Колено — идеальный рычажно-шарнирный механизм. Устройство и кровоснабжение коленного сустава Из чего состоит колено у человека

Подколенная артерия, a . poplitea (рис. 64), является продол­жением бедренной артерии. На уровне нижнего края подколен ной мышцы делится на свои конечные ветви - переднюю и зад­нюю большеберцовые артерии. Ветви подколенной артерии:

1 Латеральная верхняя коленная арте­рия, a . genus superior lateralis [ a . superior lateralis genus ], отходит над латеральным мыщелком бедренной кости, огибает его, кровоснабжает широкую и двуглавую мышцы бедра и анас­томозирует с другими коленными артериями, участвуя в образо­вании коленной суставной сети, питающей коленный сустав.

2 Медиальная верхняя коленная артерия, a . genus superior medialis [ a . superior medialis genus ], отходит от подколенной артерии на одном уровне с предыдущей, оги­бает медиальный мыщелок бедренной кости, кровоснабжает ме­диальную широкую мышцу бедра.

3 Средняя коленная артерия, a. media genus , проходит к задней стенке капсулы коленного сустава, к его кре­стообразным связкам и менискам, кровоснабжает их и синови­альные складки капсулы.

4 Латеральная нижняя коленная артерия, a . genus inferior lateralis [ a . inferior lateralis genus ], отходит от подколенной артерии на 3-4 см дистальнее верхней лате­ральной коленной артерии, огибает латеральный мыщелок боль-шеберцовой кости, кровоснабжает латеральную головку икро­ножной мышцы и подошвенную мышцу.

5 Медиальная нижняя коленная артерия, a. genus inferior medialis [ a . inferior medialis genus ], берет начало на уровне предыдущей, огибает медиальный мыщелок большеберцовой кости, кровоснабжает медиальную головку икро­ножной мышцы и тоже участвует в образовании коленной су­ставной сети, rete articuldre genus .

108. Артерии голени: топография, ветви и области, кровоснабжаемые ими. Кровоснабжение голеностопного сустава.

Задняя большеберцовая артерия, a . tibidlis posterior , слу­жит продолжением подколенной артерии, проходит в голенопод-коленном канале, который покидает под медиальным краем кам-баловидной мышцы. Затем артерия отклоняется в медиальную сторону, направляется к медиальной лодыжке, позади которой в отдельном фиброзном канале под удерживателем сухожилий сгибателей переходит на подошву. В этом месте задняя больше-берцовая артерия покрыта только фасцией и кожей.

Ветви задней большеберцовой артерии:

1. Мышечные ветви, rr . musculares , - к мышцам голени;

2. Ветвь, огибающая мало­берцовую кость, г. circumflexus fibuldris , отходит от задней большеберцовой артерии у самого ее начала, направляется к головке малоберцовой кости, кровоснабжает рядом лежащие мышцы и анастомозирует с коленными артериями.

3. Малобер­цовая артерия, а. регопёа [ fibuldris ], следует латерально, под длинным сгибателем большого пальца стопы (прилегает к мало­берцовой кости), затем вниз и проникает в нижний мышечно-малоберцовый канал. Проходя по задней поверхности меж костной перепонки голени, кровоснабжает трехглавую мышцу голени, длинную и короткую малоберцовые мышцы и позади латеральной лодыжки малоберцовой кости делится на свои ко­нечные ветви: латеральные лодыжковые ветви, rr . malleolares laterales , и пяточные ветви, rr . calcdnei , участвующие в образо­вании пяточной сети, rete calcaneum . От малоберцовой артерии отходят также прободающая ветвь, г. perforans , анастомози-рующая с латеральной передней лодыжковой артерией (от пе­редней большеберцовой артерии), и соединительная ветвь, г. сош- municans , соединяющая в нижней трети голени малоберцовую артерию с задней большеберцовой.

4Медиальная подошвенная артерия, a . plantdris medialis (рис. 65), - одна из концевых ветвей задней большеберцовой артерии. Проходит под мышцей, отводящей большой палец сто­пы, ложится в медиальную борозду подошвы, где делится на поверхностную и глубокую ветви, rr . superficidlis et profundus . Поверхностная ветвь питает мышцу, отводящую большой палец стопы, а глубокая - эту же мышцу и короткий сгибатель паль­цев. Медиальная подошвенная артерия анастомозирует с первой тыльной плюсневой артерией.

5Латеральная подошвенная артерия, a . plantdris lateralis , крупнее предыдущей, проходит в латеральной борозде подошвы до основания V плюсневой кости, изгибается в медиальном на­правлении и образует на уровне основания плюсневых костей [глубокую] подошвенную дугу, drcus plantdris [ profundus ] (см. рис. 71). Дуга заканчивается у латерального края I плюсне­вой кости анастомозом с глубокой подошвенной артерией - ветвью тыльной артерии стопы, а также с медиальной подошвен­ной артерией. Латеральная подошвенная артерия отдает ветви к мышцам, костям и связкам стопы.

От подошвенной дуги отходят четыре подошвенные плюсне­вые артерии, аа. metatdrsales plantdres I-IV. В эти артерии в межкостных промежутках впадают прободающие ветви тыль­ных плюсневых артерий. Подошвенные плюсневые артерии в свою очередь отдают прободающие ветви, rr . perfordntes , к тыль­ным плюсневым артериям.

Каждая подошвенная плюсневая артерия переходит в общую подошвенную пальцевую артерию, a . digitalis plantdris com - munis . На уровне основных фаланг пальцев каждая общая по­дошвенная пальцевая артерия (кроме первой) делится на две собственные подошвенные пальцевые артерии, аа. digitdles plan ­ tdres propriae . Первая общая подошвенная пальцевая артерия разветвляется на три собственные подошвенные пальцевые ар­терии: к двум сторонам большого пальца и к медиальной сто­роне II пальца, а вторая, третья и четвертая артерии крово-снабжают обращенные друг к другу стороны II, III, IV и V паль­цев. На уровне головок плюсневых костей от общих подошвен­ных пальцевых артерий отделяются к тыльным пальцевым арте­риям прободающие ветви.

Передняя большеберцовая артерия, a . tibialis anterior , от­ходит от подколенной артерии в подколенной ямке (у нижне­го края подколенной мышцы), входит в голеноподколенный ка­нал и сразу же покидает его через переднее отверстие в верх­нем отделе межкостной перепонки голени. Затем артерия спу­скается по передней поверхности мембраны вниз и продолжа­ется на стопу как тыльная артерия стопы (рис. 66).

Ветви передней большеберцовой артерии:

1Мышечные ветви, rr . musculares , к мышцам голени.

2Задняя большеберцовая возвратная артерия, а. гесйг- rens tibialis posterior , отходит в пределах подколенной ямки, анастомозирует с медиальной нижней коленной артерией, участ­вует в образовании коленной суставной сети, кровоснабжает ко­ленный сустав и подколенную мышцу.

3Передняя большеберцовая возвратная артерия, а. гесйг- rens tibialis anterior , берет начало от передней большеберцовой артерии по выходе ее на переднюю поверхность голени, направ­ляется вверх и анастомозирует с артериями, образующими ко­ленную суставную сеть. Принимает участие в кровоснабжении коленного и межберцового суставов, а также передней больше­берцовой мышцы и длинного разгибателя пальцев.

4Латеральная передняя лодыжковая артерия, a . malleold - ris anterior lateralis , начинается выше латеральной лодыжки, кровоснабжает латеральную лодыжку, голеностопный сустав и кости предплюсны, принимает участие в образовании латераль­ной лодыжковой сети, rete malleoldre laterdle , анастомозирует с латеральными лодыжковыми ветвями (от малоберцовой ар­терии).

5Медиальная передняя лодыжковая артерия, a . malleold - ris anterior medidlis , отходит от передней большеберцовой арте­рии на уровне предыдущей, посылает ветви к капсуле голено­стопного сустава и анастомозирует с медиальными лодыжковыми ветвями (от задней большеберцовой артерии), участвует в обра­зовании медиальной лодыжковой сети.

6Тыльная артерия стопы, a . dorsdlis pedis (продолжение передней большеберцовой артерии), идет кпереди от голеностоп­ного сустава между сухожилиями длинного разгибателя паль­цев в отдельном фиброзном канале. В этом месте артерия ле­жит под кожей и доступна для определения пульса. На тыле стопы направляется к первому межкостному промежутку, где делится на концевые ветви: 1) первую тыльную плюс­невую артерию, a. metatarsdlis dorsdlis I , от которой от­ходят три digitdles dorsdles , к обеим сторонам тыльной поверхности большого пальца и меди­альной стороне II пальца; 2) глубокую подошвенную ветвь [артерию], a . plantdris profunda , которая проходит через первый межплюсневый промежуток на подошву, прободая первую тыльную межкостную мышцу, и анастомозирует с подош­венной дугой. Тыльная артерия стопы отдает также пред плюсневые артерии - латеральную и медиаль­ную, аа. tarsdles laterdlis et medidlis , к латеральному и меди­альному краям стопы и дугообразную артерию, а. аг- cudta , расположенную на уровне плюснефаланговых суста­вов и анастомозирующую с латеральной плюсневой артерией. От дугообразной артерии в сторону пальцев отходят I-IV тыль­ные плюсневые артерии, аа. metatdrsales dorsdles I-IV (см. рис. 66), каждая из которых у начала межпальцевого промежут­ка делится на две тыльные пальцевые артерии, аа. digitdles dor ­ sdles , направляющиеся к тыльным сторонам соседних пальцев. От каждой из тыльных пальцевых артерий через межплюсневые промежутки отходят прободающие ветви к подошвенным плюс­невым артериям.

Для артерий таза и нижней конечности характерно наличие анастомозов между ветвями подвздошных, бедренной, подколен­ной и большеберцовых артерий, которые обеспечивают коллате­ральный ток артериальной крови и кровоснабжение суставов (табл. 5). На подошвенной поверхности стопы в результате анастомозирования артерий имеются две артериальные дуги. Од­на из них - подошвенная дуга - лежит в горизонтальной плос­кости. Ее образуют концевой отдел латеральной подошвенной артерии и медиальная подошвенная артерия (обе из задней большеберцовой артерии). Вторая дуга расположена в верти­кальной плоскости; ее формирует анастомоз между глубокой подошвенной дугой и глубокой подошвенной артерией - ветви тыльной артерии стопы. Наличие этих анастомозов обеспечи­вает прохождение крови к пальцам в любом положении стопы.

Колено — один из крупных суставов человеческого организма. Благодаря размерам сустава колено выдерживает максимальные нагрузки. Особенности строения сочленения позволяют человеку двигаться, ходить.

Анатомическое строение коленного сустава достаточно сложно, в связи с чем колено весьма уязвимо, подвержено механическим травмам и патологическим процессам.

Важно! Если произошло повреждение одного из составляющих элементов коленного сустава, период лечения и реабилитации будет долгим и тяжелым.

Анатомия колена

информация для прочтения

Основа строения сустава колена — сочленение двух основных костей — бедренной и большеберцовой. Утолщенные окончания костей называются мыщелками. Мыщелки покрыты гладким гиалиновым хрящом, облегчающим скольжение костей в суставе. Третья кость коленного сустава — надколенник (коленная чашечка), расположенный в толще сухожилия бедренной мышцы.

Костные элементы окружены хрящевой пластиной. Это образование, толщина которого 5-6 мм. Структура хряща гладкая и эластичная, благодаря чему достигаются идеальные условия для обеспечения функциональности сустава .

Все костные части сустава скрепляются связками. Их много, они располагаются как в суставной полости, так и за ее пределами. Основные связки коленного сустава:

• коллатеральные (больше- и малоберцовые);
• подколенные (дугообразная и косая);
• медиальная;
• латеральная;
• связка надколенника;
• крестообразные (передняя и задняя).

Связки объединяют элементы сустава в единое целое, одновременно делая сустав не монолитом, а подвижным сочленением.

Суставная капсула (сумка)

Снаружи сустав окружен соединительнотканной капсулой, имеющей 2 оболочки: наружную (фиброзную) и внутреннюю (синовиальную). Внутренняя оболочка образует складки и завороты (бурсы) в нескольких местах суставной полости. В бурсах вырабатывается суставная жидкость, обеспечивающая смазку и питание хрящей.

Анатомия сумки коленного сустава сложна, но благодаря ей у человека есть возможность ходить, прыгать и садиться.

Мениски

В строение коленного сустава человека входят и мениски — хрящи, которые обеспечивают равномерное распределение массы тела. Место расположения менисков — между концами бедренной и большеберцовой костей.

Ткань мениска более эластична, чем ткань гиалинового хряща. По сути, мениск — это своеобразная прокладка, которая обеспечивает полноценное выполнение функций колена.

Важно! Анатомия коленного сустава такова, что все его элементы находятся в тесном взаимодействии друг с другом, и стоит чему-то выйти из строя, как дисфункция распространяется на весь сустав.

Мышечный корсет

Движения в коленном суставе невозможны без участия мышц. Мышцы коленного сустава обеспечивают основную функцию ноги — ходьбу. Все мышцы, примыкающие к колену, делятся на 4 группы.

1. Группа, обеспечивающая сгибание голени: двуглавая, полуперепончатая и полусухожильная мышцы бедра; портняжная; икроножная; подколенная; тонкая.
2. Группа мышц-разгибателей: четырехглавая мышца бедра; прямая, промежуточная, латеральная и медиальная мышцы бедра.
3. Группа, выполняющая пронацию (вращение бедра кнутри): подколенная мышца; портняжная; тонкая.
4. Группа, обеспечивающая супинацию бедра (вращение кнаружи): двуглавая мышца бедра; частично икроножная мышца.

Согласованная деятельность всех этих мускулов становится возможной благодаря иннервации коленного сустава.

Снабжение клеток и тканей нервными волокнами

Иннервация коленного сустава, то есть обеспечение всех его клеток и тканей нервными волокнами, осуществляется с участием следующих нервов:

• Седалищный, подколенный, большеберцовый и малоберцовый выполняют функцию поддержания чувствительности коленного сустава.
• Подколенный нерв разделяется на малоберцовый и большеберцовый.
• Большеберцовый нерв проходит по задней части колена и крепится с помощью ветвей коленного сустава.
• Малоберцовый нерв располагается на передней части коленной чашки.
• Нервные волокна мениска переплетаются с кровеносными сосудами колена. Проходят через все хрящевое тело.

Несмотря на то, что нервные волокна в коленном суставе не отличаются слишком развитой структурой, они имеют огромное значение для правильной работы нижней конечности.

Важно! Строение коленного сустава таково, что стоит выйти из строя хотя бы одному нервному окончанию, по причине его деформации, начинается развитие склероза.

Кровоснабжение коленного сустава

В коленном суставе сосуды формируют сложное сплетение, связываясь между собой анастомозами. Благодаря артериям (коленной и подколенной) обеспечивается поступление кислорода и питательных веществ во все клетки колена.

Сеть вен проходит от суставной сумки, пронизывая околосуставную клетчатку.

Все крупные кровеносные сосуды расположены по задней поверхности коленного сустава.

Про коленные суставы говорят, что они наиболее крепкие и выносливые в человеческом организме, но являются местом частых появлений воспалительных очагов и повреждений механического характера. Самые часто встречаемые травмы колена связаны с разрывом мениска и повреждением связок.

Коленный сустав (Articulatio genus, Артикуляцио генус) – это сложное костно-хрящевое образование, состоящее из множества различных элементов, благодаря которым, сустав становится подвижным, функциональным и, одновременно, подверженным множествам травм. Давайте разберемся, какое же строение коленного сустава.

Как показывает нам анатомический атлас с фото, коленный сустав по форме является блоковидно-шаровидным. В разогнутом состоянии он работает как блоковидный. Коленный сустав образован тремя костями: дистальный (нижний) эпифиз бедренной кости, проксимальный (верхний) эпифиз большеберцовой кости и надколенник (прим. эпифиз – закругленный концевой отдел трубчатой кости, формирующий сустав).

Суставная поверхность мыщелков (выступов на костном эпифизе) бедренной кости имеет эллипсоидную форму, причем медиальный мыщелок больше, чем латеральный. Форма мыщелков бедренной кости не совпадает с формой мыщелков большеберцовой кости, так как последние имеют иную кривизну. Это несоответствие выравнивается благодаря медиальному и латеральному мениску, который располагается между мыщелками бедренной и большеберцовой костями.

Мениск редставляет собой трехгранные хрящевые пластинки, различные по форме и размеру. Они устроены таким образом, что латеральный (наружный) край утолщен и срастается с суставной капсулой, что демонстрирует рисунок. Медиальный (внутренний) свободный край заострен и обращен в полость сустава. Мениск прикрепляются спереди и сзади к межмыщелковому возвышению большеберцовой кости. Поперечная связка коленного сустава соединяет передние края обоих менисков.

Огромное значение в коленном суставе имеет суставная капсула. Чаще всего она и является причиной болевых ощущений в колене, ограничивающих движение человека (прим. сам сустав в принципе болеть не может, так как там нет нервных окончаний). Как показывает нам картинка, суставная капсула прикрепляется к краю бедренной кости под надмыщелками, к краю большеберцовой кости и надколеннику. К надколеннику она прикрепляется таким образом, что его передняя поверхность оказывается за пределами полости сустава. Структура суставной капсулы: внутри нее имеется синовиальная мембрана, которая выстилается на поверхности сочленяющихся костей до линии суставных хрящей.

Суставная капсула коленного сустава образует ряд синовиальных сумок, которые залегают по ходу мышц и сухожилий, при этом они не сообщаются с самой полостью сустава. Самой крупной сумкой является наднадколенниковая сумка, и располагается она между сухожилием четырехглавой мышцы и бедренной костью.

Связки коленного сустава

Коленный сустав поддерживается связками, которые обычно делят на две группы:

• внекапсульные (связки, находящиеся вне полости сустава);
• внутрикапсульные (связки внутри сустава).

К внешним связкам можно отнести:

• Большеберцовая коллатеральная связка, которая начинается от медиального мыщелка бедренной кости и направляется вниз, срастаясь с суставной капсулой и медиальным мениском, достигая проксимального эпифиза большеберцовой кости;
• Малоберцовая коллатеральная связка, несколько уже предыдущей, идет от латерального надмыщелка бедра вниз и прикрепляется к латеральной поверхности головки малоберцовой кости.
• Связка надколенника. По сути, связка надколенника это продолжение сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сухожилие этой мышцы подходит к надколеннику, охватывает его со всех сторон, и продолжается вниз, достигая большеберцовой кости. Некоторая часть пучков этого сухожилия, которая достигает бугристости большеберцовой кости, называется связкой надколенника.
• Латеральная и медиальная поддерживающая связка. Это также продолжение сухожилия четырехглавой мышцы, но эти пучки направляются от надколенника к наружному и внутреннему мыщелкам большеберцовой кости.
• Поддерживающие связки надколенника. Прикрепляются к надмыщелкам бедренной кости. Исходя из названия, эти связки выполняют важную роль, удерживая надколенник в нужном положении.
• Косая и дугообразная подколенная связка. Косая связка укрепляет задние отделы суставной капсулы и представляет собой часть пучков сухожилия полуперепончатой мышцы. Связка берет свое начало у медиального мыщелка большеберцовой кости к латеральному мыщелку бедренной кости. Дугообразная начинается от внешнего мыщелка бедра и головки малоберцовой кости, прикрепляется к косой подколенной связке и идет дальше к латеральному мыщелку большеберцовой кости.

К внутренним связкам относятся:

• Крестообразные связки. Сюда стоит отдельно выделить переднюю крестообразную и заднюю крестообразную связки. Передняя крестообразная связка коленного сустава берет свое начало с внутренней поверхности внешнего мыщелка бедра, направляется вперед и медиально прикрепляется на переднем межмыщелковом поле большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка, наоборот, берет свое начало на внутренней поверхности внутреннего мыщелка бедра, направляется назад медиально и прикрепляется к заднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Регулярные запредельные движения ногами в коленях могут приводить к разрывам крестообразных связок в них.
• Есть еще три связки, относящиеся к менискам: поперечная связка колена, передняя и задняя менискобедренная связка.

Мышцы коленного сустава

Мышцы коленного сустава обеспечивают различные движения в нем, благодаря которому человек обладает способностью передвигаться. При фиксированном бедре, мышцы колена обеспечивают сгибание, разгибание, супинацию и пронацию (вращения) голени, а при фиксированной голени обеспечивают супинацию, пронацию, а также движение вперед и назад бедра.

Сгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц:

• двуглавая мышцы бедра;
• полусухожильная и полуперепончатая мышца бедра;
• портняжная и тонкая мышца;
• подколенная мышца;
• икроножная мышца;
• подошвенная мышца.

Разгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц;

• прямая мышца бедра;
• латеральная и медиальная широкая мышца бедра;
• промежуточная широкая мышца бедра.

Пронация коленного сустава обеспечивается следующими мышцами:

• полусухожильная и полуперепончатая;
• портняжная и тонкая;
• медиальная головка икроножной;
• подколенная.

Супинация коленного сустава обеспечивается двуглавой мышцей бедра и латеральной головкой икроножной.

Вот мы в общих чертах и ознакомились с тем, какая анатомия коленного сустава и что он из себя представляет. А схема его работы и ее подробное описание предложены в следующем видео сюжете.

В человеческом организме все неповторимо и взаимосвязано. Он растет и стареет, борется с инфекциями, регенерирует и создает себе подобных. Каждая его система и конкретный орган выполняют свою работу. Опорно-двигательный аппарат обеспечивает статику человека (определенные положения тела) и делает возможными различные движения. Благодаря костям, суставам, мышцам человеческое тело имеет «фигуру», может бегать, прыгать, плавать.

Коленный сустав – один из самых крупных суставов. Входя в состав пояса нижних конечностей, он обеспечивает и статику и динамику человека. Без его нормальной функциональности резко сокращается двигательная активность, снижается трудоспособность, человек вынужден корректировать свою жизнь, работу и отдых.

Анатомия коленного сустава человека очень интересна и познавательна с точки зрения разумности и лаконичности его устройства. Нет ничего лишнего, каждая составная часть оптимальна, функциональна и выполняет свое предназначение. По аналогии с другими суставами, коленный включает в себя кости, хрящи, суставную капсулу. Он укреплен и защищен связками и сухожилиями, имеет обширную сеть кровеносных сосудов и нервов, а в движение его приводят мощные мышцы.

Кости, связки и хрящи

Сустав относится к мыщелковому типу, отличающемуся наличием мыщелков на выпуклой кости и более плоской поверхностью другой. Строение коленного сустава обеспечивает возможность в основном сгибательных и разгибательных движений в нем. Амплитуда разгибания, то есть отклонение от исходного положения (прямая ось бедра и голени), в норме не более 5 градусов. Если больше, то это уже патологическое разгибание, приводящее к деформации колена.

Сгибание (активное или пассивное) может доходить до 160 градусов, когда пятка касается ягодиц. Наибольший угол сгибания наблюдается у спортсменов или физически активных лиц. Движения в других плоскостях (отведение и приведение, ротация внутрь и кнаружи) осуществляются из положения сгибания, угол не больше 20.

В анатомию коленного сустава человека входит бедренная кость, большеберцовая и надколенник. Малоберцовая кость находится вне сустава, прикрепляясь к большеберцовой небольшим неподвижным суставом. Окончание бедра имеет выпуклую поверхность и два костных округлых выступа, латеральный и медиальный мыщелки. На передней поверхности присутствует пателлофеморальная борозда, вдоль которой осуществляет движения надколенник.

Мыщелки, задняя часть коленной чашечки и плоская поверхность большеберцовой кости имеют гладкое и эластичное покрытие. Это гиалиновый хрящ, без которого невозможна работа сустава, с толщиной до 6 мм. Сочетание упругости и прочности, стойкость к сжатию, способность восстанавливаться с помощью хондроцитов очень важны для долгого и бесперебойного функционирования. Коллаген суставного хряща обеспечивает свободное передвижение костей в суставной сумке, снижает трение и гасит ударную волну.

Связки коленного сустава обеспечивают связь костных элементов и предупреждают их излишние опасные движения. Две коллатеральные связки удерживают сустав в боковой плоскости. Передняя и задняя крестообразные связки спасают от вывихов в передне-заднем направлении.

Мениски сустава состоят из соединительной ткани, как и связки, но более плотные и прочные. Они находятся между мыщелками и большеберцовым плато и спасают суставной хрящ от деформации и чрезмерной нагрузки. Травма менисков, их неправильное лечение приводят к дегенерации хряща, к выходу из строя сустава целиком.

Коленный сустав окружают три суставных сумки (бурсы): на задней поверхности, на внутренней поверхности и вокруг надколенника. Синовиальная жидкость, их заполняющая, играет роль амортизатора при движениях. Также она важна как смазка между поверхностями костей, покрытых хрящом. При травме или воспалении синовиальных сумок развивается бурсит коленного сустава.

Мышцы, сосуды и нервы

Для обеспечения основных движений в коленном суставе, сгибания и разгибания, имеются мышцы-сгибатели и разгибатели. Четырехглавая мышца бедра, очень мощная мышца, является разгибателем. Она начинается от подвздошной кости и, закрывая переднюю и боковые поверхности бедра, прикрепляется к надколеннику, заканчиваясь сухожилием на бугристости большеберцовой кости.

Эта мышца разгибает ногу из любого исходного положения, а также наклоняет туловище вперед при фиксированной конечности. Надколенник служит для равномерного перераспределения силы четырехглавой мышцы.

Для сгибания ноги в колене служат несколько мышц: двуглавая, портняжная, подколенная, полуперепончатая, тонкая. Пронирование обеспечивается шестью мышцами, а супинация – двумя. Эти движения возможны только во время сгибания колена, когда коллатеральные связки находятся в свободном состоянии. Все мышечные группы, окружающие коленный сустав, действуют слаженно и динамично, делая движения свободными и плавными.

Кровеносные сосуды, питающие сустав, являются разветвлениями крупных артерий: бедренной, подколенной, глубокой артерии бедра, передней большеберцовой. Образовавшаяся сеть мелких сосудов и капилляров окутывает весь сустав, пронизывая кости, связки, мышцы. Без хорошей проходимости сосудов невозможна нормальная работа сустава. Венозная кровь оттекает по поверхностным и глубоким венам, идущим параллельно артериям. Их сеть наиболее развита на внутренней поверхности колена.

Иннервация коленного сустава, или наличие в нем нервных волокон, обеспечивается тремя нервными стволами. Это большеберцовый, малоберцовый и седалищные нервы. Рецепторы имеются во всех элементах сустава. Они немедленно реагируют при травме, воспалении, аллергическом процессе, изменении трофики. Иннервация необходима для синхронной работы всех механизмов, обеспечивающих функциональность сустава.

Здоровье и работоспособность коленного сустава зависят от состояния всех его элементов. Необходимо беречь их от травм, чрезмерных нагрузок и воспалений.

Коленный сустав - подвижное соединение бедренной кости с большеберцовой костью голени и коленной чашкой, или надколенником. По форме и направлениям подвижности движений является сложным блоковидно-вращательным суставом. По своей структуре он очень сложен и часто травмируем. Некоторых проблем с ним можно было бы избежать, если в обычной жизни, а тем более при занятиях тем или иным видом физической активности учитывать его анатомическое строение, биомеханику и другие условия его нормального функционирования.

Немного о терминологии: Многие органы нашего тела парные и для описания их часто используется определение их расположения относительно средней линии тела. Так термин "медиальный" означает, "расположенный ближе к средней линии тела", а “латеральный” – дальше от нее. Анатомические структуры, расположенные на медиальной стороне, в составе термина имеют прилагательное "медиальный", например, “медиальный мениск”, а расположенные на латеральной стороне, слово “латеральный”.

Кости

Коленный сустав формируют две длинные трубчатые кости: бедренная (сверху) и большеберцовая (снизу). Кроме того, в передней части коленного сустава расположена небольшая косточка округлой формы, называемая надколенником или коленной чашечкой.

Два шарообразных возвышения расположены внизу бедренной кости называются бедренными мыщелками. Они покрыты суставным хрящом и образуют суставную поверхность бедренной кости. Бедренные мыщелки контактируют с плоской поверхностью большеберцовой кости. Эта поверхность носит название большеберцовое плато. Оно состоит из двух половин: медиального большеберцового плато и латерального.

Надколенник скользит по особому желобу, образованному бедренными мыщелками, который называется пателлофеморальным углублением. Малоберцовая кость не участвует в образовании коленного сустава. Она расположена на голени латерально от большеберцовой кости. Эти кости соединены между собой посредством небольшого малоподвижного сустава.

Суставной хрящ покрывает суставные концы костей в любом суставе. Толщина суставного хряща в коленном суставе составляет около 5-6 мм. Эта ткань белого цвета с блестящей, очень гладкой поверхностью, имеет плотноэластическую консистенцию. Функция суставного хряща заключается в уменьшении сил трения при движении в суставе, а также в амортизации ударных нагрузок. Таким образом, суставной хрящ необходим там, где происходит движение двух костных поверхностей друг относительно друга. В коленном суставе, суставной хрящ покрывает суставные концы бедренной и большеберцовой костей, а также заднюю поверхность надколенника.

Мениски.

Между наружным и внутренним мыщелками большеберцовой кости расположено межмыщелковое возвышение. Кривизна суставных поверхностей мыщелков бедра не соответствует

по радиусу кривизне суставной поверхности большеберцовой кости. Это несоответствие (инконгруентность) до некоторой степени выравнивается двумя хрящевыми образованиями полулунной формы - менисками, утолщёнными по периферии. Нижней плоской поверхностью мениски обращены к верхней суставной

поверхности большеберцовой кости, а верхней вогнутой - к мыщелкам бедра. Посредством мощных связок внутренние концы менисков прикреплены к межмыщелковому возвышению, наружные утолщенные края сращены с синовиальной (внутренней) оболочкой сумки сустава. Спереди мениски соединены между собой поперечной связкой колена, с бедренной костью - передней и задней менискобедренными связками. Таким образом, концы менисков фиксированы, а тела их способны смещаться. Благодаря смещаемости менисков в К. с. при согнутом колене возможны вращательные движения. По структуре мениски являются волокнистыми хрящами и отличается от структуры суставного хряща, покрывающего суставные поверхности костей.

Функция менисков: распределение веса тела на большую площадь большеберцового плато, увеличение стабильности коленного сустава. Биомеханику колена легче рассматривать, если представить его в виде шара, расположенного на плоской площадке. Шар является суставным концом бедренной кости, а плоская площадка является большеберцовым плато. Мениски представляют собой эластичные прокладки и заполняют пространство между бедренными мыщелками и большеберцовым плато. Они помогают рационально перераспределять вес тела с бедренной на большеберцовую кость. Стабильность сустава обеспечивается его "расклиниванием" менисками, имеющими клиновидную форму. Толщина менисков больше на периферии, чем в центральной части. Такая геометрия приводит к формированию неглубокой впадины на большеберцовом плато.

В случае отсутствия менисков весь вес тела распределялся бы в одной точке большеберцового плато. Мениски же распределяют вес практически по всей площади большеберцового плато. Эта роль менисков очень важна, так как помогает защищать суставной хрящ от чрезмерных нагрузок. Повреждение или отсутствие менисков приводит к неправильному распределению нагрузок в коленном суставе, что способствует развитию дегенеративных изменений суставного хряща.

Связки и сухожилия

В коленном суставе в отличие от других суставов нашего тела, геометрия образующих его суставных поверхностей костей не обеспечивает стабильности. Например, бедренный сустав представлен шарообразной головкой бедренной кости, расположенной в глубокой ацетабулярной впадине, геометрия локтевого сустава напоминает блок в виде закругленного костного отростка и костной выемки. А в К.с. именно связки, сухожилия и мениски являются крайне важными структурами, способствующими его стабилизации.

Связки - это плотные образования из соединительной ткани, которые необходимы для фиксации концов костей друг с другом. Основными связками К. с. являются крестообразные связки, идущие от наружного и внутреннего мыщелков бедренной кости, перекрещивающиеся между собой и прикрепляющиеся к межмыщелковому возвышению, а также спереди и сзади него на большеберцовой кости. Эти связки ограничивают излишние движения суставных поверхностей костей в передне-заднем направлении. Передняя крестообразная связка удерживает большеберцовую кость от соскальзывания вперед относительно бедренной кости. Задняя крестообразная связка удерживает большеберцовую кость от соскальзывания назад относительно бедренной кости. По сторонам К. с. расположены большеберцовая и малоберцовая коллатеральные связки, начинающиеся на надмыщелках бедренной кости и прикрепляющиеся соответственно на медиальной поверхности большеберцовой кости и головке малоберцовой кости.

Сухожилия по строению напоминают связки, при этом они соединяют мышцы с костями. Наиболее крупное сухожилие, расположенное в области колена, называется сухожилием надколенника. Оно соединяет четырехглавую мышцу (квадрицепс), расположенную на передней поверхности бедра, с большеберцовой костью. В толще этого сухожилия находится надколенник. Боковой поддерживающий аппарат надколенника образуют медиальный и латеральный удерживатели надколенника. На задней поверхности К. с. находятся косая и дугообразная подколенные связки. Здесь же пучки сухожилия полуперепончатой мышцы образуют сухожильное растяжение - глубокую гусиную лапку. Эти сухожилия иногда используют в качестве аутотрансплантатов при эндопротезировании крестообразных связок.

СУСТАВНАЯ СУМКА

Суставная сумка, состоящая из фиброзной и синовиальной мембран, прикрепляется по краю суставного хряща и суставных менисков. Спереди она укреплена тремя широкими тяжами, образованными сухожильными пучками четырехглавой мышцы бедра. В средний тяж как бы вплетен надколенник, прикрывающий К. с. спереди. С боков сумка укреплена внутренней (медиальной) связкой большеберцовой кости и наружной (латеральной) связкой малоберцовой кости. Эти связки при выпрямленной конечности исключают боковую подвижность и вращение голени. Задняя поверхность сумки укреплена вплетающимися в нее сухожилиями мышц голени и бедра. Синовиальная оболочка, покрывая изнутри суставную сумку, выстилает сочлененные поверхности, крестообразные связки; образует несколько карманов (завороты и бурсы К. с.) из которых самый крупный расположен позади сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Полость К. с. сообщается с синовиальными сумками, расположенными в местах прикрепления мышц, окружающих сустав.

Мышцы. Движение

Движения в К. с. осуществляются вокруг двух осей: фронтальной (сгибание, разгибание) и вертикальной (вращение голени в согнутом положении К. с.). Сгибание в К. с. обеспечивают мышцы-сгибатели бедра (двуглавая, полусухожильная и полуперепончатая) и голени (икроножная, подколенная); разгибание - мышцы-разгибатели (четырехглавая мышца бедра). Поворот голени кнаружи происходит при сокращении двуглавой мышцы бедра. Ее внутреннюю ротацию обеспечивают мышц, образующие поверхностную и глубокую гусиные лапки.

Нервы

Иннервация К.с. осуществляется за счет ветвей поясничного и крестцового нервных сплетений, ветвями бедренного и седалищного нервов. Наиболее крупным нервом области колена является подколенный нерв, расположенный на задней поверхности коленного сустава. Этот нерв является частью седалищного нерва, который проходит в области голени и стопы, обеспечивая чувствительную и двигательную иннервацию этих областей. Подколенный нерв чуть выше коленного сустава делится на большеберцовый и малоберцовый нервы. Большеберцовый нерв располагается на задней поверхности голени, а малоберцовый нерв огибает головку малоберцовой кости и уходит на переднюю и наружно-боковую поверхность голени. Эти нервы могут быть повреждены при травме коленного сустава.

Кровеносные сосуды

Кровоснабжение К. с. осуществляется ветвями подколенной артерии, проходящей в подколенной ямке, двумя возвратными ветвями передней большеберцовой артерии и нисходящей артерии колена (ветвь бедренной артерии). Венозная кровь от К. с. собирается в подкожные и глубокие вены.

Проблемы Коленного Сустава

В различных положениях сустав является разным по анатомической классификации: в разогнутом состоянии он является блоковидным, а по мере сгибания переходит во что-то вроде комбинированного шаровидного. При попытке повернуть разогнутый коленный сустав вокруг вертикальной оси возможна травма менисков. При разогнутом коленном суставе значительная часть суставной поверхности бедренной кости соприкасается с менисками, а в согнутом положении это соприкосновение минимально. По мере сгибания площадь соприкосновения в суставе между бедренной и большой берцовой костью резко сокращается. В связи с этим в суставе имеется сложнейший связочный аппарат. Даже относительно небольшое механическое нарушение в работе сустава способно перегрузить те или иные его структуры. В суставе также имеются структуры, предназначенные для выработки суставной жидкости. Нарушение функций какого-либо из этих элементов обязательно повлечет за собой общее изменение механизма работы сустава.

Травмы и причины их возникновения

Если исключить такие причины, как ушибы и вывихи, рассматривая исключительно воздействие тренировок, то травма может быть следствием физической перегруженности. В результате действия на сустав значительных нагрузок, его ткани снашиваются и подвергаются микротравмам. Это вполне естественный процесс и здесь нет ничего патологического, но если ткани не будут успевать восстанавливаться между тренировками, то с каждой тренировкой объем микротравм будет нарастать. Постоянная ноющая боль в суставе свидетельствует о наличии очага воспаления, спровоцированного микротравмами. По мере прогрессирования этого процесса происходит нарастание негативных изменений в тканях сустава и, следовательно, для дальнейшего повреждения этих тканей будет достаточно уже меньшей нагрузки.

Часто встречаются полные или частичные разрывы связок К. с. Они происходят при движениях, которые превышают физиологические пределы. Так, большеберцовая и малоберцовая коллатеральные связки обычно разрываются при чрезмерном отведении голени внутрь или наружу. Связки повреждаются у места их прикрепления к костям, образующим сустав, иногда происходит отрыв костного фрагмента. Разрывы на протяжении связки бывают полные и частичные. Наиболее подвержена травматизации большеберцовая коллатеральная связка, реже нарушается целость передней крестообразной. Часто повреждаются обе эти связки и внутренний мениск - так называемая несчастная триада, или триада Турнера. Разрывы малоберцовой коллатеральной связки часто могут сопровождаться повреждением малоберцового нерва, нередко одновременно нарушается целость передней крестообразной связки и наружного мениска.

Для диагностики повреждений связочного аппарата используются так называемые тесты стабильности, которые обычно заключаются в осторожном пассивном воспроизведении механизма повреждения. Например, при полном разрыве большеберцовой коллатеральной связки отмечают увеличение амплитуды пассивного отведения голени и ее ротации кнаружи, при нарушении целости передней крестообразной связки - смещение голени вперед (симптом переднего выдвижного ящика), при повреждении задней крестообразной связки - смещение голени назад (симптом заднего выдвижного ящика). По величине отклонения или смещения голени оценивают степень повреждения связочно-капсульного аппарата. В этом случае, контроль за мышцами задней и внутренней поверхности бедра и подколенными сухожилиями компенсируют эту нестабильность, способствуют восстановлению, или, по крайней мере, предотвращают усугублению проблемы.

Основная причина травм мениска - форсированное ротационное движение в коленном суставе, которое вызывает смещение суставных концов костей большой берцовой кости относительно мыщелков бедра в несоответствующем суставу направлении или объеме. Чаще всего происходит в согнутом колене при ротации при нагруженной конечности. Разрыв мениска может усугубляться повреждением боковых и передней крестообразной связок колена. Медиальный мениск повреждается в 3-4 раза чаще латерального, одна из причин этого та, что медиальный мениск жестче фиксирован т.к. сращен с большеберцовой коллатеральной связкой, а латеральный имеет большую свободу скольжения. Если произошел разрыв, то оторванная часть мениска, сохраняя связь с передним и задним рогом, часто перемещается, ущемляется между мыщелками бедра и голени, вызывая блокаду сустава, которая проявляется внезапным ограничением движения (преимущественно разгибания), острой болью, прогрессирующим травматическим синовитом (воспалением и отеком сустава).

Особенности питания менисков во многом определяют их способность к восстановлению. Сбоку мениски сращены с капсулой сустава и имеют кровоснабжение от артерий капсулы. Внутренние части находятся в глубине сустава и собственного кровоснабжения не имеют, а питание их тканей осуществляется за счет циркуляции внутрисуставной жидкости. Поэтому повреждения менисков рядом с капсулой сустава срастаются хорошо, а разрывы внутренней части, в глубине коленного сустава не срастаются совсем. Так же дегенеративные изменения мениска, приводящие к травме, могут развиться в результате хронических микротравм.

Иными, кроме травматических, причинами проблем К.с. являются:

1. Присутствие каких-либо других повреждающих факторов, например поражений, имеющих нетравматическую природу, таких как нарушение обмена веществ, действие инфекций и др.
2. Неполноценное с точки зрения получения аминокислот питание.
3. Наличие каких-либо механических дефектов в строении сустава в сочетании с факторами, свойственными тренировке, способно вызывать быстрое нарастание микротравмирования суставного хряща (в случае с патологией бедренно-берцового сочленения).
4. Также одним из значимых факторов является нарушение регулярности воздействия на сустав, следствием которого является дисбаланс состава хряща. Например, при резком прекращении тренировок. При регулярной интенсивной нагрузке обмен веществ, идущий в тканях трущихся поверхностей, оптимизируется под нее, и при ее резком прекращении не успевает перестроиться, в результате чего ухудшаются показатели скольжения в суставе.

ЧТО ДЕЛАТЬ?

Первым и основным видом профилактики травматизма не только колена, но и любой другой области, является правильная подготовка т.е. разминка .
Нет ни одного вида физической активности, будь то спорт, боевые искусства, балет и пр. где бы ни присутствовала эта предварительная часть. В йоге, где нагрузки на суставы огромны, направления движения и их амплитуды очень разнообразны это особенно актуально.
А учитывая тот факт, что физиологически суставы устроены так, что смазка в суставную сумку выделяется в достаточном количестве для хорошего скольжения хрящей только при динамической работе(!) , можно понять, почему техники типа Вьяямы или обычная суставная разминка важны в начале занятия. К примеру, синовиальная жидкость увеличивает коэффицент скольжения в 20 раз т.е. на столько уменьшается трение между хрящами. Продолжительность и детальность разминки (в йоге к этому разряду техник относят въяямы) зависит от нескольких факторов. Это конституция, возраст, состояние здоровья и тренированность человека; температура окружающей среды, сезон и время суток; задачи, которые человек перед собой ставит в процессе тренировки.

ПРО АСАНЫ

1. Вторым общим правилом является принцип компенсации, когда, например “растяжка” компенсируется последующей силовой нагрузкой на эту же зону. Например, продольный шпагат компенсируется третьей Вирабхадрасаной, Шалабхасаной и пр., Упавиштаконасана и Самоконасана напряжением приводящих мышц бедра, или растяжением мышц антагонистов, например, гомукхасаной или гарудасаной.

2. В таких асанах, как Вирабхадрасана (см.фото), Паршвоконасана и других асанах в широком шаге держите колено прямо над пяткой или шире, при сгибании колена более чем на 90 градусов (когда угол между голенью и бедром становиться острым) и на согнутую ногу приходится вес тела, нагрузка на связку недколенника увеличивается в 7 раз! (см.фото).

3. В таких асанах, как Джануширшасана и пр., лучше сгибать ногу мышцами самой ноги и меньше помогать себе руками. Очень аккуратно должна выполняться асаны такие как Вирасана (см.фото), Суптавирасана , Трианг мукха экапада пасчимоттанасана и все асаны с лотосом и полулотосом.

4. В асанах в положении стоя бедренная и большеберцовая кости должны находиться на одной оси, большеберцовая кость не должна совершать вращательного движения в коленном суставе, т.е. стопа должна быть направлена туда же, куда направлено бедро и колено. Особенно это важно, когда вес приходится на сгибаемую ногу! А также, не давать колену сгибаться вовнутрь за счет растяжения медиальной коллатеральной связки, как например в Париврита паршваконасане (см. фото).

5. Не следует пытаться сесть в падмасану, пока недостаточно раскрыты тазобедренные суставы. Их разработанность легко проверить, попытавшись сесть в Стамбхасану (см. фото).

6. Необходимо удерживать коленный замок “джану бандха” во всех положениях с прямой ногой, как стоя, так и сидя. Нарушение этого правила может привести к травме большеберцовой коллатеральной (внутренней боковой) связки в таких например асанах, как Упавиштаконасана (см.фото) или Самоконасана .

7. Особенно хочется обратить внимание на такую асану, как Ватаянасана , где нагрузка на колено складывается из его изгиба и вращательного движения в полулотосе и вертикальной нагрузки т.к. на него приходится часть массы тела. Итого, при недостатке одного из компонентов: раскрытия тазобедренного сустава для лотоса или скрутки позвоночника, вы гарантированно получите довольно сильную травму. (Проверено поколениями йогов;).

8. Еще одной опасной для колена асаной является Раджакапотасана (см.фото). Когда одна нога вытянута назад как в шпагате, а вторая согнута перед собой. При неразработанных до полной “бабочки” тазобедренных суставах и отсутствии продольного шпагата, человек наклоняется вперед и вес тела в основном ложиться на голень согнутой ноги, и колено сгибается вовнутрь (та самая ситуация, когда колено согнуто, скручено и под нагрузкой). При такой нефункциональной по направлению и большой по весу нагрузке, легко травмировать малоберцовую коллатеральную и крестообразные связки. А в худшем случае и порвать мениск (и этому есть примеры;).

9. Так же опасны резкие движения и сложные комбинированные асаны, когда одна или две ноги сложены в лотос. И уж совсем экстремальной для коленей является Мулабандхасана и Кандасана . Будьте осторожны!

При первых ощущениях дискомфорта в суставе следует дать связкам восстановиться:
1. Как можно меньше подвергать сустав какой бы то ни было нагрузке, вызывающей дискомфорт, Снижение объема нагрузок, в некоторых случаях на время или полностью нужно отказаться от выполнения упражнений на ноги.
2. Для снижения ударных нагрузок в период восстановления уместно ношение обуви с хорошо амортизирующей подошвой, например кроссовки. Обувь на очень тонкой жесткой или плохо гнущейся подошве, а особенно обувь на высоком каблуке лишает стопу ее естественной амортизирующей функции, увеличивая ударную нагрузку на связки и хрящи сустава. К слову сказать, ударная нагрузка на позвоночник тоже увеличивается, что так же вредно.
3. Полноценное и сбалансированное питание.
4. Для снятия воспаления уместно применение противовоспалительных средств. Для тех, кто не любит “химию” существует гомеопатическое средство – “траумель”, выпускаемое в форме инъекции, мази и таблеток, снимающее воспаление и ускоряющее восстановление после травмы. Кстати, многие препараты обладают еще и обезболивающим эффектом, поэтому, если при их применении вы перестали чувствовать боль,это вовсе не значит, что вы выздоровели. 5. После снятия воспаления, для дальнейшей раебелитаци применяют разогревающие средства и процедуры, массаж, физиотерапия, а также различные аюрведические препарата внутреннего и натужного применения, китайскую и тибетскую медицину.
6. Совершение легких движений с небольшой амплитудой будет способствовать увеличению трофики и восстановлению поврежденной структуры.

1-й вариант – ПРАВИЛЬНО. Колено «подтянуто», стопа смотрит вверх. Тем самым фиксируя голень и бедро в одном общем направлении, не допуская ротации в колене и перерастяжения связок.

2-й вариант НЕПРАВИЛЬНО. Т.к. бедро расслаблено, колено не фиксировано, вместе со стопой «заваливается вовнутрь», что может привести к перерастяжению медиально -коллатеральной (внутренней боковой связки).

ВИРАСАНА

1-й вариант ПРАВИЛЬНО. Носок стопы должен быть направлен строго назад. Это минимизирует смещение голени наружу в сторону от бедра. Но, в любом случае, Вирасана интенсивно растягивает связку надколенника.

2-й вариант НЕПРАВИЛЬНО. Повернутая в сторону стопа вращает голень, перетягивая медиально-коллатеральную (внутреннюю боковую) и переднюю крестообразную связки, сдавливает латеральный (внешний) мениск.

РАДЖАКАПОТАСАНА

1-й вариант ПРАВИЛЬНО. Этот вариант возможен, если оба бедра прижаты к полу. При этом нет опоры на голень, ротация в колене минимальна и без нагрузки веса тела.

2-й вариант НЕПРАВИЛЬНО. При недостатке растяжки, корпус наклоняется вперед и большая часть веса приходится на голень передней ноги. Колено оказывается скручено вокруг оси, согнуто вовнутрь и под большой нагрузкой. Это легко может травмировать латерально-коллатеральную (внешнюю боковую), крестообразную связки и медиальный мениск.

Эти и другие вопросы корректной практики и работы с суставами мы подробно разбираем и отстраиваем на занятиях в центре и Приходите!

(с) Копирование и перепечатка материалов этой статьи
возможна только с согласия автора!

Напечатать