Тазобедренный сустав и кости нижних конечностей
В процессе эволюции первые признаки конечностей, в том числе и нижних, появились у кистепёрых рыб. При изучении строения плавников этих существ обнаружили характерное строение конечностей: две кости (как голень), несколько мелких (аналог предплюсны) и трубчатые, напоминающие плюсну и фаланги пальцев.
С течением времени и совершенствованием живых организмов, произошли значительные структурные перестройки скелета, адаптирующие к наземному образу жизни.
В процессе эволюции с приобретением прямохождения верхние конечности утратили опорные функции, а конечности нижние полностью взяли на себя и эту задачу, и локомоцию (совокупность согласованных движений, посредством которых живое существо передвигается в пространстве).
Пояс нижних конечностей
По анатомо-физиологическим критериям часть скелета от таза до кончиков фаланг стоп сгруппировали в одно понятие – пояс нижних конечностей (cingulum membri inferioris).
В его составе выделяют две основные части: неподвижная (тазовый пояс) и свободная конечность – от головки бедра, входящей в состав тазобедренного сустава, до кончиков пальцев ног.
Он образован тремя парными костями, формирующими таз: седалищной, подвздошной и лобковой. Как таковые суставы между ними отсутствуют, они сращены друг с другом, кроме лобковых. Те, встречаясь друг с другом, в передней части таза формируют симфиз. Для такого способа соединения костей наиболее подходит термин – сочленение. Между правой и левой лобковыми костями есть небольшая щель, но назвать её суставной будет некорректно.
Движения в лобковом сочленении в норме невозможны – симфиз соединяется очень прочными толстыми связками, суставные поверхности костей тоже не обнаруживаются.
Единственный вариант нормы, когда в лобковом симфизе возможны хоть какие-то движения – роды. Перед родами связки немного послабляются организмом женщины и при прохождении плода по родовым путям лобковое сочленение несколько расходится, пропуская головку.
Эти анатомические структуры принято называть ногой. В состав входят:
- бедренная кость;
- кости голени (больше и малоберцовая);
- кости стопы (предплюсна, плюсна, фаланги).
Сочленения этих костей образуют суставы. Кроме общепринятых физиологических наименований, в хирургии выделяют дополнительные соединения на стопе. Они имеют клиническую ценность при оперативных вмешательствах на дистальной (дальней от центра тела) части стопы.
Возможные движения в суставах
Перейдём от неподвижных костей таза к весьма подвижным суставам свободной части пояса нижних конечностей. Любые подвижные соединения костей имеют две точки: фиксированную и подвижную. Например, при подъёме прямой ноги точка фиксации – таз, точка движения – дистальная часть бедренной кости.
Чтоб яснее представлять о чём идёт речь, определим, какие движения возможны в суставах вообще:
- Сгибание и разгибание (flexio и extensio). Поднимите выпрямленную ногу перед собой – сгибание, заведите её за спину – разгибание.
- Отведение и приведение (abductio и adductio). Точка движения перемещается вбок от центральной оси тела. Попробуйте сесть в поперечный шпагат – это и есть отведение обеих ног. В обратную сторону – приведение.
- Ротация. Это поворот подвижной точки наружу (supinatio) или вовнутрь (pronatio). Для примера – пошевелите стопой вправо и влево.
- Круговое движение (circumductio). Подвижная точка описывает окружность в пространстве. Попробуйте сесть, закинуть ногу на ногу и повращать стопой по часовой стрелке.
Наглядно представить себе, что такое суставы свободной части поможет таблица.
Нижние конечности человека испытывают большие нагрузки при ходьбе. Тазобедренный шарообразный сустав нижних конечностей состоит из трех осей: поперечной, сагиттальной и вертикальной, связывает ногу с туловищем. Человек отводит, сгибает и разгибает ногу, вращает бедром.
Глубокое, стабильное расположение сустава между тазовой и бедренной костями образует крепкую основу из костных и хрящевых структур, сухожилий и мышечной ткани, при помощи которой человек может ходить прямо. Сустав — опора для позвоночника и таза, способного выдержать давление верхней части туловища.
Анатомия тазобедренного сустава
Сложное строение тазобедренного сустава человека создается хрящевыми, костными, и мышечными тканями. Тазобедренный сустав образован соединением головки бедренной кости с вертлужной впадиной тазовой кости. Вертлужная впадина соединяет подвздошную, лобковую и седалищную кости.
Сочетание формы головки и впадины исключает износ тканей. Прочная, гладкая и упругая хрящевая ткань фиксирует шейку кости. Капсульный мешок охватывает головку, шейку и впадину, образуя полость, выстланную соединительной тканью, заполненную жидкостью. Около сустава расположены три синовиальные бурсы: подвздошно-гребешковая, вертельная и седалищная. Сумка работает амортизатором, убирает трение.
Поверх сумки расположены связки и сухожилия. Мускулы фиксируют сочленение, укрепляют и отвечают за движения бедренного сустава. Суставная вертлужная губа крепит капсулу к тазовой и бедренной костям.
Волокна хрящевой ткани оплетают ямку тазовой кости и сдерживают внутри головку бедра. Размер поверхности впадины увеличен за счет губы на 10%.
В состав гиалинового хряща входят вода и коллаген. Внутренняя поверхность хрящевой ткани ближе к расположению головки состоит из гиалуроновой кислоты, остальная часть ткани рыхлая.
Прочные соединительные ткани внутри тазового углубления лежат в окружении синовиальной оболочки с жидкостью, обеспечивают сочленению скольжение и подвижность. Давление на бедро распределяется правильно, исключается травмирование.
Губа переходит в поперечную связку, в которой к головке бедра проходят нервы и сосуды. Капсула крепится подвздошно-поясничной мышцей.
Сложное строение каркаса создает прочность. С помощью сочленения, выдерживающего большие нагрузки, человек полноценно передвигается, бегает, приседает и плавает.
Связки бедра
Анатомия связок тазобедренного сустава человека образует слаженную систему. Выделяют следующие связки, выполняющие важные функции:
- Подвздошно-бедренная связка — крепкая, принимает на себя нагрузку. Веерной формой начинается вверху сустава, касаясь кости бедра, исключает проворачивание сустава, держит тело в вертикальном положении.
- Лобково-бедренная связка — маленькая, слабая, начинается в лобковой части тазовой кости, далее вниз к бедренной кости до малого вертела, тормозит отвод бедра.
- Седалищно-бедренная — начало берет на передней поверхности седалищной кости и доходит до задней стороны сустава, пересекаясь с шейкой бедра. Волокна связки, направленные вверх и наружу, частично переплетают суставную сумку и останавливают движение бедра внутрь.
- Связка головки бедренной кости состоит из рыхлой ткани, расположена в полости сустава с синовиальной жидкостью, не принимает на себя нагрузки. Связка отвечает за свободное передвижение, предотвращает вывих бедра, а также защищает сосуды, проходящие к головке.
Круговая зона связок из коллагеновых волокон крепится к середине шейки бедра. Пучок волокон препятствует отведению бедра, а круговое расположение ткани вращает бедро. Внутрисуставная треугольная связка — амортизатор, препятствует переломам дна суставной впадины.
Поперечная связка вертлужной впадины — внутренняя связка, уменьшает напряжение и деформацию хряща, сдерживает лобковую, седалищную кости, увеличивает площадь поверхности вертлужной впадины.
Работа связок, натянутых спиралевидно между тазом и бедром, а также мышечного каркаса взаимосвязана, сбалансирована, гарантирует целостность таза и вертикальное положение тела человека. Меры по укреплению связок — это регулярные упражнения и правильный образ жизни.
Костная структура бедра
Тазобедренный сустав относится к шаровидным. Рассмотрим, какими костями образован тазобедренный сустав. Сочленение тазобедренного сустава состоит из сочленения бедренной головки и вертлужной ямки тазовой кости. Тазовая кость состоит из седалищной, подвздошной и лобковой костей.
Давайте рассмотрим, какие кости образуют строение тазобедренного сустава. Лобковая — парная кость, состоит из тела, верхней, нижней ветви, расположенных под углом.
Сочленение поверхностей боковых сторон лобковой кости, соединенных посередине волокнисто-хрящевой тканью, называется лонное сочленение. Ветвистое соединение формирует мембрану — запирательный клапан. Передний отдел вертлужной впадины — тело.
Примечание. Углубление тазовой кости, имеющее форму полумесяца, совпадая с головкой бедренной кости, вместе создают поддержку, свободное движение сустава, исключая вывих. Хрящ покрывает поверхность впадины и головки, защищает от трения.
Седалищная кость — расположена на нижней поверхности таза, состоит из ветви и тела, примыкающего к лобковой и подвздошной костям в области впадины таза.
Подвздошная кость — верхняя часть таза, составлена из крыла и поверхности крестца. Она соединяет тела лобковой и седалищной кости, образует вертлужную впадину.
Бедро — крупная трубчатая кость. Верхний эпифиз называется головкой бедренной кости, сочленяет бедренную кость с голенью и тазом в вертлужной ямке. Бедренная головка закрыта впадиной на две трети, поэтому сустав называется ореховидным. Связка головки укрепляет соединение.
Строение тазобедренного сустава у женщин отличается от мужского таза. Функция деторождения женщины обуславливает различия. У женщин таз в поперечном и продольном направлении низкий, широкий и больше объемом. Кости тонкие и гладкие. Крылья подвздошной кости и седалищные бугры развернуты сильнее. Вход в малый таз поперечно-овальной формы, больше мужского, полость не сужается.
У мужчин полость воронкообразной формы. Угол лонного сочленения тупой — 90-100 градусов. Таз женщины наклонен больше, чем у мужчин на 10-15%. Мышцы, прикрепленные к костям таза женщины, массивнее для того, чтобы прочно поддерживать детородные органы во время беременности в правильном положении.
Что показывает КТ тазобедренного сустава и пояснично-крестцового отдела позвоночника. Как лечить коксартроз тазобедренных суставов.
Мышцы бедра
Человек совершает разносторонние движения. Мышцы тазобедренного сустава, анатомия бедренной кости тесно связаны. Особенность заключается в том, что без работы мышечной ткани костное соединение неподвижно.
Мышцы, двигающие нижнюю конечность, крепятся к верхнему концу бедренных и к выступам тазовых костей. Массивные мышцы фиксируют головку бедренной кости в вертлужной впадине. Кровеносные сосуды защищены от повреждения во время травм, предотвращается смещение осколков.
Вертикальная, переднезадняя и поперечная оси вращения сустава задействуют группы мышц, отвечающие за возможность человека сидеть, вращать бедром, наклонять тело, отводить и приводить бедро. Ягодичные и бедренные мышцы располагаются на передней поверхности бедра, обеспечивают человеку вертикальное положение тела.
Мышцы, сгибающие тазобедренный сустав, разгибающие коленный:
- Подвздошно-поясничная мышца — идет с подвздошной и крестцовой кости, и на малом вертеле бедренной. Отводит вперед конечность.
- Напрягатель широкой фасции бедра — веерообразная, расположена между тазобедренным и коленным суставом, срастается с ягодичной.
- Гребешковая — короткая, веретенообразная, мясистая, расположена внутри угла тазобедренного сустава.
- Проксимально — на гребне лонной, дистально — на диафизе бедренной кости. Функция — расширяет родовые пути.
- Портняжная — плоская и длинная, лежит впереди от двуглавой мышцы бедра, образует бедренный канал.
- Большая приводящая мышца — мясистая, веретенообразная, расположена на седалищной кости. Функция — наклоняет тело вперед.
- Грушевидная и тонкая мышцы делают приведение ноги, поворачивают бедро наружу.
Мышцы-разгибатели тазобедренного, сгибающие коленный:
- Ягодичная группа крепится в области таза, проксимально — на крыльях крестцовой и подвздошной костей, дистально — на вертелах бедренной. Малая и средняя ягодичные мышцы отводят ногу. Большая ягодичная, состоящая из пучков волокон, полуперепончатая и полусухожильная мышцы участвуют в возможности человека вставать.
- Двуглавая мышца бедра идет по латеральной поверхности бедра, заканчивается тремя ветвями: коленной — на коленной чашечке, большеберцовой — на краниальном краю, пяточной — на пяточном бугре.
- Полусухожильная мышца — толстая, расположена позади двуглавой мышцы, имеет крестцовую и седалищную головку.
- Полуперепончатая — широкая, расположена на боковой поверхности бедра, идет по мыщелку бедренной кости, вплетается в ахиллово сухожилие.
- Квадратная мышца бедра — короткая, расположена с медиальной стороны под двуглавой мышцей бедра. Идет по поверхности тела седалищной кости до диафиза бедра.
Ортопеды рекомендуют укреплять мышечный корсет. Крепкие мышцы делают фигуру привлекательной, предотвращают травмы связок, развивают кровеносную систему. Хороший кровоток и обеспечение микроэлементами сустава помогут избежать дегенеративных изменений.
Схема кровоснабжения
Стабильное снабжение полезными веществами требуется для сохранения функций таза и нижних конечностей. Система артерий проходит по мышцам до костного вещества, проникает в полость, питая хрящевую ткань. Кислород поставляют к тазу ягодичная и запирательная артерии. Отток крови идет по расположенным рядом подвздошной и глубокой венам.
Примечание. Медиальная и латеральная артерии, глубокая артерия, проходящие в бедренных тканях, обеспечивают необходимый кровоток и лимфоток к головке и шейке бедра.
Иннервация проходит как внутри, так и снаружи сустава. Болевые рецепторы проходят до полости сустава и сигнализируют о воспалительном процессе. Крупные нервы: бедренный, седалищный, ягодичный и запирательный. Тканевые метаболизмы происходят при нормальной работе мышечной и сосудистой систем.
В полости таза под защитой прочных костей находятся жизненно важные органы мочеполовой системы, репродуктивные и органы пищеварительной системы нижнего отдела брюшной полости. Для женщины во время беременности защита имеет особое значение — тазовое дно участвует в процессе вынашивания плода. Строение поддерживает матку в правильном положении.
Тазовая кость и крепкий бедренный сустав выполняют опорную функцию для верхней части тела, обеспечивая свободные движения в различных направлениях и плоскостях: функцию прямохождения, сгибание и разгибание ноги, поворачивание таза относительно нижних конечностей. Каркас удерживает все тело, формирует правильную осанку.
Тазобедренный сустав в здоровом состоянии прочный, обеспечивает человеку разные виды физической деятельности. Нарушение структуры и функций костей таза из-за болезней, травм приводит к снижению двигательной активности.
Важно проводить профилактические меры по оздоровлению и укреплению суставов. Физическая подготовка налаживает питание нижних конечностей, укрепляет суставы и предотвращает воспалительный процесс.
Заключение
Тазобедренный сустав удерживает колоссальную нагрузку верхней части туловища. Важно внимательно следить за здоровьем тазобедренного сустава, проводить диагностику и лечение у специалиста. Невнимательное отношение к здоровью суставов может привести к полному обездвиживанию, потере трудоспособности.
Если заниматься гимнастикой, то в старости можно избежать болей при двигательной активности. Упражнения по укреплению мышц таза помогают избежать травм связок, которые, становясь крепкими, развитыми, защищают капсулу. Правильное функционирование тазобедренного сустава поддерживает координацию движений человека, обеспечивает красивый рельеф ног и изящную походку.
Соединения в скелете свободной части нижней конечности представлены тазобедренным суставом, коленным суставом, соединениями костей голени, голеностопным суставом и многочисленными соединениями в скелете стопы — подтаранным, таранно-пяточно-ладьевидным, пяточно-кубовидным и др., а также предплюсне-плюсневым, плюснефаланговыми и межфаланговыми суставами.
Тазобедренный сустав (articulatio coxae) по форме ореховидный, составленный вертлужной впадиной с ее хрящевыми вертлужными губами (labrum acetabulare) и головкой бедренной кости. В целом сустав более глубокий, чем плечевой, что обеспечивает большую его прочность, но несколько сокращает свободу движений в нем. В суставе возможны движения вокруг трех осей: сагиттальной (отведение и приведение бедра), фронтальной (сгибание и разгибание бедра) и вертикальной оси (вращение наружу и внутрь).
На тазовой кости суставная сумка (capsula articularis) (рис. 52, 53) прикрепляется по краям вертлужной впадины, при этом вертлужная губа находится в полости сустава. На шейке бедренной кости капсула сустава прикрепляется на 3 /4 длины ее верхней поверхности. На передней поверхности шейки она прикрепляется по межвертельной линии, а на нижней фиксируется у основания малого вертела. На задней поверхности шейки капсула тазобедренного сустава не доходит до межвертельного гребня и может быть прикреплена на различном расстоянии — от половины и менее длины шейки до 2 /3 ее длины.
Связки, укрепляющие тазобедренный сустав, делятся на внутрисуставные и внесуставные. Внутрисуставная связка представлена треугольной связкой головки бедренной кости (lig. capitis femoris) (рис. 53), которая начинается от краев вырезки вертлужной впадины и идет ко дну ямки головки бедренной кости. Эта связка, вопреки своему названию, проходит не внутри капсулы сустава, она всего лишь со всех сторон окружена синовиальной оболочкой. Связка служит амортизатором, предупреждая проломы дна вертлужной впадины. Над вырезкой вертлужной впадины натянута поперечная связка вертлужной впадины (lig. transversum acetabuli) (рис. 53).
В глубоких слоях капсулы тазобедренного сустава находится связка, охватывающая шейку бедренной кости и составляющая основу фиброзного слоя суставной сумки, — круговая зона (zona orbicularis) (рис. 53). Ее пучки прикрепляются на нижней передней подвздошной ости. С прилежащими участками тазовых костей круговая зона соединяется при помощи седалищно-бедренной и лобково-бедренной связок.
Седалищно-бедренная связка (lig. ischiofemorale), ограничивающая вращение бедра вовнутрь, соединяет задние отделы суставной капсулы с телом седалищной кости.
Лобково-бедренная связка (lig. pubofemorale) (рис. 52), ограничивающая отведение бедра, проходит от верхней ветви лобковой кости к малому вертелу.
Самая мощная в скелете подвздошно-бедренная связка (lig. iliofemorale) (рис. 52) расположена на передней поверхности тазобедренного сустава. В связке, достигающей толщины 7—8 мм и ширины 7—8 см, выделяют латеральную и медиальную части. Она проходит от передней нижней ости подвздошной кости, прикрепляется на медиальной и передней поверхностях большого вертела (по межвертельной линии, доходя до малого вертела) и ограничивает возможное разгибание в суставе (предотвращает движение бедренной кости вокруг фронтальной оси назад).
Коленный сустав (articulatio genus) блоковидный, образован проксимальным эпифизом большеберцовой кости и суставными поверхностями мыщелков бедренной кости. Основные движения происходят вокруг фронтальной оси (сгибание-разгибание). Сгибание и разгибание в коленном суставе дополняются возможностью небольшого по амплитуде вращения голени вокруг ее вертикальной оси.
Сустав малоконгруэнтный (то есть суставные поверхности в нем не вполне соответствуют друг другу по форме): мыщелки большеберцовой кости вогнуты не столь значительно по сравнению с заметно выпуклыми мыщелками бедренной кости. Кроме того, поскольку латеральный мыщелок бедренной кости меньше медиального, при сочленении костей образуется небольшой угол, открытый кнаружи. Неконгруэнтность суставных поверхностей компенсируется за счет серповидных внутрисуставных хрящей — латерального и медиального менисков (menisci lateralis et medialis) (рис. 55, 56). Внутренний край менисков свободен, передние и задние их поверхности сращены с большеберцовой костью (спереди и сзади от межмыщелкового возвышения). Передние концы менисков связывает поперечная связка колена (lig. transversum genus).
С утолщенными наружными краями менисков прочно сращена суставная капсула (capsula articularis) (рис. 56). Таким образом, полость сустава (cavitas articulare) (рис. 56) делится на два отдела: бедренно-менисковый и большеберцово-менисковый. На костях суставная капсула прикрепляется на передней стороне бедренной кости — на 4—5 см выше суставного хряща, с боков проходит между мыщелками и надмыщелками, оставляя последние свободными, а сзади достигает суставной поверхности мыщелков, проходя непосредственно по краю хряща. Капсула сустава прикреплена также по краям хрящевой поверхности надколенника, а на большеберцовой кости прикрепляется ниже мыщелков по краю суставного хряща.
Сращение фиброзного и синовиального слоев суставной капсулы прерывается в области верхушки надколенника, где они разделены скоплением жировой ткани, образующим крыловидные складки (plisa alaris) (рис. 56). Кроме того, в местах перехода синовиальной оболочки с составляющих сустав костей образуется порядка 12—13 синовиальных сумок; большинство, находясь под сухожилиями мышц, снижает их трение о кость; через некоторые из этих сумок между собой сообщаются передние и задние отделы полости сустава.
Помимо поперечной связки, внутри сустава находятся передняя (lig. cruciatum anterius) (рис. 55, 56) и задняя (lig. cru-ciaum posterius) (рис. 55, 56) крестообразные связки, проходящие под фиброзным слоем суставной сумки, но вне ее синовиальной оболочки, которая, начинаясь с мыщелков бедра, заходит на переднюю поверхность крестообразных связок, охватывая их спереди и с боков (тем самым синовиальная оболочка разделяет наружный и внутренний отделы коленного сустава). Крестообразные связки соединяют бедренную и большеберцовую кости. Передняя крестообразная связка, начинаясь от внутренней поверхности латерального мыщелка бедренной кости, прикрепляется перед межмыщелковым возвышением большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка начинается от наружной поверхности медиального мыщелка бедренной кости и прикрепляется позади межмыщелкового возвышения.
Большеберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale tibiale) (рис. 54, 55) — веерообразная связка, укрепляющая сустав с медиальной стороны. Она сращена с капсулой и медиальным мениском сустава; начинаясь от медиального надмыщелка бедренной кости, эта связка веерообразно прикрепляется к медиальному мыщелку большеберцовой кости.
Малоберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale fibulare) (рис. 54, 55) по форме веретенообразная, укрепляет сустав с латеральной стороны. С капсулой сустава не связана. Соединяет латеральный надмыщелок бедренной кости с головкой малоберцовой кости.
Связка надколенника (lig. patellaes) (рис. 54, 55, 56), которая является частью сухожилия четырехглавой мышцы бедра, фиксируясь на бугристости большеберцовой кости, укрепляет коленный сустав спереди. Сзади суставную капсулу укрепляют подколенные связки — дугообразная и косая.
Межберцовый сустав (articulatio tibiofibularis) соединяет проксимальные эпифизы большеберцовой и малоберцовой костей. По форме сустав плоский, допускает незначительные скользящие движения. Капсула сустава, прикрепляющаяся по краю суставных поверхностей, укреплена передней и задней связками головки малоберцовой кости (ligg. capitis fibulae anterius et posterius).
Дистальные эпифизы большеберцовой и малоберцовой костей голени соединяются передней и задней межберцовыми связками (ligg. tibiofibularia anterius et posterius) (рис. 57).
Голеностопный сустав (articulatio talocruralis) (рис. 58) образован нижней суставной поверхностью большеберцовой кости, а также медиальной и латеральной лодыжками, охватывающими боковые поверхности блока таранной кости. Сустав блоковидный, вращение в нем происходит вокруг фронтальной оси. Обширная суставная сумка прикрепляется по краю хрящевой поверхности образующих сустав костей.
Голеностопный сустав укрепляется прочными связками и сухожилиями, которые окружают его со всех сторон.
Дельтовидная связка (lig. deltoideum) (рис. 57) наиболее прочная, укрепляет сустав с внутренней стороны. Связка проходит веерообразно от медиальной лодыжки к ладьевидной, таранной и пяточной костям.
Пяточно-малоберцовая (lig. calcaneofibulare) (рис. 57), передняя таранно-малоберцовая (lig. talofibulare anterius) (рис. 57) и задняя таранно-малоберцовая (lig. talofibulare posterius) (рис. 58) связки укрепляют сустав с наружной стороны. Все три связки проходят от латеральной лодыжки соответственно к пяточной кости и к переднему и заднему краям таранной кости.
Подтаранный, таранно-пяточно-ладьевидный, пяточно-кубовидный и клиноладьевидный суставы соединяют соответству-ющие кости предплюсны.
Цилиндрический подтаранный сустав (articulatio subtalaris) (рис. 58) образован таранной и пяточной костями. Капсула сустава, проходящая по краю суставных поверхностей, укреплена боковой таранно-пяточной связкой (lig. talocalcaneum laterale) (рис. 57). В пазухе предплюсны залегает межкостная таранно-пяточная связка (lig. talocalcaneum interossum) (рис. 57, 58).
Пяточно-кубовидный сустав (articulatio calcaneocuboidea) (рис. 58) седловидный, образован суставными поверхностями соответствующих костей. Движения в суставе происходят вокруг продольной оси, при этом возможны скользящие (вращательные) смещения, увеличивающие амплитуду движений, обеспечиваемых двумя другими суставами: подтаранным и таранно-пяточно-ладьевидным.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав (articulatio talocalcaneonavicularis) (рис. 58) шаровидный, образован головкой таранной кости, передней суставной поверхностью пяточной и впадиной ладьевидной костей. Сустав функционирует вместе с цилиндрическим подтаранным суставом. Помимо мощной межкостной связки, соединяющей таранную и пяточную кости, капсулу сустава укрепляют связки, расположенные на тыльной и подошвенной сторонах стопы.
Клиноладьевидный сустав (articulatio cuneonavicularis) (рис. 58) плоский, допускающий скользящие движения. Сустав образуют передняя суставная поверхность ладьевидной и задние суставные поверхности клиновидных костей. Суставная капсула, прикрепляющаяся по краю суставных поверхностей, укрепляется межкостными, подошвенными и тыльными связками.
Предплюсне-плюсневые суставы (articulationes tarsometatarsales) (рис. 58) плоские, с возможностью незначительных скользящих движений. Укрепляются тыльными, подошвенными и межкостными связками. Межкостные плюсневые связки (ligg. metatarsea interossea) (рис. 58) находятся между основаниями плюсневых костей, а тыльные (ligg. tarsometatarsea dorsalia) (рис. 57) — на тыльной поверхности суставов. К предплюсне-плюсневому суставу относятся три не сообщающихся между собой соединения (кубовидной кости с IV и V плюсневыми и клиновидных костей с I, II и III плюсневыми костями). Вместе они образуют поперечно расположенный сустав Лисфранка, укрепляемый межкостной клиноплюсневой связкой (lig. cuneometatarseum interosseum) (рис. 58), соединяющей медиальную клиновидную кость с основанием II плюсневой кости. Помимо связок, соединяющих названные кости в единый предплюсне-плюсневой сустав, суставная капсула укрепляется сухожилиями прилежащих мышц.
Плюснефаланговые суставы (articulationes metatarsophalangeales) (рис. 58) шаровидные, образованы соединением оснований проксимальных фаланг с головками соответствующих костей плюсны. В суставах возможны небольшие по амплитуде движения вокруг фронтальной и вертикальной осей (сгибание-разгибание и отведение-приведение). Вспомогательные связки тормозят возможные боковые смещения. Плюснефаланговые суставы укреплены глубокой поперечной плюсневой связкой, а также коллатеральными и подошвенными связками.
Межфаланговые суставы стопы (articulationes interphalangeales pedis) (рис. 58) блоковидные, соединяют головки вышерасположенных фаланг с основаниями нижерасположенных. Межфаланговые суставы обеспечивают сгибание-разгибание пальцев; укреплены коллатеральными связками.
Н а рентгеновских снимках анатомия тазобедренного сустава выглядит просто и понятно даже далёким от медицины людям, однако, всё не так банально, как кажется на первый взгляд. Хотя сочленение состоит всего из двух костей и визуально напоминает обычный шарнир, его полноценная работа включает гораздо больше возможностей, нежели простое вращение в строго ограниченном радиусе. Сустав обеспечивает полноценную ходьбу, поддерживает организм в вертикальном положении и помогает нижним конечностям справляться с высокими нагрузками. В чём заключаются анатомические особенности тазобедренного сочленения, от чего зависит нормальная физиология сустава и как она изменяется с возрастом? Давайте рассмотрим сложные вопросы ортопедической анатомии более наглядно и последовательно.
Базовая анатомия тазобедренного сустава: кости, образующие сочленение
Тазобедренный сустав человека образуют две кости, поверхности которых в идеале совпадают, словно кусочки паззла. Вертлужная впадина на поверхности подвздошной кости играет роль своеобразной лузы, в которую погружается шарообразный отросток бедренной кости — головка, полностью покрытая прочным и эластичным хрящиком. Такой комплекс напоминает шарнир, вращение которого достигается за счёт гармоничного совпадения размеров и форм примыкающих костно-хрящевых структур.
Мягкое и безболезненное скольжение между двумя довольно плотно примыкающими костями достигается благодаря особому строению хрящевых тканей. Комбинация коллагеновых и эластиновых волокон позволяет поддерживать жёсткую и одновременно упругую структуру хрящей, а молекулы протеогликанов и входящей в состав воды гарантируют необходимую податливость и эластичность. Кроме того, именно эти вещества отвечают за своевременное выделение оптимального количества суставной жидкости, которая служит амортизатором во время движения, защищая чувствительные хрящики от истирания.
Полость сустава ограничена специальной капсулой, основу которой составляют фиброзные волокна. Эти молекулы отличаются повышенной прочностью, благодаря чему даже под большим давлением сустав сохраняет свою целостность и первоначальную форму. Впрочем, этот резерв не безграничен, и на 100 % гарантировать невозможность вывиха, к сожалению, нельзя: при неадекватных нагрузках, сильнейшем давлении извне или резком смещении в пространстве столь нетипичная травма вполне реальна.
Тазобедренный сустав: анатомия связочного аппарата
Очень важную роль в функциональности тазобедренного сустава играют связки. Именно эти сверхпрочные волокна поддерживают оптимальную форму сустава, обеспечивают в должной мере подвижность и активность сочленения, защищают от травм и деформации. Связочный аппарат тазобедренного сустава представлен мощнейшими волокнами:
Анатомические особенности и функции мышечного каркаса
Мускулатура тазобедренного сустава представлена волокнами различного рода и функциональности. Это связано в первую очередь с разнообразной траекторией движения, которую может выполнять бедро. Так, если классифицировать мышечные волокна на группы по функциям, в анатомии тазобедренного сустава следует выделить:
- Поперечную, или фронтальную, группу мышц, которая отвечает за сгибание и разгибание нижней конечности в области таза. Среди них присутствуют мышцы-сгибатели (портняжная, подвздошно-поясничная, гребенчатая, прямая, напрягатель широкой фасции) и мышцы-разгибатели бедра (большая ягодичная, большая приводящая, полусухожильная, полуперепончатая и двуглавая). Благодаря их скоординированной работе человек может садиться и вставать, присаживаться на корточки и принимать вертикальное положение, подтягивать ноги к груди и выпрямляться.
- Переднезадние, или сагиттальные, мышцы регулируют приведение-отведение ноги. К этой группе относятся приводящие (большая, короткая и длинная приводящие, тонкая и гребенчатая) и отводящие (внутренняя запирательная, напрягатель широкой фасции, близнецовая, грушевидная, средняя и малая ягодичные) мышечные волокна.
- Продольная группа мышц координирует вращение бедра. Здесь выделяют мышцы-супинаторы (близнецовая, грушевидная, подвздошно-поясничная, квадратная, портняжная, запирательная, большая ягодичная и задние группы средней и малой ягодичных волокон) и пронаторы (напрягатель широкой фасции, полусухожильная, полуперепончатая, передняя группа средней и малой ягодичных волокон).
Каждая из представленных в анатомии тазобедренного сустава мышц выполняет не только двигательную функцию: мощные волокна забирают на себя часть нагрузки при движениях. И чем более они натренированы, тем лучше справляются с давлением, разгружая тем самым сустав и выполняя амортизирующую функцию. Благодаря этому снижается ещё и вероятность травматизма при неудачных движениях, поскольку мышцы более мобильны и растяжимы, нежели ткани сустава.
Нервные волокна, примыкающие к тазобедренному суставу
Как и любой сустав организма человека, тазобедренное сочленение не отличается высокой организацией нервной системы: локализованные в этой области окончания в основном иннервируют мышечные волокна, регулируя степень чувствительности и скоординированную работу каждой группы мышц в ответ на внешнее воздействие. Условно все нервные волокна тазобедренной области можно разделить на 3 группы:
- передненаружные, к которым относятся ветви бедренного нерва;
- передневнутренние — ветви запирательного нерва;
- задние — ветви седалищного нерва.
Каждая группа локализована в определённом участке бедра, за который и отвечает в сложном устройстве нервной системы организма в целом и нижних конечностей в частности.
Кровообращение тканей тазобедренного сустава: анатомия артерио-венозного русла
В питании и снабжении кислородом тканей тазобедренного сустава принимают участие артерия круглой связки, восходящая ветвь латеральной и глубокая ветвь медиальной артерий, огибающих бедренную кость, а также определённые ветви наружной подвздошной, нижней подчревной, верхней и нижней ягодичных артерий. Причём значимость каждого из этих сосудов неодинакова и может изменяться с возрастом: если в юности сосуды круглой связки переносят ощутимое количество крови к головке бедра, то с годами этот объём снижается примерно до 20—30 %, уступая место медиальной огибающей артерии.
Физиологические возможности тазобедренного сустава
Тазобедренный сустав может выполнять движения сразу в трёх плоскостях — фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Благодаря продуманному природой строению сустава человек может с лёгкостью сгибать и разгибать бедро, отводить его в сторону и приводить в исходное положение, вращать во всех направлениях, причём на довольно ощутимый угол, величина которого может варьировать в зависимости от анатомических особенностей и натренированности связочного аппарата. Но и это ещё не всё: тазобедренный сустав является одним из немногих соединений, способных переходить из фронтальной в сагиттальную ось, обеспечивая свободной конечности круговое движение в полном объёме. Именно от этой способности в первую очередь зависит подвижность человека, его физические данные и способности к определённым видам спорта (например, гимнастике, лёгкой атлетике, аэробике и т. д.).
Обратной стороной медали является быстрый износ хрящевых поверхностей тазобедренного сустава. Тазовые и бедренные кости переносят максимальную нагрузку во время ходьбы, бега и других видов физической активности, соответственно, это давление переносится и на суставы. Ситуация может усугубляться чрезмерно высоким весом, слишком интенсивной физической активностью или, наоборот, пассивным образом жизни, при котором мышечный аппарат практически не защищает сустав от деформации. В результате этого хрящевые поверхности начинают истираться, воспаляться и становиться тоньше, появляется болезненность, а траектория движений значительно ограничивается. Даже малейшее отклонение в состоянии мышц, связок или костей тазобедренного сустава может привести к серьёзной патологии, которая впоследствии потребует длительного и интенсивного лечения.
Впрочем, восстановление полноценной функции сочленения возможно не всегда: в некоторых случаях требуется оперативное вмешательство, при котором поражённые ткани заменяются протезом. Чтобы этого не произошло, стоит смолоду следить за состоянием опорно-двигательного аппарата, заниматься укреплением суставов, разумно и умеренно тренировать мышечный каркас и заботиться о правильном и полноценном питании организма. Только таким образом можно защитить суставы от разрушения, а себя — от болезненных ощущений, скованности движений и утомительного лечения!
Читайте также: