Строение коленного сустава довольно сложное, он имеет развитую иннервацию, разветвленную кровеносную сеть. В его функционировании участвуют многочисленные связки и мышцы бедра и голени. Коленный сустав является одним из самых крупных суставов в организме человека. Каждый день он испытывает большую нагрузку при ходьбе, беге, длительном стоянии.
К сожалению, из-за перегрузок сустав часто подвергается травмам, что в будущем может привести к возникновению заболеваний и даже инвалидности. Лечение в таких случаях очень длительное, комплексное и многоэтапное. Для того чтобы восстановить двигательную функцию нижних конечностей, пациенту потребуется много сил, времени и терпения. Он должен находиться под постоянным врачебным наблюдением.
Содержание страницы
Кости коленного сустава
Сустав колена формируют две крупные трубчатые кости: одна находится внизу — большеберцовая, вторая расположена сверху — бедренная. Эти костные структуры обладают большой прочностью и толерантностью к различным физическим нагрузкам. Кроме этого, дополнительную защиту коленному суставу обеспечивает прочная кость округлой формы, которая называется коленной (надколенной) чашечкой.
На нижнем участке бедренной кости находятся две небольшие шарообразные возвышенности. Данные образования называются мыщелками. Они покрыты хрящевой тканью, участвуют в формировании суставной плоскости. У большеберцовой кости также есть суставная поверхность, но она имеет плоскую форму и в медицинской литературе именуется большеберцовое плато. При совершении движений эти две плоскости взаимодействуют между собой.
Большеберцовое плато состоит из двух половинок:
- медиальное плато — расположено на внутренней стороне большеберцовой кости;
- латеральное плато находится снаружи.
Надколенная чашечка перемещается по углублению, которое образуют два возвышения бедренной кости.
С анатомической точки зрения малоберцовая кость не является составной частью коленного сустава, поскольку находится на голени. Малоберцовая кость расположена снаружи от большеберцовой кости и соединяется с ней небольшим суставным сочленением.
Основание каждой кости, участвующей в образовании сустава, покрыто хрящевой тканью. В среднем ее толщина составляет 5—6 мм. Поверхность хряща блестящая, гладкая, уплотненная. Хрящевая ткань необходима для уменьшения трения костей между собой в процессе двигательной активности. Также она выполняет амортизирующую и защитную функцию.
Связки колена
Между костями коленного сустава находится соединительная ткань, которая фиксирует их между собой. Связочный аппарат коленного сустава имеет сложное анатомическое строение. Ввиду больших нагрузок его связки прочные, они фиксируют сочленение и предохраняют его от различных травм и повреждений.
Внутри коленного сустава также расположены связки, а именно задняя крестообразная и передняя крестообразная. Основная функция этих связочных элементов – укрепление сустава. Они фиксируют бедренную и большеберцовую кости изнутри, предотвращая их смещение друг относительно друга при излишних нагрузках.
Все связки являются очень важными элементами в строении колена и обеспечивают устойчивость и целостность сустава.
Хрящевые образования — мениски
Мениски, так же как и связки, сформированы из соединительной ткани.
Они служат для укрепления коленного сустава и обеспечения плавности движений в нем. Хрящевые образования осуществляют функцию прокладки, которая способствует пропорциональному распределению веса человека, обеспечивает амортизацию при движениях. Строение мениска можно рассмотреть на фото.
При повреждении мениска вес начинает неправильно распределяться, и как следствие начинаются дегенеративные изменения суставных структур.
По своей структуре мениск имеет разную толщину. В центральной части он более тонкий и уплотняется к периферии. Такая особенность приводит к образованию незначительного углубления на плоскости плато, что необходимо для равномерного распределения нагрузки и обеспечения устойчивости. Связки и мениски являются важнейшими составными частями коленного сустава, при их повреждении функции нижних конечностей значительно страдают, а человек испытывает выраженную боль.
Суставная капсула
Капсула является одним из главных элементов в строении сустава, так как она необходима для защиты суставных структур от воздействия внешних факторов. Внутренний слой ее покрыт синовиальной мембраной, а сама капсула устроена так, что позволяет совершать колену активные движения в разные стороны.
Задняя стенка капсулы более плотная, в ней имеются каналы для прохождения кровеносных сосудов и сопровождающих их нервных волокон.
Суставная капсула состоит из несколько оболочек:
- Фиброзная оболочка составляет наружный слой. В состав данной оболочки входит коллагеновое вещество.
- Синовиальная оболочка выстилает капсулу изнутри. Данная оболочка способна вырабатывать синовиальную жидкость, которая является питательной средой для хрящевой ткани. Выполняет защитную функцию от механических повреждений, необходима для обеспечения подвижности сустава. Синовиальная мембрана тормозит распространение воспалительного процесса и не дает возможность развиваться распространенной инфекции.
Синовиальные сумки
Синовиальные сумки локализуются около сухожилий и под мышцами. Полость сумки заполнена синовиальной жидкостью, которая уменьшает вероятность травмирования сухожилий и мышц при движениях. Выделяют следующие виды сумок:
- надколенниковая сумка находится между сухожилием и бедренной костью;
- преднадколенниковая сумка находится между надколенником и кожей, в процессе движения она скользит по надколеннику;
- поднадколенниковая сумка располагается между коленной чашечкой и надколенником;
- подколенная сумка;
- полуперепончатая сумка располагается между икроножной и полуперепончатой мышцей.
Мышечное окружение коленного сустава
Для правильной работы и функционирования суставного сочленения необходимы мышцы. Выделяют три основных мышечных группы:
- мышцы для сгибания бедра;
- мышцы для разгибания бедра;
- приводящие бедренные мышцы.
Четырехглавая мышца расположена на передней поверхности бедра и является самой большой и мощной. Крепится к коленной чашечке и большеберцовой кости. Из элементов четырехглавой мышцы, которые прикрепляются капсуле сустава, формируются мышцы колена. Главная функция данной мышцы – движения голени и бедра.
Следующая очень важная мышца — это портняжная, которая проходит по передне-внутренней поверхности бедра и прикрепляется к большеберцовой кости. С помощью этой мышцы голень может совершать движения вперед и назад.
От лобковой кости до большеберцовой кости проходит тонкий мышечный тяж. Эта межсуставная мышца необходима для того, чтобы сустав в колене мог сгибаться.
Под коленом также расположены мышечные волокна, предназначенные для сгибания, разгибания голени и вращения коленом. За счет подколенных мышц можно вращать голенью как по часовой, так и против часовой стрелки. Икроножные мышцы прикрепляются к мыщелкам бедренной кости. Они обеспечивают возможность производить сгибание нижней конечности в области колена и голеностопа.
Передача нервных импульсов и кровоснабжение колена
Иннервация коленного сустава отличается разветвленностью и сложностью строения. За обеспечение чувствительности отвечают следующие нервы: малоберцовый, седалищный и большеберцовый. За иннервацию в задней части колена отвечают ответвления большеберцового нерва. Малоберцовый нерв обеспечивает передачу нервных импульсов по передне-наружной поверхности колена и голени.
Мениски также имеют свое кровоснабжение и иннервацию. Нервные волокна, пронизывающие хрящевое тело, в основном покрыты миелиновой оболочкой, но есть также и безмякотные нервные стволы. Они отличаются различной скоростью проведения нервных импульсов.
Нервные окончания, которые находятся в менисках, значительно менее чувствительны, чем нервы в других частях коленного сустава. При травмирующем воздействии на колено начинают развиваться некробиотические и дегенеративно-дистрофические изменения в его суставных структурах. При повреждении нервных волокон, участвующих в иннервации суставной капсулы и других структур сочленения, страдает также и кровоснабжение колена, постепенно развиваются необратимые изменения.
Основная цель системы кровоснабжения — это питание и поддержание жизнедеятельности всех структур колена. Сосудистая система коленного сустава отличается наличием развитой сети анастомозов, богатым капиллярным кровоснабжением. Благодаря этому, структуры коленного сочленения хорошо и надежно снабжаются кровью. Самые крупные артериальные и венозные сосуды проходят по задней поверхности бедра, колена и голени, концентрируясь в подколенной ямке.
Параллельно с кровеносными сосудами размещаются лимфатические протоки. Они имеют связь с паховыми лимфатическими узлами. Основная роль этих образований состоит в борьбе с проникшими инфекционными агентами.
Травмы колена
Колено очень часто подвержено механическому воздействию, со стороны окружающей среды, и поэтому очень часто травмируется. Особенно часто травмы встречаются у спортсменов.
Согласно классификации существуют следующие разновидности травмирования:
- Ушиб — это самое простое и легкое повреждение. Возникает вследствие удара об какую-либо поверхность.
- Полный или частичный разрыв мениска. Лечение проводится только в условиях стационара путем хирургического вмешательства.
- Растяжение или разрыв связок. Возникает в результате серьезной травмы.
- Вывих. Встречается редко.
- Перелом. Характерен для людей пожилого возраста.
- Нарушение структуры хряща.
В заключение можно сказать, что коленный сустав состоит из различных тканей: хрящевой, костной, имеет сложный сухожильно-связочный аппарат, богатое кровообращение и развитую иннервацию. Каждый элемент имеет свои функции для обеспечения нормального функционирования сложной системы колена. Здоровье этого крупного сустава является чрезвычайно важным компонентом хорошей двигательной активности и высокого качества жизни человека.
