Суставы виды суставов их строение и функции. Строение сустава

Опорно-двигательный аппарат представлен активной и пассивной частью. Суставы человека – основа его движений. Поэтому нам необходимо познакомиться с их строением и классификацией. Наука, которая изучает соединение костей, называется артрологией.

Сустав представляет подвижное соединение поверхностей костей, окруженное специальной защитной сумкой, в которой находится суставная жидкость. Подобно маслу в двигателе автомобиля, синовиальная жидкость не даёт стираться основаниям костей. Каждое сочленение имеет суставные поверхности и является подвижным их соединением.

Но существуют формы суставов, которые являются неподвижными или малоподвижными и с возрастом могут превращаться в костную ткать. Они находятся в основании черепа, а также скрепляют кости таза. Это происходит, когда человек проходит свою последнюю точку развития, и в организме начинаются процессы старения.

Анатомия и движение суставов

Каждое движение в жизни человека регулируется центральной нервной системой, затем сигнал передается к требуемой мышечной группе. В свою очередь, она приводит в движение требуемую кость. В зависимости от свободы движения оси сустава выполняется действие в том или ином направлении. Хрящи суставных поверхностей увеличивают разнообразность функций движения.

Немалую роль оказывают группы мышц, которые способствуют движению сочленений. Связки по строению состоят из плотной ткани, они обеспечивают дополнительную прочность и форму. Кровоснабжение проходит по крупным магистральным сосудам артериальной сети. Крупные артерии разветвляются на артериолы и капилляры, приносящие питательные вещества и кислород в сочленение и околосуставные ткани. Отток происходит по венозной системе сосудов.

Существует три основных направления движений, они и определяют функции суставов:

  1. Сагиттальная ось: выполняет функцию отведения – приведения;
  2. Вертикальная ось: выполняет функцию супинации – пронации;
  3. Фронтальная ось: выполняет функцию сгибания – разгибания.

Строение и формы суставов в медицине принято простым образом разделять на классы. Классификация суставов:

  • Одноосные. Блоковидный тип (фаланги пальцев), цилиндрический сустав (лучево-локтевой сустав).
  • Двуосные. Седловидный сустав (запястно-пястный), эллипсовидный тип (луче-запястный).
  • Многоосные. Шаровидный сустав (тазобедренный, плечевой), плоский тип (грудинно-ключичный).

Виды сочленений

Для удобства все суставы человеческого тела принято подразделять на виды и типы. Самое популярное деление основывается на строении суставов человека, часто его можно встретить в виде таблицы. Классификация отдельных типов суставов человека представлена ниже:

  • Вращательный (цилиндрический тип). Функциональная основа движения в суставах заключается в супинации и пронации вокруг одной вертикальной оси.
  • Седловидный тип. Сочленение относится к такому типу соединения, когда окончания поверхностей костей сидят верхом друг на друге. Объем движения происходит по оси вдоль своих окончаний. Зачастую встречаются такие сочленения в основании верхних и нижних конечностей.
  • Шаровидный тип.Строение сустава представляется выпуклой формой головки на одной кости и впадиной на другой. Это сочленение относится к многоосным суставам. Движения в них наиболее подвижные из всех, а также являются и самыми свободными. Представляется в туловище человека тазобедренным и плечевыми сочленениями.
  • Комплексный сустав.У человека это очень сложный сустав, составляющий комплекс из тела двух или более простых сочленений. Между ними подставлена на связках суставная прослойка (мениск или диск). Они удерживают кость одну возле другой не позволяя выполнять движения в стороны. Типы суставов: коленная чашечка.
  • Комбинированный сустав. Это соединение состоит из комбинации нескольких разных по форме и находящихся в изоляции один от другого суставов, выполняющих совместно функции.
  • Амфиартрозный, или тугой сустав.Имеет в своём составе группу крепких сочленений. Суставные поверхности резко ограничивают движения в суставах для большей плотности, движения практически отсутствуют. В теле человека представлены там, где не нужны движения, а нужна крепость для защитных функций. Например, крестцовые соединения позвонков.
  • Плоский тип. Эта форма суставов у человека представлена гладкими, размещенными перпендикулярно поверхностями соединения в суставной сумке. Оси вращения возможны вокруг всех плоскостей, что объясняется незначительной размерной разностью сочленительных поверхностей. Это кости запястья, к примеру.
  • Мыщелковый тип. Суставы анатомия которых имеет в своём основании головку (мыщелку), схожую по строению с эллипсом. Это своего рода переходная форма между блоковидным и эллипсовидным типами строения суставов.
  • Блоковидный тип. Сочленение здесь представляет собой цилиндрически расположенный отросточек против лежащей впадины на кости и окружен суставной сумкой. Имеет лучшее соединение, но меньшую осевую подвижность чем шаровидный тип соединения.

Классификация суставов достаточно сложная, ведь соединений в организме очень много и они имеют разнообразную форму, выполняют определенные функции и задачи.

Соединение черепных костей

Череп человека насчитывает 8 парных и 7 не парных костей. Они соединены между собой плотными фиброзными швами, кроме костей нижних челюстей. Развитие черепа происходит по мере роста организма. У новорождённых кости крыши черепа представлены хрящевой тканью, а швы еще мало похожи на соединение. С возрастом они крепнут, плавно превращаясь в твердую костную ткань.

Кости лицевой части прилегают друг к другу гладко и соединены ровными швами. В отличие от них, кости мозгового отдела соединяются чешуйчатым либо зубчатым швами. Нижняя челюсть крепится к основанию черепа сложным эллипсовидным комплексным двухосным комбинированным суставом. Который позволяет производить движения челюсти по всем трём видам осей. Это обусловлено ежедневным процессом приёма пищи.

Соединения позвоночного столба

Состоит из позвонков, которые своими телами образуют сочленения между собой. Атлант (первый позвонок) крепится к основанию черепа с помощью мыщелков. Он схожий по своему строению со вторым позвонком, который называется эпистофей. Вместе они создают уникальный механизм, который присущий только человеку. Он способствует наклонам и поворотам головы.

Классификация , представляется двенадцатью позвонками, которые с помощью остистых отростков крепятся друг с другом и с рёбрами. Суставные отростки направлены фронтально, для лучшего сочленения с рёбрами.

Поясничный отдел состоит из 5 крупных тел позвонков, которые имеют великое множество связок и суставов. В этом отделе чаще всего случаются , вследствие неправильных нагрузок и слабого развития мышц в этой области.

Далее, следуют копчиковый и крестцовый отделы. Во внутриутробном состоянии представляют собой хрящевую ткань, разделённую на большое количество частей. К восьмой неделе сливаются, а к девятой начинают окостеневать. В возрасте 5–6 лет, начинает окостеневать копчиковый отдел.

Полностью позвоночник в крестцовом отделе формируется к 28 годам. В это время раздельные позвонки срастаются в один отдел.

Строение суставов пояса нижних конечностей

Ноги человека состоят из множества сочленений как крупных, так и мелких. Они окружены большим количеством мышц и связок, имеют развитую сеть кровеносных и лимфатических сосудов. Строение нижней конечности:

  1. Ноги имеют множество связок и суставов, из которых и самый подвижный шарообразный . Именно его, в детстве, маленькие гимнасты и гимнастки начинают уверенно разрабатывать. Самая крупная связка тут - головки бедра. В детском возрасте она необычайно тянется, этим и обуславливается ранний возраст соревнований гимнастов. На раннем уровне формирования таза закладываются подвздошная, лобковая и седалищная кости. Соединены они поначалу суставами пояса нижних конечностей в костное кольцо. Только к 16–18 годам они окостеневают и срастаются в единую тазовую кость.
  2. В медицине самым сложным и тяжёлым по строению является . В его состав входит сразу три кости, которые находятся в глубоком переплетении суставов и связок. Сама же коленная капсула сустава образует ряд синовиальных сумок, которые находятся по всей длине прилегающих рядом мышц и сухожилий, не сообщающихся с полостью самого сустава. Связки же, находящиеся здесь, разделяются на те, которые входят в полость сустава и те, которые в него не входят. В своей основе колено является мыщелковым типом сустава. Когда обретает разогнутое положение, он работает уже как блоковидный тип. При загибании голеностопа в нём происходят уже вращательные движения. Коленный сустав претендует на звание самого сложноустроенного сустава. При этом его нужно внимательно беречь, не усердствовать с перегрузками на ноги, потому что восстановить его очень и очень нелегко, а в определённой стадии даже невозможно.
  3. Касаясь же голеностопного сустава, необходимо иметь в виду, что связки залегают на боковых его поверхностях. В нём соединяется большое количество больших и маленьких костей. Голеностопный сустав является блоковидным типом, в котором возможно винтовое движение. Если же говорить про саму стопу, то она делится на несколько частей, и не представляет никаких сложных суставных соединений. В своём составе, она имеет типичные блоковидные соединения, расположенных между основаниями фаланг пальцев. Сами же суставные капсулы свободные и размещаются по краям суставных хрящей.
  4. Стопа в жизни человека является предметом повседневной нагрузки, а также обладает важным амортизационным эффектом. Она состоит из множества мелких суставов.

Строение сочленений пояса верхних конечностей

Включает в себя множество сочленений и связок, которые способны очень тонко регулировать действия и моторику мельчайших движений. Одним из самых сложных здесь суставов является плечевой. Он имеет множество креплений и переплетений связок, которые сложноналаживаются одна на одну. Основные три крупные связки, которые отвечают за отведение, приведение, поднятие рук в стороны, кпереди и вверх.

Поднятие руки выше плеча, вводит в движение мышцы и связки лопатки. Соединяется плечо с лопаткой мощной фиброзной связкой, что позволяет человеку выполнять различные сложные и тяжелые действия с тяжестями.

Классификация по своему строению очень схож с построением коленного сустава. Включает в свой состав три сочленения, окруженные одним основанием. Головки у основания костей в локтевом суставе покрыты гиалиновым хрящом, что улучшает скольжение. В полости единого сустава, различают блокировку полноты движения. За счет того, что локтевой сустав вовлекает в движение плечевую и локтевую кости, боковые движения не выполняются в полной мере. Их тормозят коллатеральные связки. В движении этого сочленения принимает участие и межкостная перепонка предплечья. Через неё проходят залегающие нервы и кровеносные сосуды к окончанию руки.

Своё начало крепления мышцы запястья и пястья берут около . Множество тонких связок регулируют моторику движения как с тыльной стороны ладони, так и по бокам.

Сустав большого пальца люди унаследовали от обезьян. Анатомия человека схожа со строением наших древних родственников именно этим сочленением. Анатомически оно обусловлено хватательными рефлексами. Это сочленение костей помогает взаимодействовать со многими предметами окружающей среды.

Болезни сочленений

У человека суставы, пожалуй, наиболее часто подвержены болезням. Среди основных патологий необходимо выделить . Это такой процесс, когда присутствует повышенная активность соединений костей, выходящая за рамки допустимых осей. Происходит нежелательное растяжение связок, позволяющее сочленению делать глубокое движение, что крайне плохо сказывается на прилегающие к головкам костей тканям. Приводят такие движения через некоторое время к деформации поверхностей соединений. Этот недуг передаётся по наследству, каким образом, это ещё предстоит выяснить врачам и учёным.

Гипермобильность часто выявляется у молодых девушек и является генетически обусловленной. Она приводит к деформации соединительных тканей и прежде всего сочленений костей.

С таким видом болезни крайне не рекомендуется выбирать работу, в которой длительное время приходится находиться в одном и том же положении. Кроме этого, необходимо осторожно заниматься спортом, так как существует риск ещё большего перерастяжения связок. Что, в свою очередь, заканчивается варикозом или артрозом.

Наиболее частая локализация заболеваний:

  1. Болезни плечевого пояса нередко возникают у людей в старости, особенно у тех, кто привык зарабатывать на жизнь нелёгким физическим трудом. В критической зоне также люди, которые очень часто ходят в тренажерный зал. Впоследствии старость сопровождается (плечевой переартрит) и остеохондрозом шейного отдела позвоночника. Часто врачи обнаруживают у людей этой категории остеоартроз или .
  2. Болезни локтя также часто беспокоят спортсменов (). К старости суставы человека испытывают дискомфорт и ограничение подвижности. Вызываются они деформирующим остеоартрозом, артритами и воспалениями мышц руки. Поэтому необходимо помнить о правильности техники и времени занятий.
  3. Сочленения рук, пальцы и кисти подвергаются воспалению при ревматоидном артрите. Проявляется болезнь синдромом «тугих перчаток». Особеностью её является поражение обеих рук (). Случаи артрозов с острым поражением сухожилий возникают у профессий, связанных с мелкой моторикой: у музыкантов, ювелиров, а также тех, кто ежедневно долго печатает на клавиатуре тексты.
  4. В тазобедренной области чаще всего выделяют коксартроз. Характерное заболевание у людей преклонного возраста (размягчение структуры бедренной кости). Бурситы и тендиниты тазобедренного сочленения встречаются у бегунов и футболистов.
  5. Болезни в колене выявляют у людей всех возрастных групп, так как это очень сложноустроенный комплекс. Восстановление его в 90% случаев невозможно без хирургического вмешательства, что, в свою очередь, не гарантирует полного излечения этого соединения.
  6. Для голеностопа характерными являются и подвывих. Патологии относятся к профессиональным у танцовщиц, женщин которые часто используют высокие каблуки. Артрозом страдают люди, у которых присутствует ожирение.

Здоровые суставы являются роскошью в наше время, которую трудно заметить, пока человек не столкнулся с их проблемой. Когда каждое движение в определённом сочленении делается с болью, то человек способен многое отдать, чтобы вернуть здоровье.

Жизнь человека сложно было бы представить без точных и уверенных движений. Касаясь любой профессии, где задействовано физическое умение человека, нужно отдать должное помощи сочленений и связок. Они активируются рефлекторно, и мы практически никогда не замечаем, как малейшие движения решают нашу судьбу начиная от вождения автомобиля, заканчивая сложными хирургическими операциями. Во всём этом нам помогают суставы, которые могут повернуть жизнь так, как вы сами захотите.

Суставы объединяют кости скелета в единое целое. Двигаться человеку помогают более 180 различных суставов. Вместе с костями и связками их относят к пассивной части двигательного аппарата.

Суставы можно сравнить с шарнирами, в задачу которых входит обеспечение плавного скольжения костей относительно друг друга. При их отсутствии кости будутпросто тереться друг о друга, постепенно разрушаясь, что является очень болезненным и опасным процессом. В организме человека суставы играют тройную роль: они содействуют сохранению положения тела, участвуют в перемещении частей тела относительно друг друга и являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.

Каждый сустав имеет различные элементы, облегчающие подвижность одних частей скелета и обеспечивающие крепкую сопряжённость других. Ко всему прочему, присутствуют некостные ткани, защищающие сустав и смягчающие межкостное трение. Строение сустава весьма интересно.

Основные элементы сустава:

Полость сустава;

Эпифизы костей, образующих сустав. Эпифиз — закруглённый, чаще расширенный, концевой отдел трубчатой кости, формирующий сустав со смежной костью посредством сочленения их суставных поверхностей. Одна из суставных поверхностей обычно выпуклая (располагается на суставной головке), а другая вогнутая (формируется суставной ямкой)

Хрящ - ткань, которая покрывает концы костей и смягчает их трение.

Синовиальный слой - некое подобие сумки, выстилающей внутреннюю поверхность сустава и выделяющей синовий - жидкость, которая питает и смазывает хрящи, так как суставы не имеют кровеносных сосудов.

Суставная капсула - похожий на муфту, фиброзный слой, обволакивающий сустав. Она придает костям устойчивость и предотвращает их чрезмерное смещение.

Мениски - два твердых хряща, по форме напоминающих полумесяцы. Они увеличивают площадь соприкосновения между поверхностями двух костей, как, пример, - коленный сустав.

Связки - фиброзные образования, которые укрепляют межкостные соединения и ограничивают амплитуду движения костей. Они располагаются с внешней стороны суставной капсулы, но в каких-то суставах располагаются внутри для обеспечения лучшей прочности, как, пример, круглые связки в тазобедренном суставе.

Сустав - это удивительный природный механизм подвижного сопряжения костей, где окончания костей соединяются в суставной сумке. Сумку снаружи составляет достаточно прочная фиброзная ткань - это плотная защитная капсула со связками, которые помогают контролировать и удерживать сустав, не допуская смещения. Изнутри суставную сумку составляет синовиальная мембрана .

Эта мембрана производит синовиальную жидкость - смазку сустава, вязкоупругой консистенции, которой даже у здорового человека не так уж много, но она занимает всю полость сустава и способна выполнять важные функции:

1. Это природная смазка, предоставляющая суставу свободу и легкость движения.

2. Она уменьшает трение костей в суставе, и, таким образом, защищает хрящи от истирания и износа.

3. Действует как ударопоглотитель и амортизатор.

4. Работает в качестве фильтра, обеспечивая и поддерживая питание хряща, при этом защищая его и синовиальную мембрану от воспалительных факторов.

Синовиальная жидкость здорового сустава обладает всеми указанными свойствами во многом благодаря гиалуроновой кислоте, находящейся в синовиальной жидкости, а также в хрящевой ткани. Именно данное вещество помогает Вашим суставам в полном объёме выполнять свои функции и позволяет Вам вести активную жизнь.

Если сустав воспален или болен, то в синовиальной оболочке капсулы сустава вырабатывается больше синовиальной жидкости, которая также содержит воспалительные агенты, усиливающие припухлость, отёк, боль. Биологические воспалительные агенты разрушают внутренние структуры сустава.

Окончания суставов костей покрывает упругий тонкий слой гладкого вещества - гиалинового хряща . В суставном хряще не содержится кровеносных сосудов и нервных окончаний. Хрящ, как было сказано, получает питание из синовиальной жидкости и из находящейся под самим хрящом костной структуры - субхондральной кости.

Хрящ в основном выполняет функцию амортизатора - уменьшает давление на сопрягающиеся поверхности костей и обеспечивает плавное скольжение костей относительно друг друга.

Функции хрящевой ткани

1. Уменьшать трение между поверхностями суставов

2. Амортизировать толчки, передаваемые на кость во время движения

Хрящ составляют специальные хрящевые клетки - хондроциты и межклеточное вещество - матрикс . Матрикс состоит из рыхло расположенных волокон соединительной ткани - основного вещества хряща, которое образуют специальные соединения - гликозаминогликаны.
Именно, соединенные белковыми связями, гликозаминогликаны, формирующие более крупные структуры хрящей - протеогликаны - являются наилучшими природными амортизаторами, так как они имеют способность восстанавливать первоначальную форму, после механического сдавливания.

Ввиду особого строения хрящ напоминает губку - впитывая жидкость в спокойном состоянии, он выделяет её в суставную полость при нагрузке и тем самым как бы дополнительно "смазывает" сустав.

Такое распространённое заболевание, как артроз нарушает равновесие между образованием нового и разрушением старого строительного материала, образующего хрящ. Хрящ (строение сустава) превращается из прочного и эластичного в сухой, тонкий, тусклый и шероховатый. Подлежащая кость утолщается, становится более неровной и начинает расти в стороны от хряща. Это способствует ограничению движения и становится причиной деформирования суставов. Происходит уплотнение суставной капсулы, а также её воспаление. Воспалительная жидкость наполняет сустав и начинает растягивать капсулу и суставные связки. От этого появляется болезненное ощущение скованности. Визуально можно наблюдать увеличение сустава в объёме. Боль, а впоследствии и деформация поверхностей суставов при артрозе, приводит к тугой подвижности сустава.

Суставы различают по числу суставных поверхностей:

  • простой сустав (лат. articulatio simplex) — имеет две суставные поверхности, например межфаланговый сустав большого пальца;
  • сложный сустав (лат. articulatio composita) — имеет более двух суставных поверхностей, например локтевой сустав;
  • комплексный сустав (лат. articulatio complexa) — содержит внутрисуставной хрящ (мениск либо диск), разделяющий сустав на две камеры, например коленный сустав;
  • комбинированный сустав — комбинация нескольких изолированных суставов, расположенных отдельно друг от друга, например височно-нижнечелюстной сустав.

По форме суставные поверхности костей сравнивают с геометрическими фигурами и соответственно с этим различают суставы: шаровидный, эллипсоидный, блоковидный, седловидный, цилиндрический и др.

Суставы с движением

. Плечевой сустав : сочленение, обеспечивающее наибольшую амплитуду движений тела человека, - это сочленение плечевой кости с лопаткой при помощи суставной впадины лопатки.

. Локтевой сустав : соединение плечевой, локтевой и лучевой костей, позволяющее делать вращательное движение локтем.

. Коленный сустав : сложное сочленение, обеспечивающее сгибание и разгибание ноги и вращательные движения. В коленном суставе сочленяются бедренная и большеберцовая кости - две самые длинные и прочные кости, на которые, вместе с надколенником, расположенном в одном из сухожилий четырехглавой мышцы, давит почти весь вес скелета.

. Тазобедренный сустав : соединение бедренной кости с костями таза.

. Лучезапястный сустав : образован несколькими сочленениями, расположенными между многочисленными мелкими плоскими костями, соединенными крепкими связками.

. Голеностопный сустав : в нем очень важна роль связок, которые не только обеспечивают движение голени и стопы, но также поддерживают вогнутость стопы.

Различают следующие основные виды движений в суставах:

  • движение вокруг фронтальной оси — сгибание и разгибание;
  • движения вокруг сагиттальной оси — приведение и отведение движения вокруг вертикальной оси, то есть вращение: кнутри (пронация) и кнаружи (супинация).

Кисть человека содержит: 27 костей, 29 суставов, 123 связки, 48 нервов и 30 названных артерий. В течение жизни мы совершаем движения пальцами миллионы раз. Движение кисти и пальцев обеспечивают 34 мышцы, только при движении большого пальца задействуются 9 разных мышц.


Плечевой сустав

Он самый подвижный у человека и образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки.

Суставная поверхность лопатки окружена кольцом фиброзного хряща — так называемой суставной губой. Через полость сустава проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Плечевой сустав укрепляет мощная клювовидноплечевая связка и окружающие мышцы — дельтовидная, подлопаточная, над- и подостные, большая и малая круглые. В движениях плеча принимают участие также большая грудная и широчайшая мышцы спины.

Синовиальная оболочка тонкой суставной капсулы образует 2 внесуставных заворота — сухожилия двуглавой мышцы плеча и подлопаточной мышцы. В кровоснабжении этого сустава принимают участие передняя и задняя артерии, огибающие плечевую кость, и грудоакромиальная артерия, венозный отток осуществляется в подмышечную вену. Отток лимфы происходит в лимфатические узлы подмышечной области. Плечевой сустав иннервируется ветвями подмышечного нерва.

В плечевом суставе возможны движения вокруг 3 осей. Сгибание ограничивается акромиальным и клювовидным отростками лопатки, а также клювовидно-плечевой связкой, разгибание-акромионом, клювовидно-плечевой связкой и капсулой сустава. Отведение в суставе возможно до 90°, а с участием пояса верхних конечностей (при включении грудино-ключичного сустава) — до 180°. Прекращается отведение в момент упора большого бугра плечевой кости в клювовидно-акромиальную связку. Шаровидная форма суставной поверхности позволяет человеку поднимать руку, отводить ее назад, вращать плечо вместе с предплечьем, кистью внутрь и наружу. Такое разнообразие движений руки стало решающим шагом в процессе эволюции человека. Плечевой пояс и плечевой сустав в большинстве случаев функционируют как единое функциональное образование.

Тазобедренный сустав

Он самый мощный и сильно нагружаемый сустав в организме человека и образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Тазобедренный сустав укреплен внутрисуставной связкой головки бедренной кисти, а также поперечной связкой вертлужной впадины, охватывающей шейку бедренной кости. Снаружи в капсулу вплетаются мощная подвздошно-бедренная, лобково-бедренная и седалищно-бедренная связки.

Кровоснабжение этого сустава осуществляется через артерии, огибающие бедренную кость, ветвями запирательной и (непостоянно) ветвями верхней прободающей, ягодичных и внутренней половой артерий. Отток крови происходит по венам, окружающим бедренную кость, в бедренную вену и через запирательные вены в подвздошную вену. Лимфоотток осуществляется в лимфатические узлы, расположенные вокруг наружных и внутренних подвздошных сосудов. Тазобедренный сустав иннервируется бедренным, запирательным, седалищным, верхним и нижним ягодичными и половыми нервами.
Тазобедренный сустав — разновидность шаровидного сустава. В нем возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание и разгибание), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение) и вокруг вертикальной оси (наружная и внутренняя ротация).

Данный сустав испытывает большую нагрузку, поэтому неудивительно, что поражения его занимают первое место в общей патологии суставного аппарата.


Коленный сустав

Один из крупных и сложно устроенных суставов человека. Его образуют 3 кости: бедренная, большеберцовая и малоберцовая. Стабильность коленному суставу обеспечивают внутри- и внесуставные связки. Внесуставными связками сустава являются малоберцовая и большеберцовая коллатеральные связки, косая и дугообразная подколенные связки, связка надколенника, медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника. К внутрисуставным связкам относятся передняя и задняя крестообразные связки.

Сустав имеет много вспомогательных элементов, таких как мениски, внутрисуставные связки, синовиальные складки, синовиальные сумки. В каждом коленном суставе имеются по 2 мениска — наружный и внутренний. Мениски имеют вид полулуний и выполняют амортизационную роль. К вспомогательным элементам этого сустава относятся синовиальные складки, которые образуются синовиальной мембраной капсулы. Коленный сустав также имеет несколько синовиальных сумок, часть из которых сообщается с полостью сустава.

Каждому приходилось восхищаться выступлениями спортивных гимнасток и артистов цирка. О людях, способных залезать в небольшие ящики и неестественно выгибаться, говорят, что у них гуттаперчевые суставы. Разумеется, это не так. Авторы «Оксфордского справочника органов тела» уверяют читателей, что «у таких людей суставы феноменально гибки» — в медицине это называется синдромом гипермобильности суставов.

По форме сустав является мыщелковым суставом. В нем возможны движения вокруг 2 осей: фронтальной и вертикальной (при согнутом положении в суставе). Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание, вокруг вертикальной оси — вращение.

Коленный сустав очень важен для передвижения человека. При каждом шаге за счет сгибания он дает возможность ноге шагнуть вперед без удара о землю. Иначе нога выносилась бы вперед за счет поднятия бедра.

По данным Всемирной организации здравоохранения от болей в суставах страдает каждый 7-й житель планеты. В возрасте от 40 до 70 лет заболевания суставов наблюдаются у 50% людей и у 90% людей старше 70 лет.
По материалам www.rusmedserver.ru , meddoc.com.ua

Сустав представляет прерывное, полостное, подвижное соединение, или сочленение, articulatio synovialis (греч. arthron - сустав, отсюда arthritis - воспаление сустава).

В каждом суставе различают суставные поверхности сочленяющихся костей, суставную капсулу, окружающую в форме муфты сочленовные концы костей, и суставную полость, находящуюся внутри капсулы между костями.

Суставные поверхности, facies articulares , покрыты суставным хрящом, cartilago articularis, гиалиновым, реже волокнистым, толщиной 0,2-0,5 мм. Вследствие постоянного трения суставной хрящ приобретает гладкость, облегчающую скольжение суставных поверхностей, а вследствие эластичности хряща он смягчает толчки и служит буфером. Суставные поверхности обычно более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). Так, если суставная поверхность одной кости выпуклая (так называемая суставная головка), то поверхность другой кости соответствующим образом вогнута (суставная впадина).

Суставная капсула, capsula articularis , окружая герметически суставную полость, прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или же несколько отступя от них. Она состоит из наружной фиброзной мембраны, membrana fibrosa, и внутренней синовиальной, membrana synovialis.

Синовиальная мембрана покрыта на стороне, обращенной к суставной полости, слоем эндотелиальных клеток, вследствие чего имеет гладкий и блестящий вид. Она выделяет в полость сустава липкую прозрачную синовиальную жидкость - синовию, synovia, наличие которой уменьшает трение суставных поверхностей. Синовиальная мембрана оканчивается по краям суставных хрящей. Она часто образует небольшие отростки, называемые синовиальными ворсинками, villi synovidles. Кроме того, местами она образует то большей, то меньшей величины синовиальные складки, plicae synovidles, вдвигающиеся в полость сустава. Иногда синовиальные складки содержат значительное количество врастающего в них снаружи жира, тогда получаются так называемые жировые складки, plicae adiposae, примером которых могут служить plicae alares коленного сустава. Иногда в утонченных местах капсулы образуются мешкообразные выпячивания или вывороты синовиальной мембраны - синовиальные сумки, bursae synovidles, располагающиеся вокруг сухожилий или под мышцами, лежащими вблизи сустава. Будучи выполнены синовией, эти синовиальные сумки уменьшают трение сухожилий и мышц при движениях.

Суставная полость, сavitas articularis , представляет герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. В норме оно не является свободной полостью, а выполнено синовиальной жидкостью, которая увлажняет и смазывает суставные поверхности, уменьшая трение между ними. Кроме того, синовия играет роль в обмене жидкости и в укреплении сустава благодаря сцеплению поверхностей. Она служит также буфером, смягчающим сдавление и толчки суставных поверхностей, так как движение в суставах - это не только скольжение, но и расхождение суставных поверхностей. Между суставными поверхностями имеется отрицательное давление (меньше атмосферного). Поэтому их расхождению препятствует атмосферное давление. (Этим объясняется чувствительность суставов к колебаниям атмосферного давления при некоторых заболеваниях их, из-за чего такие больные могут предсказывать ухудшение погоды.)

При повреждении суставной капсулы воздух попадает в полость сустава, вследствие чего суставные поверхности немедленно расходятся. В обычных условиях расхождению суставных поверхностей, кроме отрицательного давления в полости, препятствуют также связки (внутри- и внесуставные) и мышцы с заложенными в толще их сухожилий сесамовидными костями.

Связки и сухожилия мышц составляют вспомогательный укрепляющий аппарат сустава. В ряде суставов встречаются добавочные приспособления, дополняющие суставные поверхности, - внутрисуставные хрящи; они состоят из волокнистой хрящевой ткани и имеют вид или сплошных хрящевых пластинок - дисков, disci articulares, или несплошных, изогнутых в форме полумесяца образований и потому называемых менисками, menisci articulares (meniscus, лат. - полумесяц), или в форме хрящевых ободков, labra articularia (суставные губы). Все эти внутрисуставные хрящи по своей окружности срастаются с суставной капсулой. Они возникают в результате новых функциональных требований как реакция на усложнение и увеличение статической и динамической нагрузки. Они развиваются из хрящей первичных непрерывных соединений и сочетают в себе крепость и эластичность, оказывая сопротивление толчкам и содействуя движению в суставах.

Биомеханика суставов. В организме живого человека суставы играют тройную роль:

  1. они содействуют сохранению положения тела;
  2. участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга и
  3. являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.

Так как в процессе эволюции условия для мышечной деятельности были различными, то и получились сочленения различных формы и функции.

По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения: цилиндра, вращающегося вокруг одной оси; эллипса, вращающегося вокруг двух осей, и шара - вокруг трех и более осей. В суставах движения совершаются вокруг трех главных осей.

Различают следующие виды движений в суставах:

  1. Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси - сгибание (flexio), т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio), т. е. увеличение этого угла.
  2. Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси - приведение (adductio), т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio), т. е. удаление от нее.
  3. Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio): кнутри (pronatio) и кнаружи (supinatio).
  4. Круговое движение (circumductio), при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость - фигуру конуса.

Возможны и скользящие движения суставных поверхностей, а также удаление их друг от друга, как это, например, наблюдается при растягивании пальцев. Характер движения в суставах обусловливается формой суставных поверхностей. Объем движения в суставах зависит от разности в величине сочленяющихся поверхностей. Если, например, суставная ямка представляет по своему протяжению дугу в 140°, а головка в 210°, то дуга движения будет равна 70°. Чем больше разность площадей суставных поверхностей, тем больше дуга (объем) движения, и наоборот.

Движения в суставах, кроме уменьшения разности площадей сочленовных поверхностей, могут ограничиваться еще различного рода тормозами, роль которых выполняют некоторые связки, мышцы, костные выступы и т. п. Так как усиленная физическая (силовая) нагрузка, вызывающая рабочую гипертрофию костей, связок и мышц, приводит к разрастанию этих образований и ограничению подвижности, то у различных спортсменов замечается разная гибкость в суставах в зависимости от вида спорта. Например, плечевой сустав имеет больший объем движений у легкоатлетов и меньший у тяжелоатлетов.

Если тормозящие приспособления в суставах развиты особенно сильно, то движения в них резко ограничены. Такие суставы называют тугими. На величину движений влияют и внутрисуставные хрящи, увеличивающие разнообразие движений. Так, в височно-нижнечелюстном суставе, относящемся по форме суставных поверхностей к двуосным суставам, благодаря присутствию внутрисуставного диска возможны троякого рода движения.

Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам:

  1. по числу суставных поверхностей,
  2. по форме суставных поверхностей и
  3. по функции.

По числу суставных поверхностей различают:

  1. Простой сустав (art. simplex) , имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
  2. Сложный сустав (art. composite) , имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.
  3. Комплексный сустав (art. complexa) , содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или неполностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).
  4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

По форме и по функции классификация проводится следующим образом.

Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения. При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав). В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав). Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).

Можно наметить следующую единую анатомо-физиологическую классификацию суставов .

Одноосные суставы.

Цилиндрический сустав, art. trochoidea. Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.

Блоковидный сустав, ginglymus (пример - межфаланговые сочленения пальцев). Блоковидная суставная поверхность его представляет собой поперечно лежащий цилиндр, длинная ось которого лежит поперечно, во фронтальной плоскости, перпендикулярно длинной оси сочленяющихся костей; поэтому движения в блоковидном суставе совершаются вокруг этой фронтальной оси (сгибание и разгибание). Направляющие бороздка и гребешок, имеющиеся на сочленовных поверхностях, устраняют возможность бокового соскальзывания и способствуют движению вокруг одной оси.

Если направляющая бороздка блока располагается не перпендикулярно к оси последнего, а под некоторым углом к ней, то при продолжении ее получается винтообразная линия. Такой блоковидный сустав рассматривают как винтообразный (пример - плечелоктевой сустав). Движение в винтообразном суставе такое же, как и в чисто блоковидном сочленении. Согласно закономерностям расположения связочного аппарата, в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.

Двухосные суставы.

Эллипсовидный сустав, articuldtio ellipsoidea (пример - лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной - отведение и приведение. Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.

Мыщелковый сустав, articulatio condylaris (пример - коленный сустав). Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, condylus, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной.

Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная. От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей. От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок.

Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении. Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав). Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.

Седловидный сустав, art. selldris (пример - запястно-пястное сочленение I пальца). Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными поверхностями, сидящими «верхом» друг на друге, из которых одна движется вдоль и поперек другой. Благодаря этому в нем совершаются движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной (сгибание и разгибание) и сагиттальной (отведение и приведение). В двухосных суставах возможен также переход движения с одной оси на другую, т. е. круговое движение (circumductio).

Многоосные суставы.

Шаровидные. Шаровидный сустав, art. spheroidea (пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей образует выпуклую, шаровидной формы головку, другая - соответственно вогнутую суставную впадину.

Теоретически движение может совершаться вокруг множества осей, соответствующих радиусам шара, но практически среди них обыкновенно различают три главные оси, перпендикулярные друг другу и пересекающиеся в центре головки:

  1. поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади;
  2. переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio;
  3. вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio.

При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio. Шаровидный сустав - самый свободный из всех суставов. Так как величина движения зависит от разности площадей суставных поверхностей, то суставная ямка в таком суставе мала сравнительно с величиной головки. Вспомогательных связок у типичных шаровидных суставов мало, что определяет свободу их движений.

Разновидность шаровидного сочленения - чашеобразный сустав , art. cotylica (cotyle, греч.- чаша). Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе; образец чашеобразного сустава мы имеем в тазобедренном суставе, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава.

Плоские суставы, art. plana (пример - artt. intervertebrales), имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой. Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.

Тугие суставы - амфиартрозы. Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам: они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример - крестцово-подвздошный сустав). Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения. Такие малоподвижные сочленения и называют тугими суставами - амфиартрозами (BNA). Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения между костями. К этим суставам можно отнести также плоские суставы, art. plana, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительны.

Скелет человека состоит из более чем 200 костей. Половина из них соединена друг с другом посредством суставов. Таким образом, суставы – это подвижные соединения костей, объединяющие скелет в единое целое. Они покрыты хрящевой тканью и имеют полости (щели) между костями, входящими в их состав.

Главная функция суставов – обеспечение скольжения костей относительно друг друга во время совершения движений. Кроме того, они способствуют сохранению положения тела человека в пространстве. Строение суставов имеет множество общих характерных черт: их головки покрыты соединительной тканью, которая изнутри выстлана слизистой оболочкой, выделяющей вязкую синовиальную жидкость.

Итак, все суставы состоят из следующих составляющих:

Суставные поверхности соединяющихся костей;
суставная капсула (окружает концы костей, составляющих сустав);
суставная полость (находится внутри капсулы между костями);
синовиальная оболочка, заполненная синовиальной жидкостью, которая играет роль своеобразной смазки и способствует свободному движению суставных концов
в состав коленного сустава входит мениск (хрящевое образование).

Главными причинами различия в строении суставов, расположенных в разных частях тела, являются анатомические особенности, необходимые для совершения определенных движений (сгибание-разгибание, приведение-отведение, пронация-супинация, вращение), а также для правильного распределения веса и нагрузки во время движения.

Общая характеристика тканей

Все суставы человеческого тела, за исключением нескольких, имеют сходное строение. В них входит определенный набор тканей, каждая из которых выполняет свою функцию, но при этом составные элементы могут иметь разную форму, размеры и другие специфические характеристики. Можно выделить 5 основных видов тканей, которые в той или иной степени имеются во всех видах суставов.

  1. Суставная капсула — это фиброзный слой, который полностью обволакивает сустав, сохраняя его целостность при сильных нагрузках. Этот слой плотно примыкает к костям, что придает всей структуре повышенную устойчивость и препятствует чрезмерному смещению фрагментов сустава.
  2. Хрящи — это особая плотная и в то же время эластичная ткань. В ее состав входят хондроциты, а также межклеточное вещество, которое называется матриксом. Эта ткань покрывает окончания костей, являющихся составными элементами сустава. Основными функциями хрящевой ткани являются защита костей от повреждения во время двигательной активности и снижение интенсивности их трения. Без хрящевой ткани кости бы стирались друг о друга из-за трения во время движения.
  3. Связки — это особая прочная соединительная ткань, которая соединяет кости и органы. Связки служат основным укрепляющим элементом сустава и в то же время выполняют ограничительную функцию, так как сдерживает амплитуду движения костей, входящих в сустав.
  4. Синовиальный слой. Эта ткань имеет вид сумки, выстилающей всю внутреннюю поверхность сустава,и вырабатывает особую внутрисуставную жидкость, которая облегчает скольжение отдельных элементов сустава при их движении. Стоит отметить, что жидкость, которая выделяется синовиальной оболочкой, является единственным средством питания сустава, так как внутри него нет кровеносных сосудов.
  5. Мениски — это элементы сустава, представленные особо твердыми хрящами, которые близки по своей структуре к костной ткани. В коленных сочленениях присутствует по 2 мениска в форме полумесяца. Мениски позволяют лучше распределять вес тела и препятствуют преждевременному износу хрящевой ткани и костей сустава.

Каждая из суставных тканей имеет свои особенности функционирования в суставах разного типа. Немаловажным является тот факт, что строение и функциональные способности разных сочленений неодинаковы.

Для того чтобы понять, что именно обеспечивает подвижность человеческого тела, стоит рассмотреть, как устроен каждый вид суставов.

Строение позвоночного столба

Позвоночник сложно назвать суставом в прямом смысле этого слова, так как позвоночный столб является сложной костно-хрящевой структурой, содержащей в своем составе костные элементы (позвонки) и межпозвоночные диски. Каждый позвонок имеет отростки. Суставные отростки образуют межпозвоночные (фасеточные) суставы, а к поперечным и остистым прикрепляются связки и мышцы, приводящие в движение позвонки.

Объясняется необходимостью поддерживать тело в вертикальном положении и в то же время обеспечивать двигательную способность всего тела. Строение позвоночного столба человека является во многом уникальным, что связано с особенностями прямохождения. Кроме того, строение позвоночного столба обусловлено необходимостью защищать спинной мозг от разного рода травм. Нарушения целостности позвоночного столба нередко приводят к самым тяжелым последствиям вплоть до обездвиживания конечностей и летального исхода.

Рассматривая устройство позвоночника, можно отметить, что он имеет изогнутую S-образную форму, которая придает ему большую устойчивость, гибкость, упругость и способствует смягчению давления на его элементы во время бега и других физических нагрузок. Такое строение позвоночника позволяет поддерживать идеальный баланс центра тяжести при движении в вертикальном положении.
В общей сложности в состав позвоночного столба вхотит 24 позвонка, соединенных между собой межпозвоночными дисками, обеспечивающими их подвижность. Можно выделить ряд отделов, включающих в себя определенное количество позвонков:

  1. Шейный отдел — 7 позвонков.
  2. Грудной отдел — 12 позвонков.
  3. Поясничный отдел — 5 позвонков.
  4. Крестец — 5 сросшихся между собой позвонков.
  5. Копчик.

Большой интерес представляют межпозвоночные диски, которые служат амортизатором между позвонками, расположенными рядом. Межпозвоночные диски дополняются связками, которые соединяют отдельные костные элементы между собой, придавая всей структуре прочность. Целостность позвоночного столба также обеспечивается продольными сухожилиями и мышцами спины.

Во всех позвонках имеются отверстия, через которые проходит спинной мозг. Фасеточные суставы не позволяют костным структурам позвоночного столба защемлять отходящие от позвоночника нервы.

Строение коленного сустава

Коленные суставы являются самыми крупными подвижными образованиями опорно-двигательного аппарата человека. Анатомия сустава колена имеет свои особенности. Величина этого соединения во многом объясняется необходимостью удерживать вес тела во время движения. Коленный сустав человека может выдерживать вес до 300 кг. Рассмотрение его строения нужно начинать с определения составных частей. Можно выделить следующие элементы, участвующие в образовании коленного сустава:

  • латеральный мыщелок бедра;
  • медиальный мыщелок бедра;
  • верхние суставные поверхности большеберцовой кости;
  • надколенная чашечка;
  • сухожилия четырехглавой мышцы;
  • надколенная связка;
  • гиалиновый хрящ;
  • суставная сумка, содержащая синовиальную оболочку;
  • боковые большеберцовые и малоберцовые связки;
  • задняя и передняя поперечные связки;
  • внутренний и наружный серповидные мениски.

Стоит сразу отметить, что связочный аппарат колена крайне прочен и обволакивает буквально всю структуру сустава. Такое строение придает всей конструкции дополнительную прочность, что делает коленный сустав очень стабильным.
Основными движениями коленного сустава являются сгибание и разгибание, но при этом имеется и незначительная способность к движению голенью вовнутрь и наружу, что позволяет избежать травмирования при неудачных поворотах ноги.

Строение коленного сустава является настоящим природным чудом. На протяжении всей жизни на это сочленение приходится максимальная нагрузка, но если человек ведет правильный образ жизни, то сочленение сохраняется идеально даже в пожилом возрасте.

Строение плечевого сочленения

В отличие от коленного сустава плечевое соединение имеет менее массивный вид, что объясняется отсутствием необходимости удерживать вес всего тела. Однако у плечевого сустава имеются свои особенности, позволяющие избежать травмирования костей при поднятии и переноске различных тяжестей. Несмотря на скромные размеры, он является очень прочным и при этом обеспечивает значительную амплитуду движений. Устроен сустав достаточно сложным образом, что объясняется необходимостью двигать рукой во всех направлениях. В состав плечевого сустава входят следующие элементы:

  • плечевая кость;
  • плечевой отросток лопатки;
  • суставная губа;
  • межбугорковая синовиальная оболочка;
  • сухожилие длинной головки двуглавой мышцы.

Подробное строение плечевого сустава опорно-двигательного аппарата человек

Плечевой сустав имеет шарообразную форму и полностью окутан плотной фиброзной тканью, образующей суставную капсулу, которая крепится к внешней стороне краев суставной впадины лопатки с одной стороны, а с другой стороны — к анатомической шейке костей.

Суставная сумка с наружной стороны укреплена связками, что обеспечивает ей дополнительную прочность при сохранении подвижности. Головка плеча прикрепляется к суставной впадине с помощью мышц и внутренних связок. В верхней части плечевого отростка находится межбугорковая синовиальная оболочка, продуцирующая внутрисуставную жидкость.

Локтевое сочленение и его строение

Локтевое сочленение во многом напоминает , но все же имеются и некоторые существенные отличия. Анатомия локтевого сустава объясняется необходимостью проведения не только сгибательно-разгибательных, но и вращательных движений лучевой костью и, соответственно, запястьем. Рассматривая строение локтевого сустава, сразу можно отметить, что его функционирование обеспечивается сразу 3 суставными элементами, каждый из которых играет определенную роль.

  1. Плечелоктевое сочленение. Это соединение отвечает за обеспечение процесса сгибания и разгибания.
  2. Плечелучевое сочленение. Это соединение способствует сгибанию, разгибанию и вращению.
  3. Проксимальное лучелоктевое сочленение. Данное сочленение отвечает исключительно за вращательные движения, супинацию и пронацию.

Все эти сочленения собраны в одну суставную капсулу, именно поэтому вся структура функционирует как винтообразная, то есть позволяет выполнять не только сгибательно-разгибательные движения, но и движения вокруг фронтальной оси. Соединение суставов между собой происходит и за счет связок и сухожилий, расположенных внутри сустава.

Полость локтевого сустава условно делится на две камеры: переднюю и заднюю. В местах крепления сухожилий мышц плеча и локтевого сустава располагаются слизистые сумки, выделяющие внутрисуставную жидкость. Иннервация локтевого сустава происходит за счет мышечно-кожного, локтевого, срединного и лучевого нервного окончания.

Кровоснабжение тканей этой области достигается за счет проходящих рядом лучевой, плечевой и локтевой артерии.

Болезнь лучезапястного элемента

Лучезапястный сустав — это довольно сложное соединение костей. Стоит сразу заметить, что многие анатомы считают, что лишь позвоночник имеет более сложную структуру соединения костей, чем лучезапястный сустав. В имеет место соединение таких костей, как ладьевидная, трехгранная и полулунная. Кроме того, это сочленение содержит соединение костей запястья, в том числе пястных, головчатой, крючковатой, трехгранной, большой и малой трапециевидных костей.
В этом суставе кости не всегда имеют прямой контакт, но все же мощный связочный аппарат связывает их воедино, образуя кисть руки, обладающую повышенной функциональностью. Учитывая способ соединения костей, лучезапястный сустав может выполнять движения, направленные на сгибание и разгибание, а также приведение и отведение, но при этом движения резко ограничены и у большинства людей их амплитуда не превышает 45 градусов.

Капсула лучезапястного сустава крепится верхней частью к треугольному хрящу лучевого сустава, в то время как нижняя часть соединяется с нижним рядом запястных костей. Со стороны ладони располагаются синовиальные оболочки, через которые проходят главные сухожилия, отвечающие за сгибание пальцев, которые располагают в четыре слоя. Сухожилия, отвечающие за разгибание пальцев, крепятся с тыльной стороны лучезапястного сустава в 2 слоя. Кровоснабжение сустава со стороны ладони осуществляется за счет локтевой и лучевой вены, в то время как тыльная поверхность питается от тыльной лучевой артерии. Иннервация этого соединения костей осуществляется за счет срединного и локтевого нерва.

Устройство голеностопа

Голеностопный сустав — это блоковидное соединение костей, образованное поверхностями дистальных окончаний малоберцовой, большеберцовой костей в сочетании с суставной поверхностью таранной кости. Все соединения костей в голеностопном суставе дополнительно укреплены связками и сухожилиями. Это обусловлено необходимостью выдерживать вес всего тела, сохраняя при этом максимальную подвижность конечности.
Соединение большой и малой берцовых костей образует вилку, которая охватывает боковые поверхности таранной кости. Все поверхности костей, образующие сустав, покрыты гиалиновым хрящом. Сустав заключен в суставную сумку, укрепленную прочной связочной сеткой. Соединение костей в голеностопном суставе позволяет поддерживать амплитуду движения от 50 до 70 градусов, а в редких случаях до 90 градусов. К голеностопному суставу крепятся сухожилия, отвечающие за сгибание и разгибание пальцев. Кровоснабжение осуществляется за счет задней и передней большеберцовой артерии.

Сустав - это подвижное сочленение двух или более костей скелета. Суставы объединяют кости скелета в единое целое. Суставы обеспечивают скелету человека подвижность. Любое движение является прежде всего движением суставов, поэтому их состояние особенно важно для организма.

В теле человека насчитывается множество суставов, выполняющих различные задачи, но основная их функция - обеспечение движений скелета, а также создание точек опоры.

Общее строение и функции суставов

Суставы нашего организма - это подлинный шедевр инженерной мысли. Они сочетают достаточную простоту и компактность конструкции с высокой прочностью. Однако многие аспекты их функции изучены не до конца.

В организме человека насчитывается более 230 суставов. Они представлены в скелете повсюду, где происходят отчетливо выраженные движения частей тела: сгибание и разгибание, отведение и приведение, вращение...

Сочленения костей априори должны быть подвижными, чтобы человек мог реализовать двигательную функцию, и вместе с этим надёжно скреплены между собой. Роль таких «креплений» выполняют суставы.

И несмотря на то, что величина и форма суставов чрезвычайно разнообразны, в конструкции любого из них есть обязательные элементы. Это прежде всего две - как минимум - кости, ибо сустав не что иное, как способ соединения костей, который специалисты называют прерывистым. (Существует и непрерывное соединение. Так, например, соединены кости черепа, тела позвонков).

Прерывистое соединение позволяет сочленяющимся костям совершать движения относительно друг друга, разумеется, с помощью мышц. Суставные поверхности костей неодинаковы. По своей форме они могут напоминать шар, эллипс, цилиндр и другие геометрические фигуры. На обе сочленяющиеся поверхности «нанесен» материал высокой прочности - хрящ, толщина, которого в разных суставах колеблется от 0,2 до 6 миллиметров.

По внешнему виду однородный, гладкий и блестящий хрящ под электронным микроскопом напоминает губку с очень тонкими порами. Ткань хряща образована клетками-хондроцитами и межклеточным веществом, через посредство которого осуществляется снабжение хондроцитов питательными веществами, водой, кислородом. Наблюдения показали, что волокна межклеточного вещества могут менять свое направление, приспосабливаясь к длительно действующим нагрузкам. Такая динамичность волокон увеличивает износоустойчивость хрящевой ткани.

Место сочленения костей окружено суставной капсулой. Наружный слой капсулы прочный, волокнистый: внутренняя ее поверхность покрыта слоем эндотелиальных клеток, которые вырабатывают тягучую, прозрачную, желтоватого цвета жидкость - синовию.

Синовии в суставе, как говорится, кот наплакал: от одного до трех миллилитров. Но значение ее трудно переоценить. Во-первых, это прекрасная смазка: увлажняя суставные поверхности, она уменьшает трение между ними и тем самым предотвращает их преждевременное изнашивание. Одновременно синовия укрепляет сустав, создавая силу сцепления между суставными поверхностями. Она, словно буфер, смягчает толчки, которые кости испытывают при ходьбе, прыжках, различных движениях. Синовиальной жидкости принадлежит также существенная роль в обеспечении питания хрящевой ткани.

Установлено, что в каждом суставе поддерживается характерный для него уровень синовии. А вот состав ее не всегда одинаков. Например, с увеличением скорости движения в суставе вязкость синовии снижается, благодаря этому еще больше уменьшается трение между суставными поверхностями костей.

Исследуя функцию синовиальной оболочки, ученые пришли к выводу, что она работает как биологический насос. Экспериментаторы обнаружили в этой оболочке узкодифференцированные клетки типа А и В. Клетки типа В специализируются на выработке гиапуроновой кислоты, которая и сообщает синовии чудесное свойство способствовать осуществлению «движения без трения». Клетки типа А - это своеобразные уборщики: они отсасывают из синовиальной жидкости отработанные продукты жизнедеятельности клеток.

Однако специалистам известна лишь общая схема устройства и действия этого живого насоса. Основные его «узлы» и особенности его работы еще предстоит изучить.

С функцией биологического насоса тесно связано поддержание постоянного отрицательного давления внутри суставной полости. Это давление всегда ниже атмосферного (что увеличивает силу сцепления между суставными поверхностями, они плотнее прилегают друг к другу), но человек этого не ощущает. Однако все мы знаем людей, у которых суставы с возрастом становятся чувствительны к перепадам атмосферного давления. А вот чем объясняется такая чувствительность, исследователям не вполне ясно.

Конструкция большинства суставов не ограничивается обязательными элементами и включает различные диски, мениски, связки и прочие «технические усовершенствования», которые природа создала в процессе эволюции. В коленном суставе, например, два мениска: наружный и внутренний. Благодаря этим серповидным хрящам совершаются вращательные и сгибательно-разгибательные движения в суставе, они служат также буферами, защищающими суставные поверхности от резких толчков. Роль их в физиологии и механике коленного сустава столь велика, что мениски иногда называют суставом в суставе.

Функция, возложенная на сустав, диктует конструкцию. Убедительнейшее тому доказательство - суставы кисти. В процессе трудовой деятельности человека суставной и связочный аппарат кисти достиг конструктивного совершенства. Разнообразные сочетания суставов - а их в кисти насчитывается более двадцати, включая блоковидные. эллипсоидные, шаровидные, седловидные, - позволяют производить дифференцированные движения.

Или, к примеру, такие суставы, как плечевой и тазобедренный. Оба они шаровидные, оба простые, так как каждый составлен двумя костями.

Попробуйте поднять руку через сторону вверх. Легко! Теперь поднимите ногу. А вот это гораздо сложнее, верно? Почему? Да потому, что в плечевом суставе относительно большой головке плечевой кости соответствует небольшая суставная впадина лопатки: головка приблизительно в три раза больше впадины. Емкость ее увеличивает волокнисто-хрящевое кольцо, так называемая суставная губа, которое присоединяется к краю впадины. Такое строение позволяет совершать в плечевом суставе движения практически во всех направлениях.

В тазобедренном суставе такой объем движений не предусмотрен. Здесь главное другое - прочность конструкции: ведь суставу постоянно приходится испытывать значительные и динамические и статические нагрузки.

В этом суставе впадина тазовой кости почти полностью охватывает головку бедра, что, естественно, ограничивает объем движений. Но не только поэтому тазобедренный сустав менее подвижен, чем плечевой. Если в плечевом суставе капсула весьма просторная и слабо натянутая, то в тазобедренном она менее объемна и очень прочна, в некоторых местах даже усилена добавочными связками.

А почему же гимнастам, акробатам, артистам балета, цирка ничего не стоит не только поднять ногу вертикально вверх, но проделать и более сложные движения? Это еще одно доказательство пластичности опорно-двигательного аппарата, его огромных потенциальных возможностей.

В чем секреты этой пластичности, высокой работоспособности суставов? Специалисты ведут исследования, которые помогут ответить на этот и другие вопросы. Результаты научных поисков имеют не только теоретический интерес. В них заинтересована практическая медицина: хирургия, ортопедия, трансплантология.