Коленный сустав - самый большой сустав в организме человека. Он гибкий и прочный - ведь от него зависит, сможем ли мы двигаться. Тем не менее, его легко повредить. Как устроен коленный сустав, как он работает, каким заболеваниям и травмам подвержен?
Коленный сустав - самый важный сустав скелетной системы человека. Нам это нужно для ходьбы, бега, скалолазания и езды на велосипеде. Так что неудивительно, что это самый большой пруд среди конкурентов. Это делает его наиболее чувствительным и, следовательно, восприимчивым к многочисленным повреждениям. Без него невозможна правильная моторика костной системы.
Коленный сустав - строение
Структура колена- из чего состоит коленный сустав и как он работает?Коленный сустав соединяет бедро с голенью, так это сустав бедренно-большеберцового сустава, функции которого сочетают сгибание, разгибание и вращение. В строении коленного сустава можно выделить так называемые суставные поверхности. Одна из них - суставная головка, образованная двумя выпуклыми мыщелками бедренной кости, и вертлужная впадина, состоящая из двух мыщелков большеберцовой кости и надколенника.
Соединение этих двух суставных поверхностей обеспечивается надколенниковой поверхностью. Суставные поверхности покрыты толстым хрящом от 3 до 4 мм, наибольшая толщина находится на суставной поверхности надколенника и это имеет ключевое значение, так как повышает эластичность сустава и сильно уменьшаются любые толчки при ходьбе, прыжках.
Коленный сустав кроме того, он имеет прочные защиты в виде связок - это:
- коллатеральная связка малоберцовой кости
- большеберцовая коллатеральная связка
- косая подколенная связка
- арочная подколенная связка
- передняя и задняя крестообразные связки
- поперечная связка
- задний и передний мениск-бедренные связки
- связка надколенника
- и многочисленные сухожилия
Благодаря этим многочисленным защитам вывихи коленного сустава случаются довольно редко.
Коленный сустав - механика
Механика коленного сустава довольно сложна, и мы должны вернуться к суставным поверхностям, обсуждавшимся здесь ранее. Таким образом, когда мы стоим на вертлужной впадине большеберцовой кости, менее изогнутые, более плоские передние части мыщелков бедра расположены, поэтому, когда мы стоим, площадь контакта между бедром и большеберцовой костью является наибольшей, массообмен до самой большой площади.
При сгибании все более изогнутые части мыщелков бедра соприкасаются с вертлужной впадиной большеберцовой кости, контактные поверхности уменьшаются, а суставные поверхности становятся все менее и менее выровненными.
Что касается вращения коленного сустава, то оно может осуществляться только при согнутом колене, в отличие от вращения локтевого сустава, где движение этого сустава не зависит от положения костей в локтевой сустав.
Такая сложная механика движений в коленном суставе требует дополнительной защиты, на этот раз в отношении чашечек, которые имеют подвижные дополнения в виде двух подвижных полулунообразных волокнисто-хрящевых колец, так называемых мениск.
Мениски увеличивают суставную поверхность большеберцовой кости, соединяются с ней соединительнотканными тяжами. Различаем:
- латеральный мениск (meniscus lateralis)
- средний мениск
Мениск функционально делит полость сустава на два этажа. Верхний слой между мениском и бедренной костью позволяет выполнять сгибательные и разгибательные движения, нижний слой между мениском и большеберцовой костью позволяет вращательные движения.
Во время движения в коленном суставе мениски перемещаются по вертлужной впадине голени, т.е. при разгибании перемещаются вперед, при сгибании назад. Расстояние такого перемещения составляет примерно 1 см.
Латеральный мениск более подвижен, чем медиальный мениск - это имеет клиническое значение, т.к. повреждение чаще всего затрагивает медиальный мениск, который прочно прикреплен и менее подвижен, это происходит за счет быстрой ротации большеберцовой кости при колено согнуто. В этом случае удаление мениска не нарушает движения, но нарушается разгибание колена, например, при ходьбе в гору.
Механика коленного сустава была бы невозможна без обеспечения его набором мышц, например, важнейшей мышцей-разгибателем является четырехглавая мышца бедра, ее паралич делает невозможным активное разгибание колена.
Среди наиболее важных мышц-сгибателей можно выделить:
- полуперепончатая
- полусухожильная мышца
- двуглавая мышца бедра
В то время как мышцы, обеспечивающие вращательные движения, являются возвратными мышцами:
- полуперепончатая
- полусухожильная мышца
- стройные мышцы
- портной мускул
- поплитеус
и мышцы спины:
- двуглавая мышца бедра
- напрягатель широкой фасции
Читайте также: Боль в колене при сгибании может быть симптомом различных заболеваний. Проверьте это!
Коленный сустав - заболевания
Заболевания коленного сустава могут иметь разную этиологию. Среди которых мы выделяем:
- инфекции
- аутоиммунные заболевания
- травма
- нарушения обмена веществ
- дегенеративные изменения
- рак
Наиболее частыми проявлениями со стороны коленного сустава являются дегенеративные изменения, которые определяются как результат действия биологических и механических факторов, дестабилизирующих взаимосвязанные процессы деградации и синтеза суставного хряща и субхондрального слоя кости.