Коленный сустав

Связки коленного сустава

Коленный сустав укреплен связками. Малоберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale fibulare) внекапсульная, идет от латерального надмыщелка бедренной кости к латеральной поверхности головки малоберцовой кости. Большеберцовая коллатеральная связка (lig. collaterale tibiale), сращенная с капсулой, начинается на медиальном надмыщелке бедренной кости и прикрепляется к верхней части медиального края большеберцовой кости. На задней поверхности сустава располагается косая подколенная связка (lig. popliteum obliquum), являющаяся конечными пучками сухожилия полуперепончатой мышцы. Эта связка вплетается в заднюю стенку суставной сумки, а также прикрепляется к задней поверхности медиального мыщелка большеберцовой кости.

Дугообразная подколенная связка (lig. popliteum arcuatum) начинается на задней поверхности головки малоберцовой кости, изгибается медиально и прикрепляется к задней поверхности большеберцовой кости. Спереди суставная капсула укреплена сухожилием четырехглавой мышцы бедра, которое получило название связки надколенника (lig. patellae). Внутренние и наружные пучки сухожилия четырехглавой мышцы бедра, идущие от надколенника к медиальному и латеральному надмыщелкам бедра и к мыщелкам большеберцовой кости, называют медиальной и латеральной поддерживающими связками надколенника (retinaculum patellae mediate et laterale).

В полости коленного сустава имеются крестообразные связки, покрытые синовиальной оболочкой. Передняя крестообразная связка (lig. cruciatum anterius) начинается на медиальной поверхности латерального мыщелка бедра и прикрепляется к переднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка (lig. cruciatum posterius) натянута между латеральной поверхностью медиального мыщелка бедра и задним межмыщелковым полем большеберцовой кости.

Синовиальная оболочка коленного сустава

Коленный сустав имеет несколько синовиальных сумок. Их число и размеры индивидуально варьируют. Синовиальные сумки находятся преимущественно между сухожилиями и под ними около места прикрепления сухожилий к костям. Наднадколенниковая сумка (bursa suprapatellaris) располагается между сухожилием четырехглавой мышцы бедра и бедренной костью. Глубокая поднадколенниковая сумка (bursa infrapatellaris profunda) расположена между связкой надколенника и большеберцовой костью. Под сухожильная сумка портняжной мышцы (bursa subtendmea m. sartorii) имеется возле места прикрепления ее сухожилия к большеберцовой кости. Подкожная преднадколенниковая сумка (bursa subcutanea prepatellaris) расположена в слое клетчатки впереди от надколенника. Подколенное углубление (recessus subpopliteus) располагается сзади от коленного сустава, под сухожилием подколенной мышцы.

Синовиальная оболочка выстилает нехрящевую поверхность сустава и отличается от мезотелиальной выстилки других полостей тела. Она не является истинной эпителиальной тканью. По гистологическим признакам выделяют три типа синовиальной ткани: синовиальная выстилка альвеолярных поверхностей, фиброзных поверхностей и адипозных. Синовиальная оболочка, покрывающая крестообразные связки достаточно хорошо иннервируется и обильно кровоснабжается. Помимо этого в коленном суставе имеются макроскопические синовиальные структуры, которые имеют определенное значение - это складки или плики. Выделяют следующие наиболее значимые складки: супрапателярная, инфрапателярная, медиопателярная и латеральная. Наиболее часто встречается супрапателярная плика (в 90% случаев). Сами синовиальные складки имеют небольшое хирургическое значение, однако при различных патологических состояниях они могут увеличиваться в размерах, утолщаться, теряя при этом эластичность, что в свою очередь ведет к ограничению движений в суставе, особенно сгибания. Порой в толще синовиальных складок скрываются внутрисуставные тела.

Инфрапателярная плика (lg. mucosum) - это эмбриональная перегородка между медиальными и латеральными отделами сустава. При ее гипертрофии крайне затруднена визуализация различных отделов сустава во время артроскопии. Наиболее часто хирургическому лечению подвергается медиопателярная складка, которая начинается на медиальной стороне сустава, проходит латерально и входит в медиальную часть синовиальной капсулы, покрывая инфрапателярную жировую подушку. Частота ее нахождения в суставе колеблется от 18 до 55%.

Мениск коленного сустава

Мениск коленного сустава располагается в суставной полости и служит для поддержания и протекции хряща. Кроме амортизирующих функций, мениск поддерживает взаимосоответствие форм сочленяющихся суставных поверхностей костей, а также понижает трение в суставах. Большинство травм колена приходятся на мениск сустава. При таких травмах ограничивается подвижность, возникает боль, а в тяжёлых случаях повреждается хрящ и развивается артроз. Повреждение мениска может сочетаться с разрывом связок, травмами костей, что требует безотлагательной врачебной помощи.

В зависимости от того, какой мениск повреждён, внешний или внутренний, различают такие виды травм :

• Отрыв мениска от капсулы
• Разрыв мениска (чаще наблюдается во внутреннем мениске, может быть продольным или поперечным)
• Сдавливание мениска (обычно происходит в наружном мениске)

Разрыв мениска может быть спровоцирован травмой колена, неловким резким движением, например, во время прыжка. Наиболее часто такие травмы встречаются среди спортсменов. Прогноз исхода заболевания зависит от степени тяжести повреждения, его локализации, а также от состояния тканей. При хронических патологиях коленного сустава ткани мениска могут переродиться в фиброзные разрастания, могут истончиться и расслоиться. Хрящевая ткань при этом утрачивает свои функции, что ведёт к развитию артроза коленного сустава.

При повреждении мениска могут появляться следующие симптомы: трудности в передвижении, в особенности при подъёме или спуске по ступеням, накопление в суставе жидкости, атрофия тканей мышц, щёлкающий звук в колене, местное повышение температуры в поражённой области, боль при сгибании-разгибании колена, отёчность.

В зависимости от того, насколько тяжело протекает заболевание, назначают лечение, которое может быть как консервативным, так и хирургическим. Консервативное лечение включает в себя использование методов физиотерапии, больному рекомендуется находиться в состоянии покоя, к поражённому месту можно прикладывать лёд и накладывать эластичные повязки. При больших разрывах или отрыве от капсулы части мениска, а также при повреждении связок лечение может быть проведено хирургическим путём с помощью методов артроскопии. Период полного восстановления двигательной способности сустава может варьироваться от нескольких недель до двух-трёх месяцев.

По форме суставных поверхностей этот сустав мыщелковый. Вокруг фронтальной оси в нем происходят сгибание и разгибание (общим объемом 150°). При сгибании голени (вследствие расслабления коллатеральных связок) возможно ее вращение относительно вертикальной оси. Общий объем вращения достигает 15°, пассивного вращения - до 35°. Крестообразные связки тормозят пронацию, при выполнении супинации они расслабляются. Супинация тормозится в основном натяжением коллатеральных связок. Сгибание ограничивается натяжением крестообразных связок и сухожилием четырехглавой мышцы бедра.

Активные и пассивные стабилизаторы коленного сустава

Механизмы стабилизации коленного сустава при различных установках бедра, голени, в статике и динамике, в норме и при патологии находятся в центре внимания исследователей на протяжении многих лет, однако далеко не все ясно в этой проблеме и в настоящее время.

Для удобства рассмотрения эти механизмы делят на пассивные и активные. К первым относят конгруэнтность суставных поверхностей и хрящевых структур, а также оказывающий пассивное противодействие смещению голени его капсульно-связочный аппарат коленного сустава. Ко вторым - околосуставные мышцы, оказывающие этому активное противодействие. В реальности они работают одновременно, взаимно дополняя и/или заменяя друг друга. При травмах капсульно-связочных структур в той или иной мере, постоянно или временно нарушаются оба механизма, в результате чего страдает функция сустава - отмечается его неустойчивость.

Стабилизация коленного сустава относится к числу тех проблем, решение которых возможно лишь с привлечением данных, полученных в различных областях знаний (морфология, физиология и биомеханика).

Для того чтобы определить, на какие звенья патогенеза данного процесса можно воздействовать, восстанавливая нарушенную функцию, необходимо рассмотреть механизмы стабилизации коленного сустава. Кроме этого, важно ответить на вопрос, по какому пути следует идти. Рассчитывать на восстановление или на компенсацию функции? В каких случаях избрать тактику консервативного, а в каких оперативного лечения и какова в этих случаях роль функциональной терапии?

Решение этих принципиальных вопросов возможно только при внимательном рассмотрении особенностей биомеханики коленного сустава.

[6], [7], [8], [9]

Движения в коленном суставе

Вокруг фронтальной оси до 135° (сгибание) и до 3° (разгибание). Поворот голени вокруг продольной оси - до 10°.

Сгибают голень: двуглавая мышца бедра, полуперепончатая мышца, полусухожильная мышца, подколенная и икроножная мышцы.

Поворачивают голень кнутри (при согнутом колене): полуперепончатая и полусухожильная мышцы, портняжная мышца и икроножная мышца (медиальная головка).

Поворот голени кнаружи: икроножная мышца, двуглавая мышца бедра (латеральная головка).

Основные заболевания коленного сустава

[10], [11], [12], [13], [14], [15], [16],

Деформирующий артроз коленного сустава

Это хроническое заболевание, при котором в костных и хрящевых тканях происходят дегенеративные процессы, приводящие к деформации суставов. Основные признаки деформирующего артроза: боль возрастает во время движения, усиливается в сырую и холодную погоду, обычно ослабевает в состоянии покоя. Чем старше становится человек, тем выше вероятность развития заболевания. Это объясняется тем, что хрящевые ткани внутри суставов со временем изнашиваются и всё сложнее поддаются восстановлению после травм и физических нагрузок. В развитии заболевания немаловажную роль играют также наследственные факторы.

Деформирующий артроз коленного сустава сопровождается хрустом при движении, который со временем проходит, так как в процессе трения поверхность костей разглаживается. В коленном суставе развивается воспалительный процесс, в костной ткани появляются кисты, больному тяжело передвигаться, при ходьбе он начинает прихрамывать. Течение заболевание усугубляют физические перегрузки, продолжительные нагрузки на ноги, например, у людей, чья профессиональная деятельность предполагает длительное пребывание в положении стоя – у продавцов, учителей, спортсменов, др.

Деформация сустава начинает развиваться, как правило, на второй стадии заболевания. На третьей – суставы расширены и деформированы настолько, что сустав становится абсолютно неподвижным.

[17], [18], [19], [20]

Артрит коленного сустава

Артрит коленного сустава подразделяется на остеоартрит, ревматоидный артрит и посттравматический артрит. Самой распространённой формой коленного артрита является остеоартрит. Такое заболевание прогрессирует постепенно, истощая суставный хрящ. Обычно остеоартритом болеют люди пожилого и среднего возраста. Остеоартрит, или гонартрит, коленного сустава поражает околосуставные мышцы, включая синовиальную оболочку, связки в результате воспалительного процесса в мягких тканях.

[21], [22], [23], [24]

Ревматоидный артрит коленного сустава

Может протекать как в острой форме, так и отличаться хроническим течением заболевания. В острой стадии заболевания в полости коленного сустава накапливается жидкость. Больной ощущает боль, покраснение и отёчность в коленном суставе. Двигательная активность сустава сокращается, пациент старается удерживать ногу в полусогнутом состоянии. Если в суставе образовался гной, заболевание протекает с высокой температурой и ознобом. Отёчность сустава при этом очень ярко выражена. Как правило, при этой форме заболевания поражаются два коленных сустава.

Посттравматический артрит коленного сустава

Возникает при получении травмы коленного сустава и может развиваться годами, постепенно разрушая суставный хрящ, вызывая болевой синдром и ограничивая функции сустава.

Боль в коленном суставе

Боль в коленном суставе сопровождается следующими признаками:

• Возрастает во время ходьбы по ступеням
• Ограничивает двигательную активность сустава, усиливается при попытках согнуть или разогнуть ногу
• Сопровождается хрустом при шевелении, появлением отёчности
• Суставные поверхности деформируются
• Атрофируются мышцы бедра
• Появляется неравномерная переваливающаяся походка

Боль в коленном суставе зачастую возникает также при коксартрозе или остеоартрозе тазобедренного сустава.

Как осматривают коленный сустав?

Осмотрите больного, лежащего на спине с вытянутыми ногами. Нет ли припухлости в области коленных суставов? (Причины ее: утолщение кости, накопление жидкости в полости сустава, утолщение синовии коленного сустава; в последнем случае при пальпации ощущается «трение».) Обратите внимание, нет ли атрофии четырехглавых мышц. Наличие жидкости в полости коленного сустава можно подтвердить таким приемом: положите ладонь одной кисти на надколенник, вернее, на область, расположенную как раз над ним, а большой и указательный пальцы другой руки - ниже надколенника. Изменяя степень надавливания на надколенник, исследующий вызывает перемещение жидкости в полости коленного сустава, что ощущает пальцами. Если в полости сустава находится 30-40 мл жидкости, то можно вызвать феномен баллотирования надколенника, при этом ощущаются его толчки об окружающие кости («постукивание надколенника»). Эти «постукивания» могут отсутствовать, если выпота очень небольшое количество или если он «напряженный», но его объем превышает 120 мл.

Степень сгибания и разгибания в коленных суставах варьирует у разных людей. Сгибание считается вполне достаточным, если пяткой человек может дотронуться до ягодицы. Сравните разгибание коленных суставов па больной и здоровой конечностях. Состояние медиальных и латеральных связок исследуется при почти полностью разогнутом коленном суставе. Одной рукой исследующий поднимает ногу больного, лежащего на кушетке, за лодыжку, а другой слегка фиксирует колено. Связки коленного сустава напрягаются в момент отведения - при этом пытаются произвести отведение, взявшись за щиколотку исследуемой ноги одной рукой, а другой рукой, находящейся под колейным суставом, подталкивают коленный сустав в медиальном направлении (это тест для медиальных связок). Обратная манипуляция с приведением в коленном суставе является тестом для латеральных связок. Если эти связки порваны, то коленный сустав «открывается» более широко при исследовании соответствующих связок (обязательно сравните коленные суставы на обеих конечностях).

Крестообразные связки исследуют, зафиксировав коленный сустав под углом в 90 °. Стопа исследуемой ноги находится на кушетке, причем на нее садится исследующий с тем, чтобы обездвижить большую берцовую кисть. Обхватите колено кзади пальцами так, чтобы большие пальцы лежали на мыщелках бедренной кости. При расслабленной четырехглавой мышце бедра оценивают переднезадний переход большой берцовой кости, на бедро (в норме ои примерно составляет 0,5 см), передняя крестообразная связка ограничивает соскальзывание бедра вперед, а задняя - назад. Избыточное соскальзывание в одном из направлений (обязательно сравните с коленом другой ноги) может свидетельствовать о повреждении соответствующей связки.

Ротационный тест Мак-Марри предназначен для выявления педункулированных (т.е. с сохранением ножки) разрывов менисков. Коленный сустав сгибают, большеберцовую кость ротируют латерально, а затем коленный сустав разгибают при продолжении ротирования большеберцовой кости. Прием повторяют несколько раз при разных степенях сгибания в коленном суставе, а затем снова с ротированием большеберцовой кости на бедро. Цель данной манипуляции состоит в прижатии свободного конца педункулированного мениска внутри сустава. При выпрямлении колена прижатый свободный конец мениска высвобождается, и это сопровождается ощущением своеобразного щелчка (иногда слышимого), а больной при этом отмечает боль. Указанный прием не выявляет, однако, разрывов по типу «ведерной ручки». Помните: при движениях в нормальном коленном суставе обычно слышны пощелкивания надколенника.

Артроскопия коленного сустава

Артроскопия коленного сустава позволила исследовать внутренние структуры коленного сустава, что дает возможность установить точный диагноз и болезни, вызывающие боль в колене, не вскрывая сустав. С помощью этого метода стало реальным в закрытом суставе осуществлять целый ряд оперативных вмешательств, что, несомненно, сокращает период реконвалесценции для лиц, подвергнутых артроскопической хирургии.

Артроскопия коленного сустава является универсальным методом обследования, результаты которого всегда сравнивают с данными других исследований.

По нашему мнению, наибольшую ценность артроскопия имеет при различной внутрисуставной патологии: повреждения менисков, суставного хряща, патологическое состояние синовиальных складок и т. п.

Особую актуальность артроскопия приобретает при острой травме, когда имеется крайне искаженная симптоматика и невозможность проведения объективного тестирования из-за болевого синдрома.

С нашей точки зрения, артроскопическая диагностика является наиболее ценным методом обследования при остром разрыве связочных элементов коленного сустава.

Наиболее раннее выявление разрывов крестообразных связок (в первые две недели) дает возможность провести оперативное сшивание связочных элементов. В этом случае можно надеяться на хороший результат лечения. Если же с момента травмы прошло более трех недель, сшивать крестообразные связки нецелесообразно, так как происходит укорочение коллагеновых волокон и возникают необратимые аваскулярные изменения.

При диагностической артроскопии, производимой в ближайшие дни после травмы, нужно тщательно отмывать сустав от крови, что в дальнейшем предупреждает прогрессирование гонартроза. Кроме того, это обеспечивает лучшую верификацию сопутствующей внутрисуставной патологии.

Ранее мы придавали большое значение парциальным разрывам крестообразных связок, особенно ПКС. Разрабатывали различные диагностические критерии для выявления данной патологии, в том числе и артроскопические признаки парциальных разрывов. Однако позднее, учитывая возможности компенсации процесса, мы пришли к выводу о том, что при повреждении крестообразных связок (особенно при парциальном разрыве) нецелесообразно основываться лишь на данных артроскопии, поскольку повреждение того или иного анатомического субстрата неравнозначно нестабильности коленного сустава.

Вот почему в настоящее время диагностическая артроскопия проводится нами непосредственно перед оперативной стабилизацией коленного сустава. Ее задачей является выявление сочетанной внутрисуставной патологии, после чего следует оперативная коррекция.

[25], [26], [27], [28], [29], [30]

МРТ коленного сустава

МРТ коленного сустава даёт возможность исследовать как кости, так и мягкие ткани, а также объективно оценить все процессы, происходящие в суставе и прилегающих к нему тканях. Это позволяет выявлять различные патологии на самых ранних этапах, например, при разрыве мениска или травмировании связок. Метод МРТ является безвредным, имеет мало противопоказаний (к противопоказаниям относят беременность, чрезмерную массу тела, наличие в теле кардиостимулятора). Большое значение магнитно-резонансная томография имеет при проведении предоперационного исследования суставов, а также в период реабилитации. Проведение МРТ коленного сустава рекомендовано при разрыве мениска, повреждении связок, при различных травмах, инфекционных патологиях, опухолях, при наличии отёчности и боли в суставах и околосуставных тканях.

ПКС в норме при МРТ коленного сустава представляет собой темную полоску сигнала низкой интенсивности. От бедренной инсерции в постеромедиальной части наружного мыщелка бедренной кости ПКС идет кпереди вниз и медиально. Тибиальное прикрепление находится антеролатерально на бугорках межмыщелкового возвышения.

ПКС хорошо визуализируется на сагиттальных срезах при экстензии с наружной ротацией голени 15-20°. Наружная ротация уменьшает артефакты и распрямляет ПКС в сагиттальной плоскости.

ПКС ярче, чем ЗКС, что важно, так как это может привести к неправильному диагнозу разрыва ПКС.

Макроскопическая анатомия крестообразных связок также различна: если ЗКС представлена параллельными волокнами, то ПКС - скрученными. Данные, говорящие о разрыве ПКС, следующие: отсутствие визуализации ПКС, отсутствие непрерывности волокон связки или аномальная ориентация оставшихся волокон.

Полный разрыв ПКС диагностируется больше по косвенным данным: передняя трансляция голени, чрезмерный задний наклон ЗКС, волнистый контур ПКС при частичном или полном разрыве.

Диагностика разрывов ЗКС значительно легче. При разгибании голени ЗКС имеет небольшой задний наклон в сагиттальной плоскости.

Часто рядом с ЗКС прослеживается фиброзный тяж, соединяющий задний рог наружного мениска с бедренным мыщелком. Это мениско-феморальная связка (Wrisberg или Humphrey).

Полные разрывы ЗКС хорошо определяются при МРТ коленного сустава, или по отделению от костного прикрепления, или по дефекту в середине субстанции. В случае частичного разрыва ЗКС отмечается увеличение интенсивности ее сигнала, очаговое утолщение.

При повреждении БКС определяется низкосигнальная интенсивность полюса, расположенного близко к бедренной или большеберцовой кости.

Толщина БКС увеличивается при кровоизлиянии, отеке. Обычно разрывы БКС ограничены глубоким местоположением связки, визуализируются очаговые мениско-капсулярные разделения с суставной жидкостью, периферические по отношению к мениску и ограниченные до тонкой полосы, проходящей глубоко к связке.

Аналогичную картину представляют повреждения МКС, с той лишь разницей, что в процесс часто вовлекается сухожилие подколенной мышцы и структурные элементы arcuat-комплекса.

Рентген коленного сустава

На рентгенограммах коленного сустава четко видны образующие его суставные поверхности костей. Надколенник наслаивается на дистальный эпифиз бедренной кости, рентгеновская суставная щель широкая, изогнутая в средней своей части.

Рентгенологическое исследование является наиболее доступным при обследовании пациентов с повреждением связок коленного сустава. Данные рентгенографии в дальнейшем влияют на план лечения. Безусловно, они соотносятся с результатами клинического обследования.

Рентгенографию производят в двух стандартных проекциях. Кроме того, делают функциональные рентгенограммы. При оценке снимков учитывают положение надколенника, тибио-феморальный угол, толщину суставного хряща. Оценивают взаимоотношения и форму костей: выпуклость латерального тибиального плато, вогнутость медиального, дорсальное расположение малоберцовой кости по отношению к большеберцовой.

Дня правильной оценки взаимоотношения большеберцовой кости с надколенником боковые рентгенограммы целесообразно производите при 45° сгибания. Для объективной оценки ротации голени необходимо выполнять наложение латерального и медиального мыщелков большеберцовой кости друг на друга. Обычно медиальный бедренный мыщелок проецируется более дисталъно, чем латеральный. Оценивается также высота расположения надколенника.

При необходимости для определения оси конечности производят дополнительные рентгенограммы на длинных кассетах в положении стоя в прямой проекции, поскольку при гонартрозе могут быть значительные отклонения от нормы.

Для получения дополнительной информации о состоянии пателло-феморального сочленения производят аксиальные снимки надколенника, что позволяет провести анализ состояния суставного хряща на его латеральной и медиальной фасетке.

Для определения степени смещения голени относительно бедра в переднезаднем и медиально-латеральном направлении ранее мы производили функциональные рентгенограммы с нагрузкой, сейчас эту информацию дает УЗИ.

Крайне важно обращать внимание па кальцификацию мягких тканей, отрывы костных фрагментов, оссификацию бедренного прикрепления БКС. Т. Fairbank (1948) описал ряд рентгенологических симптомов, наблюдающихся в поздние сроки после удаления менисков: образование гребней и остеофитов вдоль кромки большеберцовой кости, уплощение бедренных мыщелков, сужение суставного пространства, которые со временем прогрессируют.

Нами отмечен ряд характерных для хронической передней нестабильности коленного сустава рентгенологических признаков: уменьшение межмыщелковой ямки, сужение суставной щели, наличие периферических остеофитов на большеберцовой кости, верхнем и нижнем полюсе надколенника, углубление передней менискальной бороздки на латеральном мыщелке бедра, гипертрофия и заостренность бугорка межмыщелкового возвышения.

При определении выраженности деформирующего артроза руководствуются рентгенологическими признаками, описанными Н.С. Косинской (1961). Имеется прямая корреляция между выраженностью гонартроза и степенью нестабильности колена, а также сроками обращения за лечебной помощью, количеством ранее выполненных оперативных вмешательств у тех, у кого коленный сустав был травмирован.