Коленный сустав – это образование, которое имеет довольно сложное строение. В формировании этого сустава участвуют несколько костей, поэтому его называют комплексным. Что же собой представляет анатомия коленного сустава?

Анатомические особенности

Кости, формирующие колено:

• бедренная кость;
• большеберцовая кость;
• коленная чашечка.

Внутри коленного сустава находятся хрящевые пластины – мениски. Они расположены на границе бедренной и большеберцовой кости. Мениски, по сути, делят коленный сустав на две равные части. Сустав имеет мыщелковый тип, это означает, что суставы костей, между которыми находится мениск, представлены мыщелками.

Суставное движение осуществляется в следующих направлениях:

• вертикальная (сагиттальная) плоскость – движения выполняются в сгибательном и разгибательном направлении;
• фронтальная плоскость;
• горизонтальная плоскость – движения выполняются при согнутом суставе.

Приводящие и отводящие движения осуществляются в пределах всего пяти градусов

Кроме того, коленные суставы осуществляют скольжение и перекатывание.

Следующие элементы участвуют в формировании колена человека:

• эпифизы костей, которые расположены с обоих сторон мениска;
• капсула и полость сустава;
• синовиальная сумка;
• хрящевая пластина;
• связки колена.

Поговорим об этих элементах детальнее.

Эпифизы бедренной и большеберцовой кости

Эпифиз бедренной кости формирует колено сверху, а эпифиз большеберцовой кости – с нижней стороны. Эпифиз представлен в виде расширенного концевого отдела, который участвует в образовании колена вместе с костью со смежной стороны.

Утолщения эпифизов бедренной кости – мыщелки – выпуклой формы, а мыщелки большеберцовой кости – вогнутой формы. Между поверхностями суставов расположены мениски, так как они не являются симметричными. Хрящевые пластины способны уравнять такое несоответствие.

Утолщения эпифизов обеих костей покрываются хрящом. Хрящевая ткань представлена гиалиновым веществом, который состоит из коллагенового вещества.

Коллаген обеспечивает прочность хрящевым тканям

Строение коленного сустава человека включает в себя такие элементы:

• хондроциты – главные клетки хряща;
• тканевая жидкость;
• органические вещества;
• ростковый слой, который способствует восстановлению хрящевой ткани.

Во время механического воздействия при ходьбе нагрузку равномерно разделяют между собой ростковый слой, хондроциты и коллагеновая жидкость.

Гиалиновый хрящ по толщине не превышает пяти миллиметров. Несмотря на постоянные трения сустава, хрящ всегда остается гладким. Хрящ обладает эластичными свойствами, которые оказывают амортизирующее воздействие.

Немаловажную роль в формировании колена играет и надколенник – сесамовидная кость. Коленная чашечка находится внутри сухожилия, а точнее в его толще бедренной мышцы. Надколенник непосредственно участвует в процессе разгибания голени.

Если посмотреть на коленную чашечку с внутренней стороны, то она покрыта с помощью массивного хряща, который способствует легкому перемещению суставов как бедренной, так и большеберцовой кости.

Главной задачей коленной чашечки является ограничение смещения в боковые стороны бедренной и большеберцовой кости

Надколенник улучшает мышечную работу и выполняет блокирующую функцию.

Полость сустава

Суставная полость представлена закрытым пространством, которое похоже по виду на щель. Полость ограничена внутренним слоем суставной капсулы, а также поверхностями суставов бедренной и большеберцовой костей.

Капсула сустава

Основной функцией суставной капсулы является функция защиты. Она предохраняет коленный сустав человека от повышенного механического влияния извне.

Если посмотреть на капсулу изнутри, она покрыта синовиальной мембраной. Натяжение суставной сумки коленного сустава слабое. Благодаря этому, двигательная активность может совершаться в разных плоскостях с различной силой.

Если взглянуть на задний отдел суставной капсулы, то в этом месте она немного толще и отличается наличием многочисленных отверстий, которые являются своеобразными каналами. Через них проходят кровеносные сосуды.

В капсуле выделяют такие оболочки:

• синовиальную . Она выстилает внутреннюю поверхность капсулы сустава. Оболочка не покрывает только лишь суставные поверхности эпифизов бедренной и большеберцовой кости. Синовиальная оболочка вырабатывает синовиальную жидкость. Жидкость содержит мелкие сосуды, поэтому является хорошим питанием ткани хряща. Также, благодаря оболочке, увеличивается подвижность сустава. Оболочка является хорошей защитой при механическом воздействии. Если возникает воспалительный процесс костной ткани, синовиальная оболочка не дает патологическому процессу распространяться дальше и повреждать полость сустава. Ворсинки – это выросты, которые образовывает синовиальная оболочка. Они способствуют увеличению площади поверхности синовиальной оболочки, а также принимают участие в выработке внутрисуставной жидкости;
• фиброзную . Мембрана снаружи покрывает суставную капсулу. Основным компонентом, который входит в состав фиброзной мембраны, является коллагеновое вещество. Оболочка доходит до надкостницы.

В строении коленного сустава немаловажную роль играет синовиальная сумка

Синовиальные сумки

Расположены они под мышцами и возле сухожилий. Для того чтобы при движении мышцы и сухожилия не терлись, сумки наполнены синовиальной жидкостью.

Синовиальные сумки бывают разных видов:

• наднадколенниковый вид сумки. Сумка расположена между бедренной костью и сухожилием. Рядом с ней находится полость коленного сустава;
• поднадколенниковый вид сумки. Расположена между надколенником и коленной чашечкой;
• преднадколенниковый вид сумки. Она расположена между кожным покровом и надколенником. Во время двигательной активности сумка скользит по надколеннику;
• полуперепончатый вид сумки. Расположена между полуперепончатой и икроножной мышцей;
• подколенный вид сумки. Выпяченная капсула колена – это и есть сумка подколенной мышцы.

Синовиальные сумки зачастую сообщаются с полостью коленного сустава

Ортопедия

Патологические процессы костно-мышечной системы могут быть результатом врожденной патологии или нарушений при внутриутробном развитии, а также травм. Кроме того, ортопедия дает информацию о диагностических методах и лечебных мероприятиях при заболеваниях опорно-двигательной системы.

Поговорим о разделах ортопедической медицины:

• амбулаторный раздел. Амбулаторная медицина является довольно значимым разделом, так как в большинстве случаев пациенты проходят амбулаторное лечение;
• детская и подростковая отрасль. Главной задачей данного раздела является профилактика и своевременная ликвидация врожденных патологий;
• оперативная ортопедия. В данном случае основным методом борьбы с проблемой является хирургия;
• имплантационная ортопедия (замена или протезирование);
• спортивный раздел;
• травматология.

Ортопедия является разделом клинической медицины, которая изучает не только причины, но и развитие различных патологических процессов со стороны костно-мышечного аппарата

Патологии коленного сустава

Заболевания колена могут иметь такую природу:

• воспалительный характер;
• дистрофическая природа;
• травматическое происхождение.

Большинство патологических процессов делятся на две группы:

• артрит, который является воспалительным процессом с различной природой;
• артроз, при котором возникают дистрофические изменения в суставе.

Распространенные причины и проявления заболеваний коленного сустава

К самым распространенным поражениям относятся следующие:

• патологические процессы в мениске;
• травмы, связанные с нарушением связочного аппарата;
• внутрисуставные переломы костей;
• кровоизлияния.

Патологии связаны с механическим повреждением или травмой, которые случаются в результате сильнейших перегрузок

Основным признаком, указывающим на наличие нарушений в колене, является появление болезненных ощущений и воспалительного процесса. Степень поражения, а также причина возникновения проблемы влияет на интенсивность болевых ощущений и их локализацию.

Боли могут появляться периодически, могут носить постоянный характер, а бывает, что их появление связано с физическими нагрузками.

Важным диагностическим признаком, который явно указывает на поражение органа, является ограниченность в суставе. При попытках согнуть или разогнуть колено, а также сделать упор на пораженный сустав, возникают дискомфортные ощущения и сильные боли.

Выпот

Заболевание проявляет себя в виде появления такой клинической симптоматики:

• сильная отечность;
• увеличение объема;
• ограниченность подвижности;
• болезненные ощущения при любых физических нагрузках на ногу.

Выпотом является патологическое внутрисуставное скопление синовиальной жидкости

При обнаружении вышеупомянутых симптомов следует незамедлительно обратиться к специалисту. Самостоятельное лечение может только усугубить проблему. Залогом успешных лечебных мер является проведение сравнительного анализа с другими патологиями, а также точное определение причин, вызвавших скопление жидкости. Такое диагностическое исследование сможет провести только квалифицированный специалист.

Травмы, а также общие заболевания организма являются основными причинами, вызывающими патологию. Патологическое скопление жидкости является ответной реакцией организма на негативное воздействие извне.

Наиболее опасными патологиями являются те, при которых происходит проникновение патогенной микрофлоры вовнутрь сустава. Дело в том, что синовиальная жидкость является благоприятной средой, в которой эти патогенные микроорганизмы размножаются. Данное состояние представляет собой угрозу для жизни организма, поэтому следует немедленно проконсультироваться со специалистом.

Бурсит

Микротравмы, имеющие постоянный характер, а также повышенные нагрузки являются главными причинами развития воспалительного процесса. Если при наличии повреждений игнорировать рекомендации специалистов и продолжать заниматься физическими упражнениями, то проблема может только усугубиться.

Бурсит – это воспалительный процесс в синовиальной сумке коленного сустава

В группу риска, как ни странно, входят домохозяйки, которые часто пребывают в положении стоя или опираются на колени при мытье полов.

Бурсит быстро выявляется специалистом при осмотре:

• болезненность при прощупывании;
• отечность;
• покраснение;
• местное и общее повышение температуры.

Острая травма

Падение, удар, чрезмерный изгиб или скручивание ноги – все это относится к внезапной травме. Первыми признаками, которые указывают на то, что повреждение серьезное, являются такие симптомы:

• сильная боль;
• припухлость;
• кровоподтеки.

К физическим нагрузкам больной сможет приступить еще не скоро, так как реабилитационный период включает в себя обеспечение полнейшего покоя

Неотложная помощь при внезапной травме включает в себя наложение шины, которая сможет обеспечить полный покой поврежденному суставу.

Лечебные мероприятия также включают в себя прием анальгезирующих и противовоспалительных медикаментозных препаратов. Наиболее серьезные патологии лечатся с помощью оперативного вмешательства.

Методы борьбы напрямую зависят от степени тяжести, причем врач учитывает и такие особенности:

• возраст пациента;
• его индивидуальные особенности;
• общее состояние.

Итак, строение колен довольно сложное, играющее важную роль в жизнедеятельности организма. Невозможно представить полноценную и активную жизнь без работы коленного сустава, поэтому берегите их.

Коленный сустав, строение которого весьма сложно, включает множество различных связок, волокон, нервных окончаний, мышц и кровеносных сосудов. Это наиболее крупное подвижное соединение костей организма человека. Он берет на себя огромнейшую нагрузку и помогает воспроизвести самые сложные действия.

По причине необычной анатомии коленного сустава он является весьма незащищенным от разного рода заболеваний и травм. Сильное повреждение может повлечь за собой инвалидность и длительную процедуру лечения. Колено – это сочетание многих составляющих организма человека, таких как, связки, мышцы, сосуды и т.д. Его действие схоже с функционированием шарниров. Голень способна поворачиваться, сгибаться и разгибаться. Подобные вращения выполняются благодаря связкам – они полностью расслабляются в период движений по кругу.

Образовывается данный сустав при помощи двух трубчатых костей. Они носят название бедренной кости и большеберцовой . Передняя часть колена защищена костью округлой формы – это коленная чашечка .

В своей нижней части сустав образовывается двумя возвышенностями, полукруглой формы – мыщелками, покрытие которых включает хрящи. В процессе движений, мыщелки находятся во взаимодействии с верхней частью кости, называемой большеберцовым плато.

Плато в анатомии сустава имеет две части. Его центральная часть именуется медиальной, а другая — латеральной. Чашечка осуществляет передвижения по специальному углублению. Оно образовывается за счет бедренных мыщелок.

Суставный хрящ колена обладает толщиной, достигающей пять-шесть миллиметров. Хрящевой тканью покрыта верхняя часть костей, составляющих сустав. Строение поверхностей данных хрящей является блестящей и гладкой. Именно поэтому улучшается амортизация и сильно понижается трение меж костями, в то время, когда человек двигается.

Кости в суставе соединены тканью. Для того, что была крепкой суставная капсула, и не присутствовало движений, сбоку располагаются связки, носящие название медиальной и латеральной. При помощи движений контролируются связки в форме креста, располагающиеся в самом центре сустава. Строение колена устроено так, что большеберцовую кость удерживает передняя связка, имеющая крестообразную форму. Она не дает возможности кости скользить. Чтоб кость не скользила назад, то ее надежно закрепляет связка, находящаяся сзади.

Мениски и их строение

Мениски расположены между окончаниями костей . Анатомия их внешне похожа с хрящевой тканью, но обладают иной структурой. Предназначение менисков следующее: они обязаны обеспечивать максимальную устойчивость сустава и распределять равномерно массу тела. Мениски располагают структурой более эластичной, чем суставная верхняя часть костей.

– это своеобразные прокладки, помогающие равномерно распределить массу тела по верхней части кости. Если б их не было, то для плато оказываемые нагрузки были бы непосильными. Тогда давление производилось бы на одну единственную точку на поверхности кости. Если случится так, что мениски окажутся поврежденными , то хрящи станут деформироваться и, конечно же, сустав потеряет устойчивость и стабильность.

Строение мышц сустава

Деятельность сустава осуществляется за счет мышц . А мышцы, как очевидно, подразделяются на три разные группы:

1. мышцы, помогающие сгибаться бедру;
2. мышцы, помогающие разгибаться бедру;
3. приводящие мышцы.

На передней половине бедра располагается наиболее крупная мышца в теле человека под названием четырехглавая. Она прикреплена к чашечке колена и к верхней части большеберцовой косточки. В строении коленного сустава мышца образовывается из ответвлений и держится за суставную капсулу. Она ответственна за движения голени и бедра.

Мышца под названием портняжная, проходя через верхнюю часть бедренной кости, огибает чашечку колена. Затем она держится за кость, именуемую большеберцовой. Данная мышца обеспечивает возможность голени делать передвижения вперед и назад.

Двух суставная тоненькая мышца начинается возле лобковой косточки. Она оказывает существенную помощь при процессе сгибания сустава. Это потому, что она располагается немного в стороне от оси.

Мышцы, находящиеся под коленками, помогают вращаться самому колену и сгибать легко голень. В бедре присутствуют мышцы, называемые в анатомии полусухожильными. Благодаря их работе, выполняются вращательные передвижения голени, а также, разгибательные движения в бедре. Мышцы икроножные исходят от мыщелок кости бедра. Они несут ответственность за то, чтоб голень сгибалась в колене.

Подколенная мышца выполняет функцию, которая заключается во вращении голени. Данная мышца короткая и имеет плоскую форму. Она расположена в задней части колена.

Нервы и снабжение кровью сустава

В анатомической схеме коленного сустава, отражающей снабжение нервами , присутствует большое число весьма замысловатых переплетений. С ними не так уж и легко разобраться, а тем более, освоить. Но ясно следующее: благодаря присутствующим здесь разновидностям нервов, обеспечивается хорошая чувствительность. Сторона колена сзади снабжает нервами большеберцовый нерв. Наружная сторона чашечки колена, снабжает малоберцовый нерв.

Нервные окончания в менисках простираются по краям тела. Нервные переплетения попадают в мениски с наличием кровеносных сосудов. Нервные соединения менисков формируют волокна.

В менисках нервные соединения не особо развиты в сравнении с иными областями человеческой нервной системы. В связи с механическим нарушением коленного сустава, он начинает сильно изменяться, и эти изменения носят дистрофический характер. После того, как нервы, находящиеся в капсуле оказываются поврежденными, то это непременно ведет к склерозу.

При помощи активной кровеносной системы осуществляется подпитка всех имеющихся элементов строения сустава . Анастомозы выполняют соединение вен в области колена. В клетчатке возле суставов имеется, так называемая, венозная сеть, которая состоит из вен. Наиболее большие сосуды располагаются в задней стороне. Подколенной веной обеспечивается кровяной отток, а при содействии подколенной артерии, поток крови снова возвращается к сердцу.

Кровь отекает, она двигается по венам, и все это осуществляется из-за того, что в венах имеются специально предназначенные клапаны. Вдоль сосудов размещены лимфатические сосуды. Следовательно, отток производится, начиная с передней части и затем направляется в паховые большие лимфоузлы.

Строение суставов в колене устроено так, что сосуды передней части оказываются в подколенной ямке и прочно соединяются с подколенными узлами. С задней стороны сосуды тоже впадают в соединение лимфатических сосудов, расположенных в этой же подколенной ямке.

Наиболее частые травмы

Наиболее частое количество всяческих травм присутствует у активно занимающихся физическими упражнениями. Обычно это футболисты, борцы, покорители горных вершин и многие другие спортсмены. У них, чаще всего, разрывается связка . И происходит подобное вследствие мощного удара задней стороны
колена. В случае, если разрыв включает еще и переломы выступов костей и также, переломы мест закрепления связки, то лечебный процесс весьма затрудняется. Связка сзади способна повредиться после сильного толчок в область голени. Наиболее трудная форма травмы – это разрыв имеющихся связок. В данном случае, сустав теряет полностью стабильность и, в результате, сильно ухудшается подвижность колена. Данная травма строения весьма серьезна.

Когда случается, что разрываются связки, то присутствуют сильные и резкие болевые ощущения. В суставе образовывается кровь. Бывает так, что, именно момент самого повреждения не так заметен, а признаки того, что связки разорваны, возникают чуть позже – уже, непосредственно при ходьбе. В итоге, кости становятся сильно подвижными.

Если резко выкрутилась голень в процессе занятий спортом, то может случиться перелом в менисках. В случае произошедшей травмы или же вывиха, необходимо сделать так, чтоб сустав не двигался, приложить лед и обязательно обратиться за помощью к травматологу. Такого рода травмы могут представлять огромную опасность, и окончится инвалидностью, если на них своевременно не отреагировать.

При переломе костей коленного сустава, в основном, требуется хирургическое вмешательство.

Каждый человек всячески пытается уберечь себя от различных заболеваний, ведь здоровье – это главное.

Для того, чтобы избежать болезней, нужно, в первую очередь, знать особенности организма.

В статье мы рассмотрим строение коленного сустава.
Коленный сустав относится к категории блоковидных, поэтому он имеет одну ось движения, которая проходить по длине самого сустава.

Коленный сустав – одна из самых сложных систем организма

Строение коленного сустава человека является одной из самых сложных систем организма. Его образуют три кости: сверху бедренная кость снизу большеберцовая кость, а спереди расположена коленная чашечка, строение которой тоже достаточно сложное.

Это самая большая сесамовидная кость в организме человека.

Расположена коленная чашечка в сухожилиях четырёхглавой мышцы. Ее можно без проблем прощупать. Коленная чашечка может с легкостью смещаться в стороны и двигаться вверх или вниз. Верхняя часть (основание надколенника) чашечки имеет округлую форму. Нижняя часть (верхушка надколенника) обладает вытянутой формой.
Практически вся поверхность чашечки немного шероховата. Сзади надколенник разделен на две несимметричные части: (медиальная и латеральная). Главная функция чашечки - защитная, она защищает сустав от травм.

Мениски

Строение колена включает в себя и мениски – своеобразные прослойки (хрящевые прокладки), с помощью которых увеличивается стабильность сустава. Другими словами – это амортизаторы колена. Расположены они между большеберцовой и бедренной костью. Когда человек передвигаются, мениски коленного сустава изменяют форму (сжимаются).

Мениски – это амортизаторы колена

Специалисты выделяют несколько типов мениска коленного сустава:

• Латеральный (иногда его называют наружным). Он очень подвижен, при этом травмируется реже второго типа;
• Медиальный (внутренний). Мениск малоподвижен, связан с коллатеральной (внутренней) боковой связкой коленного сустава. Такое строение часто вызывает совместные и коллатерального сустава.

Капсула коленного сустава

В систему входит капсула коленного сустава. Это своеобразный фиброзный футляр, с помощью которой кости контактируют между собою. Форму этой капсулы можно сравнить с удлиненным цилиндром, задняя стенка которого вогнутая внутрь.

Капсула коленного сустава – это своеобразный футляр

Прикреплена суставная капсула к большеберцовой и к бедренной кости.
Внутренняя сторона капсулы называется синовиальной оболочкой.

Строение коленного сустава очень хорошо продумано природой. Там содержится синовиальная жидкость (смазка для хрящей), которая делает скольжение безболезненным.

Также она питает хрящи полезными веществами, которые замедляют их изнашивание.

От верхней и нижней кости образуются выступы, которые называют мыщелок коленного сустава (внутренний и наружный). Их научное название – латеральный (наружный) и медиальный (внутренний) мыщелок.
Поверхность большеберцовой и бедренной кости, надколенника (коленная чашечка), которые контактируют между собою, покрывают гладкие хрящи. Это делает скольжение легким.

Сумки коленного сустава

Мышцы и связки коленного сустава образуют сухожилия, в которых расположен надколенник.
Очень важная составляющая данной структуры – сумки коленного сустава, благодаря которым мышцы, сухожилия, фасции могут свободно и безболезненно двигаться.
Ученые насчитывают шесть основных сумок, к которым относят:

• Наднадколенниковую сумку;
• Глубокую поднадколенниковую сумку;
• Подкожную преднадколенниковую сумку;
• Сумку полуперепончатой мышцы;
• Собственную сумку полуперепончатой мышцы;
• Сумку подколенной мышцы.

Строение связок коленного сустава

При травмах связок человек испытывает дискомфорт, не может нормально передвигаться и заниматься физическими упражнениями. Связки коленного сустава и их анатомия довольно таки сложная система.
В нее входят следующие элементы:

1. Передняя крестообразная связка коленного сустава.

Начинается она на внутреннем бедерном мыщелке. Связка пересекает сустав. В конце она прикреплена в области межмыщелковой ямки. Крестообразная связка коленного сустава помогает стабилизировать коленный сустав, контролирует смещение голени.

Связки коленного сустава и их анатомия – сложная система.

3. Коллатеральная (внутренняя) боковая связка коленного сустава.

Специалисты выделяют три части данной связки:

• Верхняя (имеет самый большой размер в системе наружных связок. Имеет овальную форму, прикреплена с внутренней стороны мыщелка. Ближе к низу связка разделяется на две части;
• Задняя (расположена за верхней связкой, взаимодействует с полуперепончатой мышцой);
• Глубокая часть связки (соединена с внутренней частью мениска).

Медиальная коллатеральная связка коленного сустава нормализирует движение голени.

4. Наружная боковая связка.

В нижней части латеральная связка коленного сустава соединена с малоберцовой костью. Начинается она из наружного мыщелка. При состоянии вытянутой ноги связка напряжена, а при сгибании – расслаблена. Она не имеет связи с мениском, потому что между ними есть жировая прослойка.
Немного ниже от коленной чашечки есть так называемая связка надколенника. Она прикреплена к большеберцовой кости.

Все они обеспечивают человеку нормальную жизнь: ходьбу, возможность заниматься физическими упражнениями, при этом именно связки чаще всего становятся причиной различных травм коленного сустава.

Видео об анатомии коленного сустава.

Исходя из вышеизложенной информации, можно утверждать, что коленный сустав имеет очень сложное строение.

Эта часть организма человека выполняет важные функции: он позволяет сгибать и разгибать ногу, поворачивать ее в стороны.

Также колено позволяет человеку делать множество физических упражнений и передвигаться. При этом сустав является тем местом, которое чаще всего поддается повреждениям. В первую очередь, это связано именно со сложной анатомией колена.

Коленный сустав является самым крупным и наиболее часто повреждаемым в опорно-двигательной системе человека вследствие своего строения, высоких функциональных требований, предъявляемых к нему, и уязвимости к действию внешних сил. Ключом к диагностике и лечению повреждений и заболеваний коленного сустава служит знание нормальной анатомии.

Условно в коленном суставе можно выделить костные структуры, внесуставные и внутрисуставные мягкотканные образования.

В образовании коленного сустава принимают участие три костных образования:

мыщелки бедренной кости;

мыщелки большеберцовой кости;

надколенник, который наряду с предыдущим образованием формирует бедренно-большеберцовое и бедренно-надколенниковое сочленения.

Мыщелки бедренной кости представляют собой два закругленных эксцентрично изогнутых возвышения. Спереди они в некоторой степени уплощены, что создает большую площадь для контакта и распределения нагрузок. Между мыщелками спереди находится бедренно- надколенниковая борозда для сочленения с суставной поверхностью надколенника. Кзади мыщелки разделяются межмыщелковой вырезкой.

Мыщелки большеберцовой кости образуют плоскую поверхность, так называемое плато большеберцовой кости, сочленяющееся с мыщелками бедренной кости. Посередине мыщелки большеберцовой кости разделены межмыщелковым возвышением, на котором находятся внутренние и наружные межмыщелковые бугорки, служащие местом прикрепления крестообразных связок и менисков. Задний край наружного мыщелка большеберцовой кости сглажен в зоне, где наружный мениск скользит кзади во время сгибания в коленном суставе.

Суставные поверхности бедренно-большеберцового сочленения неконгруентны и поэтому стабильность обеспечивается только мягкотканными образованиями.

Надколенник представляет собой сесамовидную кость трехгранной формы, широкую у проксимального полюса и сужающуюся к дистальному полюсу. Суставная поверхность надколенника разделена вертикальным гребнем на внутреннюю и наружную суставные фасетки, или поверхности. При разгибании в коленном суставе надколенник находится у верхнего края суставной поверхности бедренно-надколенниковой борозды, дистальная часть его наружной фасетки сочленяется с наружным мыщелком бедренной кости. Далее по мере сгибания зона максимального контакта смещается к середине надколенника, и затем при полном сгибании, проксимальные части обеих фасеток надколенника контактируют с бедренной костью, причем большее давление приходится на внутреннюю фасетку.

В коленном суставе условно выделяют передний, внутренний и наружный отделы. Внутренний и наружный отделы образованы суставными поверхностями внутренних и наружных мыщелков бедренной и большеберцовой костей соответственно, а передний отдел сформирован facies articularis надколенника и надколенниковой бороздой мыщелков бедренной кости.

Травматические воздействия зачастую нарушают нормальных соотношения костных структур, поэтому залогом восстановления функции коленного сустава является анатомическая репозиция фрагментов суставных поверхностей.

Сочленяющиеся мыщелки бедренных и большеберцовых костей неконгруэнтны, что позволяет добиться значительной свободы движений в суставе. При этом стабилизирующая роль принадлежит мягкотканным структурам, к которым относятся мениски, капсульно-связочный аппарат и мышечно-сухожильные комплексы.

Основными внутрисуставными мягкотканными структурами являются внутренний и наружный мениски, а также передняя и задняя крестообразные связки.

Внутренний и наружный мениски – полулунные образования, примерно треугольной формы на поперечном сечении, покрывающие от одной до двух третей соответствующей части плато большеберцовой кости. Нижняя их поверхность плоская, верхняя – вогнутая. Они сформированы плотно сплетенными коллагеновыми волокнами, большая часть которых ориентирована по окружности, но имеются также волокна, проходящие радиально и снизу вверх, гак называем перфорирующие. Подобное строение мениска обеспечивает высокую эластичность и способность противостоять компрессии. Значительная часть менисков аваскулярна, вследствие чего их репаративные возможности ограничены. У взрослого человека кровеносные сосуды имеются лишь в периферических частях, не более 1/4 ширины мениска. Мениски прочно прикрепляются к капсуле сустава на всем протяжении. Исключение составляет отверстие в задней трети наружного мениска, через которое внутрисуставно проходит сухожилие подколенной мышцы к месту своего прикрепления на наружном мыщелке бедренной кости.

Наружный мениск меньше в диаметре, чем внутренний, но шире и толще его. Вследствие прикрепления к обеим крестообразным связкам, к внутреннему мыщелку бедренной кости посредством передней мениско-бедренной связки или задней мениско-бедренной связки и к подколенной мышце он более подвижен и повреждается реже, чем узкий и тонкий внутренний мениск, не связанный с крестообразными связками и на всем протяжении прочно прикрепляющийся к капсуле посредством венечной связки. Передние рога менисков соединяются между собой поперечной связкой. При разгибании мениски смещаются кпереди, при сгибании кзади.

Циркулярные волокна реализуют свой эффект подобно металлическим обручам в заполненной деревянной бочке – напряжение в обручах удерживает доски. При компрессии менисков мыщелками бедренной и большеберцовой костей генерируются силы, выталкивающие мениски к периферии. Циркуляторное напряжение в менисках противодействует этим направленным наружу радиальным силам, и они по касательной равномерно передаются на суставной хрящ, покрывающий плато большеберцовой кости, через прочные передние и задние прикрепления менисков. При распространении радиального разрыва до капсулярной зоны эффект циркулярного напряжения пропадает, что приводит к резкому возрастанию давления на единицу площади и развитию дегенеративных изменений в хрящевой и костной ткани.

Таким образом, мениски выполняют следующие важные функции:

Во-первых, они компенсируют неконгруентность суставных поверхностей мыщелков большеберцовой и бедренной костей и участвуют в амортизации и равномерном распределении нагрузок на суставные поверхности сочленяющихся костей. После удаления внутреннего мениска площадь контакта уменьшается на 40%.

Во-вторых, они предотвращают ущемление капсулы и синовиальной оболочки во время движений в суставе.

В-третьих, мениски помогают распределению синовиальной жидкости по суставу, способствуя тем самым увлажнению и питанию хряща.

В-четвертых, они вносят вклад в стабилизацию сустава во всех плоскостях, особенно важно их влияние на обеспечение ротационной стабильности.

Другими важными структурами, располагающимися внутри сустава, являются передняя и задняя крестообразные связки, отделенные выделяют два пучка: передневнутренний, натягивающийся при сгибании, и задненаружный, несущий основную нагрузку при разгибании. Таким образом, при любом положении сустава ПКС сохраняет постоянное натяжение, контролируя взаимоотношение мыщелков бедренной и большеберцовой костей. ПКС ограничивает смещение большеберцовой кости кпереди и ее ротацию ЗКС более прочная и короткая, чем передняя. Она начинается в передней части наружной поверхности внутреннего мыщелка бедренной кости и, следуя кзади и кнаружи, прикрепляется на задней поверхности проксимального конца большеберцовой кости, часть волокон вплетается в задние части капсулы сустава. В ней также условно выделяют два пучка: передненаружный и задневнутренний. Основная функция ЗКС – предупреждение смещения кзади, переразгибания голени и ротации.

Наиболее устойчивое положение коленного сустава – полное разгибание. Наименее устойчивое – сгибание в пределах 120-160°, при котором расслабленность заднебоковых капсулосвязочных структур сочетается с недостаточно эффективным действием динамических стабилизаторов. В этом критическом диапазоне устойчивость сустава обеспечивает, прежде всего, ПКС, что определяет ее повышенную уязвимость.

К наиболее важным внесуставным мягкотканным образованным относятся:

синовиальная оболочка;

фиброзная капсула;

коллатеральные связки;

мышечно-сухожильные комплексы, охватывающие коленный сустав, такие как четырехглавая мышца бедра, икроножная мышца, двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полумембранозная, нежная, портняжная, подколенная мышцы и подвздошно-большеберцовый тракт.

Внесуставные мышечно-сухожильные образования, являющиеся динамическими стабилизаторами коленного сустава. На передней поверхности коленного сустава четыре головки четырехглавой мышцы бедра формируют общее трехслойное сухожилие, прикрепляющееся к надколеннику. Передний слой выполнен сухожилием прямой мышцы бедра, начинающейся от передней верхней подвздошной ости и прикрепляющейся к переднему краю верхнего полюса надколенника. Сухожилие промежуточной мышцы, начинающееся от межвертельной линии на передней поверхности бедренной кости, прикрепляется к заднему краю верхнего полюса надколенника, формируя глубокий слой. Средний слой образован сухожилиями vastus medialis и vastus lateralis. От нижнего полюса надколенника к бугристости большеберцовой кости проходит связка надколенника. Основная функция четырехглавой мышцы – разгибание в коленном суставе.

Дистальные продолжения апоневроза vastus medialis и vastus lateralis формируют сухожильное растяжение, вплетающееся в капсулу сустава, retinaculum patellae mediale et laterale. C внутренней стороны оно прикрепляется вдоль медиального края надколенника и связки надколенника и дистально – к большеберцовой кости. Его функция – удержание надколенника в бедренно-надколенниковой борозде при движениях или, другими словами, предотвращение смещения надколенника кнаружи при сгибании коленного сустава. Ключевым образованием в этой зоне считается уплотненный тяж удерживателя – внутренняя надколенниково-бедренная связка.

С наружной стороны сухожильное растяжение прикрепляется к наружному краю надколенника и к подвздошно-бедренному тракту, помогая натягивать последний при разгибании в коленном суставе.

Дисбаланс между структурами медального и латерального удерживателя всегда имеет место при подвывихах и вывихах надколенника.

Икроножная мышца тесно спаяна с задней поверхностью капсулы коленного сустава и две ее головки прикрепляются к задней поверхности внутреннего и наружного мыщелков бедренной кости, ограничивая снизу подколенную ямку. Функция – сгибание в коленном суставе.

Гусиная лапка – совместное прикрепление сухожилий портняжной, нежной и полусухожильной мышц на внутренней поверхности проксимальной части большеберцовой кости. Первичная их функция – сгибание в коленном суставе, вторичная – ротация большеберцовой кости внутрь и противодействие ротационным и вальгизирующим нагрузкам. Проксимально портняжная мышца прикрепляется к передней верхней подвздошной ости, нежная мышца – к передней поверхности лобковой кости и полусухожильная мышца начинается на седалищном бугре.

Антагонистом гусиной лапки на наружной поверхности коленного сустава является прикрепление двуглавой мышцы бедра к головке малоберцовой кости, наружной поверхности большеберцовой кости и задненаружной части капсулы сустава. Проксимально длинная ее головка берет начало от верхневнутренней поверхности седалищного бугра и крестцово-бугорной связки, а короткая головка – от латеральной губы шероховатой линии бедренной кости. Эта мышца является мощным сгибателем и наружным ротатором голени. Она обеспечивает и ротационную стабильность, предотвращая переднее смещение голени во время сгибания в коленном суставе. Продолжением ее сухожильных волокон является дугообразная подколенная связка, которая вместе с другими структурами задненаружной части капсулы сустава обеспечивает ротационную и варусную стабильность.

Подколенная мышца берет начало с задней поверхности большеберцовой кости и прикрепляется к наружному мыщелку бедренной кости, к головке малоберцовой кости, посредством так называемой подколенно-малоберцовой связки и к заднему рогу наружного мениска. Продолжения данных прикреплений формируют дугообразную подколенную связку – lig. arcuatum, начинающуюся от головки малоберцовой кости и вплетающуюся в задние части капсулы сустава. Подколенная мышца является внутренним ротатором большеберцовой кости при начальных углах сгибания в коленном суставе и смещает наружный мениск кзади при сгибании. Кроме этого, она вносит существенный вклад в поддержание ротационной стабильности и помогает задней крестообразной связке в предотвращении смещения бедренной кости кпереди относительно большеберцовой.

Полумембранозная мышца является важной стабилизирующей структурой заднего и задневнутреннего отделов коленного сустава. Начинается она уплощенным сухожилием от седалищного бугра. Выделяют пять основных зон ее прикрепления.

Первое – продолжение в косую подколенную связку, которая проходит от прикрепления полумембранозной мышцы к задневнутренней поверхности большеберцовой кости косо и кнаружи в направлении прикрепления наружной головки икроножной мышцы. Полумембранозная мышца при сокращении натягивает косую подколенную связку.

Второе сухожильное прикрепление вплетается в заднюю поверхность фиброзной капсулы сустава и задний рог внутреннего мениска, обеспечивая его смещение кзади при сгибании в суставе. Передняя или глубокая головка m. semimembranosus проходит по внутренней поверхности большеберцовой кости и прикрепляется под поверхностной порцией большеберцовой коллатеральной связки, немного дистальнее суставной щели. Прямая головка полумембранозной мышцы прикрепляется к бугорку на задней поверхности внутреннего мыщелка большеберцовой кости, чуть ниже суставной щели. Дистальная порция полумембранозной мышцы образует фиброзное расщепление, покрывающее подколенную мышцу и вплетающееся затем в надкостницу большеберцовой кости. Таким образом, при сокращении m. semimembranosus происходит натяжение всех вышеперечисленных образований задневнутренней поверхности коленного сустава, в том числе и задней капсулы, обеспечивая стабильность. Функционально полумембранозная мышца действует как сгибатель и внутренний ротатор голени.

Капсула коленного сустава

Капсула коленного сустава и коллатеральные связки являются основными внесуставными статическими стабилизирующими образованиями. Капсула коленного сустава прикрепляется по краям суставных поверхностей сочленяющихся костей и состоит из прочного фиброзного и синовиального слоев. Синовиальная оболочка выстилает нехрящевую поверхность сустава. В коленном суставе она образует складки, наиболее значимыми из которых являются супрапателлярная, инфрапателлярная, медиопателлярная и латеральная. При различных патологических состояниях они могут увеличиваться и утолщаться, теряя при этом эластичность, что ведет, в свою очередь, к ограничению движений в суставе, особенно сгибания. Порой в толще синовиальных складок скрываются внутрисуставные тела. Наиболее часто хирургическому лечению подвергается медиопателлярная складка.

Кроме складок, синовиальная оболочка формирует завороты, увеличивающие объем полости сустава. Самая большая – синовиальная надколенниковая сумка, располагающаяся позади сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сумки подколенной, полуперепончатой и внутренней головки икроножной мышц обычно сообщаются с полостью сустава. Имеется ряд слизистых сумок, не соединяющихся с полостью сустава: bursa m. gastrocnemii lateralis, bursa anserina, bursa infrapatellaris, bursa prepatellaris subcutanea, bursa prepatellaris subtendinea, bursa prepatellaris subfascialis и др.

Основным внутренним внесуставным статическим стабилизатором коленного сустава является внутренняя, или большеберцовая, коллатеральная связка. Состоит она из двух порций: поверхностной и глубокой. Поверхностная часть содержит длинные волокна и проходит от внутреннего надмыщелка бедренной кости к метафизу большеберцовой кости, прикрепляясь на 5-7 см ниже суставной линии. Глубокая часть состоит из коротких волокон, тесно связанных с внутренним мениском, и образующих мениско-бедренную и мениско-большеберцовую связки. Основная функция большеберцовой коллатеральной связки – препятствие чрезмерной вальгусной девиации и ротации голени наружу. При сгибании в коленном суставе она смещается кзади и при разгибании кпереди.

Кзади от большеберцовой коллатеральной связки располагается заднемедиальная часть капсулы сустава, основным элементом которой является задняя косая связка, проходящая от приводящего бугорка на внутреннем мыщелке бедренной кости косо в заднекаудалыюм направлении. Ее дистальное прикрепление состоит из трех частей: самая выраженная и наиболее важная центральная – у суставного края задневнутреннего угла плато большеберцовой кости, около прикрепления прямой головки полумембранозной мышцы. Верхняя – вплетается в заднюю капсулу сустава и проксимальную часть косой подколенной связки. Нижняя, или дистальная, часть волокон сливается с апоневрозом сухожилия полумембранозной мышцы у места его прикрепления.

Задневнутренняя часть капсулы сустава вносит существенный вклад в обеспечение вальгусной и ротационной стабильности коленного сустава. По мере сгибания в коленном суставе тонус задневнутренней капсулы и задней косой связки прогрессивно уменьшается, однако при активном сокращении полумембранозной мышцы все три пучка задней косой связки натягиваются, реализуя таким образом и статический, и динамический стабилизирующие эффекты, даже при согнутом коленном суставе.

Наружная, или малоберцовая, коллатеральная связка является основным стабилизатором, противодействующим варизирующим нагрузкам при разгибании в коленном суставе; по мере сгибания ее стабилизирующая значимость уменьшается. Проксимально она прикрепляется к наружному надмыщелку бедренной кости, дистально – к головке малоберцовой кости. Во время сгибания в коленном суставе tractas iliotibialis, сухожилие подколенной мышцы и малоберцовая коллатеральная связка пересекают друг друга, в то время как сухожилие двуглавой мышцы бедра и подвздошно-большеберцовый тракт остаются параллельными, как при разгибании, что увеличивает латеральную стабильность сустава. Прикрепления подколенной мышцы к малоберцовой кости, мыщелку бедренной кости и задней поверхности большеберцовой кости чрезвычайно важны в препятствии смещения кзади, варусного отклонения и ротации голени наружу, что необходимо учитывать при выполнении реконструктивных операций на латеральном капсульносвязочном комплексе.

Внутренний и наружный мениски

Кровоснабжение и иннервация

Кровоснабжение мышц, выполняющих движения в коленном суставе, осуществляется бедренной артерией и ее ветвями: глубокой артерией бедра, медиальной и латеральной огибающими артериями, прободающими артериями, нисходящей артерией, а также подколенной артерией. Кровоснабжение области коленного сустава осуществляется ветвями подколенной артерии, которые формируют суставную сеть области колена. Подколенная артерия, являясь продолжением бедренной, начинается на уровне нижнего отверстия приводящего канала, проходит под полумембранозную мышцу, затем по дну подколенной ямки, прилегая к задней капсуле коленного сустава, а в нижней части подколенной ямки – к m. popliteus. Дойдя до камбаловидной мышцы, подколенная артерия делится на переднюю большеберцовую и заднюю большеберцовую. Подколенную артерию сопровождают одноименная вена и n. tibialis. По своему ходу подколенная артерия отдает ряд ветвей, которые снабжают кровью мышцы и коленный сустав. Широко анастомозируя друг с другом, они образуют густую сосудистую суставную сеть колена. Среди ветвей подколенной артерии выделяют верхние мышечные ветви, латеральную и медиальную верхние коленные артерии, среднюю коленную артерию, латеральную и медиальную нижние коленные артерии, отходящие на уровне суставной щели, икроножные артерии. Таким образом, коленный сустав имеет обильное кровоснабжение, что способствует хорошей регенерации тканей после травм и оперативных вмешательств.

В иннервации мышц бедра и голени участвуют бедренный и седалищный нервы. Бедренный нерв – смешанный, содержит мышечные и чувствительные ветви. Последние сопровождают подкожные ветви V. saphena magna и формируют n. saphenus, соединяющийся в бедренной ямке с мышечными ветвями.

Седалищный нерв у верхнего угла подколенной ямки делится на большеберцовый и общий малоберцовый нервы. Последний, огибая наружную головку икроножной мышцы, проходит кзади и кнутри от сухожилия двуглавой мышцы бедра, пересекая затем шейку малоберцовой кости. Вследствие своего поверхностного расположения он подвержен повреждениям чаще, чем другие нервные структуры в области коленного сустава.

Биомеханика

Основными движениями в коленном суставе являются сгибание и разгибание, кроме которых возможны отведение и приведение, а также ротация внутрь и наружу, когда конечность согнута в коленном суставе. Вследствие того, что мыщелки бедренной кости эксцентричны, поперечная ось. вокруг которой происходит сгибание и разгибание в коленном суставе, не фиксирована, а постоянно меняет свою позицию, описывая кривую в форме запятой – полицентрическая ротация.

Комплексное сгибательно-разгибательное движение является комбинацией качения и скольжения между мыщелками бедренной и большеберцовой костей. Качение происходит при первых 20° сгибания, затем постепенно движения принимают преимущественно скользящий характер. Качение в первые 20° сгибания лучше отвечает требованиям стабильности коленного сустава, в то время как скольжение по мере сгибания дает больше свободы для ротации. Конфигурация костных структур и тонус связок и менисков не позволяют осуществлять ротационные движения при полном разгибании. По мере прогрессирования сгибания капсула, боковые и крестообразные связки становятся менее напряженными, позволяя прогрессивно увеличиваться ротационным движениям.

Оба мениска смещаются немного кпереди при полном разгибании в суставе и кзади по мере сгибания.

Плотное прикрепление к капсуле внутреннего мениска приводит к его меньшей подвижности, по сравнению с наружным, вероятно, с этим связана более высокая частота повреждений внутреннего мениска. Ретракция менисков кзади, существенную роль в которой играют сокращение подколенной мышцы с наружной стороны и полумембранозной мышцы с внутренней стороны, также служит для предотвращения их ущемления во время движений в коленном суставе.

Внутренний и наружный мыщелки бедренной кости имеют различную конфигурацию. Наружный мыщелок шире в переднезадней и поперечной плоскостях, а внутренний в дистальном направлении выстоит ниже наружного. Этот дистальный выступ помогает компенсировать наклон механической оси в вертикальном положении таким образом, чтобы поперечная ось приближалась к горизонтальной линии. Суставная поверхность внутреннего мыщелка вытянута кпереди и по мере приближения к полному разгибанию в коленном суставе бедренная кость ротируется кнутри до тех пор, пока оставшаяся часть суставной поверхности внутреннего мыщелка находится в контакте. Задняя часть наружного мыщелка ротируется кпереди и кнаружи, создавая «закручивающий» момент и стабилизируя коленный сустав в полностью разогнутом положении. Когда начинается сгибание «раскручивание» сустава осуществляется наружной ротацией бедра относительно большеберцовой кости. Ротационное движение ответственное за «закручивание» и «раскручивание» коленного сустава осуществляется вокруг оси, расположенной рядом с внутренним мыщелком бедренной кости, и на него оказывает большое влияние задняя крестообразная связка.

В норме разгибание и сгибание возможны в диапазоне от 180 до 40°, но зачастую у некоторых индивидуумов имеет место переразгибание коленного сустава на 5-10°. При сгибании в коленном суставе до 90° пассивная ротация голени по отношению к бедренной кости составляет около 25-30° с индивидуальными вариациями. Степень возможной ротации внутрь всегда больше, чем наружу. Сагитальное смещение голени и относительно бедренной кости при согнутом в коленном суставе положении возможно как кпереди, так и кзади, но в норме не более чем на 3-5 мм. Когда колено разогнуто, возможны такие движения, как приведение и отведение, обычно не более 6-8°, при более согнутом в коленном суставе положении они не должны превышать 15°.

Оперативные доступы к коленному суставу

Основные сосудистые и нервные стволы проходят по задней поверхности коленного сустава, поэтому они не затрагиваются при передних хирургических доступах к коленному суставу, метаэпифизарным отделам бедренной и большеберцовой костей.

Передний доступ используют для ревизии коленного сустава, субтотальной синовэктомии, открытой репозиции переломов и остеосинтеза, тотального эндопротезирования.

Кожу и подкожную клетчатку рассекают продольным разрезом, начинающимся на 4-6 см выше верхнего полюса надколенника, проходящим над серединой надколенника и продолжающимся дистально над связкой надколенника и затем вдоль внутреннего края бугристости большеберцовой кости. Затем рассекают сухожилие четырехглавой мышцы, не повреждая мышечных волокон внутренней широкой мышцы бедра, капсулу коленного сустава, отступя от надколенника 5 мм кнутри и дистально – к внутреннему краю бугристости. После этого вскрывают синовиальную оболочку. При необходимости доступ можно расширить путем остеотомии бугристости большеберцовой кости.

Разновидностью прямого доступа является внутренний парапателлярный доступ, при котором кожу рассекают вдоль внутреннего края надколенника, связки надколенника и бугристости большеберцовой кости.

Передненаружный доступ – для манипуляций на наружном отделе сустава, наружном мыщелке большеберцовой кости, является зеркальным отражением передневнутреннего доступа.

Для открытой резекции менисков используют поперечные или слегка косые внутренние или наружные доступы, начинающиеся от соответствующего надмыщелка бедренной кости до связки надколенника.

Наружный доступ – используют для открытой репозиции и остеосинтеза при переломах мыщелков бедренной кости. Разрез проходит над боковой поверхностью наружного мыщелка бедренной кости, кпереди от подвздошно-большеберцового тракта и продолжается дистально до бугорка Gеrdy. Параллельно разрезу кожи вскрывают широкую фасцию, кпереди от подвздошно-большеберцового тракта. Vastus lateralis отделяют от наружной межмышечной перегородки, легируют перфорирующие сосуды и обнажают дистальную часть бедренной кости. После рассечения наружной капсулы может быть осмотрен коленный сустав.

Задненаружный доступ используется при реконструктивных операциях на задненаружных частях капсулы коленного сустава, для ревизии общего малоберцового нерва, при задней капсулотомии коленного сустава. Разрез проходит по заднему краю сухожилия двуглавой мышцы бедра к заднему краю головки малоберцовой кости. При этом доступе общий малоберцовый нерв всегда должен быть визуализирован, выделен проксимально и дистально и взят на держалку для предупреждения его повреждения. Далее обнажают коллатеральную малоберцовую связку и наружную головку икроножной мышцы. Осмотр бедренно-большеберцового сочленения можно провести, используя варизацию большеберцовой кости, при 90° сгибания.

Задневнутренний доступ удобен для подхода к сосудам подколенной ямки и используется для их ревизии при сосудистых повреждениях в сочетании с вывихами коленного сустава, с некоторыми модификациями применяется также для реконструкции задневнутренних частей капсулы и большеберцовой коллатеральной связки, а также для наложения шва на внутренний мениск. Разрез проходит по заднему краю внутренней поверхности бедра, над приводящим каналом, и продолжается дистально по задневнутренней поверхности голени. Vena saphena и n. safenus необходимо идентифицировать и сохранить. Сухожилия гусиной лапки пересекают, отступя на 2 см от их прикрепления к большеберцовой кости. Проксимальную порцию pes anserinus отводят кзади с задним лоскутом, а дистальную – кпереди, что позволяет открыть внутреннюю головку икроножной мышцы. Отслоение последней от внутреннего мыщелка бедренной кости при согнутом в коленном суставе конечности позволяет выйти на подколенную артерию от ее начала до трифуркации.

Задний доступ обеспечивает подход к образованиям подколенной ямки, задней капсуле коленного сустава, задним частям мыщелков бедренной и большеберцовой костей. Разрез кожи обычно S-образной формы, начинается по задневнутреннему краю, над сухожилиями полусухожильной и полуперепончатой мышц, изгибается поперечно на уровне суставной щели и продолжается латерально над головкой малоберцовой кости. Иногда используют продольный срединный разрез. Идентифицируют головки икроножной мышцы, между которыми прободают фасцию vena saphena parva и n. suralis. Выделяют подколенные нерв, вену и артерию, при необходимости перевязывают их суставные ветви. Затем, отведя сосудисто-нервный пучок, можно подойти к задним отделам коленного сустава. Подколенная мышца может быть отведена книзу и кнаружи.

Обследование пациента с поражением коленного сустава

Обследование пациента с болями и нарушением функции коленного сустава включает в себя тщательный сбор анамнеза, объективный осмотр, осмотр конечности в целом и сустава в частности, рентгенологическое исследование, МРТ, биомеханическое обследование, артроскопию.

Клинический осмотр

При выяснении жалоб пациента необходимо установить локализацию, характер, выраженность и динамику болей в коленном суставе, наличие отека, нестабильности, ограничения движений в нем. Уточняют степень двигательной активности, особенности труда, быта и спортивных занятий, необходимость в дополнительной опоре или внешнем фиксаторе сустава.

Изучая анамнез заболевания, акцент делают на наличии однократных травм или повторной травматизации сустава, проведенном консервативном или хирургическом лечении и его эффективности, сопутствующих заболеваниях.

Объективный осмотр коленного сустава производят у пациента в положении стоя и лежа на спине. В положении стоя визуально оценивают ось конечности, наличие варусной или вальгусной деформации, сгибательной контрактуры коленного сустава, форму сустава, расположение надколенника, выраженность рельефа мышц бедра и голени, наличие гипотрофии мышц. Выявляют хромоту при ходьбе, возможность полного и неполного приседания, пациента просят также воспроизвести движения, провоцирующие возникновение или усиление боли.

Осмотр больного в положении лежа на спине начинается с оценки оси конечности, формы коленного сустава, бедра и голени. Ось ноги определяют исходя из того, что в норме линия, соединяющая переднюю верхнюю подвздошную ость, внутренний край надколенника и большой палец стопы является прямой.

Далее проводят пальпаторное обследование сустава для локализации места максимальной болезненности, определения распространенного или очагового уплотнения синовиальной оболочки, наличия свободной жидкости в полости сустава.

Пальпируя надколенник, устанавливают степень его смещаемости кнутри и кнаружи, болезненность, баллотирование, усиление болей при его компрессии к мыщелкам бедренной кости, проверяют симптом Работа – появление или резкое усиление болей под прижатым к бедренной борозде надколенником при сокращении четырехглавой мышцы бедра.

По рентгенограммам в прямой проекции определяют бедренно-большеберцовый угол, образованный пересечением линии, проведенной через середину диафиза бедренной кости и центр ее межмыщелковой ямки, с линией, проведенной через середину диафиза большеберцовой кости и центр межмыщелкового возвышения.

Рентгенограммы коленного сустава в аксиальной проекции при наличии деформирующего артроза выполняют в положении больного лежа на животе, конечность максимально сгибают в коленном суставе, стопу захватывают бинтом, которым больной удерживает сустав в положении сгибания. Кассету помещают под надколенником, перпендикулярно ей направляют рентгеновские лучи. Если больной не может достаточно согнуть ногу, то кассету укладывают под углом к столу и соответственно наклоняют пучек центральных лучей.

По полученным таким образом рентгенограммам судят о стадии дегенеративного процесса и анатомических соотношениях в феморопателлярном сочленении.

У молодых пациентов при отсутствии дегенеративно-дистрофических изменений сустава и его дисфункции аксиальные рентгенограммы рекомендуется выполнять по следующей методике: больной находится в положении сидя, под коленный сустав подкладывают специально изготовленную шину, контролируя необходимый угол сгибания в коленном суставе угломером; кассету с пленкой пациент удерживает вертикально, прижимая ее к бедру на 10 см выше надколенника, а рентгеновский луч направляют перпендикулярно кассете со стороны голени. Ранние признаки поражения феморопателлярного сочленения лучше выявляются, если аксиальную рентгенографию выполнять при сгибании до 160°.

На аксиальных рентгенограммах определяют наличие начальных признаков артроза феморопателлярного сустава, состояние костных структур, форму дисплазии надколенника и бедренно-надколенникового сустава. Для диагностики ранних признаков функциональных нарушений на аксиальных рентгенограммах при небольшом сгибании целесообразно определять следующие показатели:

пателлярно-феморальный индекс – соотношение наибольших медиального и латерального расстояний между суставной поверхностью надколенника и бедренной борозды, в среднем равный 1,6;

пателлярно-феморальный угол – пересечение латеральной фасетки надколенника с поперечной линией, соединяющей мыщелки бедра, в норме открыт латерально;

угол бедренной борозды равный 137° ± 6°;

угол конгруэнтности – пересечение биссектрисы угла бедренной борозды и линии, соединяющей самую низко расположенную точку бедренной борозды с медиальным краем надколенника, равный 6°.

Кроме стандартных рентгенограмм пораженного коленного сустава, производят различные функциональные снимки для выявления состояния суставных и околосуставных структур.

Рентгенограмма от нижней трети бедра до средней трети голени в прямой проекции в положении пациента стоя, позволяет судить о степени угловой деформации по изменению угла между продольной осью бедренной и большеберцовой костей.

Для обьективизации исследования и возможности оценки степени повреждения связочных структур существует способ рентгенофункциональной диагностики. Метод заключается в проведении рентгенографии в условиях нагрузки исследуемой связочной структуры, когда по степени смещения костей коленного сустава косвенно оценивают степень ее недостаточности. Нагрузка на связки первоначально производилась непосредственно руками исследователя, затем для этого были разработаны и внедрены различные приспособления и устройства.

Для уточнения состояния внутрисуставных структур используют артрографию коленного сустава. Исследование заключается во внутрисуставном введении позитивных жидких рентгеноконтрастных препаратов, которые покрывают синовиальную оболочку крестообразных связок, мениски, суставной хрящ, что позволяет визуально оценить их на рентгенограмме. Артрографию можно производить с одиночным или двойным контрастированием. При одиночном используют 10-15 мл жидкого контрастирующего препарата для введения в сустав, а при двойном – 5 мл контрастирующего вещества вводят вместе с 4 образования, состоящего из 2 или 3 отдельных пучков волокон, проходящих от медиального мыщелка бедренной кости к передней части большеберцового плато.

При остром повреждении передняя крестообразная связка представлена в виде разволокненных тонких волокон, часто обнаруживается гематома в области прикрепления связки или ее разрыва. При застарелом повреждении связка полностью отсутствует или ее изображение приобретает вид неоформленных темных масс, лежащих в проекции связки.

Задняя крестообразная связка имеет более четкий структурный вид, чем передняя – более короткий и интенсивный пучок и прослеживается в 2-3 проекциях. Разрыв задней крестообразной связки проявляется нарушением регулярности волокон связки, расширением ее тени и усилением сигнала.

Большеберцовая коллатеральная связка представлена темными, тонкими пучками низкой интенсивности, проходящими от медиального мыщелка бедренной кости к проксимальному медиальному метаэпифизу большеберцовой кости. На латеральной поверхности коленного сустава в норме различают 4 структуры:

малоберцовую коллатеральную связку;

сухожилие двуглавой мышцы;

сухожилие подколенной мышцы;

подвздошно-большеберцовый тракт.

Все медиальные и латеральные поддерживающие связки должны быть гомогенно темными и иметь при разогнутом положении коленного сустава четкие прямые контуры. Любое расширение контуров, нарушение их протяженности, смещение, увеличение интенсивности сигнала, а также извилистость краев структуры расценивается как симптом повреждения.

МРТ позволяет на основании изменения интенсивности сигнала судить о состоянии костной и хрящевой тканей, синовиальной оболочки сустава. Это способствует правильной диагностике имеющегося поражения коленного сустава и выбору адекватного метода ее лечения.

Артроскопическое обследование

Развитие и широкое распространение артроскопии за рубежом и в нашей стране поставило на качественно новый уровень возможности диагностики и лечения патологических состояний коленного сустава, особенно на начальных стадиях при отсутствии четких клинико-рентгенологических данных, позволяющих установить правильный диагноз. Визуально и пальпацией артроскопия позволяет оценить состояние внутрисуставных структур – хряща, синовиальной оболочки, менисков и связок, выбрать адекватный метод лечения, выполнить различные вмешательства под контролем артроскопа или, при необходимости, произвести артротомию.

Введение артроскопа и инструментов при диагностической артроскопии осуществляют из передних нижних доступов:

нижнемедиального, расположенного в треугольнике, ограниченном медиальным краем связки надколенника, медиальными мыщелками бедренной и большеберцовой костей;

нижнелатерального, ограниченного латеральным краем связки надколенника и латеральными мыщелками бедренной и большеберцовой костей.

При необходимости используют дополнительные доступы.

Наметив доступы в положении сгибания в коленном суставе на 90°, выполняют два разреза кожи и фиброзной капсулы длиной 5 мм, троакаром с тупым обтуратором перфорируют синовиальную оболочку, направляя его к межмыщелковой ямке бедренной кости, конечность разгибают в коленном суставе, троакар вводят в верхний заворот. Обтуратор заменяют артроскопом, подключают систему подачи жидкости или газа в сустав. Следует отметить, что выполнение артроскопии в газовой среде, требует специального прибора – инсуффлятора, в котором имеется электронный контроль за внутрисуставным давлением.

Исследование коленного сустава начинают с верхнего заворота. Визуально оценивают состояние синовиальной оболочки, рубцов и спаек, наличие внутрисуставных тел.

Далее перемещают артроскоп в бедренно-надколенниковое сочленение. Осматривают суставной хрящ надколенника и бедренной борозды, форму их суставной поверхности, определяют боковую и продольную подвижность надколенника в феморопателлярном суставе. Для этого артроскоп располагают у нижнего полюса надколенника, сгибая и разгибая конечность в суставе, наблюдают за симметричностью суставной щели под внутренней и наружной фасетками, равномерностью вхождения надколенника в борозду.

Исследование верхнего заворота и феморопателлярного сустава завершают осмотром медиопателлярной синовиальной складки, устанавливая ее анатомические особенности, выявляя локальные патологические изменения.

Под визуальным контролем артроскоп перемещают над медиальным мыщелком бедренной кости во внутренний отдел бедренно-большеберцового сустава, сохраняя в поле зрения край мыщелка бедренной кости и медиальный отдел капсулы, конечность сгибают в коленном суставе на 30-60° и отводят, чтобы тщательно осмотреть внутренний мениск, синовиальную оболочку и суставные поверхности бедренной и большеберцовой костей. Для более детального изучения этих структур осуществляют сгибание, разгибание и ротационные движения голени, чрескожную пальпацию в проекции сустава пальцами свободной руки.

При осмотре обращают внимание на форму мениска, возможность его смещения, цвет, блеск, плотность ткани, поверхностную структуру, сосудистые изменения в области рогов и основания мениска. Обнаружив повреждение мениска, определяют его тип, локализацию и протяженность. Уточняют наличие и характер повреждения суставного хряща бедренной и большеберцовой костей.

Из медиального отдела артроскоп перемещают в межмыщелковую область, где, прежде всего, осматривают на всем протяжении переднюю крестообразную связку. Затем оценивают размеры, структуру, наличие воспалительных или рубцовых изменений жирового тела. Гипертрофированное жировое тело осматривают при сгибании и разгибании в суставе для выявления возможного ущемления его долек между суставными поверхностями.

Артроскопию завершают осмотром наружного отдела сустава. Оценку состояния латерального мениска, суставных поверхностей бедренной и большеберцовой костей и синовиальной оболочки производят при приведении голени, согнутой под углом 95-100°.

Если вмешательство ограничивается диагностической артроскопией, то сустав промывают 1,5-2 л изотонического раствора натрия хлорида, накладывают швы на разрезы кожи. По показаниям выполняют под контролем артроскопа манипуляции на суставных структурах.

Базовый орган колена человека - это сустав. Именно поэтому анатомия коленного сустава имеет огромное значение для того, чтобы иметь представление об особенностях строения, особенностях лечения и восстановления при возникновении проблем. Ведь во всем опорно-двигательном комплексе человека - коленный сустав самая уязвимая часть. Его окружает мышечная ткань и связки. При этом состоит коленный сустав из трех основных элементов - это надколенник, бедренная кость и большеберцовая кость.

Строение коленного сустава

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. В-четвертых, это связки и хрящи. Они - связующее звено между мышцами и костями. Именно на них приходится основная нагрузка при ходьбе и физических упражнениях.

Функции коленного сустава

Для того чтобы колено сгибалось плавно, существует гладкий хрящ. Он тщательно покрывает части костей в тех местах, в которых они соприкасаются друг с другом.

Межкостное пространство, помимо хрящей, заполнено менисками. Это особые прослойки, которые придают амортизирующий эффект при нагрузке, площадь соприкосновения при этом максимально увеличивается. Но если хрящи присутствуют между всеми костями, то мениски - только между берцовой и бедренной.

Также важную роль в коленном суставе играет синовиальная сумка. Она покрывает сустав с внешней стороны. В ней содержится суставная жидкость, которая смазывает хрящи, улучшая таким образом скольжение и минимизируя нагрузку и трение в коленном суставе. Также у этой жидкости есть и еще одна функция - для хрящей это еще и питательное вещество, благодаря которому они и выполняют свои уникальные функции.

Еще одна важная составляющая коленного сустава, помогающая ему выполнять свои функции, - связки. Они надежно фиксируют кости в местах соединения и обеспечивают плотное прилегание к менискам. Связки есть в большинстве суставов человека, в колене они называются крестообразными, благодаря своей форме. В случае возникновения малейших повреждений лечить связки крайне важно. К тому же для этого не придется даже принимать препараты. Достаточно плотных фиксирующих повязок и состояния покоя.

Кости коленного сустава

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.

Строение бедренной кости

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.

Устройство коленной чашечки

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.

Функции коленных связок

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.

Еще одна функция крестообразных связок - недопущение движения костей в несвойственных им направлениях. Связки, расположенные спереди и сзади, необходимы еще и для того, чтобы кости не съезжали относительно друг друга.

Топографическая анатомия коленного сустава определяет важную функцию связок - обеспечение подвижности костей и при этом контроль за их состоянием.

Мениски в коленном суставе

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.

Функции менисков

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.

Мышцы в коленном суставе

Мышцы коленного сустава, анатомия которых представлена двумя группами, также играют существенную роль. Они разделяются на мышцы-разгибатели и мышцы-сгибатели, каждые из которых отвечают за соответствующую функцию.

Разгибатели находятся в передней части бедренной кости. За счет них человек освоил прямохождение, при их сокращении коленный сустав выпрямляется. Важной является четырехглавая мышца, ее роль - разгибать ногу в колене.

Мышцы-сгибатели находятся в задней части бедренной кости и также важны для работы сустава.

Нервы в коленном суставе

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.

Элементы коленного сустава

Есть еще много элементов, без которых невозможно себе представить коленный сустав. Анатомия (фото мы представили в статье) этого органа изучается во всех медицинских образовательных учреждениях.

Важную роль играет кровеносная система, расположенная в коленном суставе. Она заключается в сосудах, проходящих через все колено. В задней части они разветвляются почти так же, как это делает подколенный нерв. В этой части организма два основных кровеносных сосуда - это вена и артерия. Чтобы их точно идентифицировать, их называют подколенными. Функция артерии - снабжение коленного сустава свежей кровью, вены отправляют отработанную кровь обратно по большому