Колінний суглоб людини: будова, м’язи

Суглоб в коліні є його базовим органом. Він найбільш уразливий серед інших елементів опорно-рухового комплексу людини. З анатомічного підходу колінний суглоб вважається найбільш складним і великим. Він оточений м’язовою тканиною зі зв’язками і обладнаний трьома кістковими елементами. До них відносять надколінок, стегнова кістка (її дистальний кінець), великогомілкова кістка (з боку проксимального кінця).

Зміст:

до змісту ↑

М’язові структури

М’язи приходять до коліна з боку стегна і гомілки. Умовно їх можна класифікувати на декілька комплексів:

  • передній (відповідає за згинання кінцівки) – 2 шт.;
  • середній або медіальний (м’язи, що приводять кінцівку в рух) – 2 шт.;
  • задній (відповідають за розгинання ноги) – 3 шт.

до змісту ↑

Чотириголовий стегнова

Вона найбільш масивна з усіх, що в тілі людини. Вона знаходиться спереду на поверхні стегна. Включає 4 голівки, кожна з яких може виступати самостійним елементом. Вона включає пряму і три широкі м’язи:

  • латеральну;
  • проміжну;
  • медіальну.

до змісту ↑

Кравецька

Вона найдовша в тілі людини. Відноситься до згинальні м’язам. Також амортизує стегно, завдяки своїй спіралеподібної форми. М’яз добре помітна при промацуванні у верхньому стегновому відділі. Бере свій початок з клубової ості, потім по передньому краю поширюється на тазостегновий суглоб. Обходить м’яз колінний суглоб зсередини і закріплюється на великогомілкової кістки. Кравецьку зв’язку можна розрізнити, якщо відвести і зігнути стегно або розігнути коліно. Вона локалізується між чотириголового м’яза і приводними м’язами.

до змісту ↑

Тонка

Служить приводом стегна і дозволяє нижньої кінцівки згинати коліно. Розташовується тонка м’яз трохи ззаду чашечки і зсередини її поперечної осі. Локалізується від лобкової кістки (нижньої гілки) вниз до великогомілкової (її горбистості).

до змісту ↑

Приводна велика

Цей великий елемент стегна бере початок від зовнішньої області гілки сідничної кістки та бугра. Закінчується кріпленням в зоні медіального надвиростка стегна, а також його шорсткого краю. Грає роль привідного м’яза людини.

до змісту ↑

Двоголова стегнова

Вона згинає коліна. Локалізується на стегні, вірніше задній його поверхні з зовнішньої сторони. В її складі дві головки. Одна йде від нижньої зони шорсткого краю стегна і міжм’язової перегородки, а друга, довга, починається з сідничного горба. Зв’язка обходить колінний суглоб позаду поперечної осі і кріпиться до малогомілкової кістки (її голівки). Робота двоголового м’яза ґрунтується на разгибательной функції. Зовні цей елемент прощупується в ямці під чашечкою.

Читайте:   Дієта при панкреатиті і гастриті: основи правильного харчування

до змісту ↑

Полусухожильная

Знаходиться вона на задній поверхні стегна, її внутрішній стороні. Її роль у згинанні гомілки/розгинанні стегна людини. У неї загальне початок з головкою двоголового м’яза. Локалізується ззаду і зсередини біля коліна. Кріпиться вона до великогомілкової кістки.

до змісту ↑

Полуперепончатая

Проходить від сідничного бугра до гомілки. Там кріпиться до великогомілкової кістки (медіального виростків). Згинає гомілку в коліні і розгинає стегно.

до змісту ↑

Надколінник

Це єдине комплексне зчленування, яке відноситься до мыщелковому типу, що складається зі стегнової великогомілкової кістки з надколенниковой.

Колінний суглоб забезпечує руху в трьох площинах:

  • Сагітальній або головної площини. Вона має амплітуду згинальних і розгинальних рухів (140-145 градусів).
  • Фронтальною. В ній руху виглядають як приведення/відведення ноги.
  • Третя відповідає за горизонтальну ротацію. Рухи можуть бути в положенні згинання. Відведення від нейтрального положення може становити 15-20 градусів.

Додатковими видом руху є ковзання, а також перекочування виростків в напрямку вперед-назад по відношенню до стегна. Складність біомеханічного комплексу полягає у взаємному одночасному переміщенні в різних напрямках. Зовнішнє чергування і передній хід великогомілкової кістки забезпечують розгинання кінцівки в межах від 90 до 180 градусів.

Стабілізуючу роль в коліні виконують м’які тканини, до яких відносяться меніски, зв’язково-капсульний апарат, а також м’язово-сухожильні структури.

до змісту ↑

Менисковые хрящі

Між суглобами стегна і великогомілкової кістки є прокладка із сполучної тканини. Називається вона меніском, у якого покриттям служить гіаліновий хрящ. Компенсація ними неконгруэнтности здійснюється завдяки перерозподілу навантажень на суглоб і участі в амортизації. Стабілізація виконується за рахунок хрящів, які відповідають за рух синовіальної рідини.

По периферії менісків розташовані зв’язки: стегнові та большеберцовые (коронарні). Вони служать для їх взаємозв’язку з капсулою суглоба. Більш міцними є коронарні зв’язки.

Менисковые хрящі взаємопов’язані з двома зв’язками: хрестоподібної і колатеральною. Переміщуються вони спільно з виростків великогомілкової кістки. Край менісків, розташований ближче до центру суглоба, не містить капілярів, тоді як в інших периферичних відділах людини є кровоносні судини.

до змісту ↑

Зв’язки

Зв’язка утворюється двома елементами: поверхневим і глибоким. Колінний суглоб утворений всередині хрестоподібними зв’язками. Вони розмежовують його порожнина з синовіальною оболонкою. Це робить його будова унікальним. Середня товщина зв’язки дорівнює 1 см при довжині 35 мм. Вона починається на поверхні стегна, простягається вниз, всередину, а також вперед. Виглядає як широку основу, прикріплене на початку і кінці, біля великогомілкової кістки. Пристрій зв’язки несе різну функцію при різноманітних положеннях суглоба.

Читайте:   Лікування дисбактеріозу у дорослих

При будь-якому положенні суглоба буде зберігатися робоча напруга зв’язки. Основне призначення ПКС (передньої хрестоподібної зв’язки) полягає, щоб захистити коліно від підвивиху виростка, розташованого зовні великогомілкової кістки.

Будова коліна включає хрестоподібну зв’язку (ЗКС), розташовану позаду. Вона бере початок з внутрішнього виростка стегнової кістки, а закінчується на великогомілкової кістки, у зоні межмищелковому ямки. При цьому частина волокон вплітається в задні відділи капсули суглоба. Товщина ЗКС становить 15 мм при довжині в 3 див. ЗКС призначена для обмеження згинання великогомілкової кістки. Ця зв’язка також включає два пучки волокон: передньолатеральну і заднемедиальный.

МКС (медіальна колатеральних зв’язка) несе функцію стабілізатора суглоба. Вона перешкоджає переднього підвивиху виростка.

Важливу роль у стабільності суглоба грає заднемедиальный елемент капсули. Він розташовується ззаду МКС і складається з довгих волокон. Називається косою задній зв’язкою. Її призначення таке ж, як у МКС, але зв’язка виділена в самостійний вид.

до змісту ↑

Механіка колінного суглоба

Колінний суглоб має дуже складну біомеханіку. Для діагностики травм і пошкоджень необхідно розуміти, як працює коліно.

Колінний суглоб підрозділяється на наступні зони:

  • передній і задній комплекси;
  • медіальний і латеральний.

Кожна така структура володіє своєю особливою функціональністю. Їх спільна і стабільна робота забезпечує рух нижньої кінцівки в коліні. Взаємозв’язок полягає в статиці, до неї належать кістки, і динаміку, за яку відповідають м’язи та сухожилля. Їх спільна робота забезпечує правильне положення надколінка.

В якості динамічного сагітального (поздовжнього) стабілізатора виступає чотириголовий м’яз стегна. Вона розгинає нижню кінцівку проти тяжіння і підпирає крестовідную зв’язку.

Коліно (його задній комплекс) складається з напівсухожильного і напівперетинчастого м’язів. Вони захищають від зовнішніх впливів і оберігають від синдрому переднього висувного ящика. У комплексі м’язи забезпечують захист менісків і задньої капсули від утисків.

Медіальний комплекс зі своїми динамічними і статичними комплексами захищає коліно від дії на нього ротаційних (чергуються) сил.

Меніск щільно срощен з латеральної суглобової зв’язкою. Це посилює капсулу суглоба, а в комплексі з двоголового м’язом стегна перешкоджає впливу внутрішніх ротаційних зусиль.

Також їх роль у наступному:

  • оберігають від варусных відхилень (деформацій);
  • підкріплює крестовідную зв’язку;
  • обмежують симптом переднього висувного ящика.

Хрестоподібні зв’язки, передня і задня, трактуються базовим елементом, займаючи особливе положення в суглобі. Завдяки їм забезпечується кочення і ковзання. Вони забезпечують остаточне обертання і обмежують всередину, а також стабілізують боку.

до змісту ↑

Читайте:   Розтягнення зв'язок стопи: причини, симптоми і лікування

Коліно і його фізіологія

Будова колінного суглоба включає хрящ, який служить покриттям для кісткових частин, дотичних під час рухів людини.

Високодиференційований гіаліновий складу хряща включає:

  • основна речовина;
  • волокна колагенів;
  • хондроцити;
  • паростковий шар.

Взаємодія цих складових врівноважує навантаження, прикладені до суглобу, тиску і зрізувальних сил.

Хондроцити – це головні центри обміну речовин хряща. Захищаються вони тривимірної мережею аркообразно розташованими волокнами колагенів. Хондроцити виділяють протеоглікани, які в свою чергу притягують воду. Разом вони утворюють основне речовина хряща. З віком людини властивість хряща витримувати навантаження і якість базового шару погіршуються. Відбувається це із-за втрати у хондроцита здатності до відновлення. При відмиранні цих елементів відбувається виділення лізосомальних ензимів, які завдають шкоди залишився здоровим тканинам. Такий процес старіння (фізіологічний) дуже сильно відрізняється від травматичної дії. Коліно може постраждати через зусиль, спрямованих на його прискорення або гальмування, або прямої травми. В залежності від величини впливає кінетичної енергії будуть визначатися розміри пошкодження хряща. Непряма травма може бути другим причинним зовнішнім фактором. Якщо раптово при обертальному русі гомілки назовні, а стегна всередину, відбудеться зупинка кінцівки, то може статися неповний вивих надколінка. Така ситуація призведе до обриву хряща і інших неприємних наслідків.

Гемартроз найчастіше є ендогенної причиною порушення функціональності хряща. У результаті його впливу суглобова капсула починає розтягуватися, передавлюючи капіляри. Це призводить до порушення живлення хряща і викиду ферментів лізосом, які викликають захворювання під назвою хондролиз. Зовнішнім фактором пошкодження хряща служить хронічна нестабільність через травми суглобових зв’язок. Це веде до пошкоджень хряща, без функції відновлення, і порушення ковзання в суглобі.

Колінний суглоб часто страждає із-за травм. Внаслідок цього порушується обмін речовин в хрящі. Це призводить до появи тонких тріщин на ньому. З-за цих тріщин починають страждати більш глибокі шари, в них відбувається руйнування колагенових волокон. Потім у хондроцитів знижується здатність до синтезу, і процес руйнування починає поширюватися на кістковий шар суглоба. Там можуть виникнути невеликі зони некрозів.

Колінний суглоб дуже рухливий. Активне згинання становить 130 градусів, пасивне – 30 градусів додатково. Максимально розігнути коліно з середнього положення можна на 10 – 12 градусів. Загальна рухливість буде 170 градусів.