Основные части сустава


Суставы человека: анатомия и классификация

Движение — одно из величайших природных даров, заботливо преподнесённых человеку. Чтобы успеть справиться с сотней повседневных дел, приходится преодолеть не один километр, и всё это благодаря слаженной работе суставов. Они объединяют кости скелета в единое целое, формируя сложную систему опорно-двигательного аппарата.

Суставы человеческого тела условно делят на три функциональные группы. Первые — синартрозы — обеспечивают полностью неподвижное сочленение двух и более костей и формируются в черепе человека по мере зарастания младенческих родничков.

Вторые — амфиартрозы — двигаются весьма ограниченно и представлены позвоночным столбом. И, наконец, третьи — диартрозы — самые многочисленные в организме суставы, которые относятся к истинным и являются полностью подвижными. Благодаря им человек может наслаждаться активным образом жизни, заниматься работой или любимым хобби, справляться с домашними заботами — делать всё то, что невозможно выполнить без движения.

Строение сустава человека

Сустав — это место сочленения двух и более костей в единую функциональную систему, благодаря которой человек может поддерживать устойчивую позу и передвигаться в пространстве. Основные элементы сустава представлены следующими образованиями:

  • покрытые хрящевыми тканями суставные поверхности;
  • суставная полость;
  • капсула;
  • синовиальная оболочка и жидкость.

Суставные поверхности расположены на сочленяющихся костях и покрыты тонким хрящом толщиной от 0,2 до 0,5 мм. Эти хрящи имеют плотную эластичную структуру за счёт переплетения гиалиновых волокон. Абсолютно гладкая поверхность, отполированная постоянным скольжением костей относительно друг друга, значительно облегчает движение внутри сустава; а упругий хрящ обеспечивает безопасность, играя роль своеобразного амортизатора при нагрузке и резких толчках.

Суставная капсула образует герметичную полость вокруг сустава, защищая его от внешнего воздействия. Она состоит из упругих нитей, которые надёжно переплетаются, закрепляясь у основания костей, образующих сочленение. Для придания особой прочности в стенки капсулы вплетаются волокна прилегающих мышц и сухожилий.

Снаружи суставную сумку окружает фиброзная оболочка, изнутри — синовиальная мембрана. Наружный фиброзный слой более плотный и толстый, поскольку образован продольными тяжами волокнистой соединительной ткани. Синовиальная мембрана менее массивна. Именно здесь сосредоточена большая часть нервных окончаний, отвечающих за болевую восприимчивость сустава.

Синовиальная оболочка и суставные поверхности образуют герметичное щелевидное пространство — суставную полость. Внутри неё могут располагаться мениски и диски, обеспечивающие подвижность и поддержку сустава.

На поверхности синовиальной мембраны имеются специальные секреторные ворсинки, которые отвечают за выработку синовиальной жидкости. Заполняя внутреннее пространство полости, это вещество питает и увлажняет сустав, а также смягчает трение, возникающее между суставными поверхностями во время движения.

Непосредственно вокруг сустава располагаются околосуставные ткани, представленные мышечными волокнами, связками, сухожилиями, нервами и сосудами. Мышцы обеспечивают подвижность по различным траекториям; сухожилия удерживают сустав, ограничивая угол и интенсивность движений; прослойки соединительной ткани служат местом закрепления сосудов и нервов; а кровеносное и лимфатическое русло питает сустав и прилегающие ткани. Как правило, околосуставные ткани в организме защищены недостаточно, поэтому активно реагируют на любое внешнее воздействие. При этом нарушения, возникающие в околосуставных тканях, сказываются и на состоянии сустава, провоцируя возникновение различных заболеваний.

Особое место в анатомии суставов человека занимают связки. Эти прочные волокна укрепляют костное сочленение, удерживая все анатомические единицы сустава и ограничивая амплитуду движения костей. В большинстве диартрозов связки располагаются на внешней стороне сумки, однако наиболее мощные из них (например, тазобедренный) нуждаются в дополнительной поддержке, поэтому имеют и внутренний связочный слой.

Анатомия суставов: кровоснабжение и иннервация

Чтобы поддерживать физиологические возможности сустава, ему необходимо достаточное питание, которое в большей степени обеспечивается за счёт кровообращения. Артериальные сети, окружающие суставную капсулу, обычно состоят из разветвлений 3‒8 артерий различного диаметра, по ним к тканям поступают молекулы кислорода и питательных веществ. А венозное русло отвечает за полноценное выведение токсинов и продуктов распада из прилегающих тканей.

Иннервация сустава обеспечивается посредством переплетения симпатических и спинномозговых нервов. Нервные окончания содержатся практически в каждой анатомической единице, образующей сустав, за исключением гиалиновых хрящей. От их чувствительности зависит восприятие болевых ощущений и активация защитных механизмов организма.

Функции суставов

Ключевая функция суставов заключается в объединении костных образований в единую структуру. Вместе с костями и связками они образуют пассивную часть опорно-двигательного аппарата, которая приходит в движение при участии мышечных волокон. Благодаря суставам кости могут менять положение относительно друг друга, скользить и при этом не истираться. Малейшее истончение суставной ткани может привести к серьёзным последствиям, поскольку костные структуры при трении очень быстро изнашиваются, вызывают сильную болезненность и необратимую деформацию скелета.

Кроме того, суставы помогают поддерживать стационарную позицию тела в пространстве. Неподвижные сочленения обеспечивают постоянную форму черепа, малоподвижные позволяют принимать вертикальное положение, а подвижные относятся к органам локомоции, то есть передвижения организма.

Классификация суставов

В анатомии принято классифицировать суставы на несколько групп в зависимости от количества и формы суставных поверхностей, выполняемых функций и диапазона движений. По числу суставных поверхностей выделяют следующие виды суставов:

  • Простой имеет две суставные поверхности (например, фаланги пальцев). В его образовании принимают участие только две кости.
  • Сложный включает три и более суставных поверхности, поскольку образован как минимум тремя костями (например, локтевой).
  • Комплексный имеет внутрисуставной хрящевой элемент — мениск или диск. Он разделяет полость сустава на две независимые камеры (например, коленный).
  • Комбинированный — это комплекс нескольких отдельных суставов, принимающих участие в одном и том же действии (например, височно-нижнечелюстной). Каждый сустав в этом комплексе анатомически изолирован, однако физиологически не может справляться с поставленной задачей без «компаньона».

Классификация по функциям и траектории движений основана на форме суставных поверхностей. Исходя из этого критерия, выделяют следующие группы:

  1. Одноосные суставы: цилиндрический, блоковидный и винтообразный. Цилиндрический сустав способен выполнять вращательные движения. По этому принципу устроено сочленение между первым и вторым шейными позвонками. Блоковидный сустав позволяет выполнять движения только по одной оси, например, вперёд/назад или вправо/влево. Разновидностью таких сочленений являются винтообразные суставы, в которых траектория движений выполняется немного косо, образуя своеобразный винт.
  2. Двухосные суставы: эллипсовидный, седловидный, мыщелковый. Эллипсовидный сустав образован суставными поверхностями, одна из которых имеет выпуклую форму, а другая — вогнутую. Благодаря этому в сочленениях данного типа может поддерживаться движение вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Седловидный сустав в организме человека только один — запястно-пястный. Траектория движений в нём охватывает вращение, включая раскачивание из стороны в сторону и вперёд/назад. Мыщелковые суставы способны поддерживать аналогичную подвижность благодаря эллипсовидному отростку (мыщелку) на одной из костей и подходящей по размеру впадине на другой суставной поверхности.
  3. Многоосные суставы: шаровидный, чашеобразный, плоский. Шаровидные суставы — одни из самых функциональных, поскольку подразумевают наиболее широкий диапазон движений. Чашеобразные сочленения являются чуть менее подвижной версией шаровидных. А плоские суставы, наоборот, отличаются примитивным строением и минимальным объёмом движений.

Заболевания суставов человека

Согласно статистике ВОЗ, боли в суставах знакомы как минимум каждому седьмому человеку во всём мире, причём среди возрастной группы от 40 до 70 лет встретить те или иные проблемы можно в 50 % случаев, старше 70 лет — в 90 % случаев. Такая распространённость заболеваний опорно-двигательного аппарата связана со многими факторами:

  • низкая двигательная активность, при которой суставы не функционируют и, соответственно, не получают с током крови должное количество питания;
  • неудобная, слишком тесная обувь и одежда, которая ограничивает заложенный природой функционал;
  • плохая наследственность как один из факторов риска развития патологий, связанных с суставами;
  • кардинальные изменения температурного режима, включая как перегрев, так и переохлаждение;
  • инфекционные процессы в организме, которые часто провоцируют осложнения, связанные с работой суставов;
  • травмы, которые снижают функциональность опорно-двигательного аппарата;
  • преклонный возраст.

Эксперты утверждают, что сохранить здоровье суставов вполне реально, если вовремя заняться профилактикой заболеваний. Следует избегать травм и повреждений, укреплять иммунитет, включить в повседневный график занятия спортом. Отличным вариантом может стать йога, ведь статические нагрузки хорошо укрепляют мышцы и связки, удерживающие суставы. Заботьтесь о своём здоровье заблаговременно — этот природный ресурс гораздо проще сохранить, чем восполнить!

У вас могут быть интересы и сильные стороны в двух областях обучения, и вы не хотите игнорировать ни то, ни другое. Рассмотрим совместный майор. Совместная специальность объединяет курсы по двум дисциплинам таким образом, что студент не изучает полную специальность ни по одной из дисциплин, но берет достаточное количество курсов (около 10 или 11), чтобы претендовать на специальность. С другой стороны, вы не проходите столько курсов по любой дисциплине, чтобы получить такое же хорошее образование в этой дисциплине, как выпускник, который сосредоточен на одной дисциплине.Например, студент с соответствующими талантами и готовностью много работать может быть заинтересован как в бухгалтерских, так и в компьютерных информационных системах. Колледж или университет могут предложить совместную специализацию по бухгалтерскому учету и информационным системам, в которой курсы равномерно разделены между двумя дисциплинами. Впоследствии студент может найти работу в консультационном отделе бухгалтерской фирмы. Другими примерами совместных специальностей могут быть финансы и экономика, биология и инженерия. Последнее является примером совместной специализации, которая может включать курсовую работу по различным дисциплинам.Политика, регулирующая завершение совместных специальностей, различается в зависимости от колледжа и университета.

.

Нормальный диапазон движений плеча

Плечевой сустав представляет собой сложную систему, состоящую из пяти суставов и трех костей:

Эта система суставов и костей позволяет вашему плечу двигаться в разных направлениях. Каждое движение имеет разный диапазон движений. Способность ваших плеч двигаться в нормальном диапазоне зависит от вашего здоровья:

  • мышц
  • связок
  • костей
  • отдельных суставов

Ваши плечи способны двигаться больше, чем большинство суставов.Диапазон движений вашего плеча - это, по сути, то, насколько вы можете двигать каждым плечом в разных направлениях без сильной боли в суставах или других проблем.

Сгибание плеча

Сгибание - это движение, которое уменьшает угол между двумя частями, соединяемыми суставом. Если вы держите руки прямыми и ладонями по бокам и поднимаете руки перед собой, чтобы направить руки на что-то перед собой, вы практикуете сгибание.

Нормальный диапазон движений при сгибании плеча составляет 180 градусов.Это включает в себя перемещение рук от ладоней к бокам тела до самой высокой точки, в которой вы можете поднять руки над головой.

Разгибание плеча

Разгибание - это движение, которое увеличивает угол между двумя частями, соединяемыми шарниром. Если вы протянете руки позади себя - подумайте о том, чтобы положить что-нибудь в задний карман - вы занимаетесь разгибанием.

Нормальный диапазон движений для разгибания плеча до самой высокой точки, при которой вы можете поднять руку за спину - начиная с ладоней рядом с телом - составляет от 45 до 60 градусов.

Отведение плеча

Отведение происходит, когда рука отводится от середины тела. Когда вы поднимаете руку по бокам тела, это означает отведение плеча.

Нормальный диапазон отведения, начиная с ладоней по бокам, составляет около 150 градусов для здорового плеча. Это поместит руки над головой, а руки прямые.

Приведение плеча

Приведение плеча происходит, когда вы перемещаете руки к середине тела.Если ты обнимаешь себя, твои плечи сводятся.

Нормальный диапазон движений при приведении плеча составляет от 30 до 50 градусов в зависимости от гибкости и строения тела. Если у вас особенно мускулистая грудь или бицепс, вам может быть трудно двигать руками внутрь.

Медиальное вращение

Положите руки по бокам, поверните ладони к телу и согните руки в локтях на 90 градусов, чтобы руки указывали перед собой. Держите локти прижатыми к телу и двигайте предплечьями к телу.

Представьте, что ваше тело - это шкаф, ваши руки - это двери шкафа, и вы закрываете двери. Это медиальное вращение, также называемое внутренним вращением, и нормальный диапазон движения для здорового плеча составляет от 70 до 90 градусов.

Боковое вращение

Положите руки по бокам ладонями к телу, согните руки в локтях на 90 градусов. Прижимая локти к телу, отведите предплечья от тела. Это боковое вращение, также называемое внешним вращением, и нормальный диапазон движений для здорового плеча составляет 90 градусов.

Ваше плечо состоит из множества различных движущихся частей. Подушка плеча входит в плечо. Он удерживается там мышцами, сухожилиями и связками. Проблема только с одной из этих частей может повлиять на диапазон ваших движений.

Общие проблемы включают:

Ваш врач диагностирует потенциальную проблему с помощью серии тестов, которые могут включать:

Если вас беспокоит диапазон движений плеча, вам следует сообщить о проблеме своему врачу.

Нормальный диапазон движений плеча зависит от вашей гибкости и общего состояния плеча.

Если вас беспокоит вращение или диапазон движений плеча или вы чувствуете боль во время нормального движения, вам следует проконсультироваться с врачом. Они могут помочь вам найти план лечения или порекомендовать вам ортопеда.

.

Структурные и функциональные особенности основных синовиальных суставов и их значение для остеоартрита

1. Введение

Остеоартрит (ОА) считается заболеванием органа, которое может поражать все суставные и периартикулярные ткани, такие как суставной хрящ, синовиум , связки, капсула, субхондральная кость и периартикулярные мышцы [1-3]. Понимание структурных и функциональных особенностей сустава имеет большое значение для диагностики и лечения ОА.Хотя ОА может возникать в любом синовиальном суставе тела, в основном он поражает суставы, отвечающие за вес / нагрузку, такие как коленные, тазобедренные, кистевые и голеностопные суставы. В этой главе мы сосредоточимся только на структурных и функциональных особенностях основных синовиальных суставов и их значении для остеоартрита.

2. Плечевой (плечевой) сустав

Плечевой сустав представляет собой шаровидное соединение, образованное неглубокой суставной впадиной лопатки и головкой плечевой кости.Полость сустава немного углублена кольцевидной структурой фиброзного хряща, называемой «суставной губой», которая прикрепляется к краю суставной полости. Благодаря своей структуре сустав имеет широкий диапазон движений во всех направлениях. Однако его широкий диапазон подвижности сопровождается нестабильностью. Только около 1/3 площади поверхности головки плечевой кости прикрепляется к суставной впадине. Головка плечевой кости удерживается на суставной впадине мышцами вращающей манжеты, а именно надостной, подостной, малой круглой и подлопаточной мышцами.Эти четыре мышцы расположены вверху, сзади и спереди с трех сторон вокруг суставной полости.

Фиброзная капсула сустава берет начало от края суставной впадины и прикрепляется к анатомической шейке плечевой кости. Расположение суставной капсулы очень рыхлое, особенно внизу, когда рука полностью приведена (в анатомическом положении), что обеспечивает большое разделение между костями сустава и свободу движений [4]. Имеется два отверстия: одно открывается в направлении межбубной борозды (борозды) плечевой кости, позволяя длинной головке сухожилия двуглавой мышцы проходить в полость сустава, другое - к сумке подлопаточной мышцы, расположенной впереди и ниже клювовидного отростка плечевой кости. лопатка.Синовиальная оболочка выстлана внутренней поверхностью суставной капсулы. Кроме того, он образует трубчатую оболочку, охватывающую длинную головку сухожилия двуглавой мышцы плеча и переходящую в межбубную канавку.

Есть две внутренние связки, которые являются частью суставной капсулы: плечево-плечевая связка, укрепляющая переднюю часть капсулы, и клювовидно-плечевая связка, расположенная выше. Кроме того, поперечная плечевая связка удерживает длинную головку сухожилия двуглавой мышцы плеча внутри межбубчатой ​​борозды, а корако-акромиальная связка стабилизирует плечевой сустав сверху.

Сухожилие надостной мышцы проходит латерально между акромионом лопатки и верхней частью суставной капсулы и прикрепляется к большому бугорку плечевой кости. Синовиальная сумка, называемая «субакромиальной / субдельтовидной сумкой», расположена между акромионом и сухожилием мышцы, чтобы предотвратить трение последнего о кость. Вторая сумка, связанная с плечевым суставом, расположена впереди-ниже клювовидного отростка на шейке лопатки.Он защищает сухожилие подлопаточной мышцы от трения о шейку лопатки. Эта бурса сообщается с полостью сустава.

Плечевой сустав перемещается по трем осям плюс окружность. Обширный диапазон движений сустава обусловлен его структурной особенностью, большой головкой плечевой кости, сочлененной с небольшой суставной впадиной и рыхлой суставной капсулой. Многие мышцы перемещают плечевой сустав, включая торакоаппендикулярные мышцы (мышцы, которые берут начало от грудной стенки и прикрепляются к плечевой кости) и лопатно-плечевые мышцы (мышцы, которые берут начало от лопатки и прикрепляются к плечевой кости).

Плечевой сустав снабжен передней и задней огибающей плечевой артерии и надлопаточной артерией. Сустав иннервируется подмышечными и боковыми грудными нервами [5].

Наиболее часто наблюдаемые травмы плечевого сустава и связанной с ним сумки:

  1. Субакромиальный / субдельтовидный бурсит, вызванный износом.

  2. Тендинит надостной мышцы, обычно как дальнейшее развитие субакромиального бурсита.

  3. Тендинит двуглавой мышцы, воспалительный процесс длинной головки двуглавой мышцы внутри межбуглерной борозды. Этот процесс может сопровождаться разрывом сухожилия и / или поперечной плечевой связки.

  4. Воспаление подлопаточной сумки (бурсит).

  5. Вывих плечевого сустава, который часто случается при вывихе головки плечевой кости вниз. Если вывих головки плечевой кости расположен кпереди от длинной головки сухожилия трехглавой мышцы плеча, это называется «передним вывихом».Факторы риска травмы плеча включают занятия спортом, мужской пол, молодой или пожилой возраст [6,7]. Молодые активные люди могут испытывать вывих или частичный вывих плеча во время упражнений, тренировок или соревнований. В проспективных когортных исследованиях молодых военнослужащих наблюдались устойчивые вывихи плеча или частичные вывихи плеча от 3% до 6% [8,9].

  6. Перелом хирургической шейки плечевой кости. Этот перелом часто вызывает повреждение подмышечного нерва.

  7. Нестабильность сустава. Нестабильность плеча - серьезная проблема из-за особенностей строения плечевого сустава. Исследования молодых и взрослых пациентов выявили вероятность рецидивной нестабильности плеча после стандартного неоперативного лечения от 55% до 67%, при этом у молодого мужского населения повторяющиеся травмы наблюдались с частотой 87% в течение пятилетнего периода наблюдения [8,10 ]. Рандомизированные клинические испытания показали, что хирургическая стабилизация плеча более эффективна для предотвращения рецидива травмы, чем только иммобилизация и реабилитация [11-13].Выявление конкретных структурных рисков, связанных с нестабильностью плеча, является еще одним способом борьбы с повторяющимися вывихами плеча.

ОА в плечевом суставе. Первичный ОА плечевого сустава встречается сравнительно редко и чаще встречается у женщин и пациентов старше 60 лет [14,15]. У более молодых пациентов это обычно вызвано травмами сустава, которые произошли несколькими годами ранее, такими как вывих сустава, перелом, разрыв вращательной манжеты и травма суставной губы.

3. Локтевой сустав

Локтевой сустав представляет собой сложную структуру, состоящую из трех костей, плечевой, локтевой и лучевой, которые соединяются вместе. В одной суставной капсуле заключены три сустава: плечевой сустав, плечевой сустав и проксимальный лучевой сустав.

Плечевой сустав образуется между блоком плечевой кости и блокированной вырезкой локтевой кости. Это типичный шарнирный сустав, способный сгибаться и разгибаться. Плечевой сустав образуется между головкой плечевой кости и головкой лучевой кости.Головка представляет собой шарообразную структуру, которая позволяет головке лучевой кости, которая представляет собой дискообразную структуру, сочленяющуюся с головкой на ее плоской поверхности, перемещаться в двух направлениях: сгибание и разгибание, а также осевое вращение относительно головки. Проксимальный лучевой сустав образуется между головкой лучевой кости (круглая поверхность) и лучевой вырезкой локтевой кости. Лучевая структура вращается относительно локтевой структуры, когда предплечье выполняет действия пронации и супинации.

Фиброзная капсула сустава окружает локтевой сустав с четырех сторон, причем передняя и задняя стороны слабее, чем на медиальной и латеральной сторонах.Поэтому вывих локтевого сустава часто бывает кпереди или кзади. Синовиальная оболочка выстилает внутреннюю поверхность капсулы фиброзного сустава.

Фиброзная капсула сустава утолщается с медиальной и латеральной сторон, образуя медиальную (локтевую) или латеральную (радиальную) коллатеральные связки. Локтевая коллатеральная связка представляет собой связку треугольной формы, состоящую из трех компонентов: передней шнуровидной связки (наиболее прочной), задней веерообразной связки и косой связки. Радиальная коллатеральная связка имеет веерообразную форму и соединяет латеральный надмыщелок плечевой кости с кольцевидной связкой головки лучевой кости.Кольцевая связка представляет собой кольцевую связку, которая окружает дискообразную головку лучевой кости по окружности и фиксирует ее в радиальной вырезке локтевой кости.

Движение в локтевом суставе включает сгибание / разгибание и пронацию / супинацию. В локтевом суставе участвует более десятка мышц, которые участвуют в движении сустава. Кровоснабжение локтевого сустава осуществляется анастомозирующими ветвями от плечевой артерии, лучевой артерии и локтевой артерии. Этот сустав иннервируют кожно-мышечный, лучевой и локтевой нервы.

ОА в локтевом суставе: Локоть является одним из наименее пораженных остеоартритом суставов из-за хорошо подобранных суставных поверхностей и сильных стабилизирующих связок. В результате локтевой сустав может выдерживать большие нагрузки, не становясь нестабильным. Развитие остеоартроза локтевого сустава обычно связано с предыдущими травмами сустава.

4. Лучезапястный (лучезапястный) сустав

Лучезапястный сустав представляет собой мыщелковый сустав. Проксимальная поверхность сустава - это дистальный конец лучевой кости и суставного диска.Поверхность дистального сустава образована тремя из проксимального ряда костей запястья (ладьевидной, полулунной и трехгранной). Локтевая и горохообразная части не участвуют в формировании лучезапястного сустава. Суставной диск представляет собой фиброзно-хрящевую структуру треугольной формы, которая соединяет шиловидный отросток локтевой кости с дистальным концом лучевой кости. Дистальный конец локтевой кости расположен проксимальнее суставного диска и, таким образом, не контактирует с костями запястья.

Фиброзная суставная капсула укреплена несколькими связками, которые все являются частью фиброзной суставной капсулы.Кпереди проходит ладонная лучезапястная связка. Сзади находится дорсальная лучезапястная связка. На медиальной стороне находится локтевая коллатеральная связка, которая прикрепляется к шиловидному отростку локтевой кости. На боковой стороне находится лучевая коллатеральная связка, которая прикрепляется к радиальному шиловидному отростку. Синовиальная оболочка выстилает внутреннюю поверхность капсулы фиброзного сустава и образует многочисленные синовиальные складки.

Движение в лучезапястном суставе включает сгибание / разгибание, отведение / приведение и циркумдукцию.Этот сустав перемещается многими мышцами от предплечья до кисти. Запястный сустав снабжен ладонной и дорсальной дугами запястья, которые являются ветвями лучевой и локтевой артерий. Иннервация этого сустава осуществляется срединным, лучевым и локтевым нервами.

ОА в лучезапястном суставе: остеоартроз запястья может быть вызван различными причинами, как идиопатическими, так и травматическими. К травматическим причинам ОА запястья относятся повреждения связок, суставного хряща и кости. Хотя травмы многих связок запястья могут привести к прогрессирующему артрозу запястья, известно, что хронический разрыв скафолунатной связки, в частности, вызывает межзапястную нестабильность, изменение кинематики запястья и нагрузку на суставы, а также дегенерацию лучезапястного сустава.Перелом и последующее несращение ладьевидной кости также приводит к ряду предсказуемых дегенеративных изменений. ОА запястья также может возникать вследствие внутрисуставного перелома дистального отдела лучевой кости или локтевой кости или из-за внесуставного перелома, приводящего к неправильному сращению и аномальной нагрузке на сустав [16].

5. Суставы кисти

В руке есть несколько групп суставов. От проксимального до дистального отдела, это следующие группы:

  1. Межкарпальные суставы: это суставы между запястными костями в каждом ряду и между проксимальным и дистальным рядами.Это суставы плоского типа с небольшим движением, и большинство из них имеют общую суставную полость.

  2. Запястно-пястные и межпястные суставы: это суставы между дистальным рядом костей запястья и пястными костями, а также между каждой пястной костью. Они сгруппированы вместе, потому что имеют общую полость сустава. Это все суставы плоского типа, за исключением запястно-пястного сустава большого пальца (1 st цифр), который является суставом седловидного типа.

  3. Пястно-фаланговые суставы: это суставы между пястными костями и проксимальными фалангами. Это кондиллоидные суставы, позволяющие двигаться в двух направлениях (сгибание / разгибание и приведение / отведение).

  4. Межфаланговые суставы: это суставы между каждой фалангой. Это шарнирные соединения.

ОА в руке: ОА кисти является распространенным заболеванием. Это не одно заболевание, а разнородная группа заболеваний. Это может проявляться в виде сужения остеофита или суставной щели, межфаланговых узлов или эрозии основания большого пальца [17-19].

6. Тазобедренный сустав

Тазобедренный сустав представляет собой шаровидное соединение, образованное головкой бедра (шар) и вертлужной впадиной таза (гнездо). Это очень стабильный сустав, который принимает на себя весь вес верхней части тела, но при этом поддерживает широкий диапазон движений.

Головка бедра покрыта суставным хрящом, за исключением центра, где углубление, называемое «ямкой», позволяет прикрепить связку к головке бедра.

Вертлужная впадина образована слиянием трех костей таза: лобковой, седалищной и подвздошной.Это полусферическая полая втулка, обращенная переднебоковой стороной. Край вертлужной впадины называют «ободком вертлужной впадины», который покрыт суставным хрящом полулунной формы, называемым «полулунной поверхностью вертлужной впадины». Это неполный круг с отсутствующей нижней частью. Отсутствующий нижний сегмент называется «вертлужной вырезкой». Эта выемка перекрывается «поперечной связкой вертлужной впадины», которая является частью фиброзно-хрящевого кольца, прикрепляемого к краю вертлужной впадины. Эта кольцевая структура в форме губ называется «вертлужная губа».Увеличивает суставную поверхность вертлужной впадины на 10%. Центральная часть вертлужной впадины не покрыта суставным хрящом; скорее, он заполнен толстой подушечкой. Эта область называется «вертлужной ямкой», которая имеет тонкую стенку от седалищной кости и сообщается с вырезом вертлужной впадины (рис. 1).

Рис. 1.

Иллюстрация тазобедренного сустава, вид сбоку. Связка головки бедренной кости рассечена, а головка бедренной кости вывихнута, чтобы показать внутреннюю структуру вертлужной впадины.

Более половины головки бедренной кости входит в вертлужную впадину, что делает сустав наиболее устойчивым для нагрузки.

Капсула тазобедренного сустава имеет прочный фиброзный слой. Он прикрепляется к краю вертлужной впадины проксимально, шейке бедренной кости, межвертельной линии и большому вертлугу дистально. Большая часть волокон этой суставной капсулы проходит по спирали между двумя ее концами. Это особенно верно, когда тазобедренный сустав разгибается в положении стоя (анатомическое положение).В этом положении суставная капсула затягивается, плотно прижимая головку бедренной кости к вертлужной впадине. При сгибании тазобедренного сустава, например, в сидячем положении, волокна капсулы спирального сустава «разматываются» и становятся прямыми. Волокна выпрямленной суставной капсулы длиннее, чем их спиральное состояние, что делает суставную капсулу более подвижной. Синовиальная оболочка выстилает внутреннюю поверхность капсулы фиброзного сустава и образует синовиальные складки на шейке бедра.

Есть три внутренних связки сустава, которые являются частью суставной капсулы.

  1. Подвздошно-бедренная связка: Y-образная связка, расположенная спереди-выше сустава. Он прикрепляется к передней нижней подвздошной ости и к краю вертлужной впадины проксимально и к межвертельной линии дистально. Это сильнейшая связка тела, предотвращающая чрезмерное растяжение тазобедренного сустава.

  2. Лобно-бедренная связка: связка, расположенная спереди и снизу, соединяющая лобковую кость и подвздошно-бедренную связку. Он работает вместе с последним, чтобы предотвратить чрезмерное растяжение тазобедренного сустава.Он также защищает сустав от чрезмерного отведения.

  3. Ишиофеморальная связка: связка, расположенная сзади между седалищной костью и шейкой бедра / большим вертелом.

Связка головки бедренной кости фактически представляет собой синовиальную складку, расположенную внутри полости сустава. Он прикрепляется к ямке головки бедренной кости на одном конце и к поперечной вертлужной связке на другом. Внутри этой связки проходит небольшая артерия. Это слабая связка, не имеющая большого значения для стабильности сустава.

Движение тазобедренного сустава обширное по всем трем осям (сгибание / разгибание, отведение / приведение и медиальное / латеральное вращение) плюс циркумдукция. На его движение также влияет положение колена и позвоночника. При движении тазобедренного сустава задействованы мышцы ягодичной области, поясничной области, передней части бедра, медиальной части бедра и задней части бедра. Некоторые мышцы перемещают сустав более чем в одном направлении.

Основное кровоснабжение тазобедренного сустава - ретинакулярные артерии, отходящие от медиальной и латеральной огибающей бедренной артерии.Оба являются ветвями глубокой артерии бедра или бедренной артерии. Медиальная и латеральная огибающая артерии проходят по межвертельному гребню и межвертельной линии бедра и анастомозируют друг с другом. Сетчатые артерии ответвляются от огибающих артерий и проходят вдоль шейки бедра, достигая головки бедренной кости и тазобедренного сустава. Когда происходит перелом шейки бедра, повреждаются ретинакулярные артерии, что приводит к снижению кровоснабжения головки бедренной кости и тазобедренного сустава.

«Закон Хилтона» гласит, что нерв, который иннервирует мышцы, двигающие сустав, также иннервирует сустав. Следующие нервы иннервируют мышцы, приводящие в движение тазобедренный сустав: бедренный нерв, запирательный нерв, а также верхние и нижние ягодичные нервы.

ОА тазобедренного сустава. Помимо идиопатического ОА, перелом вертлужной впадины является известной причиной посттравматического ОА тазобедренного сустава [20]. Дисплазия вертлужной впадины является предиктором ОА бедра и последующей артропластики бедра [21]. Повышенная распространенность рентгенологического ОА бедра и остеофитоза наблюдается в случаях с высокой костной массой (ГБМ) по сравнению с контрольной группой [22].Кроме того, развитие ОА коленного сустава связано с вариациями анатомии бедра и таза [23].

7. Коленный сустав

Коленный сустав состоит из трех костей: бедра, голени и надколенника. По сути, это шарнирный сустав для сгибания и разгибания с дополнительными движениями, такими как скольжение (между бедренной костью и надколенником), перекатывание (между бедренной костью и голенью) и вращение (между бедренной и большеберцовой костью). В этом суставе три сустава: медиальный бедренно-большеберцовый (между медиальными мыщелками бедра и большеберцовой кости), латеральный бедренно-большеберцовый (между латеральными мыщелками бедра и большеберцовой кости) и бедренно-пателлярный (между бедренной костью и надколенником).Шарнирные поверхности бедренной кости имеют шарообразную форму, а суставные поверхности большеберцовой кости плоские. Когда они шарнирно соединяются друг с другом, это похоже на два шара, помещенных на искривленную поверхность стола, что делает шарнирное соединение очень нестабильным. Связки, мениски и мышцы укрепляют коленный сустав (рис. 2).

Рис. 2.

Иллюстрация, показывающая передний вид коленного сустава с основными внутрисуставными и периартикулярными тканями. Связка надколенника отражена вниз вместе с прикрепленной надколенником.

Фиброзная капсула коленного сустава на некоторых участках утолщается, превращаясь в внутренние связки сустава. Спереди фиброзная капсула сливается с сухожилием четырехглавой мышцы, надколенником и связкой надколенника, так что эти структуры становятся частью передней фиброзной суставной капсулы. Сзади капсула фиброзного сустава имеет отверстие в медиальном мыщелке большеберцовой кости. Это отверстие позволяет сухожилию подколенной мышцы выйти из суставной капсулы и прикрепиться к большеберцовой кости.

Синовиальная оболочка выстилает внутреннюю поверхность капсулы фиброзного сустава.В центре сустава, где в межмыщелковой ямке находятся передняя и задняя крестообразные связки, синовиальная мембрана выходит из задней фиброзной капсулы и отражается кпереди в область межкодильной ямки, образуя «синовиальную складку надколеночной кости». Эта синовиальная складка исключает крестообразные связки и жировую подушечку надколенника из полости сустава и почти разделяет полость коленного сустава на медиальную и латеральную половины. Эта уникальная анатомическая особенность позволяет хирургам приближаться к крестообразным связкам через заднюю фиброзную капсулу, не попадая в полость сустава.Однако синовиальная оболочка не покрывает следующие суставные структуры: суставные хрящи на бедре и голени, заднюю поверхность надколенника и мениски.

Вокруг коленного сустава около 12 бурс; некоторые из них сообщаются с полостью сустава.

Спереди 5 бурс. Надколенник - это большая глубокая сумка, расположенная над надколенником и под сухожилием четырехглавой мышцы. Сообщается с полостью сустава. Синовиальная оболочка коленного сустава становится выстилкой этой сумки.Существует 2 сумки препателлы: субсухожильная сумка препателлы расположена между сухожилием надколенника и надколенником, а подкожная сумка препателлы расположена между кожей и сухожилием надколенника. Также существует 2 надколенниковые сумки: глубокая надколеночная сумка расположена между сухожилием надколенника и большеберцовой костью, а подкожная надколеночная сумка расположена между кожей и сухожилием надколенника.

Сзади есть несколько сумок, связанных с прикреплением мышц вокруг коленного сустава, например, икроножная сумка, полумембранозная сумка и подколенная сумка.Эти сумки менее значимы с клинической точки зрения, чем сумки, расположенные в передней части колена.

Коленный сустав укреплен двумя группами связок, внешними связками и внутренними связками. Наружных связок коленного сустава пять, и большинство из них являются частью фиброзной суставной капсулы (внутренние связки).

Связка надколенника - это дистальная часть сухожилия четырехглавой мышцы, когда оно охватывает надколенник и продолжает вставляться в бугристость большеберцовой кости. На каждой стороне связки надколенника, отходящей от апоневроза медиальной широкой мышцы бедра и латеральной широкой мышцы бедра, расположены медиальная и латеральная «ретинакула надколенника», которые помогают поддерживать положение надколенника.

На каждой стороне коленного сустава по две боковые связки. Медиальная (большеберцовая) коллатеральная связка (MCL или TCL) представляет собой плоскую широкую полосу фиброзной суставной капсулы. Его волокна переходят в медиальный мениск, соединяющий их. При травме MCL чаще всего поражается медиальный мениск. Боковая (малоберцовая) коллатеральная связка (LCL или FCL) представляет собой шнуровидную прочную экстракапсулярную связку. Он прикрепляется к головке малоберцовой кости, разделяя сухожилие двуглавой мышцы бедра. Он отделен от суставной капсулы сухожилием подколенной мышцы и поэтому не связан с боковым мениском.

Косая и дугообразная подколенные связки располагаются кзади от коленного сустава и укрепляют суставную капсулу сзади.

Внутренние или внутрисуставные связки включают крестообразные связки и связки мениска. Крестообразные связки расположены внутри фиброзной капсулы сустава в межмыщелковой ямке, но вне синовиальной оболочки и, следовательно, вне полости сустава. Они пересекаются друг с другом и играют важнейшую роль в поддержании контакта между бедренной и большеберцовой костью, когда колено согнуто.В каком бы положении ни находился коленный сустав, одна из крестообразных связок остается в напряжении.

Передняя крестообразная связка (ACL) возникает из передней межмыщелковой области большеберцовой кости кзади от места прикрепления медиального мениска, проходит задне-латерально и прикрепляется к медиальной поверхности латерального мыщелка бедренной кости. Когда ACL проходит через заднюю крестообразную связку (PCL), она находится на боковой стороне PCL. ACL предотвращает движение бедренной кости кзади от плато большеберцовой кости, когда колено разгибается.Когда коленный сустав согнут, ACL предотвращает переднее движение большеберцовой кости от бедренной кости [24,25].

Задняя крестообразная связка (PCL) отходит от задней межмыщелковой области большеберцовой кости, проходит вперед по медиальной стороне ACL и прикрепляется к латеральной поверхности медиального мыщелка бедренной кости. Он сильнее, чем ACL. Когда коленный сустав разгибается, PCL предотвращает переднее движение бедренной кости от большеберцового плато. Когда колено согнуто, PCL предотвращает движение большеберцовой кости кзади от бедренной кости.

Из-за анатомического соотношения между двумя крестообразными связками медиальное вращение большеберцовой кости ограничено примерно 10 ° , когда колено сгибается. Это связано с тем, что ACL прижимается к PCL, и последний блокирует перемещение ACL медиально во время вращения. В той же ситуации, но с изменением направления, боковое вращение большеберцовой кости составляет около 60 ° , потому что две крестообразные связки отодвигаются друг от друга.

Мениски представляют собой фиброхрящевые структуры серповидной формы, расположенные на суставной поверхности большеберцовой кости.Они более толстые по наружным краям и тонкие по центральным краям, тем самым углубляя поверхность большеберцовой суставной поверхности. Они прикрепляются своими концами к межмыщелковой области большеберцовой кости и к капсуле фиброзного сустава с каждой стороны. Помимо этих прикреплений, мениски не прикрепляются к другим структурам сустава. Следовательно, они подвижны вместе с движением коленного сустава. Медиальный мениск имеет С-образную форму, прикрепляется к медиальной коллатеральной связке и менее подвижен. Боковой мениск почти О-образный и более подвижный.

Движение в коленном суставе в основном сгибается и разгибается. Во время этих действий надколенник скользит по бедренной кости, а бедренная кость перекатывается по большеберцовому плато. Когда коленный сустав находится в полностью вытянутом положении и ступня находится на земле, бедренная кость может повернуться на 5 ° медиально вдоль своей продольной оси на большеберцовом плато. Это блокировка колена. Когда колено «заблокировано», коленный сустав устойчив к нагрузке, а мышцы бедра и ноги могут ненадолго расслабиться.Чтобы «разблокировать» колено, подколенная мышца поворачивает бедро в сторону примерно на 5 ° [26-28].

При разгибании коленного сустава зона соприкосновения бедренной и большеберцовой кости смещается вперед; когда колено согнуто, эта зона контакта перемещается назад. В результате мениски, особенно латеральный мениск, перемещаются вперед при разгибании и назад при сгибании.

Кровоснабжение коленного сустава осуществляется от коленных артерий, ответвляющихся от подколенной артерии.Вокруг коленного сустава образуются обширные анастомозы. Нервная иннервация коленного сустава подчиняется закону Хилтона посредством бедренного, запирательного и седалищного нервов.

Коленный сустав - наиболее уязвимый сустав для травм. Наиболее часто повреждаются структуры ACL, MCL и медиальный мениск. Коленный сустав из-за своей способности выдерживать нагрузку также является наиболее пораженным суставом при ОА [29–31].

8. Голеностопный сустав

Голеностопный сустав - это шарнирное соединение трех костей: дистального отдела большеберцовой кости, дистального отдела малоберцовой кости и верхней поверхности таранной кости.Дистальный конец большеберцовой кости образует L-образную суставную поверхность, горизонтальная часть которой сочленяется с таранной костью сверху, а ее вертикальная сторона сочленяется с таранной костью на медиальной стороне. Дистальный конец большеберцовой кости образует медиальную лодыжку. Малоберцовая кость сочленяется с таранной костью на боковой стороне и образует латеральную лодыжку. Дистальный отдел большеберцовой кости и дистальный отдел малоберцовой кости соединены связками, образующими открытое прямоугольное углубление, похожее на паз, обращенное вниз. Верхняя поверхность таранной кости находится внутри паза, как блок, образуя голеностопный сустав с тремя суставными поверхностями, верхняя и медиальная большеберцовая кость и латеральная малоберцовая кость.

Верхняя суставная поверхность таранной кости имеет не прямоугольную форму, а скорее трапециевидную, с более широким передним размером и более узким задним размером. Когда голеностопный сустав сгибается тыльно, более широкая передняя часть таранной кости находится в пазу, образованном большеберцовой и малоберцовой костью. В этой ситуации у таранной кости мало места для перемещения внутри полости сустава. Следовательно, голеностопный сустав наиболее стабилен при тыльном сгибании стопы. Напротив, при подошвенном сгибании голеностопного сустава более узкая задняя часть таранной кости располагается внутри паза, и у таранной кости больше места для ее движения.В этой ситуации голеностопный сустав нестабилен и уязвим для травм.

Суставная капсула голеностопного сустава рыхлая спереди и сзади, но укреплена с каждой стороны коллатеральными связками. Синовиальная оболочка выстилает внутреннюю поверхность фиброзной капсулы.

Связки голеностопного сустава можно разделить на те, которые стабилизируют большеберцовую и малоберцовую кости, и те, которые расположены с каждой стороны сустава.

Между большеберцовой и малоберцовой костями находится межкостная связка.Кроме того, имеются передняя верхняя тибиофибулярная связка, передняя нижняя тибиофибулярная связка спереди и задняя тибиофибулярная связка сзади. Все эти связки укрепляют связь между большеберцовой и малоберцовой костью и стабилизируют голеностопный сустав.

На боковой стороне голеностопного сустава фиброзная капсула сустава укреплена боковыми связками голеностопного сустава. Это внутренние связки суставов (являющиеся частью фиброзной суставной капсулы) и фактически представляют собой три отдельные структуры (рис. 3А).

  1. Передняя таранно-малоберцовая связка - от латеральной лодыжки до таранной кости.

  2. Задняя таранно-малоберцовая связка - от латеральной лодыжки до таранной кости сзади.

  3. Пяточно-малоберцовая связка - от латеральной лодыжки до боковой поверхности пяточной кости.

Медиальная связка голеностопного сустава также называется дельтовидной связкой голеностопного сустава. Это веерообразная связка, которая берет начало от медиальной лодыжки и прикрепляется к нескольким костям дистально.Последовательно от переднего к заднему участкам медиальной связки голеностопного сустава относятся передняя большеберцовая часть, тибионно-ладьевидная часть, тибиококально-пяточная часть и задняя тибиоталарная часть (рис. 3C).

Основными движениями голеностопного сустава являются тыльное сгибание и подошвенное сгибание. Голеностопный сустав может слегка отводить и приводить. Когда стопа находится в подошвенном сгибании в сочетании с приведением, движение является инверсионным (рис. 3В). Когда стопа находится в тыльном сгибании в сочетании с отведением, голеностопный сустав выполняет выворот (рис. 3D).

Рис. 3.

(A) Изображение основных боковых связок голеностопного сустава и большеберцовых связок. (B) Типичная инверсионная травма лодыжки, которая приводит к повреждению боковых связок лодыжки. (C) Дельтовидная связка, которая является основным связочным комплексом медиальной лодыжки. (D) Типичная эверсионная травма голеностопного сустава, которая приводит к повреждению медиальных связок голеностопного сустава.

Кровоснабжение голеностопного сустава осуществляется через переднюю большеберцовую артерию, заднюю большеберцовую артерию и малоберцовую артерию, которая является ветвью задней большеберцовой артерии.Иннервация нерва осуществляется большеберцовым нервом и глубоким малоберцовым нервом.

Травма голеностопного сустава: голеностопный сустав - второй сустав, который демонстрирует высокую подверженность травмам. Тяжелая травма основных связок голеностопа может вызвать нестабильность сустава.

Как и травмы колена, травмы лодыжки часто возникают во время занятий спортом или физических упражнений; следовательно, в исследованиях заболеваемости часто используются популяции спортсменов. Например, на травмы голеностопного сустава приходится 14% всех спортивных травм, а на растяжения связок голеностопного сустава приходится более 75% травм голеностопного сустава [32–34].Передняя таранно-малоберцовая связка - это наиболее часто травмируемая связка голеностопного сустава, которая, по оценкам, является причиной 85% растяжений, полученных во время занятий спортом в средней школе США [35]. Основной проблемой, сопровождающей травму голеностопного сустава, является высокая частота рецидивов, связанных с хронической нестабильностью голеностопного сустава. Примерно 15% всех растяжений голеностопного сустава происходит в лодыжках с предшествующей травмой связок [35]. Современные модели хронической нестабильности голеностопного сустава (CAI) идентифицируют больных как людей, испытывающих - индивидуально или в сочетании - механическую нестабильность, воспринимаемую нестабильность и повторяющиеся растяжения связок.Дальнейшая характеристика пациентов с CAI по конкретным нарушениям, ограничениям активности и ограничениям участия может помочь в разработке целевых программ лечения и снижения травматизма [36].

Остеоартрит голеностопного сустава: Идиопатический остеоартроз часто встречается в суставах кистей, стоп, колена, позвоночника и тазобедренных суставов, но редко возникает в голеностопном суставе, главным образом из-за его стабильной анатомической структуры. Однако риск посттравматического ОА в голеностопном суставе, по крайней мере, не менее велик, чем риск для других суставов.Различия между суставами в конгруэнтности, толщине суставного хряща, передаче силы через суставные поверхности, стабильности суставов и наличии менисков могут сделать некоторые суставы более уязвимыми для ОА. Например, у колена толстые мениски, а у лодыжки - нет. Кроме того, голеностопный сустав имеет меньшую опорную поверхность и более ограниченный. Дистальная большеберцовая суставная поверхность имеет гораздо более тонкий хрящ, чем проксимальная большеберцовая суставная поверхность. Механическая нагрузка на суставную поверхность дистального отдела большеберцовой кости после повреждения хондры вызывает более высокие деформации субхондральной кости, чем нагрузка на проксимальную суставную поверхность большеберцовой кости.Эти различия могут сделать дистальную суставную поверхность большеберцовой кости более уязвимой для деградации хряща и развития остеоартрита [37–42].

9. Заключение

В этой главе суммируются структурные и функциональные особенности основных синовиальных суставов человеческого тела и их значение для травм суставов и развития ОА. Хотя ОА может поражать любой синовиальный сустав, распространенность ОА в определенных суставах тесно связана с их структурными и функциональными особенностями. Идиопатический ОА редко встречается в голеностопных, запястьях, локтях и плечах, но часто встречается в суставах рук, стопы, колена, позвоночника и тазобедренных суставов.Риск посттравматического остеоартрита в голеностопном суставе, запястье, локте и плече, по-видимому, так же велик, как и риск для кисти, стопы, колена и бедра. Различия между суставами в конгруэнтности суставной поверхности, толщине суставного хряща, передаче механических усилий, стабильности суставов, связанной со структурой связок, и наличии менисков могут сделать некоторые суставы более уязвимыми для развития ОА. Лучшее понимание структурных и функциональных особенностей основных синовиальных суставов человеческого тела может помочь нам разработать более эффективные стратегии профилактики и лечения ОА.

Выражение признательности

Эта работа была частично поддержана грантом Национального института здравоохранения США (NIH) / NIAMS R01 AR059088, грантом Министерства обороны США на медицинские исследования W81XWH-12-1-0304 и Фондом выдающихся профессоров Харрингтона. Авторы благодарят г-на Чжаоян Лю за редакторскую помощь.

.

Смотрите также