Коленный сустав. Синовиальные сумки коленного сустава. Бурсит внутренней коллатеральной связки

С.П. Миронов, Н.А. Еськин, А.К. Орлецкий, Л.Л. Лялин, Д.Р. Богдашевский.

ФГУ "ЦИТО им.Н.Н.Приорова" РОСЗДРАВА.
Москва, Россия.

Введение

Несмотря на значительный прогресс инструментальной диагностики, до настоящего времени основным методом выявления патологии коленного сустава остается полноценное клиническое обследование. Однако условность клинико-морфологических параллелей при различных повреждениях и заболеваниях мягких тканей обусловливает значительные трудности в распознавании характера патологического процесса, а также в оценке его тяжести. Поэтому нет ничего удивительного, что удельный вес диагностических ошибок при данной патологии достигает 76-83 %.

В связи с развитием современных медицинских технологий диагностический арсенал пополнился комплексом таких высокоинформативных инструментальных методов, как КТ, МРТ, УЗИ и т.д. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Для получения полной информации о повреждениях мягких тканей опорно-двигательного аппарата (МТ ОДА) требовался целый комплекс методик, порой утомительных и дорогостоящих, а иногда и небезопасных для больного, особенно непосредственно после травмы.

В настоящее время предпочтение отдается тем методам исследования, которые, кроме высокой информативности, обладают такими качествами, как неинвазивность, безвредность, а также характеризуются простотой в выполнении и трактовке результатов, воспроизводимостью и большой стоимостью исследования. По нашему мнению, ультрасонография с высоким разрешением в режиме реального времени отвечает большинству из перечисленных выше требований, поэтому в ходе нашего исследования мы попытались ответить на вопрос о диагностической эффективности УЗИ при определении повреждений мягких тканей опорнодвигательного аппарата у больных ортопедо-травматологического профиля.

Материалы и методы

Общее число больных в группе составило 816 человек, из них мужчин 661 (81 %), женщин 155 (19 %), средний возраст 43,3±3,9 года.

Больные поступали в клинику или обследовались амбулаторно в сроки от нескольких часов до 3 нед с момента начала заболевания. Одностороннее поражение было у 553 (67,8 %) человек, двустороннее - у 134 (16,4 %). Оперативно лечились 487 (59,7 %) больных данной группы, 129 (15,8 %) пациентов лечились консервативно.

Все больные в соответствии с клиническим диагнозом были разделены на три подгруппы: с повреждениями мениска - 465 (56,9 %) человек; с повреждениями связочного аппарата (медиальные и латеральные связки) - 269 (32,9 %) человек; с патологией надколенника и собственной связки - 82 (10,1 %) человека.

Нами был проведен анализ степени выраженности таких основных неспецифических клинических симптомов, как боль, ограничение подвижности коленного сустава и изменение мышечной силы (таблица 1).

Таблица 1 . Клиническая симптоматика у больных с повреждениями и заболеваниями коленного сустава.

Подгруппа больных	Боль в области коленного сустава		Ограничение подвижности в суставе		Изменение мышечной силы
Подгруппа больных	умеренная	интенсивная	да	нет	норма	снижено
Повреждение мениска	184	281	281	184	152	128
Повреждение связок	175	94	109	160	185	84
Патология надколенника и собственной связки	53	29	59	23	28	54

Исследования проводились на ультразвуковом сканере HDI-3500 и IU 22 (фирма "Филипс") в режиме реального времени. В результате полученных данных были определены следующие основные показания для проведения ультрасонографии при патологии коленного сустава:

синовиты;
повреждения и воспалительные явления связочного компонента и мышц;
наличие свободных тел в суставе, кисты;
повреждения менисков, хряща;
патология костей;
опухоли и опухолеподобные заболевания.

Результаты

Наиболее часто синовиты возникают в супрапателлярном пространстве (верхний заворот). Супрапателлярная сумка является самой большой в человечеством организме и распространяется на 6 см вверх проксимальнее верхнего полюса надколенника. Любые воздействия на коленный сустав (травматические, воспалительные, подагрические) приводят к возникновение повышенного количества синовиальной жидкости в верхнем завороте сустава (рис. 1 а, б).

Рис. 1. Сонограммы синовита коленного сустава.

а) Выраженный синовит коленного сустава с наличием утолщенной, с краевыми разрастаниями синовиальной оболочки (стрелка).

б) Затяжной хронический синовит с наличием утолщенной синовиальной оболочкой и участками склероза (стрелка).

Фрикционные и подагрические бурситы - наиболее частая патология. При остром фрикционном бурсите содержимое супрапателлярной сумки обычно анэхогенно. Повышенная гиперэхогенность стенок сумки и содержимого развивается через некоторое время. При подагрическом бурсите содержание гипоэхогенное, иногда с наличием гиперэхогенных включений. В острой стадии заболевания отмечается воспаление окружающих мягких тканей.

Рис. 2. Гемартроз в разной степени организации.

а)
Избыточное количество выпота неоднородной структуры в виде мелких гиперэхогенных включений (форменные элементы крови) и гиперэхогенный тяж, указывающий на разрыв синовиальной оболочки.

б)
Организовавшаяся гематома с разделением ее на две среды. Верхняя - с более выраженной организацией, нижняя - с меньшей организацией и наличием синовиальной жидкости.

Геморрагический бурсит в большинстве случаев наблюдается у спортсменов в результате травмы. Геморрагическое содержимое сумки эхогенное с или без наличия гиперэхогенных сгустков крови (рис. 2). В случае наличия большого количества геморрагического содержимого в супрапателлярной и препателлярной бурсе необходимо исключить разрыв сухожилия четырехглавой мышцы (рис. 3).

Рис. 3. Полный разрыв сухожилия четырехглавой мышцы. Гипоэхогенная гематома в месте типичного расположения сухожилия. В жидкостном образовании визуализируется фрагмент сухожилия в виде "языка колокола" (стрелки).

При обычном исследовании в режиме серой шкалы полный разрыв сухожилия четырехглавой мышцы бедра определяется как полное нарушение анатомической целостности волокон и фибриллярной структуры сухожилия. Дефект замещается гематомой, появляется выпот в переднем завороте.

При тендините сухожилия четырехглавой мышцы бедра в месте прикрепления к надколеннику утолщаются, эхогенность его снижается. При хроническом тендините могут возникать микроразрывы, фиброзные включения в волокнах сухожилия, участки кальцификации. Эти изменения объединяются под общим названием - дегенеративные изменения сухожилия (рис. 4).

Рис. 4. Оссифицированный тендинит сухожилия четырехглавой мышцы с наличием синовита в верхнем завороте. В месте прикрепления сухожилия к верхнему полюсу надколенника определяется оссификат с неровными контурами (стрелка). Сухожилие утолщено, неоднородное по структуре и гипоэхогенно в верхней части с наличием небольшого синовита.

Н - верхний полюс надколенника.
Б - дистальный отдел бедренной кости.

Препателлярный (рис. 5) и инфрапателлярный (рис. 6 а, б) бурситы встречаются редко, в основном при ревматоидном и инфекционном артритах, переломах надколенника, частичных повреждениях собственной связки надколенника, а также в результате деятельности пациентов (паркетчики). Бурситы, как следствие длительного приема антикоагулянтов встречаются достаточно редко.

Рис. 5.

а) Продольный срез препателлярного геморрагического бурсита в первые 2 ч после травмы. Определяется анэхогенное содержимое бурсита с наличием тонких гиперэхогенных включений.

б) Продольный срез геморрагического бурсита через 16 ч после травмы. В анэхогенном содержимом выявляются более выраженные гиперэхогенные включения.

Рис. 6.

а) Продольный срез собственной связки надколенника в месте прикрепления к бугристости большеберцовой кости.

При оценке препателлярной бурсы необходимо проводить сонографическую оценку контура надколенника (рис. 7) и места прикрепления собственной и поддерживающих связок (рис. 8), так как в результате травматического воздействия происходит повреждение надкостницы и поддерживающей связки, наиболее часто медиальной (при вывихе надколенника). Повреждения внутренней боковой связки являются наиболее частыми травмами коленного сустава.

Рис. 7.

а) С незначительной дислокацией его в дистальном направлении, наличие гематомы в месте перелома (толстая стрелка) и геморрагического препателлярного бурсита (стрелка).

б) Перелом нижнего полюса надколенника с выраженной дислокацией его в дистальном направлении.

В промежутке между костными фрагментами большая полуорганизовавшаяся гематома (стрелка); Н - надколенник.

Рис. 8. Продольные сонограммы повреждения медиальной поддерживающей связки надколенника и изменение контура надколенника в месте ее прикрепления.

Место повреждения связки (стрелки) определяется в виде ее утолщения, снижения эхогенности и нарушения структуризации связки. Под дистальной частью связки - небольшая гематома в виде гипоэхогенного образования (тонкая стрелка). Отрыв костного фрагмента надколенника (фигурная стрелка).

Сонография в диагностике патологии экстраартикулярных связок имеет высокую диагностическую ценность и ее необходимо проводить в продольном срезе, параллельно длинной оси связки. При растяжении связка утолщается, ее структура становится гипоэхогенной.

При частичном или полном повреждении связок определяется нарушение ее анатомической непрерывности. Размер и степень повреждения зависит от вида разрыва. Гиперэхогенная структура связки в месте разрыва становится гипо- или анэхогенной, место повреждения заполняется гематомой, которая может выявляться как гипоэхогенная или анэхогенная зона с наличием или без гиперэхогенных включений (рис. 9). При ультрасонографическом исследовании определяют местонахождение концов поврежденной связки.

Рис. 9. Полное повреждение медиальной большеберцовой коллатеральной связки.

а) разрыв верхнего слоя связки с заполнением дефекта связки гематомой (стрелка) и частичное повреждение в медиальной части связки (стрелка).

б) полное повреждение связки в месте прикрепления к медиальному мыщелку бедра.

Утолщение в месте повреждения и заполнение гипоэхогенной гематомой с гиперэхогенными включениями (стрелка);
Б - дистальный отдел бедренной кости.

Наружная малоберцовая боковая связка повреждается в меньшей степени, чем внутренняя. Разрывы наружной малоберцовой боковой связки происходят при сильной внутренней ротации голени (рис. 10).

Рис. 10. Продольная сонограмма полного разрыва латеральной малоберцовой коллатеральной связки коленного сустава с наличием гипоэхогенных зон (стрелка) и мелких костных фрагментов (толстые стрелки) в месте прикрепления к латеральному мыщелку бедра.

М - головка малоберцовой кости.
Б - латеральный мыщелок бедра.

Разрывы боковых коллатеральных связок часто сочетаются с разрывами менисков (рис. 11), а иногда с повреждением передней крестообразной связки. По данным разных авторов, разрывы крестообразных связок коленного сустава встречаются с частотой 7,3-62 % среди всех повреждений капсульно-связочного аппарата коленного сустава.

Рис. 11. Полный разрыв медиальной большеберцовой коллатеральной связки (стрелки) и медиального мениска коленного сустава. В межсуставной щели определяется хрящевое внутрисуставное тело.

Б - дистальный конец бедра.
Т - большеберцовая кость.

Диагностическая эффективность метода сонографии при исследовании повреждений передней и задней крестообразных связок зависит от опыта исследователя, наличия современного ультразвукового оснащения, знания клинических признаков и анатомии коленного сустава. Наиболее доступным и удобным местом исследования крестообразных связок является подколенная ямка. Это место прикрепления дистальных отделов связок. К задней поверхности бедренной кости прикрепляется передняя крестообразная связка, а к задней поверхности большеберцовой кости - задняя крестообразная связка.

Обе крестообразных связки на сонограммах выявляются как гипоэхогенные полосы при сагиттальном срезе. Переднюю крестообразную связку лучше исследовать поперечно в подколенной ямке, поскольку полная флексия коленного сустава невозможна при острой травме. Сравнительное изучение контралатерального сустава необходимо. Полное повреждение связки выявляется как гипо- или анэхогенное образование в месте прикрепления к бедренной кости. Задняя крестовидная связка может быть повреждена при выраженных растяжениях связок или при автотравме ударом коленного сустава о приборную панель. Частичное или полное повреждение выявляется как глобальное утолщение связки (рис. 12 а, б, в).

Рис. 12. Повреждения крестообразной связки в подколенной области с использованием датчика частотой 3,5 МГц.

б) Поперечная сонограмма. В месте прикрепления передней крестообразной связки определяется гипоэхогенная зона (стрелка).

в) Повреждения передней и задней крестообразных связок (тонкие стрелки) с отрывом костного фрагмента (фигурная стрелка), повреждение задней капсулы сустава (толстая стрелка). В заднем отделе коленного сустава фрагменты поврежденных связок, плавающих в гипоэхогенном жидкостном компоненте (гематома).

Б - бедренная кость.
Т - большеберцовая кость.
Л - латеральный мыщелок бедра.
М - медиальный мыщелок бедра.

Ультрасонографическое исследование необходимо проводить в двух проекциях: в поперечной - при этом необходима визуализация обоих мыщелков бедра - и под углом в 30° от продольной проекции с захватом в исследуемое изображение латерального отдела медиального мыщелка больше-берцовой кости и медиального отдела латерального мыщелка бедренной кости.

По данным клиники спортивной и балетной травмы ЦИТО, где проходят лечение в основном спортсмены, среди внутренних повреждений коленного сустава повреждения мениска занимают первое место.

Различают следующие виды повреждений менисков:

отрыв мениска от мест прикрепления в области заднего и переднего рогов и тела мениска в паракапсулярной зоне;
разрывы заднего и переднего рогов и тела мениска в трансхондральной зоне;
различные комбинации перечисленных повреждений;
чрезмерная подвижность менисков (разрыв межменисковых связок, дегенерация мениска);
хроническая травматизация и дегенерация менисков (менископатия посттравматического и статического характера - варусное или вальгусное колено);
кистозное перерождение менисков (главным образом наружного).

Разрывы менисков могут быть полными, неполными, продольными ("ручка лейки"), поперечными, лоскутообразными, раздробленными (рис. 13 а, б).

Рис. 13. Паракапсулярное повреждение медиального мениска.

а) Практически полное повреждение мениска, проявляющееся гипоэхогенной зоной (стрелка) в месте прикрепления мениска к связке.

б) Частичное повреждение медиальной связки (толстая стрелка) и мениска (стрелки).

В клинической картине повреждения мениска различают острый и хронический периоды. Диагностика повреждений менисков в остром периоде затруднена вследствие наличия симптомов реактивного неспецифического воспаления, возникающего и при других внутренних повреждениях сустава. Характерны локальная боль по ходу суставной щели, соответствующая зоне повреждения (тело, передний, задний рог), резкое ограничение движений, особенно разгибания, наличие гемартроза или выпота. При однократной травме чаще возникают ушибы, надрывы, ущемления и даже раздавливание мениска без отрыва и отделения его от капсулы (рис. 14 а-г). Предрасполагающими моментами для полного разрыва неповрежденного ранее мениска являются дегенеративные явления и воспалительные процессы в нем. При правильном консервативном лечении подобного повреждения можно достичь полного выздоровления (рис. 15 а-г).

Рис. 14.

а) Полный отрыв части мениска (стрелка) и его миграция в полость сустава.

б) Поперечный разрыв тела мениска (стрелка).

Чтобы разобраться в клинической роли той или иной патологии, необходимо знать анатомию человеческого организма. Это относится и к патологии костно-суставной системы.

Коленный сустав представляет собой самое крупное сочленение в человеческом организме. Ежедневно он испытывает огромные нагрузки и выполняет большой объем движений. Анатомическое устройство этого элемента скелета помогает выполнять его функции.

Анатомия коленного сустава представляет собой сложную и интересную схему, которая включает твердые и мягкие ткани, а также сосуды и нервы, обеспечивающие работу сочленения.

Кости, образующие сочленение

Коленный состав человека формируется при соединении в общей синовиальной капсулы двух крупнейших костей – бедренной и большеберцовой.

Бедренная кость является наиболее крупным элементом скелета человека. Она удерживает на себе не только внушительный мышечный объем, но и позволяет человеку прямо ходить на двух конечностях. На бедро падает вся масса верхней половины тела.

Дистальный (нижний) отдел кости участвует в формировании колена. Он состоит из двух частей – медиального и латерального мыщелков. Эти образования сверху покрываются синовиальным хрящом, они контактируют с соответствующими участками на верхней части большеберцовой кости.

Большеберцовая кость человека является одной из двух костей голени, между которыми натянута соединительнотканная перепонка. В отличие от предплечья, где обе кости выполняют равноценные задачи, малоберцовая кость голени не несет такой функциональной нагрузки, как большеберцовая. Последняя имеет проксимальный и дистальный эпифизы.

Проксимальный (верхний) участвует в формировании сустава. Верхний отдел кости образует большеберцовое плато, состоящее из двух частей. Медиальный мыщелок бедренной кости сочленяется с внутренней частью плато, а латеральный мыщелок – с наружной.

Строение коленного сустава является особенным еще и потому, что дополняет устройство третья кость – надколенник.

В народе эта кость часто называется коленной чашечкой. Она не прилежит к суставным поверхностям, однако прикрывает сочленение и выполняет защитную и ограничительную роли.

Хрящи и мениски

Каждое сочленение организма построено по одинаковым принципам. Суставные поверхности костей обязательно покрывает особый тонкий хрящ. Это позволяет сгладить движения, добиться исключения трения между костями. Такой хрящ покрывает и суставные поверхности в коленном суставе. Кроме сглаживания движений, эластичная структура хряща помогает ему амортизировать вертикальные нагрузки.

Особенностью коленного сустава является наличие менисков – особых хрящевых элементов, имеющих полулунную форму. Медиальный и латеральный мениски расположены под соответствующими мыщелками бедренной кости.

Химическое строение менисков несколько отличается от обычного гиалинового хряща. Они имеют более плотную и эластичную консистенцию и способны выдерживать сильные нагрузки.

Функции менисков, участвующих в образовании сустава:

Амортизация вертикальных нагрузок.
Равномерное распределение падающего на большеберцовую кость веса.
Повышение прочности и стабильности сочленения.
Увеличение объема движений.
Формирование основы для крестообразных связок.
Удержание сочленения от переразгибания.

Без менисков сложно представить правильную работу сочленения. Коленный сустав представляет собой комплексный механизм, где повреждение любого из элементов приводит к значительному ограничению функции.

Внутрисуставные связки

Одной из важнейших функций менисков является создание опоры (точки фиксации) для крестообразных связок. Эти соединительнотканные элементы располагаются внутри полости сустава и выполняют важнейшую роль:

Передняя крестообразная связка начинается ближе к задней части наружного мыщелка бедренной кости и заканчивается у переднего отдела внутреннего мениска и межмыщелковому возвышению бедренной кости. Её роль состоит в ограничении переразгибания. Она имеет серьезную клиническую роль, поскольку при повреждении этого элемента нарушается функция сустава.
Задняя крестообразная связка берет начинается на передних отделах медиального мыщелка бедра и имеет ход волокон по направлению назад к латеральному мениску. Она гораздо меньше передней и несет меньшую нагрузку. Задняя крестообразная связка позволяет стабилизировать колено, удержать его от чрезмерного сгибания.
Еще одной внутрисуставной соединительнотканной структурой коленного сустава является поперечная связка колена. Она натянута между двумя менисками в переднем их отделе. Связка добавляет прочности и целостности всему внутреннему устройству сочленения.

Внешние связки

Строение колена невозможно представить и без соединительнотканных структур, покрывающих сустав снаружи. Ими являются коллатеральные связки. Коленный сустав человека покрыт:

Медиальной коллатеральной связкой – она покрывает внутреннюю поверхность суставной капсулы. Соединительнотканная структура имеет достаточно мощное строение и важную функцию. Связка предотвращает смещение голени внутрь и подвывих в коленном суставе. Внутри соединительнотканного пучка имеется две группы волокон – внутренняя и наружная. Они направляются от внутреннего надмыщелка бедра к метаэпифизам большеберцовой кости.
Латеральной коллатеральной связкой – менее мощный элемент, находящийся на наружной поверхности колена. Вместе с подколенным сухожилием и подколенно-малоберцовой связкой она удерживает задние и наружные отделы сустава от вывиха.
Подколенной связкой – этот сухожильный элемент является продолжением полуперепончатой мышцы и отвечает за стабильность сочленения в заднем отделе.
Связкой надколенника, которая направляется от надколенника к бугристости большеберцовой кости. Удерживает одноименную кость в области коленного сочленения.

Коленный сустав человека не зря окружен таким количеством мощнейших связочных элементов. Все перечисленные структуры призваны дополнить функцию такого образования, как капсула сустава.

Капсула сустава

Важнейшим элементом любого сочленения является его капсула. Эта структура выполняет следующие функции:

Объединяет в единую систему все элементы сочленения.
Удерживает сустав от чрезмерного сгибания и разгибания.
Является вместилищем для суставной жидкости, смазывающей поверхности хрящей.
Придает суставу форму и обеспечивает необходимый объем движений.
Защищает внутренние элементы сочленения от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды.

Несмотря на внушительные размеры капсулы, она в большей своей части является достаточно тонкой структурой. Это компенсируется описанными выше связками колена.

Клиническая значимость капсулы крайне велика. При ее повреждениях возможны не только многочисленные травмы сочленения – от ушибов до вывихов, но и проникновение инфекции с развитием гнойного артрита.

Внутренней частью капсулы является синовиальная мембрана. Она покрывает все элементы сочленения изнутри, окутывает крестообразные связки и формирует особые складки – синовиальные сумки. Некоторые из них все же являются ограниченными полостями, не связанными с общей полостью.

Синовиальные сумки

Внутренняя оболочка капсулы переходит на многочисленные элементы сустава с формированием различных заворотов, карманов и сумок. Некоторые из них не имеют значимой клинической роли, другие выполняют функцию амортизаторов и сглаживают движения в сочленении.

13 заворотов внутри полости сочленения увеличивают её объем, позволяют в достаточном количестве циркулировать синовиальной жидкости, а при развитии воспаления являются местом скопления патологического экссудата.

Коленный сустав имеет следующие синовиальные карманы:

Верхний передний заворот.
Верхний и нижний передние медиальные завороты.
Верхний и нижний передние латеральные карманы.
Верхний и нижний задние медиальные завороты.
Верхний и нижний задние латеральные карманы.
Боковые завороты по 2 на медиальной и латеральной поверхностях.

Перечисленные карманы располагаются внутри полости сочленения. Снаружи от нее имеются другие особые полости - сумки. Коленный сустав имеет следующие синовиальные сумки:

Поднаколенниковая.
Подкожная преднадколенниковая.
Подфасциальная преднадколенниковая.
Подапоневровротическая преднадколенниковая.
Глубокая поднадколенниковая.
Подколенное углубление.
Подсухожильная сумка медиальной икроножной мышцы.
Сумка полуперепончатой мышцы – сумка Броди.

Не все полости сообщаются с капсулой сочленения, это обусловлено индивидуальными анатомическими особенностями.

Мышцы

Костные и связочные структуры являются неподвижными элементами любого сустава в организме. За функцию подвижных сочленений отвечают окружающие их мышцы. Это касается и такого крупного элементу костно-суставной системы, как коленный сустав.

Какие мышцы приводят крупнейшее сочленение ног в движение? Они подразделяются на 3 категории.

Передняя группа, ответственная за сгибание колена:

Четырехглавая мышца бедра – одна из самых крупных во всем организме. Находится на бедре в области его передней части и состоит из четырех крупных пучков.
Портняжная мышца – берет начало от тазовой кости и огибает коленный сустав вплоть до бугристости большеберцовой кости.

Внутренняя группа – мышцы, приводящие бедро к телу:

Тонкая мышца – начинаясь от лобковой кости, этот небольшой пучок мышечных волокон достигает бугристости на большеберцовой кости.
Больная приводящая мышца – этот пучок волокон имеет довольно крупный размер. Он начинается на нижней поверхности тазовой кости и идет к коленному суставу. Вместе с полусухожильной и портняжной мышцей образует сухожилие, называемое поверхностной гусиной лапкой.

Мышцы-разгибатели на задней поверхности сочленения:

Двуглавая мышца бедра – начинается двумя головками от седалищной кости и бедра и направляется к малоберцовой кости в области проксимального эпифиза.
Полусухожильная мышца – находится очень близко вместе с предыдущей мышцей, начинается в области седалищного бугра, формирует поверхностную гусиную лапку.
Полуперепончатая мышца – начинается на седалищной кости и прикрепляется к фасции подколенной мышцы, формирует глубокую гусиную лапку.

Все эти структуры позволяют осуществлять колену большой объем движений.

Форма и движения

Разобрав особенности анатомии сочленения, можно выделить его основные характеристики. По форме коленный сустав является мыщелковым, блоковидным.

Форма колена обусловливает его роль в организме и максимальную амплитуду движений во всех плоскостях. Возможные движения:

Сгибание на 130 градусов. При пассивном движении возможно на 160 градусов.
Разгибание на 10–15 градусов.
Небольшая супинация – вращение кнаружи, пронация – вращение кнаружи.

Такая амплитуда обеспечивает плавную ходьбу и бег, позволяет совершать различные по объему движения и при этом удерживает сустав в стабильном состоянии тела без чрезмерных перегрузок.

Кровоснабжение

Кровоснабжение коленного сустава осуществляется благодаря крупной подколенной артерии. Этот сосуд является продолжением глубокой артерии бедра и находится на задней поверхности сочленения.

Артерия разделяется на ряд крупных веточек, окружающих сочленение со всех сторон. Такое ветвление позволяет обеспечить крупный элемент опорно-двигательного аппарата достаточным количеством кислорода и питательных веществ.

Венозная кровь собирается от тканей сочленения в венулы, которые также образуют венозную сеть. Она объединяется в подколенную вену, являющуюся одной из частей системы глубоких вен нижней конечности.

Клиническая роль

Говоря об анатомии колена, нельзя не упомянуть о роли его строения в клинике различных заболеваний.

Наличие крупных костных структур и покрывающего их хряща объясняет развитие в колене такого заболевания, как деформирующий артроз. При возрастающих на сустав нагрузках происходит следующее:

Повреждается ткань суставного хряща.
Микротрещины в хряще являются источником воспаления.
Воспалительный процесс приводит к разрастанию костной ткани.
Происходит деформация тканей.

Проникновение в синовиальную полость инфекции провоцирует развитие гнойного артрита, а многочисленные карманы и сумки предрасполагают к формированию гнойных затеков.

Наличие хрупких менисков и крестообразных связок объясняет многочисленные травмы сочленения. Особенно часто в патологический процесс вовлекаются латеральный мениск и передняя крестообразная связка.

Обильное кровоснабжение сустава объясняет частое развитие в этой области аутоиммунных процессов, приводящих к артриту.

Все перечисленные особенности анатомии должен учитывать лечащий врач для получения четкой клинической картины патологического процесса у каждого больного.

Что такое выпот в коленном суставе

Коленный сустав по своему анатомическому строению является самым большим и самым сложным суставом. На протяжении жизни коленные суставы не только выдерживают весь вес человека, но и предоставляют возможность выполнять различные движения: от ползания до замысловатых танцевальных движений или вставания с тяжелой штангой в руках.

Но все это возможно, только если у коленного сустава нет никаких повреждений и нарушений.

Вследствие своей сложности строения и больших ежедневных нагрузок, коленный сустав достаточно уязвим для заболеваний и травм, что может спровоцировать не только ощутимый дискомфорт, но и двигательные ограничения.

Коленный сустав – настоящий шарнир, в нем сочетается скольжение и сгибание и даже есть возможность совершать движения вокруг вертикальной оси.

Большие возможности коленного сустава обеспечивает система связок, мышц, костей и нервов. Сустав имеет:

большеберцовую кость,
бедренную кость,
надколенник или коленную чашечку.

Чтобы скольжение и амортизация в суставе были идеальными, есть хрящевой слой на поверхностях костей, соединяющихся между собой. Толщина хрящевого слоя доходит до 6 мм.

Синовией называют оболочку сустава, она ограничивает его структуру, а также продуцирует жидкость, которая питает хрящ.

С помощью синовии амортизируются удары, и в суставе выполняется обмен веществ. Нормальное количество синовии составляет 2-3 мм.

И недостаток, и избыток синовии приводит к нарушению работы коленного сустава.

Причины выпота

Выпот это чрезмерная выработка и накапливание синовиальной жидкости. Выпот может быть симптомом следующих состояний:

травм,
метаболических нарушений,
аутоиммунных заболеваний.

Характер синовиальной жидкости может быть различным, в зависимости от причины ее появления. Итак, жидкость бывает:

геморрагической,
серозной,
фибринозной,
гнойной.

Чаще всего выпот появляется из-за травмы колена. Значительное выделение синовиальной жидкости наблюдается при:

переломах костей сустава,
растяжении или разрыве связок,
разрыве мениска,
разрыве суставной капсулы.

Выпот может появиться под воздействием хронических заболеваний:

ревматоидного артрита,
болезни Бехтерева,
ревматизма,
подагры,
остеоартрита (гонартроза),
красной волчанки,
дерматомиозита,
аллергических состояний, сопровождающихся специфической реакцией – появлением чрезмерного количества синовиальной жидкости.

При инфицировании появляется гнойное воспаление: гонит или бурсит.

Вредоносные микроорганизмы могут проникнуть в суставную полость при открытой травме, вместе с кровью и лимфой при туберкулезе, септических поражениях или из гнойных очагов в соседних тканях.

Симптомы накопления синовиальной жидкости в коленном суставе

Симптоматика может быть различной, она отличается силой проявления. Первым симптомом накопления жидкости в коленном суставе является боль. Она может ощущаться постоянно или начинаться при движении или покое.

Гнойный процесс характеризуется пульсирующей острой болью. в некоторых случаях, человек воспринимает боль, как дискомфорт. Как правило, боли при хронических заболеваниях становятся причиной обращения к врачу.

Отек выражается в припухлости разных размеров. Сильные отеки выглядят бесформенными и болезненными, что требует срочного лечения. В хронических случаях синовиальная жидкость накапливается постепенно, частично всасываясь обратно. Формируется хроническая водянка со сглаживанием контура колена.

Еще одним симптомом выступает краснота и увеличение местной температуры в районе пораженного сустава, это характеризуют большинство активных синовитов.

Накопление суставной жидкости также выражается в невозможности сгибания и разгибания колена и ограничениях подвижности. Может появляться ощущение переполненности или распирания.

Лечение выпота коленного сустава

Вне зависимости от причины, суть лечения первоначально состоит в обезболивании и пункции сустава. После данных мероприятий требуется иммобилизовать коленный сустав. Если возникает необходимость – проводится операция.

Лечение включает в себя медикаментозную и восстановительную терапию для удаления причины, вызвавшей синовит сустава, и восстановления функций сустава.

Пункция коленного сустава выполняется тонкой иглой в малой операционной, процедура не требует анестезии. Экссудат исследуют на наличие инфекционных агентов и крови.

Чтобы обеспечить суставу стабильность и покой, применяют давящую повязку либо специальный надколенник. В некоторых случаях требуется жесткая иммобилизация с использованием шин либо лонгета.

Для избежания в будущем тугоподвижности, иммобилизация не должна проходить длительное время. В первые несколько дней сустав следует держать в прохладе.

Чем раньше начать лечение и реабилитацию, тем меньше вероятность появления осложнений и хронического течения процесса. При грамотном лечении двигательная функция быстро восстанавливается.

Чтобы убрать боль и отеки применяются нестероидные противовоспалительные препараты в виде мазей или гелей, а также для перорального приема.

Чтобы восстановить кровоснабжение тканей, и исключить возможность новой инфекции применяют регуляторы микроциркуляции, кортикостероиды, ингибиторы протеаз и антибиотики. Если возникает необходимость, то антибиотики и стероиды могу вводиться непосредственно внутрь сустава.

В качестве реабилитационных процедур используются физиотерапевтические методы:

ультразвук,
электрофорез,
магнитотерапия,
грязелечение,
лечебная физкультура,
массаж.

Рацион питания должен быть полноценным, такое питание подразумевает присутствие витаминов, микроэлементов, особенно кальция.

Чтобы обеспечить нормальное функционирование коленных суставов, важно:

нормализовать массу тела,
выполнять физические упражнения для укрепления связок и мышц,
избегать переохлаждения,
правильно поднимать тяжести, но только при необходимости.

Коленный сустав – очень сложная структура, в состав которой входит много составляющих частей. Функции коленного сустава заключаются в выполнении сгибательных, разгибательных и вращательных движений, благодаря которым обеспечивается подвижность человека. Коленный сустав принимает на себя большую нагрузку.

Коленный сустав строение имеет очень сложное. Схема сустава представляет собой сложный и тонкий механизм, который состоит из большого количества частей и имеет свои особенности. Следующие структуры образовывают коленный сустав:

кости;
мышцы;
хрящи;
связки;
кровеносные сосуды и нервы.

Коленный сустав объединяет такие кости: бедренная (которая идет от таза к колену) и большеберцовая (которая идет от колена к ступне). Есть еще тонкая малоберцовая кость, но она не задействована в формировании суставной поверхности. Концы сочленяющихся между собой костей покрывает суставный хрящ.

Хрящ – это плотная белая ткань, которая обеспечивает амортизацию при ходьбе и предотвращает трение между костями. В состав колена входит и особая маленькая косточка – надколенник (или коленная чашечка). Она подвижна и находится в фронтальной части колена. Все эти структуры покрывает капсула коленного сустава (или суставная сумка), которая крепится к кости вблизи краев поверхностей сустава.

Герметично заключая в себя суставную полость, сумка может уберечь колено от различных повреждений. Суставную сумку образуют прочные волокна, которые придают ей плотность и надежность. Суставная сумка имеет свои особенности. Наиболее интересная ее характеристика — это складчатая структура ткани коленной капсулы. Благодаря этому колено может сгибаться в разных направлениях, чем обеспечивает подвижность человека.

Сумка покрыта наружной (фиброзной) и внутренней (синовиальной) мембраной. Фиброзный слой сумки имеет плотную структуру, укреплен связками. Синовиальная мембрана сумки тоньше и менее жесткая. Она вырабатывает вязкую синовиальную жидкость, которая находится в сумке и не выходит за ее пределы, увлажняет коленный сустав, устраняет трение суставных поверхностей.

Хрящ сустава питается синовиальной жидкостью. Она имеет свои особенности. Наиболее интересная характеристика этой жидкости — это то, что она может вырабатываться только при движении. Оболочки суставной сумки формируют завороты. Коленный сустав имеет 9 заворотов.

Заворот, который находится над коленной чашечкой, называется надколенный верхний заворот. Верхний заворот находится в окружении клетчатки. Нижнебоковые участки заворота сообщаются и переходят в передний верхний медиальный и латеральный завороты. Сбоку завороты опускаются к менискам. Они переходят в нижний заворот посредством щелей между менисками и поверхностью сустава большой берцовой кости.

Щель между внешними участками мыщелка и суставной капсулой, а также между внутренними участками мыщелков и крестообразными связками соединяется и переходит в верхние завороты. Медиальная мыщелково-капсулярная щель является более широкой, чем латеральная щель. Задний верхний заворот и нижние завороты не примыкают друг к другу. Кости в местах своего соединения имеют специальные суставные поверхности, именуемые мыщелками.

Мыщелок – это шаровидный выступ на краю кости, с помощью которого мышцы крепятся к кости.

Мыщелок есть на бедренной и большеберцовой кости. Он может быть медиальным и латеральным. На мыщелке каждой кости есть специальный хрящ. Эта ткань позволяет суставу лучше скользить во время движения, снижает возникающую силу трения, бережет коленный сустав и кости от износа и стирания.

Связочно-мышечный аппарат колена

Необходимо различать связки и сухожилия. Сухожилие – это соединительная ткань, которой заканчиваются поперечнополосатые мышцы. С их помощью мышцы крепятся к кости. В состав колена входят связки. Связки – это прочные образования, благодаря которым соединяются разные кости. С внутренней стороны сустава расположена медиальная коллатеральная связка. А с наружной -латеральная.

Внутри сустава находятся крестообразные связки (передняя и задняя). Коллатеральная связка предотвращает сустав от чрезмерного движения из стороны в стороны, а крестообразные ограничивают подвижность вперед и назад. Передняя крестообразная связка сдерживает и предотвращает сдвиг сустава назад, а задняя -движение вперед.

Такое особое строение коленного сустава необходимо для обеспечения стабильности и устойчивости конечности в целом. Мениск – это эластичный хрящ, который находится между мыщелками бедренной и большеберцовой кости. Мениск имеет функцию амортизатора, стабилизирует и распределяет вес на коленный сустав. В зависимости от расположения, мениск может быть латеральным и медиальным.

Латеральный более подвижен, а подвижность медиального – меньше. Из-за небольшой подвижности он часто может страдать от повреждений. Мениски распределяют вес, приходящийся на колени, повышают стабилизирующую функцию колена. Повреждение мениска приводит к нарушениям в распределении нагрузки в коленном суставе. Это становится причиной того, что хрящ разрушается.

Мышцы, разгибающие и сгибающие ногу, находятся в лицевой части бедра. Благодаря сокращениям мышц, нога разгибается, и мы можем свободно передвигаться. Мышцы, сгибающие голень, находятся на задней поверхности бедра. Коленная чашечка, окруженная сухожилиями, дополнительно укрепляет колено, защищает его и увеличивает силу четырехглавой мышцы.

Хрящ не содержит нервов. Но в конечности нервы все-таки присутствуют. В подколенной части ноги проходит нерв, который является продолжением седалищного. Разделяется на две ветви: большеберцовый и малоберцовый нервы. Они обеспечивают двигательную активность и чувствительность конечности.

Сеть кровеносных сосудов пронизывает весь организм, но хрящ не имеет в себе никаких сосудов. Он питается за счет синовиальной жидкости.

Кровоснабжение коленного сустава осуществляется посредством крупных сосудов. Они проходят по задней поверхности конечности. Артерия несет кровь, насыщенную кислородом, к тканям ноги, а по венам ненасыщенная кислородом кровь возвращается к сердцу.

МРТ — лучшая диагностика сустава

Травма колена – одно из наиболее частотных повреждений опорно-двигательной системы. Но иногда наличие травмы может абсолютно никак не проявляться. Коленный сустав может вовсе не болеть. С течением времени хрящ может подвергнуться различным дегенеративным процессам и постепенно разрушаться, что становится причиной серьезных последствий.

Анатомия сустава чрезвычайно сложна. Колено образуют многие структуры, повреждения которых трудно определить с помощью обычных диагностических методов. Для выявления повреждений используют такой метод диагностики, как магнитно-резонансная томография, или МРТ.

МРТ – это современная диагностическая методика визуализации, которая отличается абсолютной точностью. МРТ позволяет получить изображения суставной ткани, исследовать устройство колена, различные процессы и изменения, происходящие в суставе человека. МРТ характеризуется высочайшей точностью и детальностью изображения. Она является наиболее достоверным методом, с помощью которого можно обнаружить развитие патологических процессов на самых ранних стадиях.

Процедура МРТ является абсолютно безопасной. Единственная отрицательная сторона МРТ — относительно высокая стоимость исследования. Назначается при различных травмах колена, когда простое рентгеновское исследование неспособно дать полное представление о возможных нарушениях. К таким нарушениям относят разрыв мениска, повреждения хрящей и связок, недиагностируемые боли в области колена, опухоли, спортивные травмы.

При проведении МРТ конечность пациента помещается в магнитное поле, которое дает трехмерное изображение всех поверхностей сустава в виде тонких срезов. Срезы тканей, которые получают с помощью МРТ, настолько тонки, что их можно сравнить с разрезанным на семь слоев листом бумаги.

МРТ имеет свои противопоказания. Этот метод исследования не проводится во время беременности, при разных степенях ожирения, а также если в теле человека есть металлические конструкции (протезы, брекеты, кардиостимулятор). Помимо дороговизны процедуры, еще одна негативная характеристика МРТ — это длительность процедуры исследования. На нынешнем этапе томография может считаться лучшим методом диагностики в современной медицине.

Тело человека – это сложный механизм, который устроен и выверен с ювелирной точностью. Кости образуют основу нашего тела. Они подвижно соединяются между собой с помощью суставов. Именно это обеспечивает подвижность и устойчивость при движении.

Анатомия сустава представляет собой сложнейшее устройство, которое образуют кости, хрящи и мышцы. Поэтому диагностика и лечение колена являются проблематичными и имеют свои особенности.

Самые полные ответы на вопросы по теме: "завороты коленного сустава анатомия".

Сустав образован мыщелками бедренной и большеберцовой костей и надколенником. Суставные поверхности костей почти на всем протяжении покрыты хрящом. Между суставными поверхностями расположены на мыщелках большеберцовой кости особые хрящевые мениски, которые соединены наружной поверхностью с капсулой сустава; из них наружный имеет форму буквы О, внутренний – буквы С. Оба мениска соединены между собой посредством lig. transversum genus .

В связочный аппарат сустава входят следующие связки: внутрисуставные и внесуставные.

Внутрисуставные связки:

передняя и задняя крестообразные связки (lig. cruciatum anterius et posterius) – соединяют бедренную и большеберцовую кости.

Внесуставные связки:

связка надколенника (lig. patellae );

медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника;

коллатеральная большеберцовая связка (lig. collaterale tibiale) укрепляет сустав с медиальной стороны (сращена с капсулой сустава и медиальным мениском, поэтому разрыв связки сопровождается повреждением суставной капсулы и разрывом мениска);

коллатеральная малоберцовая связка (lig. collaterale fibulare) укрепляет капсулу сустава с латеральной стороны;

косая и дугообразная подколенные связки (lig. popliteum obliquum et lig. popliteum arcuatum) укрепляют капсулу сзади.

На местах перехода синовиальной оболочки на кости, составляющие коленный сустав, образуются завороты, которые значительно увеличивают полость сустава, а при воспалительных процессах могут быть местами скопления крови, гноя, серозной жидкости.

Различают 9 заворотов (5 спереди и 4 сзади):

верхний (recessus genus superior) – между бедром и надколенником;

передние верхние завороты – медиальный и латеральный (recessus genus anteriores superiores medialis et lateralis)

передние нижние завороты – медиальный и латеральный (recessus genus anteriores inferiores medialis et lateralis) – между менисками и мыщелками большеберцовой кости;

задние верхние завороты – медиальный и латеральный (recessus genus posteriores superiores medialis et lateralis) – между мыщелками бедра и менисками;

задние нижние завороты – медиальный и латеральный (recessus genus posteriores inferiores medialis et lateralis) – между менисками и мыщелками большеберцовой кости.

Кровоснабжение:

Коленный сустав кровоснабжается многочисленными артериями, которые, анастомозируя, формируют коленную суставную сеть (rete articulare genus):

нисходящая коленная артерия (a. genus descendens) из бедренной артерии (выходит из приводящего канала);

пять ветвей подколенной артерии (латеральная и медиальная верхние коленные, средняя коленная, латеральная и медиальная нижние коленные артерии);

возвратные ветви передней большеберцовой артерии: передняя и задняя большеберцовые возвратные артерии (aa. reccurrentes tibiales anterior et posterior) ;

артерия, огибающая малоберцовую кость (a. circumflexae fibulae) из задней большеберцовой артерии.

Иннервация:

Иннервация коленного сустава осуществляется ветвями общего малоберцового (n. peroneus communis) , большеберцового (n. tibialis ) и подкожного нервов (n. saphenus).

Синовиальные сумки в области коленного сустава

Артрит (синовит) коленного сустава.
Жидкость в полости сустава присутствует в норме, но в очень небольшом количестве. Обычно, на УЗИ ее даже не обнаруживают. Артрит – это воспаление сустава. На УЗИ чаще можно встретить формулировку «синовит», что по своей сути, является примерно одним и тем же. Но «артрит» является клиническим диагнозом. Формулировка «синовит» указывает на то, что в полости сустава обнаружена жидкость. Причин появления жидкости может быть множество – воспаление, травмы, реактивный артрит, онкологические заболевания и пр.

Жидкость в полости сустава хорошо видна на УЗИ. Она скапливается в верхнем завороте коленного сустава. Как и в других органах, жидкость на УЗИ анэхогенная (черная). Жидкость может быть однородной и неоднородной. Неоднородной жидкость может стать вследствие длительно-текущего воспалительного процесса в полости сустава. На фоне анэхогенной жидкости можно выявить утолщенную синовиальную оболочку. Синовиальная оболочка продуцирует синовиальную жидкость, которая служит для смазки сустава. Но при воспалении она утолщается, иногда на ней образуются ворсинчатые разрастания, которые хорошо видны на фоне жидкости. Синовиальная оболочка на УЗИ имеет повышенную эхогенность. Контур ее неровный, четкий. По количеству жидкости врач УЗИ субъективно может указать в заключении степень выраженности синовита.

Часто, жидкость спускается из верхнего заворота в подколенную область, где принимает характерный вид (на УЗИ напоминает запятую). Данное образование носит название кисты Бейкера. Иногда в полости кисты могут обнаруживаться свободные тела – костные фрагменты, кальцинаты.

Гемартроз – наличие в полости сустава крови. Гемартроз возникает вследствие травм сустава. На УЗИ в первые сутки после травмы кровь имеет характерный вид. Это неоднородная жидкость, смешанной эхогенности.
Иногда, можно выявить сгустки, повышенной эхогенности. В дальнейшем, кровь на УЗИ бывает трудно отличить от обычной жидкости. Как правило, она становится анэхогенной, однородной. А по мере «зрелости» гемартроза, жидкость начинает организовываться, в ней появляется большое количество фибриновых волокон и она становится неоднородна, с участками повышенной эхогенности. С точностью о характере жидкости в полости сустава по УЗИ сказать нельзя. Если врач, взглядом специалиста, подозревает, что уведенная им жидкость, именно кровь, то, скорее всего, он напишет это в заключении УЗИ. Но формулировка «синовит» в этом случае, не будет считаться ошибкой. Т.к. синовит по УЗИ — это наличие жидкости в полости сустава любого характера.

Иногда жидкость может скапливаться на ограниченных участках сустава – в суставных сумках. Наличие жидкости в суставной сумке, называется бурсит . Самые распространенные препателлярный и инфрапателлярный бурситы.
Препателлярный бурсит – жидкость расположена в препателлярной сумке (прямо над надколенником). Часто бывает после травм. Жидкость, в таком случае, обычно оказывается кровью.
Инфрапаллярный бурсит – жидкость на УЗИ определяется под собственной связкой надколенника.

Артрит на УЗИ. Рассказывает врач лучевой диагностики,
заслуженный врач РФ Гинзбург Л.З.