Анатомия и строение коленного сустава

Коленный сустав строение имеет очень сложное, так как состоит из множества элементов. Это и связки, и нервные волокна, и мышцы, и сосуды, и хрящи. Именно коленный сустав представляет собой наиболее крупный сустав из всего организма, поэтому и принимает на себя большую часть нагрузки. Кроме того он позволяет человеку нормально передвигаться: бегать, прыгать, ходить.

Строение коленного сустава особенное, из-за чего сочленение очень уязвимо. Следовательно, легко подвергается травмированию и различным патологиям. Если повредить этот сустав, то придется лечить достаточно длительное время, а иногда это приводит и к инвалидности. Работа колена основана на шарнирном соединении, благодаря чему человек может сгибать, разгибать и вращать ногу. Все это возможно благодаря связочному аппарату.

Основные части

В первую очередь нужно отметить, что толщина хряща составляет от 5 до 6 мм. Ткань хряща располагается поверх костей и задней части чашечки. Каждый хрящ обладает гладкой и блестящей поверхностью, которая способствует амортизации и снижению трения при движении. Костная система зафиксирована соединительными тканями. А чтобы укрепить суставную капсулу и предотвратить боковые движения, находятся 2 основные связки: внутренняя и наружная (медиальная и латеральная). В центральной части располагаются крестообразные связки, отвечающие за движение вперед/назад. Передние и задние такие связки удерживают большеберцовую кость от соскальзывания.

В коленном суставе есть 2 трубчатые кости (большеберцовая и бедренная), а также коленная чашечка впереди. В нижней части сустава находятся 2 мыщелка, которые покрыты хрящевой тканью. Именно они активно взаимодействуют с поверхностным слоем большеберцового плато. Плато в свою очередь бывает латеральное и медиальное. Мыщелки способствуют образованию пателлофеморального углубления, благодаря которому передвигается коленная чашечка.

Мениски – это хрящевые образования, обеспечивающие устойчивость коленному суставу и распределяющие равномерно вес человека на поверхности большеберцового плато. Располагаются мениски между окончаниями костей и внешне напоминают ткань хряща. Но их структура гораздо эластичней. Вообще, мениски выступают в роли своеобразной прокладки для нормального функционирования колена. Например, при повреждениях данного элемента, все хрящи начинают деформироваться, следовательно, и стабильность сустава нарушается.

Мышечная система

Коленный сустав не может обойтись без прилегающих мышц, которые сгибают, разгибают и приводят в действие колено. Наиболее крупная мышца организма располагается в передней части бедра и называется она четырехглавая. Она крепится непосредственно к коленной чашке и поверхностному слою большеберцовой кости. Коленная мышца является продолжением четырехглавой и закрепляется на суставной капсуле.

Есть еще и портняжная мышца, которая огибает чашечку и закрепляется на большеберцовой косточке. Данная мышца помогает нижней конечности совершать движения вперед/назад. В помощь портняжному элементу приходит двусуставная мышца, начинающаяся у лобковой части. Она достаточно тонкая, но проходит немного дальше от поперечной оси. Чтобы колено вращалось, а голень сгибалась, под коленом находятся подколенные и полусухожильные мышцы.

Иннервация

В действительности, иннервационная схема коленного сустава обладает огромным количеством всевозможных переплетений:

1. Малоберцовый, большеберцовый и седалищный нервы способствуют чувствительности. Большеберцовые нервы иннервируют колено сзади при помощи суставных ветвей, малоберцовые – спереди наружную часть чашечки.
2. В мениски нервные сплетения проникают одновременно с кровеносной системой. Их путь располагается вдоль периферии тела хряща.
3. Пучки нервов в менисках способствуют образованию мякотных и безмякотных нервных волокон.
4. Нервная система коленного сустава, хоть и развита не сильно, но играет огромную роль в функционировании колена. Например, если один из нервов в суставной капсуле деформируется, то наступает склероз.
5. Кровеносные сосуды в коленном суставе соединяются благодаря сети анастомозов. Именно сосуды полноценно питают все элементы коленного сустава.
6. Венозная сеть, которая находится в околосуставной клетчатке, берет начало в суставной сумке.
7. Большие сосуды располагаются сзади. Они обеспечивают отток крови периферийно и возвращают поток непосредственно к сердцу.

Какие травмы бывают

Строение коленного сустава человека, как уже говорилось, сложное, поэтому и травмируется часто. Наиболее распространенными повреждениями считаются разрывы связок, менисков. Разрыв может получить любой представитель человечества при ударе, падениях или во время занятий спортом. Зачастую подобные повреждения сопровождаются переломами костей. Симптомы всех повреждений коленного сустава практически одинаковы. Это резкая боль, припухлость, скопление жидкости и покраснение. Иногда в момент травмирования признаки не проявляются, а лишь через несколько часов. Если повреждается коленный сустав, то от этого страдает и вся костная система нижних конечностей. Поэтому крайне важно своевременно обращаться за помощью к специалистам.

Патологические состояния

Причины дискомфорта в коленном суставе могут быть связаны с разными заболеваниями:

• Гонарторз – заболевание, при котором разрушается хрящевая ткань коленного сустава. При этом происходит его деформация, нарушаются его функции. Патология развивается постепенно.
• Менископатия может развиваться в любом возрасте. К её развитию приводят прыжки, приседания. В группу риска входят диабетики, пациенты с артритом и подагрой. Основной признак повреждения мениска – щелчок в коленном суставе, который провоцирует сильную и острую боль. При отсутствии терапии менископатия переходит в артроз тазобедренного сустава.
• Артриты поражают синовальные оболочки, капсулы и хрящи. Если заболевание не лечить, пациент утратит работоспособность. Артрит может проявляться в разных формах, протекая в остром и в хроническом характере. При этом пациент испытывает неприятные ощущения в колене. Наблюдается отек и покраснение. При появлении гноя поднимается температура тела.
• Периатрит поражает околосуставные ткани, включая сухожилия, капсулы, мышцы. Чаще заболевание затрагивает области, на которые приходится максимальная нагрузка в процессе движения. Причина такого поражения – хроническая болезнь, переохлаждение, проблемы с эндокринной системой. Для периатрита характерна боль в коленном суставе и отек.
• Тендинит проявляется в виде воспаления ткани сухожилия в месте её фиксации к кости. К причинам такого состояния относят активные виды спорта, включая баскетбол. Патология может поражать связки надколенника. Тендинит протекает в 2 формах – тендобурсит и тендовагинит.
• Ревматоидный артрит – заболевание системного характера, которое проявляется воспалением соединительной ткани. К причинам его возникновения относят генетическую предрасположенность. Активное развитие болезни приходится на момент ослабления защитных сил организма. Патология поражает соединительную ткань в области суставов. При этом появляется отек, происходит активное деление воспаленных клеток.

Бурсит, подагра и прочие заболевания, поражающие колено

• Бурсит – воспалительный процесс, протекающий внутри синовиальной сумки. Причина болезни – накопление экссудата, в котором находятся опасные микробы. Бурсит развивается после травмы колена. Заболевание сопровождается болью и скованными движениями. При этом пациент теряет аппетит, испытывая недомогание и слабость.
• Подагра – хронический патологический процесс, протекающий в области коленного сустава. Для заболевания характерно отложение моноурата натрия, на фоне чего провоцируется приступ острой боли в суставе. Одновременно может краснеть кожа.
• Болезнь Педжета проявляется нарушением процессов формирования костной ткани, что провоцирует деформацию скелета. Рассматриваемая патология может провоцировать боль в коленном суставе. Для её устранения назначается терапия НВПВ.
• Фибромиалгия диагностируется редко. Она выражается симметричной болью в области мышц и скелета, которая часто появляется в колене. Такое состояние нарушает сон, провоцируя утомляемость и упадок сил. Дополнительно возникают судороги.
• Остеомиелит связан с гнойно-некротическим процессом кости и тканей, расположенных вокруг неё. Заболевание развивается на фоне специальной группы бактерий, производящих гной. Патология может протекать в гематогенной и травматической форме. Дискомфорт в колене сопровождается общей слабостью, недомоганием, высокой температурой.
• Киста Бейкера схожа на коленную грыжу. Её размеры варьируются, но не превышают несколько сантиметров. Киста формируется после сильного повреждения колена. К её появлению может привести артрит.
• Заболевание Кёнига проявляется отделением хряща по кости и его перемещением в суставе колена. Такое явление затрудняет передвижение, вызывая сильную боль. Одновременно в суставе скапливается жидкость, возникает воспаление и отек.
• Заболевание Осгуда-Шляттерла проявляется образованием шишки в области чашечки. Патология диагностируется у детей и взрослых. К основному симптому относят отек в области колена. Дополнительно возникает припухлость и резкая боль.

Как лечить колено

Особое строение коленного сустава лечение предполагает сложное и длительное. Прежде чем подобрать соответствующую методику, необходимо полноценно обследоваться. После получения результатов врач назначает индивидуальную терапию. Она зависит от места локализации травмы, существующей патологии и степени тяжести. Также учитываются возрастные показания и особенности организма.

ВАЖНО! Несвоевременное или неправильное лечение приводит к серьезнейшим осложнениям. Могут развиться такие патологии как артроз тазобедренного сустава, артрит и так далее. В особо запущенных случаях происходит атрофирование нижней конечности.

Медикаментозная терапия

При незначительном повреждении коленного сустава лечение производится при помощи инъекций и таблеток. Как правило, врач назначает противовоспалительные нестероидные препараты. Например, «Мовалис», «Ибупрофен» и подобное. Инъекции применяются в основном для устранения болевых ощущений и для быстрого восстановления структуры. Обязательно пациент должен фиксировать больную ногу наколенником и прикладывать охлаждающие компрессы. Нельзя опираться на ногу, так как ей нужно полное спокойствие. Через несколько дней после ушиба назначаются физиотерапевтические процедуры. А во время восстановительного периода их дополняют специальной лечебной гимнастикой.

Если повреждение коленного сустава носит тяжелую форму, то применяется хирургическое вмешательство. Сегодня используется несколько инновационных методик, которые являются безболезненными и безопасными. Например, артроскопия или менискэктомия. В первом случае проделываются 2 маленьких отверстия, через которые вводится специальная оптическая система с инструментами. В ходе операции поврежденные элементы сшиваются изнутри. Во втором случае осуществляется удаление органа частично или локально.

Хотите получить такое же лечение, спросите нас, как?

Анатомия коленного сустава — строение колена человека

Коленный сустав является одним из наиболее сложных суставов человека. Он состоит из сочленения бедренной, большеберцовой костей и надколенника (чашечки).

Дистальный (нижний, наиболее удаленный от тела) конец бедренной кости представлен медиальным (внутренним) и латеральным (наружным) мыщелками.

Вид коленного сустава спереди (надколенник или коленная чашечка отведена вверх и кнутри).

Проксимальная (верхняя, наиболее ближняя к телу) часть большеберцовой кости также состоит из наружнего и внутреннего мыщелков, между ними — межмыщелкового возвышения, являющегося местом прикрепления крестообразных связок.

Мыщелки бедренной и большеберцовой костей разные по форме и не соответствуют друг другу. Для увеличения их конгруэнтности (соответствия) на мыщелках большеберцовой кости располагаются мениски (наружный и внутренний, которые в центральной части фиксированы к межмыщелковому возвышению, а поперечной связкой — друг к другу спереди. С боковых сторон мениски плотно фиксированы к капсуле сустава.

Вид на большеберцовую кость сверху (видны мениски, боковые связки, места прикрепления крестообразных связок).

При движениях в коленном суставе мениски смещаются в передней-заднем направлении, причем наружным мениск менее фиксирован и имеет большую амплитуду смещения, а внутренний — фиксирован больше наружного. Поэтому, при резком движении в коленном суставе наружный мениск благодаря своей подвижности повреждается реже, чем более фиксированный внутренний.

Связки коленного сустава

Основными структурами, стабилизирующими коленный сустав, являются: наружная и внутренняя коллатеральные связки, передняя и задняя крестообразные связки.

Связки коленного сустава.

Каждая из связок имеет разнонаправленный ход волокон и выполняет сложную функцию при разных углах сгибания в коленном суставе, когда разные пучки одной и той же связки укрепляют коленный сустав. Кроме указанных связок в стабилизации коленного сустава принимает участие капсула сустава, илиотибиальный тракт, мыщцы области коленного сустава посредством своих сухожилий. Это — подколенная мышца, четырехглавая, двуглавая мышцы бедра, полуперепончатая, полусухожильная мышцы, трехглавая мышца голени.

Повреждения коленого сустава

Для диагностики патологии коленного сустава помимо клинического осмотра ноги, необходимы рентгенограммы коленного сустава в двух проекциях. При необходимости врач назначает магнитно-резонансную томографию или компьютерную томографию коленного сустава. Ниже представлена магнитно-резонансная томография коленнго сустава (МРТ).

Магнитно-резонансная томография коленного сустава.

Данное исследование позволяет более детально рассмотреть строение колена человека — хрящ бедренной и большеберцовой костей, мениски, крестообразные связки, мышцы и так далее. На рисунке под цифрой 1 представлена бедренная кость, 2 — сухожилие четырехглавой мышцы, 3 — надколенник (коленная чашечка), 4 — связка надколенника, которая от надколенника идет к бугристости большеберцовой кости, 5 — большеберцовая кость, 6 — задний рог мениска (треугольной формы), 7 — трехглавая мышца голени (икроножная головка), 8 — сосудисто-нервный пучок, 9, 10 — мышцы задней поверхности бедра.

Магнитно-резонансная томография — это точное исследование, при котором на пленку или диск записывается множество срезов, проходящих через коленный сустав с шагом 1-1,5 мм. На пленке распечатываются не все срезы, поэтому попросите у врача функциональной диагностики записать исследование на диск.

Какие движения возможны в коленном сустав?

В коленном суставе возможно сгибание и разгибание, а при согнутом под углом 90 градусов коленном суставе — возможно также вращение голени и стопы внутрь и наружу (благодаря в основном подвижным менискам). При полностью разогнутом коленном суставе (нога прямая) коленный сустав является максимально фиксированным.

Таким образом, коленный сустав достаточно сложно устроен, и при травме коленного сустава необходим осмотр нижней конечности врачом травматологом-ортопедом для выявления клинических признаков повреждения внутрисуставных структур, в последующем для уточнения диагноза могут помочь рентгенограммы коленного сустава, магнитно-резонансная или компьютерная томография.

Коленный сустав — строение коленного сустава

Суставы (от латинского articulatio) — это подвижные соединения костей скелета, разделённых щелью, покрытые синовиальной оболочкой и суставной сумкой. Сустав принимает важное участие в осуществлении опорной и двигательной функций. Сустав рассчитан на определенную направленность движений: сгибание, разгибание, отведение, приведение.

В суставе имеется:

• Хрящ. Это ткань, которая покрывает концы костей и смягчает их трение.
• Суставная капсула. Это фиброзный слой, обволакивающий сустав. Она придает костям устойчивость и предотвращает их чрезмерное смещение.
• Синовиальный слой. Это некое подобие сумки, которая выстилает внутреннюю поверхность сустава и выделяет синовий, жидкость, которая питает и смазывает хрящи, так как суставы не имеют кровеносных сосудов.
• Связки. Это фиброзные образования, которые укрепляют межкостные соединения и ограничивают амплитуду движения костей. Они располагаются с внешней стороны суставной капсулы. В каких-то суставах располагаются внутри для обеспечения лучшей прочности (круглые связки в тазобедренном суставе).
• Мениски. Это два твердых хряща, по форме напоминающих полумесяцы. Они увеличивают площадь соприкосновения между поверхностями двух костей (коленный сустав).

Коленный сустав — это одно из самых крупных костно-хрящевых образований организма, в силу чего он легко подвержен травмам. В образовании коленного сустава принимает нижний конец бедренной кости, который вращается относительно верхнего конца большеберцовой кости, и надколенник, скользящий по впадине на поверхности бедренной кости. В состав коленного сустава также входят связки, которые контролируют перемещение костей и предохраняют сустав от чрезмерных или непривычных движений. Другими важными компонентами коленного сустава являются мениски, которые представляют собой клиновидное образование из мягкого хряща, расположенное между бедренной и большеберцовой костями. Мениски служат для амортизации коленного сустава и поглощают избыточные нагрузки при движении.

Проблемы с коленным суставом — это самая частая причина консультаций у хирургов-ортопедов.

Болезни суставов бывают:

• Воспалительные. Это артрит, спондилоартрит, полиартрит. Воспалительные болезни суставов вызываются аутоиммунными, инфекционными и инфекционно-аллергическими причинами, и нарушением обмена веществ (в полости сустава образуются кристаллы солей). При воспалительном течении заболевания встречаются такие симптомы: утренняя скованность, горячая и красная кожа над припухшим суставом, ограничение подвижности и деформация суставов.
• Дистрофические. Это артроз, коксартроз, остеоартроз. В развитии этих заболеваний роль играет наследственная предрасположенность. Ткани сустава постепенно дегенерируют. Этот процесс сопровождается болью, ограничением подвижности, деформацией сустава, хрустом при движении.

Травмы коленного сустава

У многих спортсменов встречаются травмы связок коленного сустава. Чаще всего при занятиях спортом страдают две из основных связок: передняя крестообразная связка (ПКС) и медиальная коллатеральная, или внутренняя боковая, связка (МКС). Кроме этого, возможно повреждение задней крестообразной связки (ЗКС).

• Травма ПКС. Разрывы ПКС возникают при быстрой смене направления или торможении при беге, при приземлении после прыжка. Травмам ПКС подвержены баскетболисты, лыжники и спортсмены, носящие бутсы, например, футболисты.
• Травма МКС. Повреждение МКС возникает, как правило, в результате прямого удара по наружным отделам колена. Данные травмы сопровождают контактные виды спорта, такие как футбол.
• Травма ЗКС. Обычно возникает при прямом ударе по передним отделам колена, а также при поскальзывании во время игры.
• Разрыв мениска. В просторечье данная травма носит название разрыва хряща. Мениски — это плотное волокнистое образование, к которому крепятся связки коленного сустава. Мениски служат для поглощения избыточной нагрузки на сустав. Разрывы менисков при занятиях спортом возникают при поворотах, скручивающих движениях, замедлениях, при попытках остановить или обойти атакующего игрока на поле. Определенную роль играет прямой контакт.

Лечение травм коленного сустава

При лечении травм коленного сустава у спортсменов используются самые разные методы. При легких травмах коленного сустава рекомендован стандартный четырехкомпонентный подход к лечению, который включает покой, холод, сдавление и возвышенное положение конечности. Покой подразумевает временное прекращение тренировок и использование костылей. Холод (компрессы со льдом) помогают контролировать отек. Справиться с отеком также позволяет компрессионный эластический бинт, при наложении которого пострадавший не должен испытывать боль. И, наконец, необходимо возвышенное положение нижней конечности.