Как устроен коленный сустав, анатомия, строение и функции

Cодержание статьи:

Строение и функции коленного сустава – из чего он состоит?

Коленный сустав представляет собой крупное анатомическое образование, состоящее из нескольких элементов:

1 бедренной, большеберцовой кости и надколенника – своеобразного «стержня» сустава, на который наслаиваются другие детали конструкции;

2 мышечных волокон, фиксирующих костное сочленение в надлежащем положении;

3 крестообразных связок, регулирующих степень разворота, сгибания и разгибания колена;

4 капсулы из соединительной ткани, предохраняющей сустав от повреждения;

5 хрящей (менисков), выполняющих амортизирующую функцию;

6 нервных окончаний, выступающих в роли проводников мозговых импульсов;

7 кровеносных сосудов, поставляющих в ткани сустава кислород и питательные вещества.

Благодаря наличию указанных элементов человек может сгибать и разгибать ногу, супинировать (выворачивать наружу) и пронировать (выворачивать вовнутрь) конечность, а также совершать круговые движения голенью.

Из-за обилия составляющих и не совсем удачного с точки зрения защиты расположения коленный сустав периодически подвергается различного рода травмам и заболеваниям. Как только одна из «деталей» повреждается или отказывает по причине болезни, весь «механизм» выходит из строя, и человек в лучшем случае начинает испытывать трудности с передвижением, в худшем – становится инвалидом. К счастью, в подавляющем большинстве случаев до инвалидности дело не доходит: если человек не затягивает с лечением повреждений, спровоцированных травмой или заболеванием, вероятность обездвиживания конечности стремится к нулю. Гораздо хуже дело обстоит в том случае, если пострадавший предпочитает игнорировать состояние коленных суставов или занимается самолечением: избежать иммобилизации конечности в подобной ситуации вряд ли удастся.




Костное соединение коленного сустава

«Стержень» коленного сустава образуют две трубчатые кости, соединенные между собой посредством связок и мышц, — бедренная и большеберцовая кости, а также округлое костное формирование, расположенное в верхней части колена – надколенник.

Бедренную кость венчают два шарообразных элемента – бедренные мыщелки – которые вкупе с плоским сегментом большеберцовой кости образуют соединение, известное как большеберцовое плато. Поверхность бедренных мыщелков испещрена глубокими желобами – паллофеморальными углублениями – которые служат «рельсами» для надколенника, соединенного с бедренной и большеберцовой костьми посредством длинных волокон соединительной ткани – связок. Изнутри паллофеморальные желоба покрыты пятимиллиметровым слоем хрящевой ткани, облегчающей скольжение надколенника и предотвращающей истирание костей в процессе движения.

Соединительные элементы коленного сустава

Соединительные элементы коленного сустава представлены:

1 менисками – круглыми пластинками, расположенными между эпифизом бедренной кости и большеберцовым плато (основные функции – грамотное распределение веса человека, стабилизация коленного сустава, предотвращение истирания бедренной и большеберцовой костей в процессе движения);

2 передней и задней крестообразными связками, соединяющими бедренную кость с фронтальным сегментом большеберцовой кости (основная функция – предотвращение смещения большеберцовой кости в процессе движения);

3 боковыми коллатеральными связками (медиальной и латеральной).

Связки и мениски играют ключевую роль в процессе движения: когда волокна, из которых они состоят, разрываются в результате травмы или разрушаются под воздействием болезни, конечность иммобилизуется, вследствие чего человек вынужден передвигаться на костылях или в инвалидной коляске.

Мышечный аппарат коленного сустава

Мышечный аппарат коленного сустава образуют следующие виды волокон:

1 Мышцы передней группы, участвующие в сгибании бедра (четырехглавая и портняжная).

2 Мышцы задней группы, задействуемые в процессе выпрямления бедра (двуглавая, полусухожильная и полуперепончатая).

3 Мышцы медиальной группы, выполняющие приводящую функцию (тонкая и большая приводящая).

Самым мощное и прочное волокно – четырехглавая мышца – представляет собой переплетение четырех мышц относительно небольшого размера. Она располагается с фронтальной стороны бедренной кости. В районе надколенника мышца переходит в связку, конец которой зафиксирован на бугристом участке большеберцовой кости. Одна из составляющих четырехглавой мышцы, промежуточное волокно, присоединяется к суставной капсуле, где преобразуется в коленную мышцу, благодаря сокращению которой человек сгибает бедро и разгибает голень.

Портняжное мышечное волокно берет начало у передней подвздошной оси, огибает бедренную кость и по внутренней стороне ноги устремляется к колену. Достигнув цели, мышца огибает сустав и прикрепляется к бугристому сегменту большеберцовой кости. Данное волокно, являющееся двусоставным, участвует не только в сгибании бедра и голени, но и в движении голени по направлению внутрь и наружу.

Тонкая мышца, берущая начало у лобка и оканчивающаяся у коленного сустава, участвует в приведении бедра и сгибании голени. Двуглавое, полусухожильное и полуперепончатое мышечные волокна регулируют приведение и отведение голени. В «ведении» подколенной мышцы, пересекающей подколенную ямку, находится процесс сгибания конечности и ее разворот по направлению вовнутрь.


Нервная и кровеносная сети

Нервные импульсы поступают в коленный сустав несколькими путями:

1 через подколенный нерв, разветвляющийся на большеберцовое и малоберцовое волокна, которые располагаются на задней и передней стороне голени соответственно;

2 через отростки седалищного нерва, иннервирующего не только колени, но и голень, а также ступни.

Снабжают сустав кровью подколенные артерии и вены, расположение которых «отзеркаливает» схему размещения нервных окончаний.

Уязвимые места коленного сустава

Травмирующее воздействие или заболевание может спровоцировать:

1 смещение или разрыв суставной капсулы;

2 перелом или вывих костей;

3 воспаление, атрофию, разрыв связок, менисков, мышц;

4 избыточное выделение синовии – смазочного вещества, вырабатываемого клетками синовиальной оболочки, выстилающей капсулу изнутри.

Избежать возникновения указанных повреждений можно в том случае, если:

1 регулярно выполнять упражнения, способствующие укреплению мышечного и связочного аппарата колен;

2 носить удобную повседневную и спортивную обувь;

3 не вставать коленями на твердую поверхность;

4 отказаться от курения;

5 одеваться по погоде (переохлаждение едва ли не опаснее травм и заболеваний дегенеративно-дистрофического характера);

6 не класть на колени тяжелые предметы;

7 использовать защитные приспособления во время занятий спортом и в период активного досуга (катания на велосипеде, роликовых коньках, скейтборде);

8 сбалансированно питаться;

9 не переходить резко с шага на бег;

10 не поднимать тяжелые предметы методом рывка;

11 не носить стягивающие ноги брюки (в сидячем положении подобные штаны врезаются в кожу, перекрывая кровоток).

Синовиальная оболочка

Под термином синовиальная оболочка подразумевают внутренний слой суставной сумки, покрывающий все ее структуры. Она предназначена для:

1 защиты коленного сустава от воспаления;

2 выработки синовиальной жидкости из ворсинок, расположенных на ее поверхности. Благодаря которой элементы сустава не трутся друг об друга во время сгибания и разгибания ноги;

3 питания хряща и связочного аппарата. Происходит это за счет того, что синовиальная оболочка содержит большое количество кровеносных сосудов и нервных окончаний.

Заболевания синовиальной оболочки

Синовиальная оболочка очень чувствительна к различным внешним воздействиям. Малейшее повреждение кожных покровов, травмы колена или инфекционные процессы в организме способны спровоцировать воспаление синовиальной оболочки, так называемый, синовит. Помимо механических повреждений и инфекционных процессов данное заболевание может развиться вследствие нарушения обмена веществ, эндокринных заболеваний, гемофилии, а также аллергической реакции организма.

Еще одно достаточно распространенное заболевание коленного сустава — бурсит или, другими словами, воспаление синовиальной сумки. В группе риска находятся люди, которые профессионально занимаются активными видами спорта. При этом многократно возрастает нагрузка на нижние конечности, в частности, на колени. Кроме того, бурсит нередко возникает на фоне заболевания подагрой, артритом, гайморитом и прочими.

Существует также достаточно редкое заболевание синовиальной оболочки — хондроматоз. Клинически оно проявляется перерождением синовиальной оболочки в хрящевые узлы или костную ткань. Данный недуг может быть как врожденным, так и приобретенным, но вот причины его так до конца и не выявлены. Многие ученые считают, что данное заболевание развивается на фоне частых травм коленного сустава. В результате чего на поверхности суставных тканей образуются множественные рубцы, которые мешают нормальному питанию синовиальной оболочки. Однако независимо от причины возникновения того или иного недуга синовиальной оболочки, хочется отметить одно: только отказ от самолечения и своевременное обращение в медицинское учреждение позволит избавиться от последствий заболевания и вернуться к активной жизни.

Наиболее распространенные травмы колена

Среди механических повреждений коленного сустава можно выделить несколько часто встречающихся:

1 Разрыв крестообразной связки. Такой травме в большей мере подвержены спортсмены. Чаще всего разрыв связок происходит в результате резкого поворота тела при опоре на ногу или прямого удара в область коленного сустава. Иногда такая травма не ограничивается только разрывом связок и происходят переломы костных выступов или мест прикрепления связок к поверхности сустава.

2 Перелом менисков. При этом пострадавший испытывает резкую боль, сустав отекает, движения ногой оказываются затруднены. В качестве первой помощи необходимо использовать ледяной компресс, после чего не откладывая обратиться к врачу. Травма такой степени тяжести может привести к инвалидности.

3 Перелом костей коленного сустава. Классифицируют внесуставные и внутрисуставные переломы. Возникнуть они могут в результате падения с высоты или прямого удара в область колена. Среди симптомов можно выделить острую боль, отек и гематому в области коленного сустава. Помимо использования ледяного компресса для уменьшения отечности и болезненных ощущений, поврежденную ногу необходимо зафиксировать в одном положении, чтобы не допустить развития осложнений.

tRboon - информация на сайте носит справочный характер и не может быть использована для лечения или самодиагностики заболеваний. Информация на сайте представлена только в ознакомительных целях, в вопросе лечения и диагностики заболевания необходимо обращаться за помощью к квалифицированному специалисту. tRboon.ru - все о заболеваниях ног, причины боли в ногах, почему появляется боль в колене, ступне, пятке, тазу, причины развития артрита, бурсита, артроза, мозолей, подагры и других заболеваний ног. Копировать информацию с сайта без активной ссылки на страницу источник запрещено. Все права защищены.