Классификация суставов по форме по количеству суставных поверхностей
Классификация суставов и их общая характеристика
Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам:
1) по числу суставных поверхностей,
2) по форме суставных поверхностей и
3) по функции.
По числу суставных поверхностей различают:
1. Простой сустав (art. simplex), имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
2. Сложный сустав (art. composite), имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.
3. Комплексный сустав (art. complexa), содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или неполностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).
4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др.
Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.
По форме и по функции классификация проводится следующим образом.
Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения.
При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав).
В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав).
Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).
Здесь мы видим проявление диалектического принципа единства формы и функции.
Исходя из этого принципа, можно наметить следующую единую анатомо-физиологическую классификацию суставов.
На рисунке представлены:
Одноосные суставы: 1a - блоковидный таранно-голеностопный сустав (articulario talocruralis ginglymus)
1б - блоковидный межфаланговый сустав кисти (articulatio interpalangea manus ginglymus);
1в - цилиндрический плече-лучевой сустав локтевого сустава, articulatio radioulnaris proximalis trochoidea.
Двуосные суставы: 2a - эллипсовидный лучезапястный сустав, articulatio radiocarpea ellipsoidea;
2б - мыщелковый коленный сустав (articulatio genus -articulatio condylaris);
2в - седловидный запястно-пястный сустав, (articulatio carpometacarpea pollicis - articulatio sellaris).
Трехосные суставы: 3a - шаровидный плечевой сустав (articulatio humeri - articulatio spheroidea);
3б - чашеобразный тазобедренный сустав (articulatio coxae - articulatio cotylica);
3в - плоский крестцово-подвздошный сустав (articulatio sacroiliaca - articulatio plana).
1. Цилиндрический сустав, art. trochoidea. Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.
2. Блоковидный сустав, ginglymus (пример - межфаланговые сочленения пальцев). Блоковидная суставная поверхность его представляет собой поперечно лежащий цилиндр, длинная ось которого лежит поперечно, во фронтальной плоскости, перпендикулярно длинной оси сочленяющихся костей; поэтому движения в блоковидном суставе совершаются вокруг этой фронтальной оси (сгибание и разгибание). Направляющие бороздка и гребешок, имеющиеся на сочленовных поверхностях, устраняют возможность бокового соскальзывания и способствуют движению вокруг одной оси.
Если направляющая бороздка блока располагается не перпендикулярно к оси последнего, а под некоторым углом к ней, то при продолжении ее получается винтообразная линия. Такой блоковидный сустав рассматривают как винтообразный (пример - плечелоктевой сустав). Движение в винтообразном суставе такое же, как и в чисто блоковидном сочленении.
Согласно закономерностям расположения связочного аппарата, в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.
1. Эллипсовидный сустав, articulatio ellipsoidea (пример - лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной - отведение и приведение.
Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.
2. Мыщелковый сустав, articulatio condylaris (пример - коленный сустав).
Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, condylus, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной.
Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная.
От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей.
От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении.
Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав).
Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.
3. Седловидный сустав, art. sellaris (пример - запястно-пястное сочленение I пальца).
Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными поверхностями, сидящими "верхом" друг на друге, из которых одна движется вдоль и поперек другой. Благодаря этому в нем совершаются движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной (сгибание и разгибание) и сагиттальной (отведение и приведение).
В двухосных суставах возможен также переход движения с одной оси на другую, т. е. круговое движение (circumductio).
1. Шаровидные. Шаровидный сустав, art. spheroidea (пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей образует выпуклую, шаровидной формы головку, другая - соответственно вогнутую суставную впадину. Теоретически движение может совершаться вокруг множества осей, соответствующих радиусам шара, но практически среди них обыкновенно различают три главные оси, перпендикулярные друг другу и пересекающиеся в центре головки:
1) поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади;
2) переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio;
3) вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio.
При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio.
Шаровидный сустав - самый свободный из всех суставов. Так как величина движения зависит от разности площадей суставных поверхностей, то суставная ямка в таком суставе мала сравнительно с величиной головки. Вспомогательных связок у типичных шаровидных суставов мало, что определяет свободу их движений.
Разновидность шаровидного сочленения - чашеобразный сустав, art. cotylica (cotyle, греч. - чаша). Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе; образец чашеобразного сустава мы имеем в тазобедренном суставе, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава.
А - одноосные суставы: 1,2- блоковидныс суставы; 3 - цилиндрический сустав;
Б - двухосные суставы: 4 - эллипсовидный сустав: 5 - мы шелковый сустав; 6 - седловидный сустав;
В - трехосные суставы: 7- шаровидный сустав; 8- чашеобразный сустав; 9 — плоский сустав
2. Плоские суставы, art. plana (пример - artt. intervertebrales), имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой.
Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.
Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам: они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример - крестцово-подвздошный сустав).
Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения. Такие малоподвижные сочленения и называют тугими суставами - амфиартрозами (BNA). Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения между костями.
К этим суставам можно отнести также плоские суставы, art. plana, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительны.
А — трехосные (многоосные) суставы: А1— шаровидный сустав; А2- плоский сустав;
Б - двухосные суставы: Б1 - эллипсовидный сустав; Б2— седловидный сустав;
В — одноосные суставы: B1 — цилиндрический сустав; В2— блоковидный сустав
В организме живого человека суставы играют тройную роль (Davies): 1) Содействуют сохранению положения тела. 2) Участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга. 3) Являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.
Так как в процессе эволюции условия для мышечной деятельности были различными, то и получились сочленения различной формы и функции. По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения: цилиндра, вращающегося вокруг одной оси; эллипса, вращающегося вокруг двух осей, и шара — вокруг 3 и более осей.
В суставах движения совершаются вокруг трех главных осей.
Различаются следующие виды движений в суставах:
1) Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси - сгибание (flexio), т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio), т. е. увеличение этого угла.
2) Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси — приведение (adductio), т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio), т. е. удаление от нее.
3) Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio) кнутри и кнаружи или направо и налево.
4) Круговое движение (circumductio), при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость — фигуру конуса.
Возможны и скользящие движения суставных поверхностей, а также удаление их друг от друга, как это, например, наблюдается при растягивании пальцев.
Характер движения в суставах обусловливается формой суставных поверхностей. Объем движения в суставах зависит от разности в величине сочленяющихся поверхностей. Если, например, суставная ямка представляет по своему протяжению дугу в 140°, а головка в 210°, то дуга движения будет равна 70°. Чем больше разность по протяжению суставных поверхностей, тем больше дуга (объем) движения, и наоборот. Если обе сочленяющиеся поверхности равны между собой, то движение отсутствует или очень незначительно. Движения в суставах, кроме уменьшения разности по протяжению сочленовных поверхностей, могут ограничиваться еще различного рода тормозами, роль которых выполняют некоторые связки, мышцы, костные выступы и т. п. Так как усиленная физическая (силовая) нагрузка вызывающая рабочую гипертрофию костей, связок и мышц, приводит к разрастанию этих образований и ограничению подвижности, то у различных спортсменов замечается различная гибкость суставов в зависимости oт вида спорта. Например, плечевой сустав имеет больший объем движений у легкоатлетов и меньший у тяжелоатлетов. Если тормозящие приспособления в суставах развиты особенно сильно, то движения в них резко ограничены. Такие суставы называют тугими.
На величину движений влияют и внутрисуставные хрящи, увеличивающие количество движений. Так, в височно-нижнечелюстном сочленении, относящемся по форме суставных поверхностей к двуосным суставам, благодаря присутствию внутрисуставного диска возможны троякого рода движения.
Согласно действующей анатомо-физиологической классификации суставы различают [2]
§ по числу суставных поверхностей,
§ по форме суставных поверхностей и
§ по функции.
По числу суставных поверхностей:
§ Простой сустав (лат. articulatio simplex) — имеет две суставные поверхности, например межфаланговый сустав большого пальца
§ Сложный сустав (лат. articulatio composita) — имеет более двух суставных поверхностей, например локтевой сустав
§ Комплексный сустав (лат. articulatio complexa) — содержит внутрисуставной хрящ (мениск либо диск), разделяющий сустав на две камеры, например Височно-нижнечелюстной сустав
§ Комбинированный сустав — комбинация нескольких изолированных суставов, расположенных отдельно друг от друга, напримерВисочно-нижнечелюстной сустав
По функции и форме суставных поверхностей:
1. Цилиндрический сустав, (лат. art.trochoidea), например атланто-осевой срединный
2. Блоковый сустав, (лат. art.ginglymus), например межфаланговые суставы пальцев
3. Винтообразный сустав, как разновидность блоковидного, например плечелоктевой
1. Эллипсовидный (лат. art.ellipsoidea), например Лучезапястный сустав
2. Мыщелковый (лат. art.condylaris), например Коленный сустав
3. Седловидный (лат. art.sellaris), например запястно-пястный сустав I пальца
1. Шаровидный (лат. art.spheroidea), например Плечевой сустав
2. Чашеобразный, как разновидность шаровидного, например тазобедренный сустав
3. Плоский (лат. art.plana), например межпозвонковые суставы.
Цилиндрический сустав
Цилиндри́ческий суста́в (враща́тельный сустав) — цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается в вертикальной оси тела или параллельно длинной оси сочленяющихся костей и обеспечивает движение вокруг одной (вертикальной) оси — вращение (лат. rotátio) [2] .
Блоковидный сустав
Блокови́дный сустав — суставная поверхность представляет собой лежащий во фронтальной плоскости цилиндр, расположенныйперпендикулярно по отношению к длинной оси сочленяющихся костей [2] .
Эллипсовидный сустав
Эллипсови́дный сустав — суставные поверхности имеют вид отрезков эллипса (одна выпуклая, а другая вогнутая), которые обеспечивают движение вокруг двух взаимно перпендикулярных осей [2] .
Мыщелковый сустав
Мы́щелковый сустав — имеет выпуклую суставную головку, в виде выступающего отростка (мыщелка), близкого по форме к эллипсу. Мыщелку соответствует впадина на суставной поверхности другой кости, хотя их поверхности могут существенно отличаться друг от друга. Мыщелковый сустав можно рассматривать как переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному [2] .
Седловидный сустав
Шаровидный сустав
Шарови́дный сустав — одна из суставных поверхностей представлена выпуклой ларовидной формы головкой, а другая соответственно вогнутой суставной впадиной. Теоретически движение в этом виде сустава может осуществляться вокруг множества осей, но практически используется только три. Шаровидный сустав самый свободный из всех суставов [2] .
Плоский сустав
Пло́ский сустав — имеют практически плоские суставные поверхности (поверхность шара с очень большим радиусом), поэтому движения возможны вокруг всех трёх осей, однако объем движений ввиду незначительной разности площадей суставных поверхностей незначительный [2] .
Тугой сустав
Туго́й сустав (амфиартроз) — представляют группу сочленений с различной формой суставных поверхностей с туго натянутой капсулой и очень крепким вспомогательным связочным аппаратом, тесно прилегающие суставные поверхности резко ограничивают объём движений в этом виде сустава. Тугие суставы сглаживают сотрясения и смягчают толчки между костями [2] .
По числу суставных поверхностей различают:
1. Простой сустав (art. simplex), имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
2. Сложный сустав (art. composite), имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.
3. Комплексный сустав (art. complexa), содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или неполностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).
4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.
По форме и по функции классификация проводится следующим образом. Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения. При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав). В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав). Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).
Суставы с одной осью движения
1. Цилиндрический сустав (articulatio trochoidea) является конгруэнтным суставом, в котором форма и величина сочленованных поверхностей соответствуют друг другу и представляют отрезок поверхности тела вращения с одной осью. Классическим примером служит сочленение между локтевой и лучевой костями, где ось вращения проходит от головки лучевой кости к головке локтевой кости. Вокруг этой оси совершается вращение внутрь (pronatio) и кнаружи (supinatio). 2. Блоковидный сустав (ginglymus) представляет поверхность цилиндра с углублением для соединения с валиком суставной впадины другой кости. Наличие углубления и валика в суставе обеспечивает большую прочность и движения совершаются только по одной оси, проходящей по длиннику этого блока. К блоковидным относятся, например, голеностопный и межфаланговые суставы. 3. Винтообразный сустав (articulatio cochlearis) представляет разновидность блоковидного. Отличие от последнего заключается в том, что направляющий валик и соответствующее углубление образуют винтообразное направление на цилиндрической поверхности винтообразного сустава. К таким суставам относится локтевой.
Суставы с двумя осями движения
1. Мыщелковый сустав (articulatio condylaris) представляет промежуточную форму эллипсоидного и блоковидного суставов. Такую форму имеют коленный и височно-нижнечелюстный суставы. В коленном суставе движения возможны по двум осям только при согнутом коленном суставе. 2. Эллипсоидный сустав (articulatio ellipsoidea) — суставная головка и впадина имеют форму яйца. Движения совершаются по двум осям, проходящим поперечно к длиннику эллипса. Такую форму имеет сустав между затылочной костью и I шейным позвонком. 3. Седловидный сустав (articulatio sellaris) характеризуется тем, что в нем нельзя различить суставную головку и впадину. Эти седловидные поверхности равнозначны и прилежат перпендикулярно друг к другу. Движения в подобном суставе совершаются по двум взаимно перпендикулярным осям. У человека имеется седловидный сустав между I пястной костью I пальца руки и трапециевидной костью запястья, а также пяточно-кубовидный сустав.
Суставы с многими осями движения
1. Шаровидный сустав (articulatio spheroidea), в котором суставная головка составляет отрезок шара. Площадка соответствующей суставной впадины значительно меньше. Разница площади суставных поверхностей и обеспечивает размах движений в суставе: они совершаются по трем взаимно перпендикулярным осям, которые можно провести в различных плоскостях, поэтому число движений может быть бесконечно. Как правило, в шаровидных суставах капсула обширна и не укреплена связками, что способствует хорошей подвижности сустава. Например, плечевой сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки, не имеет связок. 2. Чашеобразный сустав [articulatio spheroidea (cotylica)] представляет разновидность шаровидного сустава. Он построен так, что головка кости находится в глубокой суставной впадине. На краях ее располагается губа из волокнистой соединительной ткани, которая еще больше охватывает головку кости. Движения совершаются по всем осям, но в меньшем объеме, чем в шаровидном суставе (например, тазобедренный сустав). 3. Плоский сустав (articulatio plana) имеет малоизогнутые суставные поверхности, соответствующие друг другу. Эти поверхности представляют отрезки большого шара, поэтому движения в плоских суставах совершаются по всем осям в виде скольжения с незначительным объемом. Плоские суставы образуют сочленения суставных отростков между позвонками. Незначительные смещения многих межпозвоночных суставов, объединяясь, обеспечивают большую амплитуду движений позвоночника, что позволяет производить круговое движение (circumductio). 4. Полуподвижный сустав (amphiarthrosis) образован равными суставными поверхностями. У таких суставов они конгруэнтные. Суставы укреплены короткими прочными связками, что ограничивает амплитуду движения до 4—7°. В этих суставах значительно затухают толчки и сотрясения.
Строение сустава
Синовиальные соединения (суставы), articulationes synoviales, являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности костей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде суставных дисков, менисков и суставной губы.
Суставные поверхности, fades articulares, в большинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу — они- конгруэнтные (от лат. congruens — соответствующий, совпадающий).
Суставной хрящ, cartilago articularis, как правило, гиалиновый, у отдельных суставов (височно-нижнечелюстной) — волокнистый, имеет толщину 0,2—6,0 мм. Он состоит из трех слоев (зон): поверхностного, zona superficidlis; промежуточного, zona intermedia, и глубокого, zona profunda.
Суставная капсула, capsula articularis, прикрепляется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей или отступя на некоторое расстояние от них; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный — фиброзная мембрана, membrana fibrosa (stratum fibrosum), и внутренний — синовиальная мембрана, membrana synovialis (stratum synoviale).
Суставная полость, cavum articulare, представляет собой щелевидное пространство между покрытыми хрящом суставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембраной суставной капсулы, содержит небольшое количество синовиальной жидкости.
Суставные диски и мениски, disci et menisci articulares, — это различной формы хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг другу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диск представляет собой обычно сплошную пластинку, сращенную по наружному краю с суставной капсулой, и, как правило, разделяет суставную полость на две камеры (два этажа). Мениски — это несплошные хрящевые или соединительнотканные пластинки полулунной формы, которые вклиниваются между суставными поверхностями.
Суставная губа, labrum articulare, расположена по краю вогнутой суставной поверхности, дополняет и углубляет ее (например, в плечевом суставе). Она прикреплена своим основанием к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращена в полость сустава.
Кости соединяются в суставах, поверхность которых покрыта хрящом и укреплена суставной сумкой и связками. Суставы участвуют в организации движений тела человека. Плавное скольжение без разрушения костей происходит благодаря анатомическим особенностям данных сочленений.
В статье рассмотрим, какие бывают суставы и связки, сколько суставов у человека, их строение и классификацию.
Анатомические особенности
Разберем подробнее, что такое суставы и где они находятся.
Сустав — подвижное сочленение, образованное хрящевыми поверхностями оснований костей, расположенное в специальной защитной капсуле с синовиальной жидкостью. Сумка состоит из наружного волокнистого фиброзного слоя и синовиальной оболочки внутри, обеспечивает герметичную полость. Синовиальная жидкость смягчает косточки от трения во время движений.
Справка. Суставы могут выдержать колоссальные нагрузки — сотни килограммов.
Диартрозы — истинные суставы — расположены в местах, где скелет двигается. Интенсивность подвижности зависит от формы костей в месте соприкосновения, напряженности мышц и связок. В зависимости от силовой нагрузки на сочленение, толщина хряща составляет от 0,2 мм до 6 мм.
Анатомия и характеристика диартрозов делит их на простые — образованные двумя суставными поверхностями, и сложные — состоящие из нескольких простых.
Каждый диартроз имеет обязательные структурные образования и вспомогательные элементы, которые определяют структуру и функции, отличающие одни сочленения от других.
Строение суставов человека включает в себя следующие элементы:
- суставные поверхности — основания костей разной формы и размера,
- хрящ — волокнистая ткань, покрывает поверхности костей,
- капсула — суставная сумка, снаружи состоит из двух слоев: наружного и внутреннего, покрывает сочленяющиеся косточки. Капсула оплетена множеством сосудов и нервных окончаний, любое повреждение сочленения вызывает сильную боль,
- суставная полость — закрытое пространство с синовиальной жидкостью, может содержать мениски,
- синовиальная жидкость — смазывает и увлажняет основания костей, благодаря чему кости плавно скользят,
- околосуставные ткани — связки и мышцы.
Связки фиксируют кости, обеспечивают прочность и разную интенсивность движения. Сосуды и нервные окончания иннервируют и питают ткани сочленения.
Классификация и общая характеристика
Разнообразные виды и формы суставов в скелете человека образовались в процессе его развития, образа жизни и взаимодействия с окружающим миром.
Локтевой сустав обеспечивает сложные и многообразные движения руки в трудовой жизни человека. Только ему свойственно вращать предплечье вокруг своей оси, с характерным движением раскручивания или закручивания.
Коленное сочленение направляет голень при ходьбе, беге и прыжках. Коленные связки у человека обуславливают прочность, опоры при расправлении конечности.
Головка плеча не имеет ограничения в широких круговых движениях рук — например, при метании копья. Головка же бедра глубоко вдается в углубления таза, что ограничивает движения. Связки этого сочленения самые прочные и удерживают на бедрах тяжесть туловища.
Классификация суставов часто представлена в таблице по анатомии и разделена на группы. Рассмотрим их подробнее.
По количеству сочлененных костей они бывают:
- простые — с двумя поверхностями,
- сложные — состоят из нескольких простых сочленений, движения в которых происходят по отдельности,
- комплексные — содержат внутрисуставной хрящ, который разделяет сочленение на две камеры, принимая форму диска или полулунного мениска,
- комбинированные суставы — содержат несколько изолированных друг от друга элементов, функционирующих вместе.
Комплексные и простые суставы представлены в скелете человека коленным и межфаланговыми сочленениями.
Справка. Самый прочный сустав человека — тазобедренный, а самый подвижный — плечевой.
Классификация суставов по форме суставных поверхностей:
- цилиндрические — имеют форму цилиндра,
- блоковидные суставы — поверхность имеет форму поперечно лежащего цилиндра,
- винтообразные — на сочлененных поверхностях расположена бороздка под углом к оси и гребешок, которые образуют вместе винтообразную линию, устраняют боковое соскальзывание,
- эллипсовидный сустав — конец одной кости у него выпуклый, второй — вогнутый,
- мыщелковый сустав — одна кость сочленения имеет округлый отросток, вторая в форме впадины, различны по размеру,
- седловидный — две поверхности, расположенные друг на друге. Кости движутся вдоль и поперек,
- шаровидный — одна поверхность выпуклая, другая вогнутая, дают возможность человеку совершать круговые движения,
- чашеобразный — состоит из глубокой впадины на одной кости, которая покрывает большую часть площади головки второй,
- плоские суставы — сочлененные кости имеют плоские поверхности одинакового размера, что создает небольшой объем движений,
- тугой — состоит из сочленения костей, близко соединенных друг с другом, разной формы и размера, малоподвижный. Такие суставы расположены в тугих капсулах с короткими связками.
По функциональности:
- синартрозы — соединения между костями, хрящами и костной тканью, не допускают движения — например, швы черепа и соединение зубов с черепом,
- амфиартрозы — допускают небольшое движение костей: межпозвоночные диски, лобковый симфиз, клиноладьевидный сустав, расположенный на ступне,
- свободноподвижные диартрозы — очень подвижные сочленения: локти, колени, плечи и запястья.
Названия типов суставов по структуре:
- волокнистые — швы черепа, лучелоктевое сочленение, состоят из жестких волокон коллагена,
- хрящевые — диартрозы между ребрами и реберным хрящом, межпозвоночными дисками, состоят из группы хрящей, которые связывают кости между собой,
- синовиальные — заполненные жидкостью в пространстве между соединенными костями, например, коленный.
Седловидный и шаровидный сустав, винтообразный и чашеобразный суставы, также как и все вышеперечисленные, разделены по осям вращения на одноосные, двухосные и трехосные суставы. Рассмотрим данную классификацию более подробно.
Одноосные диартрозы вращаются вокруг одной оси. К таким относятся:
- цилиндрический — вертикальная ось вращения, вращательные движения,
- блоковидный — перпендикулярное направление по отношению к соединенным костям, выполняет сгибательные и разгибательные движения,
- винтообразный — оси вращения образуют винт.
Цилиндрический сустав представлен на фото ниже. Примером является сустав между первым и вторым шейными позвонками и лучелоктевое сочленение.
В данных сочленениях вращение происходит вокруг двух осей:
- эллипсовидный — выпуклая и вогнутые формы обеспечивают движения вокруг двух перпендикулярных друг другу осей: сгибание, разгибание, отведение и приведение. Таковым является лучезапястное сочленение,
- мыщелковый — имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего отростка, которому соответствует впадина на поверхности другой кости. Величина поверхностей может быть различная. Мыщелковый диартроз — переходная форма от блоковидного к эллипсовидному. Пример — коленный,
- седловидный — две расположенные друг на друге седловидные поверхности совершают движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей, обеспечивая сгибание и разгибание, отведение и приведение конечности. Данный вид представлен запястно-пястным диартрозом первого пальца.
Подвижные многоосные суставы обеспечивают движения вокруг трех и более осей.
- шаровидный — вращение происходит по трем перпендикулярным осям с точкой пересечения в центре головки. Переходя с одной оси на другую, получается круговое движение. Данный вид диартроза обеспечивает человеку вращение, сгибание и разгибание конечностей,
- чашеобразный — глубокая суставная впадина охватывает меньшую по размеру головку и уменьшает свободу движений. Данный вид представлен тазобедренным суставом,
- плоский — примером служат межпозвонковые суставы, которые имеют практически плоские суставные поверхности, поэтому объем движений незначительный.
У тугоподвижных сочленений суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, из-за чего движение имеет скользящий характер, резко ограничивается. Данные амфиартрозы имеют различную суставную поверхность, короткую, туго натянутую суставную капсулу и крепкие, короткие, не растягивающиеся связки.
Крестцово-подвздошный амфиартроз является представителем данного типа. Функция тугих сочленений заключена в смягчении толчков и сотрясений между костями.
Повреждения и заболевания
Наиболее частым видом повреждения костей являются переломы. Обычно они возникают вследствие прямого давления, удара или перегрузки. Чрезмерно сильные удары в область сустава, очень резкие движения воздействуют на соединения костей, расслабляя их, в результате чего возникают вывихи.
Поскользнувшись или сделав резкое движение, можно повредить связки или суставную капсулу, что приводит к растяжениям или разрывам связок. Повреждение надкостницы приводит к сильной боли, так как данная область очень хорошо иннервирована.
Внимание! При проявлении любого симптома — боли, хруста или отека — необходимо посетить ортопеда.
Остеоартрозы — группа заболеваний суставов, объединенная общим названием, при которых возникают первичные дегенеративные, необратимые изменения в суставном хряще. Как правило, воспалительный компонент при этом не постоянен.
Дегенеративные изменения хряща приводят к изменениям всех тканей сочленения, при этом возникает остеосклероз — уплотнение подхрящевой кости и ее разрастание, изменяется оболочка сустава — гиперемия, возникает воспаление, что приводит к фиброзу и прогрессированию заболевания.
Суставная щель сужается и наступает момент, когда суставная поверхность головки кости буквально спаивается, срастается с поверхностью кости. Возникает анкилоз, и человек уже не в состоянии осуществлять хоть какое-либо движение, потому что возникает единый конгломерат, в котором нет сустава. Болезнь тяжелая, прогрессирующая, нередко приводящая больного человека к инвалидности.
В современной медицине ортопеды и хирурги проводят сложные операции, заменяя пораженные кости искусственными элементами.
Заключение
Диартрозы в скелете человека принимают участие в опорной и двигательной функциях, способствуют стабильному положению тела, меняют характер и амплитуду движения частей скелета относительно друг друга. В нашем теле специалисты насчитывают от 230 до 360 суставов, которые различаются строением и характеристиками.
Как и любые органы человеческого организма, они подвержены различным заболеваниям. Важно сохранять здоровье суставов и костей, так как патологии и деформации различного характера ограничивают физическую активность вплоть до инвалидности.
Читайте также: