедеятельность без его участия невозможна.
Коленный сустав
Типичные травмы
Более 20 миллионов человек каждый год обращаются за помощью к медикам в связи с проблемами в коленном суставе. Строение колена очень сложное. Поэтому травмы, которые возникают, могут быть разнообразными. Вот лишь часто встречающиеся варианты:
- Ушибы – наиболее лёгкая травма. Она возникает в связи с ударом колена сбоку или впереди. Скорее всего ушиб происходит вследствие падения человека или удара о что-либо.
- Повреждения или разрывы менисков. Часто наблюдаются у спортсменов. Нередко такое повреждение требует моментального хирургического вмешательства.
- Растяжение связок или их разрывы. Возникают из-за действия на колено серьёзной травматической силы (падение, автомобильные аварии и т.д.).
- Вывихи. Появляются достаточно редко. Чаще всего это следствие сильных травм колена.
- Переломы. Большее количество случаев приходится на людей преклонного возраста. Такую серьёзную травму они получают вследствие падения.
- Повреждение хряща. Такая проблема является частым спутником вывиха, ушиба коленного сустава.
Лечение подобных травм может происходить несколькими методами. Терапия включает в себя:
- Предоставление покоя больному колену. Поэтому придётся на некоторое время прекратить активные тренировки. При необходимости даже придётся некоторое время использовать костыли;
- Холодные компрессы, которые помогают справиться с отёком. Это могут быть примочки в виде марли, смоченной в холодной воде или же обычный лёд, который можно сделать самостоятельно;
- Возвышенное положение конечности.
Очень важно при получении травмы сразу же отправиться к врачу. Лечить проблему необходимо начать как можно раньше. В противном случае есть вероятность на всю жизнь получить проблему с коленом. А самым серьёзным последствием является полное обездвиживание сустава. Поэтому рисковать своим здоровьем не стоит и затягивать проблемы с коленным суставом нельзя.
Почему появляются болезненные ощущения в суставах?
Боль в коленных суставах человека может быть воспалительной, дистрофической и травматической. Стоит отметить тот факт, что разновидности болей могут сочетаться между собой. При этом очень сложно определить и подтвердить точный диагноз, так как симптомы сложно переплетаются между собой. В этом случае человеку предстоит пройти полное и тщательное обследование, так как именно после постановки правильного диагноза может быть назначено объективное и максимально верное лечение.
Чаще всего при коленных болях диагностируют два диагноза – артрит и артроз. Первое заболевание – это воспалительный процесс различного характера в тканях и хрящах. Артроз – это дистрофия внутрисуставных структур и тканей, часто при нем болят и мышцы.
Боль в колене чаще всего возникает сразу после получения прямой травмы. В таблице ниже приведены примеры самых частых заболеваний.
| Область воспаления | Название болезни | Механизм развития |
| Суставной хрящ | Хондрит | Причина возникновения – артроз. Дегенеративно-дистрофический процесс характеризуется поэтапным разрушением хрящевой составляющей сустава. |
| Подколенная артерия | Артериит | Воспалительные изменения в стенке подколенной артерии, которые возникают за счет фиксации микроорганизмов на поверхности атеросклеротической бляшки. Формируется очаг воспаления, со временем разрушающий внутреннюю стенку сосуда. |
| Подколенная вена | Флебит | В основе механизмов лежит формирование микротромбов в заворотах клапанов вен. Тромботические массы считаются весьма подходящим субстратом для бактерий. В структуре тромбов рост бактерий усиливается, вызывая воспаление участка сосуда. |
| Седалищный или большеберцовый нерв | Неврит | Чаще всего воспаление нерва – следствие прямого механического воздействия, растяжение на фоне травмы или локального переохлаждения. К редким причинам относятся повреждения участков оболочек нервного волокна, например, антителами человека при аутоиммунных процессах. |
| Лимфатические узлы | Лимфаденит | Изменения единичного или нескольких лимфоузлов в подколенной области является прямым следствием формирования воспалительного очага. |
| Капсула коленного сустава | Синовит | Частая причина — результат механического повреждения. Может формироваться на фоне ревматизма. По механизму имеет сходство с аутоиммунным поражением. |
| Костный мозг | Остеомиелит | Первичный остеомиелит образуется на фоне проникновения бактерий в костный мозг через кровеносную систему кости. Вторичный остеомиелит – это всегда следствие серьезных травм, вызывается попаданием микроорганизмов напрямую из окружающей среды. |
| Синовиальная сумка | Бурсит | Самая частая причина – травматизация. Воспаление может быть следствием распространения регионарного процесса из других структур окружающих сустав. |
| Кожа | Дерматит | Развивается при поражении кожных покровов ноги. Может стать следствием бактериальной инфекции или при контактном дерматите. |
| Область воспаления | Название болезни | Механизм развития |
| Суставной хрящ | Хондрит | Причина возникновения – артроз. Дегенеративно-дистрофический процесс характеризуется поэтапным разрушением хрящевой составляющей сустава. |
| Подколенная артерия | Артериит | Воспалительные изменения в стенке подколенной артерии, которые возникают за счет фиксации микроорганизмов на поверхности атеросклеротической бляшки. Формируется очаг воспаления, со временем разрушающий внутреннюю стенку сосуда. |
| Подколенная вена | Флебит | В основе механизмов лежит формирование микротромбов в заворотах клапанов вен. Тромботические массы считаются весьма подходящим субстратом для бактерий. В структуре тромбов рост бактерий усиливается, вызывая воспаление участка сосуда. |
| Седалищный или большеберцовый нерв | Неврит | Чаще всего воспаление нерва – следствие прямого механического воздействия, растяжение на фоне травмы или локального переохлаждения. К редким причинам относятся повреждения участков оболочек нервного волокна, например, антителами человека при аутоиммунных процессах. |
| Лимфатические узлы | Лимфаденит | Изменения единичного или нескольких лимфоузлов в подколенной области является прямым следствием формирования воспалительного очага. |
| Капсула коленного сустава | Синовит | Частая причина — результат механического повреждения. Может формироваться на фоне ревматизма. По механизму имеет сходство с аутоиммунным поражением. |
| Костный мозг | Остеомиелит | Первичный остеомиелит образуется на фоне проникновения бактерий в костный мозг через кровеносную систему кости. Вторичный остеомиелит – это всегда следствие серьезных травм, вызывается попаданием микроорганизмов напрямую из окружающей среды. |
| Синовиальная сумка | Бурсит | Самая частая причина – травматизация. Воспаление может быть следствием распространения регионарного процесса из других структур окружающих сустав. |
| Кожа | Дерматит | Развивается при поражении кожных покровов ноги. Может стать следствием бактериальной инфекции или при контактном дерматите. |
Редко встречающиеся патологии
Из редких диагностируемых заболеваний можно выделить следующие:
- Менископатия – сложное поражение коленных менисков, при котором образуются кисты, воспаляются мышцы.
- Наличие внутрисуставных инородных тел.
- Болезнь Гоффа — при этом заболевании поражается жировая клетчатка, наблюдается сильный воспалительный процесс, мышцы вокруг чашечки также могут воспалиться.
- Дисплазия мыщелков — чаще всего приводит к неподвижности надколенника и дряблости расположенной рядом мышцы.
- Бурсит — воспаляется околосуставная капсула, правда при этом не наблюдается поражения внутрисуставных структур.
- Синдром Кенига — остеохондрит.
Все подобные поражения по своим симптомам имеют много общего. Лечение их может быть в некоторых случаях схожим.
Помимо часто встречающихся заболеваний в клинической практике врачей есть редкие виды патологий, которые имеют свои тонкости в диагностике и последующем лечении.
Болезнь Гоффа – это воспалительное заболевание, поражающее параартикулярную жировую ткань. Причиной этой болезни могут считаться травмы колена, артроз, климактерический гормональный дисбаланс.
Первичными симптомами патологии является боль, локализованная в области коленной чашечки. Регионально формируется отек мягких тканей, вызывая ограничение подвижности в виде неполного разгибания. При прогрессировании боль приобретает более постоянный характер, чаще в ночное время. Нарушается сократительная функция мышц бедра.
На заключительном этапе развития болезни происходит полное замещение жировых телец фиброзной тканью, что в значительной степени снижает амортизирующую функцию коленного сустава.
Абсцесс Броди — одна из наиболее редких и не менее сложных форм гематогенного остеомиелита. Четко отграничивается участок больной кости.
Вызывается бактериями различных классов. Проникая в участок кости, бактерии формируют колонии, провоцируя иммунный ответ. В случаях, когда защитных сил недостаточно, организм перекрывает кровоснабжение участка. Этот фрагмент кости становится зоной инфаркта. Однако процессы жизнедеятельности продолжаются.
Клиническая картина имеет вид общего воспаления – повышение температуры, слабость. Симптомы невыраженные, периодически обостряются. В моменты таких обострений отмечается болезненность в толще тканей. При нажатии на участок потенциального поражения боль резко усилится. По мере прогрессирования абсцесса внешние контуры капсулы удается прощупать через кожу.
Как проявляются заболевания колена?
Дополнительными жалобами являются – сложности, возникающие при совершении сгибательных, разгибательных движений, ощущение напряженности в подколенной области, краснота, отечность. Боль в ногах по характеру также бывает различной – острой, ноющей.
Все болезни коленного сустава характеризуются сильными и продолжительными болями при ходьбе, иногда можно заметить припухлость и деформацию в области поражения, мышцы становятся дряблыми и болят. Боли возникают при опоре или в положении стоя. Такие боли имеют продолжительный характер, могут не проходить достаточно большое количество времени.
Болезненные ощущения в коленных суставах — причины
Если говорить о воспалительных заболеваниях человека, то они могут характеризоваться отеками, высокой температурой. Подобные заболевания начинаются чаще всего внезапно, диагностировать их можно по общему анализу крови. Дистрофические болезни имеют наследственные и врожденные предпосылки. Такие заболевания никогда не развиваются внезапно, формирование их всегда идет постепенно.
Посттравматические заболевания человека могут быть как дистрофическими, так и хроническими. Однако они имеют одну особенность — причиной возникновения всегда служит перенесенная травма колена или мышцы.
Артроз этого сустава может возникать из-за недостаточной активности, лишнего веса и других проблем, когда метаболизм нарушен. Влияет также возраст, чаще всего страдают люди после сорока лет. Однако болезнь молодеет и проявляется иногда в 20-25 лет. Это заболевание представляет собой деформацию и разрушение хрящей. При этой болезни появляются боли различного характера и силы, могут появиться и осложнения.
Мениск – это самый уязвимый хрящ, именно его разрыв является самой частой травмой колена, а также нарушить его функцию могут изменения в структуре из-за недостатка питательных веществ. Причиной разрыва мениска может быть:
- Удар по самому колену, например, падение на твердую поверхность
- Одновременный поворот и нагрузка, например, катание на коньках.
- Большие компрессионные нагрузки – прыжок с большой высоты.
Активное кровообращение в синовиальной оболочке нужно для нормальной работы колена, но это же свойство делает ее уязвимой. Микробы, которые попадают в полость сустава из-за царапин или порезов, способны вызвать воспаление этой оболочки. И такое воспаление называется синовит, характеризуется опухолью и болью.
Возникнуть он может из-за травмы. Если в результате в полость сустава происходит кровоизлияние. А еще болезнь может возникнуть без причин. Поэтому если беспокоит боль в колене, и при этом нет каких-то определенных причин (инфекции, травмы), это может говорить о возникновении синовита, если, конечно, об этом свидетельствуют симптомы.
Бурсит
Бурсит – еще одна частая болезнь колена. Это воспаление синовиальных сумок. Чаще всего такое заболевание бывает у спортсменов из-за частых травм. Но бурсит могут вызвать также инфекции и другие болезни коленей (например, артрит). Характеризуется болезнь краснотой и припухлостью сустава, конечно, беспокоят боли и ограничивается подвижность колена.
Хондроматоз
Заболевание, при котором перерождаются часть синовиальной оболочки в хрящевую, называется хондроматоз. Оно еще недостаточно изучено, поэтому точно назвать причины болезни нельзя. Однако связь между регулярными травмами и хондроматозом существует. Эта болезнь может развиться из-за того, что синовиальная оболочка не получает достаточно питания, повлиять на это могут травмы.
Тендинит
При постоянных микротравмах связок может развиться тендинит и периартрит. Первое заболевание – это воспалительный процесс в связках. А второе появляется, если воспаление связок переходит к другим частям колена. Оба заболевания могут привести к частичной обездвиженности ног, и, конечно, способны вызвать боль и опухоль на месте повреждения.
Тендиноз
А вот при тендинозе поражаются сухожилия и ткани, что наиболее характерно для спортсменов. Связано это с повышенной нагрузкой и частыми микротравмами колена. Болезнь развивается по 4 стадиям, сопровождается болью и припухлостью. Может начаться гиперемия, ограничение ротации. Терапия консервативная, включает использование обезболивающий и противовоспалительных препаратов.
Наиболее распространенные нарушения суставов – это травмы. Они могут быть легкими – ушибы, например, частые или тяжелые – переломы костей, разрыв связок. Они могут привести ко многим проблемам с коленями. Поскольку коленный сустав является очень уязвимым суставом, необходимо беречь его и при любых неприятных симптомах обращаться к доктору для обследования и назначения определенной схемы лечения.
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.
Важную роль в жизни человека играет коленный сустав. Строение, анатомия этого органа – это то, что должен знать любой врач. Огромное значение в нем имеет коленная чашечка. По большому счету, ее основное предназначение – перемещаться по специально отведенному для этого желобу. Он располагается между бедренными мыщелками, о которых мы говорили выше. Они и формируют этот желоб.
Коленная чашечка, являясь главной защитницей колена от всевозможных повреждений, сама подвержена большому количеству травм. Поэтому при малейших проблемах требуется незамедлительная консультация специалиста и лечение.
Не менее важную функцию выполняет хрящ, который покрывает поверхности соприкасающихся костей. Его толщина в среднем составляет около 6 миллиметров. У детей она, конечно, еще меньше. Внешне хрящ белый, гладкий и очень эластичный.
Хрящи справляются с возникающим трением, практически сводя его на нет.
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.
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.
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.
