Головная боль, сотрясение мозга, энцефалопатия
Поиск по сайту

Как работают суставы человека. Строение сустава человека

Безупречность скольжения для бездумности движений

Когда видишь в «Минуте славы» очередную «женщину-змею», свивающую свое тело едва ли не в косички, понимаешь, что стандартное для остальных людей строение суставов и костей – это не про нее. О каких плотных тканях может идти речь – здесь их просто нет!

Тем не менее, даже у нее твердые ткани имеют место быть – множество суставов, костей, а также структур для их соединений, согласно классификации делящиеся на несколько категорий.

Классификация костей

Различают несколько видов костей в зависимости от их формы.

Кости трубчатой формы имеющие костномозговую полость внутри и образованные из компактной и губчатой субстанций, выполняющие опорную, защитную и двигательную роли. Подразделяются на:

  • длинные (кости плеч, предплечий, бёдер, голеней), имеющие биэпифизарный характер окостенения;
  • короткие (кости обеих запястей, плюсен, пальцевых фаланг) с моноэпифизарным типом окостенения.

Кости губчатой структуры, с преобладанием в массе губчатой субстанции с малой толщиной кроющего слоя субстанции компактной. Также делятся на:

  • длинные (включая рёберные и грудинную);
  • короткие (кости позвонковые, запястные, предплюсневые).

К этой же категории принадлежат костные образования сесамовидные, размещённые близ суставов, участвующие в их укреплении и способствующие их деятельности, со скелетом близкой связи не имеющие.

Кости плоской формы, включающие категории:

  • плоские черепные (лобная и теменные), выполняющие роль защиты и образованные из двух наружных пластин компактной субстанции с расположенным между ними слоем субстанции губчатой, имеющие соединительнотканный генез;
  • плоские кости обоих поясов конечностей (лопаточные и тазовые) с преобладанием в структуре губчатой субстанции, выполняющие роль опоры и защиты, с генезом из хрящевой ткани.

Кости смешанного (эндесмального и эндохондрального) генеза с различными строением и задачами:

  • образующие основание черепа;
  • ключичные.

Только кости не живут сами по себе – они соединены меж собой суставами самыми хитроумными способами: по две, по три, под разными углами, с разной степенью скольжения друг по другу. Благодаря чему нашему телу обеспечена невероятная свобода статических и динамических поз.

Синартрозы VS диартрозы

Но не всякие костные соединения следует считать диартрозами.

Согласно классификации соединений костей к таковым не относятся следующие виды сочленения:

  • непрерывные (именуемые также сращениями, или синартрозами);
  • полуподвижные.

Первая градация это:

  • синостозы — сращения границ костей между собой до полной неподвижности, зигзагообразные «молнии» швов в своде черепа;
  • синхондрозы — сращивание посредством хрящевой прослойки, например, межпозвоночного диска;
  • синдесмозы — прочное «сшивание» соединительнотканной структурой, межкостной крестцово-подвздошной связкой, например;
  • синсаркозы — при соединении костей с помощью мышечной прослойки.

Сухожильные мембраны, натянутые между парными образованиями предплечий и голеней, мертво держащие их друг возле друга, суставами также не являются.

Равно как и соединения полуподвижные (гемиартрозы) в лице лобкового симфиза с небольшой (неполноценной) полостью-щелью в толще фиброзно-хрящевого шва, либо в виде крестцово-подвдошных амфиартрозов с настоящими суставными поверхностями, но с крайней ограниченностью объёма движений в полусуставах.

Строение и функции

Суставом (прерывным или синовиальным соединением) можно считать только имеющее все необходимые атрибуты подвижное сочленение костей.

Для того, чтобы все дизартрозы могли двигаться, в них в строго определённых местах существуют специальные образования и вспомогательные элементы.

Если на одной кости это головка, имеющая выраженную закруглённость в виде утолщения – эпифиз концевого отдела, то на сопряжённой с ней другой это точно соответствующее ей по размеру и форме углубление, иногда значительное (таковое в тазовой кости за обширность именуют «уксусницей»). Но может существовать и сочленение одной костной головки со структурой на теле-диафизе другой, как это имеет место в суставе лучелоктевом.

Помимо идеального соответствия друг другу форм, образующих сустав, их поверхности покрыты толстым слоем гиалинового хряща с в буквальном смысле зеркально-гладкой поверхностью для безупречности скольжения друг по другу.

Но одной гладкости недостаточно – сустав не должен рассыпаться на составные части. Посему он окружён плотной эластической соединительнотканной манжеткой – сумкой-капсулой, похожей на дамскую муфту для согревания рук зимой. Помимо этого, его скреплению служит разной мощности связочный аппарат и тонус мышц, обеспечивающих биодинамическое равновесие в системе.

Признаком истинного дизартроза служит и наличие полноценной суставной полости, наполненной синовиальной жидкостью, производимой хрящевыми клетками.

Классическим и наиболее простым по строению является плечо. Это щель сустава между его сумкой и двумя костными окончаниями, имеющими поверхности: круглой головкой плечевой кости и совпадающей с ней по конфигурации суставной впадиной на лопатке, заполненная синовиальной жидкостью, плюс связки, удерживающие всю конструкцию в единстве.

Другие дизартрозы имеют более сложное строение – в запястье каждая кость контактирует сразу с несколькими соседними.

Позвоночник, как особый случай

Но особой сложностью отличаются взаимоотношения между позвонками – короткостолбчатыми костями, имеющими сложный рельеф поверхности и множество структур для различной степени подвижного сцепления с соседними образованиями.

Позвоночник имеет строение, напоминающее чётки, только «бусины» его это тела каждой из соседствующих косточек, которые соединяются меж собой посредством гемиартроза (синхондроза) на основе хрящевого диска. Остистые же их отростки, накладывающиеся друг на друга словно черепица, и дужки, образующие вместилище для спинного мозга, скреплены с помощью жёстких связок.

Суставы между поперечными отростками позвонков с плоскими поверхностями (равно как и рёберно-позвоночные, образованные при посредстве рёберных головок и суставных впадин на телах позвонков, расположенных латерально) вполне настоящие, имеющие все необходимые атрибуты: рабочие поверхности, щели, капсулы и связки.

Кроме соединений друг с другом и с рёбрами позвонки образуют сращение в зоне крестца, превращающее эту группу в монолит, к которому посредством настоящих суставов присоединён «хвост»-копчик – образование вполне подвижное, особенно в процессе родов.

Крестцово-подвздошные дизартрозы являются началом тазового пояса, образованного одноимёнными костями, спереди по центру замыкающимися в кольцо лобковым симфизом.

Помимо межпозвоночных в системе опорного столба существуют ещё иные суставы: комбинация, образующая один непарный и два парных компонента соединения атланто-аксиального (между I и II позвонками) и парные атланто-окципитальные (между I позвонком и затылочной костью).

Вследствие именно такого строения позвоночник является образованием невероятно гибким, имеющим большую степень свободы движений и при этом исключительно прочным, несущим на себе всю тяжесть тела. Помимо функции опорной он выполняет ещё роль защитную, служа каналом, в котором проходит спинной мозг, и участвует в кроветворении.

Спектр поражения соединений позвонков многообразен: от травм (с различной категорией переломов и смещений) до обменно-дистрофических процессов, приводящих к различной степени тугоподвижности позвоночника (остеохондроз и аналогичные состояния), а также инфекционного поражения (в виде их туберкулеза, люэса, бруцеллеза).

Подробная классификация

Вышеприведённая классификация соединений костей не включает систематики суставов, имеющей несколько вариантов.

В соответствии с числом суставных поверхностей выделяют следующие категории:

  • простых, с двумя поверхностями, как в суставе между фалангами I пальца;
  • сложных при наличии свыше двух поверхностей, например, в локтевом;
  • комплексных с наличием внутренних хрящевых структур, делящих полость на неизолированные камеры, как в коленном;
  • комбинированных в виде комбинации изолированных друг от друга сочленений: в височно-челюстном соединении внутрисуставной диск делит рабочую полость на две обособленных камеры.

По выполняемым функциям выделяют суставы с одной, двумя и множеством осей вращения (одно-, двух- и многоосные), в зависимости от формы имеющие вид:

Примером одноосных суставов являются:

  • цилиндрический – атланто-аксиальный срединный;
  • блоковидный – межфаланговый;
  • винтообразный – плече-локтевой.

Структуры сложной формы:

  • эллипсовидный, как луче-запястный латеральный;
  • мыщелкововидной, как коленный;
  • седловидной, как пястно-запястный сустав I пальца.

Многоосные представлены разновидностями:

  • шаровидной, как плечевой;
  • чашеобразной – более глубокой вариацией шаровидной (как тазобедренный);
  • плоской (как межпозвоночные).

Существует ещё отдельная категория тугих суставов (амфиартрозов), различающихся по форме поверхностей, но сходных в другом – они крайне тугоподвижны вследствие сильного натяжения капсул и очень мощного связочного аппарата, посему их скользящее смещение относительно друг друга практически неощутимо.

Характеристика, конструкция и функции основных суставов

При всём обилии суставов в скелете человека наиболее логично рассматривать их как отдельные группы – категории сочленений:

  • черепа;
  • позвоночника;
  • поясов конечностей (верхнего и нижнего).

Черепные сочленения

В соответствии с этим положением в скелет черепа входят два диартроза:

  • височно-челюстной;
  • атланто-окципитальный.

Первое из этих парных соединений создано при участии головок кости нижней челюсти и рабочих впадин на височных костях.

Сустав состоит из двух синхронно функционирующих, хотя и разнесенных по разные стороны черепа образований. По конфигурации является мыщелковым, относится к категории комбинированных ввиду наличия в нем делящего его объем на две изолированные друг от друга камеры хрящевого диска.

Благодаря существованию данного диартроза возможна свобода перемещения нижней челюсти в трех плоскостях и её участие как в процессе первичной переработки пищи, так и в глотании, дыхании и формировании звуков речи. Челюсть также служит средством защиты органов полости рта от повреждений и участвует в создании рельефа лица. Может подвергаться как травмированию, так и инфицированию при развитии острых (паротит) и обострении хронических (туберкулёз, подагра) заболеваний.

Конфигурация парной атланто-окципитальной области также мыщелковая. Он служит для соединения черепа (его затылочной кости с выпуклыми рабочими поверхностями) с позвоночником посредством двух первых шейных позвонков, действующих как одно целое, на первом из которых – атланте – имеются рабочие ямки. Каждая половина данного действующего синхронно образования имеет собственную капсулу.

Являющийся двуосным атлант позволяет совершать движения головой как согласно фронтальной, так и сагиттальной осям – как кивательные, так и наклоны влево-вправо, обеспечивая свободу ориентирования и выполнение человеком социальной роли.

Основная патология атланто-затылочного диартроза это травмы в результате резкого запрокидывания головы и развитие остеохондроза и иных обменно-дистрофических состояний ввиду долгого сохранения вынужденной позы.

Плечевой пояс

Учитывая предложенное выше описание позвоночника, переходя к диартрозам плечевого пояса, следует понимать, что соединения ключицы с грудиной и лопатки с ключицей являются синартрозами. Настоящими же суставами являются:

  • плечевой;
  • локтевой;
  • луче-запястный;
  • запястно-пястные;
  • пястно-фаланговые;
  • межфаланговые.

Шаровидность головки плечевой кости – залог почти полной круговой свободы вращения верхней конечностью, посему плечевое относится к многоосным сочленениям. Второй компонент механизма – лопаточная впадина. Все остальные атрибуты диартроза здесь также налицо. Плечевое соединение наиболее подвержено повреждениям (вследствие большой степени свободы), в значительно меньшей степени – инфекциям.

Сложное строение локтя обусловлено сочленением сразу трёх костей: плечевой, лучевой и локтевой, имеющих общую капсулу.

Плече-локтевой сустав – блоковидный: блок плеча входит в вырезку на локтевой кости, плече-лучевой – итог вхождения головки мыщелка плеча в ямку головки кости-луча с образованием шаровидной рабоче области.

Движения в системе осуществляются согласно двум осям: сгибание-разгибание, а также благодаря участию проксимального луче-локтевого соединения, возможно вращение (пронация и супинация), ибо головка луча прокатывается по бороздке на локтевой кости.

Проблемами локтевого соединения являются повреждения, а также воспалительные состояния (при острых и обострении хронических инфекций), дистрофия вследствие занятий спортом профессионально.

Луче-локтевой дистальный сустав – это цилиндрической формы соединение, обеспечивающее вертикальное вращение предплечья. В рабочей полости существует диск, отделяющий означенное соединение от полости запястного соединения.

Болезни локтевой области:

  • артроз:
  • нестабильность;
  • тугоподвижность.

Посредством капсулы, охватывающей нижний эпифиз луча и первый ряд запястных костей, образуется эллипсовидная конфигурация лучезапястного сустава. Это сложное сочленение с сагиттальной и фронтальной осями вращения, разрешающими как приведение-отведение кисти с круговым ее вращением, так и разгибание-сгибание.

Наиболее частые заболевания:

  • повреждения (в виде ушибов, переломов, растяжений, вывихов);
  • тендовагинит;
  • синовит;
  • стилоидит;
  • различной степени выраженность туннельного синдрома;
  • артрит и артроз;
  • остеоартроз.

Сочленения мелких костей верхней конечности – это комбинации суставов плоских и седловидных (запястно-пястных) с соединениями шаровидной (пястно-фаланговые) и блоковидной конфигурации (межфаланговые суставы). Данная конструкция обеспечивает основанию кисти прочность, а пальцам – подвижность и гибкость.

Тазовый пояс

К диартрозам тазового пояса относятся:

  • тазобедренный;
  • коленный;
  • голеностопный;
  • предплюсно-плюсневые;
  • плюсне-фаланговые;
  • межфаланговые.

Форма тазобедренного многоосного сочленения является чашеобразной, с участием головки бедренной кости и впадины седалищной, обеспечивающей приведение-отведение бедра вперёд-назад и медиально-латерально, а также его вращение.

ТЗБ подвержен повреждениям (ввиду высокой степени свободы) и поражениям микробной флорой, заносимой сюда чаще всего гематогенно (туберкулезу, бруцеллезу, гонорее).

Наиболее обычные заболевания тазобедренной области:

  • коксартроз;
  • бурсит;
  • тендинит;
  • синдром бедренно-вертлужного соударения;
  • болезнь Пертеса.

Коленный сустав (блоковидный) образован участием мыщелков бедра и вогнутой поверхностью большеберцовой кости. Помимо мощного связочного аппарата опору спереди создаёт сесамовидное образование – надколенник.

Внутренняя поверхность дополнена до полного соответствия суставных поверхностей менисками и связками. Доступными движениями являются сгибание-разгибание и отчасти ротация.

Патологии, которым подвержено колено:

  • травмы (особенно вывих надколенника);
  • артрит;
  • артроз;
  • бурсит;
  • коленная «мышь».

В создании голеностопного (классического блоковидного) соединения принимают участие головка-блок таранной и вырезка, образованная «вилкой» из обеих берцовых костей.

Строение диартроза позволяет осуществлять:

  • разгибание-сгибание;
  • небольшое вертикальное отведение-приведение (в положении сгибания).

Наиболее частое расстройство функции – переломы лодыжек (наружной либо внутренней), а также нарушение обменных процессов в организме и кровообращения в нижних конечностях.

Зона предплюсны образована «мозаикой» из суставов:

  • подтаранного;
  • таранно-пяточно-ладьевидного;
  • пяточно-кубовидного;
  • клиновидно-ладьевидного.

Это соединения комбинированной либо плоской конфигурации (первые два – цилиндрической и шаровидной формы).

Предплюстно-плюсневые диартрозы представлены различными (большей частью, плоскими) сочленениями, образующими опору для сводов стопы, выполненных соединениями плюсне-фаланговыми (блоковидными).

Также блоковидной формы межфаланговые суставы стоп сообщают пальцам стоп достаточный уровень подвижности и гибкости (больные, лишившиеся обеих рук, рисуют и даже шьют ногами) не в ущерб прочности.

Мелким суставам стоп свойственно поражение ввиду обменно-дистрофических процессов в организме, при расстройствах местного и общего кровоснабжения и вследствие хронических травм в виде ношения обуви с высоким каблуком либо элементарно тесной.

Существование различных способов соединения костей, как и разнообразие самих суставных поверхностей, понимание их строение и выполняемой функции позволяет человеку не только жить и действовать, но и производить лечение опорно-двигательной системы (а при необходимости даже заменять пришедшие в негодность структуры искусственными).

Анатомия коленного сустава человека и забота о нем

Коленный сустав – самый большой и сложный по своему строению в человеческом организме, его анатомия чрезвычайно сложна, ведь он должен не только выдерживать вес тела всего владельца, но и позволять ему совершать самые разнообразные движения: от танцевальных па до позы лотоса в йоге.

  • Функции
  • Соединительные составляющие
  • Мышцы колена
  • Иннервация и кровоснабжение колена

Такое сложное строение, обилие связок, мышц, нервных окончаний и кровеносных сосудов делает колено очень уязвимым перед различными заболеваниями и повреждениями. Одной из самых частых причин инвалидности становятся травмы именного этого сустава.

Он состоит из следующих образований:

  1. кости – бедренная кость, большеберцовая кость и надколенник,
  2. мышцы,
  3. нервные окончания и кровеносные сосуды,
  4. мениски,
  5. крестообразные связки.

Функции

Коленный сустав по своему строению близок к шарнирным суставам Это позволяет не только сгибать и разгибать голень, но и совершать пронацию (вращение вовнутрь) и супинацию (движение кнаружи), поворачивая кости голени.

Также при сгибании связки расслабляются, и это дает возможность не только поворачивать голень, но и совершать вращательные и круговые движения.

Костные составляющие

Коленный сустав состоит из бедренной и большеберцовой кости, эти трубчатые кости, соединены между собой системой связок и мышц, кроме того, в верхней части колена находится округлая кость – надколенник или коленная чашечка.

Бедренная кость заканчивается двумя шарообразными образованиями – бедренными мыщелками и вместе с плоской поверхностью большеберцовой кости образуют соединение – большеберцовое плато.

Надколенник прикреплен к основным костям связками, находится спереди коленной чашечки. Его движения обеспечиваются скольжением по специальным желобам м бедерных мыщелках – паллофеморальному углублению. Все 3 поверхности покрыты толстым слоем хрящевой ткани, ее толщина достигает 5-6 мм, что обеспечивает амортизацию и уменьшение терния при движении.

Соединительные составляющие

Основными связками, вместе с костями, составляющими устройство коленного сустава, являются крестообразные. Кроме них, по бокам расположены боковые коллатеральные связки – медиальная и латеральная. Внутри находятся самые мощные соединительнотканные образования – крестообразные связки. Передняя крестообразная связка соединяет бедренную кость и переднюю поверхность большеберцовой кости. Она препятствует смещению большеберцовой кости вперед при движении.

То же самое выполняет задняя крестообразная связка, не давая большеберцовой кости, сместиться кзади от бедерной. Связки обеспечивают соединение костей при движении и помогают удерживать его, разрыв связок приводит к невозможности совершать произвольные движения и опираться на поврежденную ногу.

Кроме связок, в коленном суставе находятся еще два соединительнотканных образования, разделяющие хрящевые поверхности бедренной и большеберцовой кости – мениски, которые имеют очень большое значение для его нормального функционирования.

Мениски часто называют хрящами, но по своему строению они ближе к связкам. Мениски представляют собой округлые пластинки соединительной ткани, находящиеся между бедренной костью и большеберцовым плато. Они помогают правильно распределить вес тела человека, перенося его на большую поверхность и, кроме этого, стабилизируют весь коленный сустав.

Их важность для нормального функционирования сустава легко понять, рассматривая строение колена человека – фото дает возможность увидеть мениски, расположенные между шарообразным эпифизом бедренной кости (нижней частью) и плоской поверхностью большеберцовой кости.

Мышцы колена

Мышцы, расположенные вокруг сустава и обеспечивающие его работу, можно разделить на три основные группы:

  • передняя группа мышц – сгибатели бедра – четырехглавая и портняжная мышцы,
  • задняя группа – разгибатели – двуглавая мышца, полуперепончатая и полусухожильные мышцы,
  • медиальная (внутренняя) группа – приводящие бедро мышцы – тонкая и большая приводящая мышцы.
  • Одной из самых мощных мышц в теле человека является четырехглавая. Она делится на 4 самостоятельных мышцы, располагается на передней поверхности бедренной кости и прикрепляется к наколеннику. Там сухожилие мышцы превращается в связку и соединяется с бугристостью большеберцовой кости. Промежуточная мышца, одна из ответвлений четырехглавой мышцы, кроме того, присоединяется к капсуле колена и образует мышцу колена. Сокращение этой мышцы способствует разгибанию голени и сгибанию бедра.
  • Портняжная мышца также входит в состав мышц коленного сустава. Она начинается от передней подвздошной оси, пересекает поверхность бедренной кости и по внутренней поверхности направляется к колену. Там она огибает его с внутренней стороны и прикрепляется к бугристости большеберцовой кости. Эта мышца является двусоставной и благодаря этому участвует в сгибании и бедра и голени, а также в движении голени внутрь и кнаружи.
  • Тонкая мышца – начинается от лобкового сочленения, спускается вниз и прикрепляется к коленному суставу. Она помогает приведению бедра и сгибанию голени.

Кроме этих мышц через коленный сустав проходят сухожилия двуглавой мышцы бедра, посухожильной, полуперепончатой и подколенной мышц. Они обеспечивают приводящие и отводящие движения голени. Подколенная мышца находится непосредственно сзади колена и помогает при сгибании и вращении вовнутрь.

Иннервация и кровоснабжение колена

Коленный сустав иннервируется ветвями седалищного нерва, который разделяется на несколько частей и иннервирует голень, стопу и колено. Непосредственно коленный сустав иннервируется подколенным нервом, он располагается сзади него, и делится на большеберцовую и малоберцовую ветви.

Большеберцовый нерв располагается на задней поверхности голени, а малоберцовый – спереди. Они обеспечивают чувствительную и двигательную иннервацию голени.

Кровоснабжение коленного сустава осуществляются с помощью подколенных артерий и вен, чей ход повторяет ход нервных окончаний.

Чем грозит травма

В зависимости от того, какая из составляющих колена повреждена, происходит и классификация травм, заболеваний и патологий. Это могут быть:

  • вывихи,
  • переломы костей, окружающих сустав,
  • воспалительные и дистрофические заболевания,
  • повреждения тканей, находящихся внутри и около сустава, то есть хрящей, капсул, связок, а также жировой ткани.

Комфортное и безболезненное движение в области колена возможно благодаря мениску коленного сустава. Он является хрящевой тканью-прокладкой, преимущественно состоящей из коллагеновых волокон (около 70% состава). Его основная роль состоит в амортизации и уменьшении трения между поверхностями костей. Например, при сгибании колена около 80% нагрузки берет на себя мениск. Несмотря на свою прочность, при перегрузках (подобных тем, что испытывают профессиональные спортсмены) мениск в колене может травмироваться, что затрудняет и ограничивает подвижность человека. Рассмотрим подробнее его строение, а также диагностику и профилактику связанных с ним патологий.

Строение и функции мениска

Анатомия коленного сустава довольно сложна и включает в себя хрящи, мениски (их еще называют серповидными хрящами) и крестообразные связки. Коленный сустав — не единственный, где находится мениск: он присутствует также в грудино-ключичном, акромиально-ключичном и височно-нижнечелюстном суставах. Однако именно коленный мениск чаще других подвержен травмам. Он является трехгранным хрящевым образованием и располагается между большой берцовой и бедренной костями. Структура хряща волокнистая, а сам он утолщается в наружной части.

Сколько менисков имеется в колене? В каждом коленном суставе насчитывается 2 их вида:

  1. Наружный (латеральный). Представляет собой кольцевидную поверхность. Он более подвижен, чем медиальный мениск, оттого реже травмируется.
  2. Внутренний (медиальный) мениск. Имеет С-образную форму и напоминает незамкнутое кольцо. У некоторых людей образует форму диска (для лучшего понимания смотрите фото). Размером крупнее, чем латеральный. Наличие закрепленной посередине большеберцовой коллатеральной связки приводит к снижению его подвижности и как результат - к большему количеству травм.

Мениск крепится к капсуле коленного сустава, артерии которой доставляют ему питание (так называемая «красная зона»). Он разделяется на тело, передний рог и задний рог.

Расположение и строение мениска заточено под ряд функций. Это своего рода защитная подушка, которая не дает суставам износиться и позволяет выдерживать вес тела, равномерно распределяя давление по суставной поверхности. Он выполняет следующие задачи:

  • амортизация при движении;
  • стабилизация сустава;
  • распределение нагрузки и снижение давления на поверхность сустава;
  • информирования мозга о положении сустава в виде сигналов;
  • снижение трения между большой берцовой и бедренной костями;
  • ограничение амплитуды движения хряща;
  • обеспечение смазки суставов синовиальной жидкостью.

Серповидные хрящи обладают эластичностью благодаря наличию в своем составе эластина и специальных белковых соединений (в сумме на них приходится около 30%, остальное - коллагеновые волокна). Прочность же обусловлена связками, которые крепко соединяют их с костями. Из 12 связок коленного сустава с мениском взаимодействуют поперечная, передняя и задняя мениско-бедренные связки.

Повреждения мениска

Повреждения снижают подвижность коленного сустава, приносят дискомфорт и боль. Они могут быть следующего характера:

  1. Дегенеративно-дистрофические изменения. Свойственны людям старше 45 лет и являются частью процесса старения. Волокна начинают постепенно разрушаться, сокращается питание тканей кровью и синовиальной жидкостью, структура хряща ослабляется. Причиной могут послужить также некоторые заболевания (подагра, артрит, ревматизм), сбой в обмене веществ, переохлаждение.
  2. Травматические изменения. Могут возникнуть в любом возрасте из-за перегрузок. В зону риска в первую очередь попадают спортсмены и работники физического труда преимущественно мужского пола. Причина - неосторожные движения вроде прыжков, вращений или глубоких приседаний. Это может привести к разрывам наружного или внутреннего мениска, защемлению наружной части хрящевой прокладки, отрыву медиального мениска. В редких случаях травма вызывается непосредственно ушибом в результате, например, удара по колену.

Повреждение может иметь изолированный характер, однако чаще оно затрагивает и другие элементы в коленном суставе, такие как связки и суставные капсулы. Узнать травму можно по таким симптомам:

  • нарастающая боль;
  • невозможность опереться на ногу;
  • снижение подвижности;
  • отечность;
  • гематома (при некоторых видах повреждений);
  • слабость в верхней части бедра;
  • скопление суставной жидкости;
  • щелчки в суставе при движении и т.д.

В зависимости от характера поражения выделяют разные виды разрывов: полный, неполный, горизонтальный, комбинированный, радиальный, со смещением и без. Чаще всего отмечаются разрывы заднего рога внутреннего мениска.

Интересно, что дети в возрасте до 14 лет практически не сталкиваются с такими травмами: в этом возрасте хрящевая прокладка очень эластична, что помогает избежать повреждений.

Диагностика и лечение

Диагностировать повреждения мениска врач может несколькими способами. Сегодня используются такие методы:

  1. Артроскопия (инвазивный метод, при котором в сустав вводится специальный прибор, позволяющий видеть состояние мениска на мониторе).
  2. Компьютерная томография (КТ, используется преимущественно для выявления повреждений костных структур).
  3. Рентген.
  4. Магнитно-резонансная томография (МРТ).
  5. Пальпация.

Методы различаются точностью полученных данных. Один из самых лучших результатов дает МРТ: точность более 85%. Врач-травматолог выбирает тип диагностики исходя из конкретной ситуации, порой требуется их комбинация.

Для решения проблемы мениска в некоторых случаях прибегают к хирургическому вмешательству. Ранее практиковалось его удаление (полная менискэтомия), но сейчас его сменило частичное вмешательство (частичная менискэтомия).

Применяется и консервативный вид лечения, в который входят физиотерапия (массаж, оздоровительная гимнастика, некоторые процедуры) и прием препаратов-хондропротекторов.

Знание того, что такое мениск и какие важные функции он выполняет, позволяет принимать меры для профилактики связанных с ним заболеваний.

В первую очередь - это продуманные и нормированные физические нагрузки, сбалансированное питание, избегание переохлаждения и резких неосторожных движений. При активных занятиях спортом помогут правильно подобранная обувь, повязки и наколенники в случае необходимости.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Артрология-раздел анатомии, изучающий соединения костей. По развитию, строению и функции все соединения костей можно разделить на 2 большие группы: непрерывные и прерывистые. Непрерывные соединения (синартрозы) образованы различными видами соединительной ткани. Прерывистые соединения (диартрозы) характеризуются наличием полости между сочленяющимися поверхностями костей.

В зависимости от вида ткани, соединяющей кости различают три вида непрерывных соединений.

1. Синдесмозы, syndesmosis, это вид непрерывного соединения костей посредством соединительной ткани. К синдесмозам относятся связки, межкостные мембраны, швы, роднички, гомфоз. Фиброзные связки, ligamenta, представляют собой волокнистые пучки соединительной ткани. Между дугами позвонков связки состоят из эластической соединительной ткани (synelastosis), это желтые связки, ligament flava.

Межкостные мембраны, membrana interossea, это соединительная ткань, которая заполняет большие промежутки между костями, например, между костями предплечья и голени.

Швы, suturae, это соединительная ткань, которая приобретает характер тонкой прослойки между костями черепа.

По форме соединяющихся костных краев различают следующие швы:

А) зубчатый, sutura serrata, между лобной и теменными костями, теменными и затылочной костями черепа.

Б) чешуйчатый, sutura squamosa, между краями височной и теменной костей.

В) плоский, sutura plana, между костями лицевого черепа.

Роднички, fonticuli, представляют собой неокостеневшие соединительнотканные участки свода черепа новорожденного.

Вколачивание, gomfosis, это соединение зуба с костной тканью зубной альвеолы.

2.Хрящевые соединения, синхондрозы, synchondrosis, это непрерывные соединения костей посредством хрящевой ткани. Синхондрозы бывают временными и постоянными.

К временным синхондрозам относятся эпифизарные хрящи, соединяющие диафизы и эпифизы трубчатых костей; хрящи между крестцовыми позвонками. Временные синхондрозы сохраняются в детском возрасте, а затем замещаются костным соединением – синостозом.

Постоянные синхондрозы имеются между I ребром и рукояткой грудины. Если в центре синхондроза образуется узкая щель, не имеющая характера суставной полости с суставными поверхностями и капсулой, то такое соединение становится переходным от непрерывных к прерывистым и называется симфизом, symphysis, например лобковый симфиз, symphysis pubica.

3.Костные соединения, синостозы, synostosis, образуется в результате замещения временного хряща костной тканью или на месте синдесмозов, например, при окостенении швов между костями черепа в пожилом возрасте.

Прерывистые, или синовиальные, соединения. К ним относятся суставы, articulatio. Эти соединения имеют более сложное строение и в отличии от малоподвижных или совсем неподвижных непрерывных соединений делают возможными разнообразные движения частей тела человека.

Сустав, articulatio, представляет собой орган, в котором различают основные и вспомогательные элементы.

Основные элементы сустава:

    Суставные поверхности, facies articularis, располагаются на костях в местах их сочленения друг с другом. В большинстве суставов одна из соечленяющихся поверхностей выпуклая – суставная головка, а другая вогнутая – суставная впадина.

    Суставной хрящ, cartilagо articularis, - покрывает суставные поверхности. Большинство суставных поверхностей покрыты гиалиновым хрящом и лишь в некоторых суставах, например, височно-нижнечелюстном и грудино-ключичном, имеется волокнистый хрящ.

Благодаря своей эластичности суставной хрящ предохраняет концы костей от повреждения при толчках и сотрясениях.

    Суставная капсула, capsula articularis, - окружает части костей, которые сочленяются между собой, и герметически закрывает сустав. В суставной капсуле различают: а) наружную фиброзную мембрану, построенную из плотной волокнистой соединительной ткани; б) внутреннюю синовиальную мембрану, которая вырабатывает внутрисуставную жидкость- синовию.

    Суставная полость, cavitas articularis, - щелевидное пространство между суставными поверхностями, в котором содержится синовия.

    Синовия – вязкая жидкость, которая находится в суставной полости. Синовия смачивает суставные поверхности, уменьшая трение при движениях сустава, обеспечивает питание суставного хряща и обмен веществ в суставе.

Вспомогательные элементы сустава:

    Суставной диск, discus articularis, - хрящевая пластинка, расположенная между суставными поверхностями и разделяющая суставную полость на две камеры.

    Суставные мениски, menisci articularis, - изогнутые хрящевые пластинки, расположенные в полости коленного сустава между мыщелками бедренной и большеберцовой костей. Суставные диски и мениски увеличивают площадь контакта суставных поверхностей и являются амортизаторами, а также играют роль при движениях.

    Суставная губа, labrum articulare, - представляет собой хрящевой ободок, прикрепляющийся по краю суставной впадины и увеличивающий ее площадь и, следовательно, площадь контакта суставных поверхностей.

    Связки, ligamenta, - образуют связочный аппарат сустава, apparatus ligamentosus. Связки укрепляют сустав, тормозят движения и могут также направлять движения.

Различают: а) внекапсульные связки, отделенные от суставной капсулы соединительной тканью; б) капсульные связки, вплетенные в капсулу сустава; в) внутрикапсульные связки, находящиеся в полости сустава и покрытые синовиальной мембраной.

Классификация суставов

Суставы человеческого тела очень разнообразны по своему строению и функции. Классификация суставов по строению:

    Простой сустав, articulatio simplex, - образован двумя костями, например межфаланговые суставы.

    Сложный сустав, articulatio composita, образуют 3 или более костей, например локтевой сустав, голеностопный.

    Комплексный сустав, articulatio complexa, - это сустав,в котором имеется диск или мениски, например коленный сустав, грудино-ключичный.

    Комбинированный сустав, articulatio combinata – это комбинация нескольких изолированных друг от друга суставов, но функционирующих вместе, например, височно-нижнечелюстные суставы, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы.

По форме суставных поверхностей различают суставы шаровидные, чашеобразные, плоские, эллипсоидные, седловидные, мыщелковые, блоковидные и вращательные (цилиндрические).

Движения в суставах возможны вокруг фронтальной, сагиттальной и вертикальной осей. 1) Вокруг фронтальной оси движения определяют как сгибание, flexio, и разгибание, extensio. 2) Вокруг саггитальной оси – отведение, abductio, и приведение, adductio. 3) Вокруг веритикальной оси движения называют вращением, rotatio; различают вращение кнаружи – супинацию, supinatio, и вращение внутрь – пронацию, pronatio. Циркумдукция, circumductio, - круговое движение, переход с одной оси на другую. По числу осей движения различают суставы одноосные, двухосные и многоосные. Многоосными являются шаровидные и чашеобразные суставы. Типичными шаровидным суставом является плечевой сустав, движения в котором возможны вокруг 3 осей – фронтальной (сгибание и разгибание), саггитальной (отведение и приведение) и вертикальной (вращение наружу и внутрь).Чашеобразную форму имеет тазобедренный сустав – он отличается от шаровидного сустава более глубокой суставной впадиной. В плоских суставах движения скользящие в различных направлениях. Эллипсоидные, мыщелковые и седловидные суставы имеют 2 оси движения: вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание, а вокруг саггитальной оси – приведение и отведение Блоковидные и вращательные суставы имеют одну ось вращения. В блоковидном суставе движения происходят вокруг фронтальной оси – сгибание и разгибание. В цилиндрическом суставе движение происходит вокруг вертикальной оси- вращение.

По функциональному признаку выделяют комбинированные суставы, articulations combinatae; - это 2 или более суставов, которые анатомически обособлены (то есть имеют отдельные капсулы), но участвуют в движениях совместно. Например, два височнонижнечелюстных сустава, луче-локтевой проксимальный и луче-локтевой дистальный суставы.

Классификация суставов по форме и функции

Одноостные суставы

Двухостные суставы

Мыщелковые, art. condylaris

Фронтальная, сагиттальная

Атланто-затылочные суставы, art. atlantooccipitalis

Седловидные, art. sellaris

Фронтальная, сагиттальная

Сгибание, flexio, разгибание, extension, отведение, abduction, приведение, adductio

Запястно-пясный сустав большого пальца, art. Carpometacarpea pollicis

Эллипсовидные, art. ellipsoidea

Фронтальная, сагиттальная

Сгибание, flexio, разгибание, extension, отведение, abduction, приведение, adductio

Лучезапястный сустав, art. radio-carpea

Трехостные (многоостные) суставы

Шаровидные, art. spheroidea

Сгибание, flexio, разгибание, extension, отведение, abduction, приведение, adductio

Плечевой сустав, art. humeri

Плоские, art. plana

Фронтальная, сагиттальная, вертикальная

Сгибание, flexio, разгибание, extension, отведение, abduction, приведение, adductio

Дугоотросчатые суставы, art. zygapophysialis

Чашеобразные, art. cotylica

Фронтальная, сагиттальная, вертикальная

Сгибание, flexio, разгибание, extension, отведение, abduction, приведение, adductio

Тазобедренный сустав, art. coxae


Глава 1

Позвоночник и суставы: строение и функции

Для того чтобы понять, почему нас начинают беспокоить спина и суставы, нужно сначала разобраться, что же они собой представляют. Одна из главных составляющих существования человека – способность к движению. Эту функцию в нашем организме выполняет опорно-двигательный аппарат.

Опорно-двигательный аппарат в организме человека, аппарат движения, представлен костями, их соединениями и скелетными поперечно-полосатыми мышцами. Состоит он из активной части (мышц) и пассивной (скелетной системы).

Скелетная система

Скелетная система представляет собой кости, образующие с помощью соединений скелет.

206 костей, из которых состоит скелет человека, выполняют пять основных функций.

1. Защитная: скелетная система защищает многие жизненно важные органы – сердце, головной и спинной мозг и др.

Масса костей у мужчин больше, чем у женщин, и составляет от 9 до 18 % от общей массы тела. У женщин этот показатель равен 8,6–15 %.

2. Опорная: скелет оказывает поддержку мягким тканям, позволяя сохранять прямое положение тела, его форму.

3. Двигательная: кости формируют рычаги, к которым прикреплены мышцы.

4. Кроветворная: красный костный мозг кости отвечает за производство клеток крови.

5. Участие в обмене веществ: кости служат «хранилищем» для кальция, фосфора, натрия, калия и других минералов, жира (желтого костного мозга).

Соединениякостейскелета

В теле человека кости скелета посредством различных видов соединений (рис. 1) составляют общую функциональную систему.


Различают три вида соединений костей:

1) непрерывные:

Синартрозы (характеризуются большой прочностью и малой подвижностью);

Фиброзные: синдесмозы (связки и мембраны), швы, гомфозы (зубоальвеолярные вколачивания);

Хрящевые: синхондрозы – межпозвоночные диски, соединение между I ребром и грудиной;

Костные: синостозы – крестец, копчик, где позвонки срастаются друг с другом;

Симфиз (полусуставы): лобковый симфиз;

2) прерывистые (суставы), обладающие наибольшей подвижностью. Такое название суставы получили потому, что соединение костей разделено щелью;

3) переходные. К этой группе относятся полусуставы (гемиартрозы) – промежуточная форма между непрерывными и прерывными суставными соединениями (хрящевое соединение лобковых костей).

Все суставы имеют сходное строение (рис. 2), каждый включает в себя:

Суставные поверхности – концы соединяющихся костей;

Суставный хрящ (им покрыты суставные поверхности), уменьшающий трение поверхностей друг об друга, облегчающий скольжение и выполняющий функцию амортизатора;

Суставную капсулу (суставную сумку), окружающую каждый сустав. Она состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, внутренний слой которой выстлан тонкой синовиальной мембраной;

Суставную полость – пространство внутри суставной капсулы между суставными поверхностями;

Синовиальную жидкость, заполняющую суставную полость. Она играет роль смазочного материала, обеспечивает питание суставного хряща и вырабатывается синовиальной мембраной.



Суставы делятся на:

Простые – сочленяют две кости (плечевой, тазобедренный, межфаланговые);

Сложные – соединяют более двух костей (лучезапястный, голеностопный);

Комплексные – с дополнительными образованиями (дисками или менисками) в капсуле (коленный, грудино-ключичный, акромиально-ключичный);

Комбинированные – суставы с отдельными суставными сумками, но функционирующие одновременно (височно-нижнечелюстной).

Добавочные образования суставов (диски, мениски, суставные губы) играют роль амортизаторов, способствуют более равномерному распределению давления одной кости на другую.

Снаружи суставы укреплены связками, они:

Тормозят (ограничивают) движение, предотвращая травму сустава;

Направляют движения;

Укрепляют суставную сумку;

Утолщают суставную капсулу.

Существуют еще и внутрисуставные связки, например крестообразные в коленном суставе.

Подвижность суставов зависит от таких факторов, как:

Форма и конгруэнтность суставных поверхностей (чем больше соответствуют друг другу соединяющиеся поверхности, тем меньше подвижность);

Состояние добавочных образований суставов (чем толще капсула, прочнее связки, тем подвижность меньше);

Состояние окружающих мышц (при наличии спазма в мышце, окружающей сустав, уменьшается его подвижность);

Температура (чем она выше, тем больше подвижность);

Время суток (к вечеру подвижность увеличивается);

Возраст (у детей подвижность высокая, в пожилом возрасте она уменьшается);

Пол (у женщин подвижность выше).

Термины, использующиеся для описания движений.

Сгибание – движение, которое приводит к уменьшению угла между передними поверхностями сочлененных костей.

Разгибание – движение, которое приводит к увеличению угла между передними поверхностями сочлененных костей.

Отведение – движение от средней линии тела (совершается рукой или ногой).

Приведение – движение части тела к средней линии тела.

Вращение – движение части тела без изменения угла сочленяющихся костей (например, вращение предплечья внутрь или наружу).

Суставные поверхности костей неодинаковы. Их форма зависит от того, какие движения выполняются в данном суставе (рис. 3).

Движения в суставах в зависимости от их формы классифицируются следующим образом.


Движения в одной плоскости (одноосные суставы):

Винтообразные (плечелоктевой);

Блоковидные (голеностопный, межфаланговые);

Цилиндрические (между I и II позвонками, лучелоктевые суставы).

Движения в двух плоскостях (двуосные суставы):

Мыщелковые (коленный сустав, пястно-фаланговые и плюснефаланговые суставы);

Седловидные (запястно-пястный сустав большого пальца);

Эллипсовидные (лучезапястный).

Движения в трех плоскостях (трехосные суставы):

Шаровидные (плечевой);

Чашеобразные (тазобедренный);

Плоские (межпозвоночные).

Скелет туловища

Скелет человека (рис. 4) разделяют на осевой и добавочный. К осевому, более сложно устроенному скелету относят позвоночный столб, грудную клетку и череп, к добавочному – кости верхних и нижних конечностей.


Осевой скелет

Череп состоит из 23 костей, соединенных между собой синантрозами – черепными швами. Нижняя челюсть соединена с черепом при помощи двух суставов.

Скелет туловища состоит из позвоночного столба и грудной клетки.



Позвоночный столб (рис. 5, 9) представлен 32–34 позвонками (рис. 6), которые как самостоятельные отдельные кости имеются только в скелете новорожденных. В позвоночном столбе взрослого человека различают 7 шейных, 12 грудных (рис. 7), 5 поясничных (рис. 8), 5 крестцовых позвонков, сросшихся в единую кость (крестец), и 3–5 копчиковых позвонков, сросшихся в копчик.



Позвонки в различных отделах позвоночного столба (позвоночника) имеют общий план строения, но для каждого из них характерны свои особенности.

Каждый позвонок имеет тело и дугу, которая замыкает позвоночное отверстие. При соединении позвонков эти отверстия формируют позвоночный канал, в котором размещается спинной мозг.

От дуги позвонка отходят отростки. Мы можем нащупать их у себя на спине. Как раз они и формируют «рисунок позвоночника», когда мы наклоняемся.

Два поперечных отростка отходят от дуги позвонка в стороны, и, наконец, две пары суставных отростков (верхние и нижние) формируют межпозвоночные суставы. К отросткам позвонков прикрепляются связки и мышцы.

Таким образом, между позвонками находятся два типа соединений – межпозвоночные суставы между суставными отростками и межпозвоночные диски между телами позвонков.



Межпозвоночные диски поглощают толчки и удары, возникающие при движениях, т. е. играют еще и роль амортизатора. Связано это с тем, что каждый диск имеет упругий пружинящий центр – пульпозное ядро, окруженное прочным фиброзным кольцом. Движение в пределах ядра позволяет позвонкам покачиваться друг относительно друга. Это обеспечивает гибкость, которая нужна для формирования физиологических изгибов и движений.



Крестцовые позвонки у взрослого человека срастаются друг с другом и образуют единую кость – крестец, имеющий форму треугольника. Копчиковые позвонки образуют копчик.


Свободные движения и амортизация возможны благодаря естественным изгибам позвоночника и мышцам спины, которые обеспечивают эти движения и поддерживают позвоночный столб в правильном положении.

Правильным считается такое положение позвоночника, когда имеются четыре естественных (физиологических) изгиба. В шейном и поясничном отделах позвонки несколько выгнуты вперед, а в грудном и крестцовом – назад. Распределяя вес тела на весь позвоночник, изгибы уменьшают вероятность повреждения и выполняют функцию амортизатора при ходьбе, беге, прыжках.

Когда все эти составные части здоровы (мышцы, суставы, межпозвоночные диски), а физиологические изгибы позвоночника достаточно выражены, мы выдерживаем вес собственного тела без признаков боли и дискомфорта.

Объем движений в межпозвоночных суставах очень невелик, однако за счет того, что этих суставов много, обеспечивается большое разнообразие движений (вращение, сгибание и разгибание, наклоны в стороны).

Добавочный скелет

Крупные суставы верхней конечности представлены на рисунке 10.


Плечевая кость относится к длинным трубчатым костям. Через локтевой сустав она соединяется с предплечьем. В состав предплечья входят две кости: локтевая и лучевая. Локтевая кость на предплечье расположена на одной стороне с мизинцем, а лучевая кость – на одной стороне с большим пальцем.

Кисть имеет ладонную и тыльную поверхности. В скелете кисти выделяют кости запястья, пястные кости и кости фаланг пальцев. Костная основа кисти состоит из 27 костей.

Плечевой сустав

Руки в плечевом суставе (рис. 11) имеют высокую подвижность, так как его конгруэнтность незначительна, капсула сустава тонкая и свободная, а связок почти нет. Поэтому здесь возможны частые (называемые привычными) вывихи и повреждения.



Плечевой сустав – трехосный шаровидный сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной латерального конца ости лопатки. Сустав укрепляется клювовидно-плечевой связкой и мышцами. Движения в суставе возможны вокруг трех осей: сгибания (поднятия руки вперед до горизонтального уровня) и разгибания, отведения (до горизонтального уровня) и приведения, вращения всей конечности. В отведении и сгибании плеча выше горизонтального уровня участвует также грудино-ключичный сустав.

Локтевой сустав

Локтевой сустав (рис. 12) сложный, состоящий из плече-локтевого, плечелучевого и проксимального лучелоктевого суставов. Движение в нем осуществляется вокруг двух осей: сгибания, разгибания и вращения предплечья.


Крупные суставы нижней конечности представлены на рисунке 13.


Скелет свободной нижней конечности образован бедренной костью, надколенником, костями голени (большеберцовой и малоберцовой костями) и стопой.

Кости стопы разделяют на кости предплюсны, плюсны и кости фаланг пальцев. Скелет стопы имеет особенности, зависящие от ее роли как части опорного аппарата при вертикальном положении. Кости стопы образуют один поперечный и пять продольных сводов, обращенных вогнутостью к подошве, а выпуклостью – в тыльную сторону.

Наружный край стопы стоит ниже, почти касаясь поверхности опоры, и называется опорным сводом. Внутренний край приподнят и открыт с медиальной стороны. Это рессорный свод. Подобное строение стопы смягчает толчки и обеспечивает эластичность ходьбы. Поперечный свод расположен на уровне наивысших точек пяти продольных сводов. Уменьшение выраженности сводов стопы называется плоскостопием.

Тазобедренный сустав представлен на рисунке 14.

Тазобедренный сустав образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Внутри полости тазобедренного сустава находится связка головки бедра. Она играет роль амортизатора при движении.



Движения в тазобедренном суставе происходят вокруг трех осей: сгибания и разгибания, приведения и отведения, вращения внутрь и наружу.

Коленный сустав образован тремя костями: бедренной, большеберцовой и надколенником (в народе называемым коленной чашечкой). Суставные поверхности большеберцовой и бедренной костей дополнены внутрисуставными хрящами: полулунными медиальными и латеральными менисками. Мениски, являясь эластичными образованиями, амортизируют сотрясения, передающиеся от стопы по длине конечности при ходьбе, беге и прыжках.

Внутри полости сустава проходят передняя и задняя крестообразные связки, соединяющие бедренную и больше-берцовую кости. Они еще больше укрепляют сустав.

Коленный сустав – сложный блоковидно-вращательный сустав. Движения в нем следующие: сгибание и разгибание голени и, кроме этого, незначительные вращательные движения голени вокруг оси. Последнее движение возможно при полусогнутом колене.

Голеностопный сустав образован обеими костями голени и таранной костью стопы. Сустав укреплен связками, идущими со всех сторон от костей голени к таранной, ладьевидной и пяточным костям. По форме суставных поверхностей сустав относится к блоковидным. Производимые в суставе движения – сгибание и разгибание стопы, небольшие движения в стороны (отведение и приведение) – возможны при сильном подошвенном сгибании.

Человеческий скелет состоит из всевозможных суставов. Благодаря им кости плавно скользят, не мешая друг другу.

Кости, мышцы, суставы и связки составляют единую костно-мышечную систему . Сочленениям отведена одна из ключевых ролей в этом комплексе.

За счёт их выполняются важные функции: поддерживание положения тела, перемещение отдельных частей тела.

Везде где есть твердый костный орган, там есть и костное сочленение. Единственное место, где они отсутствуют - это подъязычная кость на шее.

Что из себя представляют суставы человека

articulatio )- это подвижное соединение (сочленение ) двух концов костей. Подвижное сочленение отвечает за подвижность жёстких скелетных структур.

Одни более подвижные, другие менее, третьи остаются вообще без движения. Все зависит от того:

  • Сколько связующего материала находится между концами скелетного соединения.
  • Какой состав связующего материала.
  • Какая форма поверхностей.
  • Насколько напряжены и какое положение занимают мышцы, связки.

Учитывая данные критерии, суставы подразделят на два вида.

Какие бывают суставы и где они располагаются

В медицинских кругах о них говорят, как о функциональных и структурных.

Функциональные

Articulatio, составляющие данную группу, различаются по объему совершаемых движений:

  • Синартрозы (неподвижные) . Место расположения - скелет туловища и череп. Они защищают внутренние органы от повреждений.
  • Амфиартрозы (слабоподвижные) . Выполняют аналогичные функции, что и синартрозы. Место расположения - череп, скелет туловища.
  • Диартрозы (подвижные с синовиальной оболочкой) . Осуществляют движение в широком диапазоне. Место расположения - верхние и нижние конечности.

Структурные

Данная группа подразделяется:

  1. Волокнистые , состоящие из волокнистой ткани без щелевидного, герметически закрытого пространства, неподвижные. Среди них:
  2. Гвоздевидные , входящие, словно стержень, вглубь. К ним относятся зубы, закреплённые в костных тканях челюсти.
  3. Синдесмозные - малоподвижные волокнистые плотные образования из соединительной ткани между локтевой и парной костью в составе предплечья.
  4. Шовные - неподвижные швы черепа.
  5. Синхондрозные - неподвижные хрящевые соединения у основания черепа. Являются эпифизарными пластинами роста длинных костей. Склонны к окостенению. Например: сустав объединяющий самую широкую часть грудной кости с первой дугообразной плоской костью.
  6. Синовиальные - подвижные. Их щелевидное пространство заполнено синовиальной жидкостью, выполняющей роль смазки. Суставной хрящ покрывает кости сверху. Капсула вместе со связками переходит в надкостницу. Наружно-боковая связка соединяет кисть и кость.

Подвижные соединения с синовиальной оболочкой подразделяются на:

  • Плоский (скользящий) : крестцово-подзвдошное соединение. сочленение между акромионом и ключицей. отдел верхних конечностей, образованных восемью костями. ладыжки. межпозвонки.
  • Эллипсовидный (предплечье и кисть) . Atriculatio напоминает форму эллипса. За счёт его осуществляются круговые вращения.
  • Седловидный . Выпуклая форма в сочетании с вогнутой, позволяет осуществлять больший диапазон движения. Такую форму имеет пястно-запястный сустав на большом пальце.
  • Мыщелковый . Шарообразная оконечность кости вставлена в углубление другой кости. Отвечает за сгибательные, разгибательные, вращающие движения. К мыщелковым относятся пястно-фаланговые сочленения пальцев, кроме боковых.
  • Шаровой (плечевой) . Выпуклая головка в виде шара, вставленная в вогнутую суставную впадину. Считается самым свободным соединением. Выполняет трехосное движение.
  • Блоковидный . Поверхность цилиндрическая, расположен во фронтальной плоскости перпендикулярно сагиттальной и сегментальной плоскости. Пример: межфаланговые, локтевые костные соединения.
  • Шарнирный . Цилиндрическая поверхность, выпячивающаяся и вращающаяся по кольцу, которое образовано связками. Шарнирным является локтевой.
  • Симфизарные . Поверхности устланы гиалиновыми хрящами, сросшимися с волокнистыми. Является малоподвижным. Пример: межпозвонковые суставы, лонное сочленение.
  • Хрящевые . Не имеют полости. Основной элемент - гиалиновый хрящ или волокнистый диск. Относятся к малоподвижным или неподвижным.

Каждый articulatio выполняет значимую функцию, что содействует слаженной работе опорно-двигательного аппарата.

Из каких элементов состоят суставы

Основные составляющие articulatio: полость, костные эпифизы, сумка или капсула, хрящ, синовиальная оболочка и жидкость.

Жидкость заполняет щель, выполняя функцию смазки, которая содействует беспрепятственному скольжению суставных поверхностей.

Гиалиновый хрящ или волокнистый диск формируют articulatio. Суставная сумка окружает сочленяющие концы костей и переходит по суставной поверхности в надкостницу.

Сухожилия и мышцы укрепляют суставную капсулу, содействуя движению в нужном направлении. Мениски в форме лунного серпа - дополнительные образования, укрепляющие articulatio.

Скелетные соединения оснащены артериальной, нервной сетью.

По количеству суставных поверхностей определяется категория костного соединения:

  1. Простой , например межфаланговый, имеет 2-е сочленяющие поверхности.
  2. Сложный (локтевой) - несколько простых сочленений, выполняющих каждый своё движение в отдельности.
  3. Комплексный (височно-нижнечелюстной) - двухкамерный сустав с внутрисуставным хрящом.
  4. Комбинированный (лучелоктевой) - 2 отдельных сочленения, но выполняющих одну функцию.

Анатомия человеческих суставов

Название сустава Суставная поверхность Суставной хрящ Суставная капсула Форма
Грудинно-ключичный Поверхность ключицы (грудинная), ключичная вырезка грудины Суставной диск Комплексный плоский
Плечевой Впадина лопатки, головка плечевой кости Суставная губа Крепится к костному краю впадины лопатки, проходит по плечевой головке, заканчивается на шейке Шаровидный
Плечелоктевой Блоковидная вырезка лучевой кости, блок плечевой Суставной диск Винто -образный
Акромиально-ключичный Акромиальная поверхность ключицы, поверхность акромиона Суставной диск Плоский
Плечелучевой Ямка головки лучевой кости, головка мыщелка плечевой кости Шаровидный
Лучезапястный Запястная плоскость лучевой кости, проксималь-ные поверхности кистей запястья первого ряда Суставной диск Комплексный, сложный, эллипсо-видный
Лучелоктевой проксимальный Лучевая вырезка локтевой кости, окружность лучевой Суставной диск Фиксируется на шейке лучевой кости, охватывая сзади 2/3 ямки локтя, спереди - венечную, лучевую, не затрагивает надмыщелки Цилиндричес-кий
Тазобедренный Головка бедренной кости, полулунная плоскость вертлужной впадины тазовой кости Суставная губа Чашеобраз-ный шаровидный
Коленный Суставная плоскость наколенника, мыщелка, поверхность бедра, верхняя поверхность большеберцовой кости Мениск Прикрепляется, отступая от краев плоскостей надколенника, большеберцовой кости, сверху обходит надколенную поверхность, приподнимаясь вверх, проходит между мыщелками, надмыщелками по бокам Сложный, мыщелковый, комплексный
Голеностоп-ный Блок таранной кости, плоскость большеберцовой, поверхности обеих лодыжек Присоединяется к плоскостям вдоль хрящевого края, захватывает часть таранной шейки спереди Сложный блоковидный

Как видно, все костные сочленения гармонично вписываются в общий скелет человека и выполняют важную опорно-двигательную роль.

Суставы в зависимости от числа костей, участвующих в их формировании, подразделяются на простые и сложные.
1. Простой сустав (articulatio simplex) образован суставными поверхностями двух костей. Например, в формировании плечевого сустава участвуют головка плечевой кости и суставная впадина лопатки;
2. Сложный сустав (articulatio composita) состоит из трех и более простых суставов, окруженных общей капсулой. Примером может служить локтевой сустав, который складывается из суставных поверхностей плечевой, локтевой и лучевой костей.

3. Комбинированный сустав формируется из двух или более суставов, которые анатомически разобщены, но функционируют одновременно. Примером могут служить правый и левый височно-нижнечелюстные суставы.

Форма суставных поверхностей

Каждый сустав человека имеет определенную геометрическую форму, которая напоминает цилиндр, эллипсоид, шар или сложную гиперболическую поверхность (блоковидный сустав), Форма суставных поверхностей определяет объем движений в суставе и по ней можно оценивать его функциональные особенности. Главным условием для оценки движений в суставе является разница величин двух суставных поверхностей сочленяющихся костей. Образованию соответствующей суставной поверхности способствуют мышцы, расположенные в виде мышечных групп: сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие и др. Закон о единстве формы и функции без особых доказательств подтверждается на примере строения суставов.

Для понимания особенностей движения в суставах необходимо представить их биомеханическую классификацию.

Суставы с одной осью движения

1. Цилиндрический сустав (articulatio trochoidea) является конгруэнтным суставом, в котором форма и величина сочленованных поверхностей соответствуют друг другу и представляют отрезок поверхности тела вращения с одной осью. Классическим примером служит сочленение между локтевой и лучевой костями, где ось вращения проходит от головки лучевой кости к головке локтевой кости. Вокруг этой оси совершается вращение внутрь (pronatio) и кнаружи (supinatio).

2. Блоковидный сустав (ginglymus) представляет поверхность цилиндра с углублением для соединения с валиком суставной впадины другой кости. Наличие углубления и валика в суставе обеспечивает большую прочность и движения совершаются только по одной оси, проходящей по длиннику этого блока. К блоковидным относятся, например, голеностопный и межфаланговые суставы.

3. Винтообразный сустав (articulatio cochlearis) представляет разновидность блоковидного. Отличие от последнего заключается в том, что направляющий валик и соответствующее углубление образуют винтообразное направление на цилиндрической поверхности винтообразного сустава. К таким суставам относится локтевой.

Суставы с двумя осями движения

1. Мыщелковый сустав (articulatio condylaris) представляет промежуточную форму эллипсоидного и блоковидного суставов. Такую форму имеют коленный и височно-нижнечелюстный суставы. В коленном суставе движения возможны по двум осям только при согнутом коленном суставе.

2. Эллипсоидный сустав (articulatio ellipsoidea) - суставная головка и впадина имеют форму яйца. Движения совершаются по двум осям, проходящим поперечно к длиннику эллипса. Такую форму имеет сустав между затылочной костью и I шейным позвонком.

3. Седловидный сустав (articulatio sellaris) характеризуется тем, что в нем нельзя различить суставную головку и впадину. Эти седловидные поверхности равнозначны и прилежат перпендикулярно друг к другу. Движения в подобном суставе совершаются по двум взаимно перпендикулярным осям. У человека имеется седловидный сустав между I пястной костью I пальца руки и трапециевидной костью запястья, а также пяточно-кубовидный сустав.

Суставы с многими осями движения

1. Шаровидный сустав (articulatio spheroidea), в котором суставная головка составляет отрезок шара. Площадка соответствующей суставной впадины значительно меньше. Разница площади суставных поверхностей и обеспечивает размах движений в суставе: они совершаются по трем взаимно перпендикулярным осям, которые можно провести в различных плоскостях, поэтому число движений может быть бесконечно. Как правило, в шаровидных суставах капсула обширна и не укреплена связками, что способствует хорошей подвижности сустава. Например, плечевой сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки, не имеет связок.

2. Чашеобразный сустав представляет разновидность шаровидного сустава. Он построен так, что головка кости находится в глубокой суставной впадине. На краях ее располагается губа из волокнистой соединительной ткани, которая еще больше охватывает головку кости. Движения совершаются по всем осям, но в меньшем объеме, чем в шаровидном суставе (например, тазобедренный сустав).

3. Плоский сустав (articulatio plana) имеет малоизогнутые суставные поверхности, соответствующие друг другу. Эти поверхности представляют отрезки большого шара, поэтому движения в плоских суставах совершаются по всем осям в виде скольжения с незначительным объемом. Плоские суставы образуют сочленения суставных отростков между позвонками. Незначительные смещения многих межпозвоночных суставов, объединяясь, обеспечивают большую амплитуду движений позвоночника, что позволяет производить круговое движение (circumductio).

4. Полуподвижный сустав (amphiarthrosis) образован равными суставными поверхностями. У таких суставов они конгруэнтные. Суставы укреплены короткими прочными связками, что ограничивает амплитуду движения до 4-7°. В этих суставах значительно затухают толчки и сотрясения.

Таким образом, рассмотрев строение суставов, необходимо учесть, что сравнение их суставных поверхностей с геометрической фигурой приблизительное. Размах движений в суставах во многом зависит от расположения связок, прикрепления мышц. Особенно важно представлять выполнение движений с включением нескольких суставов, составляющих последовательную кинематическую цепь.

Условия торможения движений в суставах

Многие связки оказывают тормозящее влияние на объем движений в суставах. Все связки построены из коллагеновых и эластических волокон. В связках преобладают коллагеновые волокна с большой прочностью и малой растяжимостью. Связки скрепляют суставные концы костей, ограничивают и направляют их движения. Эти функции объединяются с работой мышц. На препарате, где удалены мышцы и оставлены связки, объем движений в суставах всегда больше, чем на живом человеке, что зависит от тонуса мышц. Многие мышцы непосредственно начинаются от связок и при сокращении делают их более упругими и менее податливыми при растяжении (например, укрепление клювовидно-акромиальной связки клювовидно-плечевой мышцей, поддержание сводов стопы за счет напряжения коротких мышц стопы и мышц голени). Сухожилия мышц, или мышечные пучки, всегда перекидываются через сустав. В результате сокращения одной мышцы или целой группы (сгибатели) происходит растягивание другой группы мышц (разгибатели), которые сопротивляются этому растяжению и уменьшают объем движения. Помимо мышечного торможения, мышцы-разгибатели при выполнении сгибания обеспечивают постепенность и плавность движения в суставах. Помимо мышечного антагонизма, тормозящую роль движений в суставах играет винтовое отклонение, которое имеется в винтообразных суставах. В некоторых суставах встречается расхождение центров суставных поверхностей (полуподвижные сочленения). Наконец, встречаются суставные тормозы, которые создают условия движения в одну сторону и тормозят движения в другую сторону. Например, внутрисуставные связки коленного сустава ограничивают чрезмерное разгибание и не мешают сгибанию.