Остеоартроз: как устроены синовиальные суставы?

Остеоартроз - заболевание синовиальных суставов (диартрозов). Основные функции диартрозов - двигательная (перемещение составляющих сустав элементов по определенным осям) и опорная (нагрузка при стоянии, ходьбе, прыжке). Синовиальный сустав состоит из сочленяющихся костных поверхностей, покрытых хрящом, суставной полости, содержащей синовиальную жидкость, и суставной капсулы. Непостоянными анатомическими элементами диартроза являются связки, расположенные снаружи или, реже, внутри сочленения, и хрящевые мениски.

По форме сочленяющихся костных поверхностей диартрозы разделяют на следующие виды:

1. плоские суставы (например, некоторые запястные и предплюсневые суставы);
2. шаровидные суставы, в которых один суставной конец имеет форму шара или часть шара, а другой представляет собой вогнутую поверхность, конгруэнтную шаровидному сочленяющемуся концу; примером шаровидного сустава является плечевой сустав, в котором возможна большая свобода движений всех видов - сгибание, разгибание, отведение и приведение, круговые движения;
3. эллипсоидные суставы, в которых один из сочленяющихся концов имеет вид эллипса, а другой - вид конгруэнтной впадины, в результате такого анатомического строения объем движений в этих сочленениях ограничен по сравнению с шаровидными и в них невозможны, например, круговые движения; различают простые эллипсоидные суставы и сложные с несколькими парами суставных сочленений (например, лучезапястные);
4. блоковидные суставы, в которых один суставной конец представляет собой по форме блок, напоминающий катушку, шпульку, а другой вогнутый суставной конец охватывает часть блока и соответствует ему по форме; типичным блоковидным суставом является межфаланговый сустав кисти и стопы; движения в таких сочленениях могут совершаться только в одной плоскости - сгибание и разгибание; к блоковидным суставам относится и локтевой сустав - он состоит из трех сочленений - плечелоктевого, плечелучевого и проксимального лучелоктевого, в результате чего в этом сложном сочленении возможны помимо сгибания и разгибания, супинация и пронация, т.е. ротационные движения;
5. вращательные (колесовидные) суставы, примером которых является срединный атлантоосевой сустав, состоящий из кольца, образованного передней дугой атланта и поперечной связкой, и зубовидного отростка II шейного позвонка, входящего в кольцо и служащего своеобразной осью, вокруг которой вращается кольцо атланта; в локтевом суставе лучелоктевое сочленение также следует отнести к вращательному типу суставов, так как головка лучевой кости вращается в кольцевой связке, охватывающей головку луча и прикрепляющейся к локтевой вырезке;
6. седловидные суставы, примером таких суставов является запястно-пястный сустав большого пальца кисти; сочленованную поверхность в форме седла имеет трапециевидная кость, а форму вогнутого седла - I пястная кость; такое анатомическое строение позволяет производить круговые движения в сагиттальной и фронтальной плоскостях, круговые движения по оси в этом суставе невозможны;
7. мыщелковые суставы, анатомической особенностью которых являются парные мыщелки - выпуклые и вогнутые, в которых возможны содружественные движения; примером мыщелкового сустава может служить коленный, состоящий из трех компонентов, образующих единую биомеханическую систему - пателлофеморального и внутреннего и наружного тибиофеморального сочленений; не вполне совершенная конгруэнтность мыщелков большой берцовой кости восполняется наружным и внутренним менисками; мощные боковые связки препятствуют боковым и качательным движениям голени вокруг бедра, а также предохраняют голень от подвывиха вперед и назад во время движений сустава; в этом мыщелковом суставе возможны сгибание и разгибание, наружная и внутренняя ротация в полусогнутом положении сустава; при сгибательно-разгибательных движениях происходит вращение мыщелков бедра по отношению к мыщелкам большой берцовой кости и одновременное их скольжение за счет перемещения осей вращения; таким образом, коленный сустав является многоосевым или полицентрическим, во время полного разгибания боковые связки и сухожилия, вплетенные в суставную капсулу, максимально напряжены, что создает условия для наибольшей устойчивости и опо-роспособности сустава в данном положении.

Сустав окружен фиброзной капсулой, прикрепляющейся к кости вблизи периферии суставного хряща и переходящей в надкостницу. Капсула синовиального сустава состоит из двух слоев - наружного фиброзного и внутреннего - синовиального. Фиброзный слой состоит из плотной волокнистой ткани, в некоторых местах фиброзный слой капсулы истончается с образованием заворотов или бурс, в других местах он утолщен, выполняя функцию связки сустава. Толщина фиброзного слоя капсулы определяется функциональной нагрузкой на сустав.

Утолщения капсулы образуют связки, состоящие из плотных параллельных пучков коллагеновых волокон, которые служат для стабилизации и укрепления сустава и ограничивают определенные движения. Среди особенностей капсулы, помимо выполнения ею функции опоры для синовиальной оболочки и соединения со связками, следует отметить большое количество находящихся в ней нервных окончаний в отличие от синовии, имеющей незначительное количество таких окончаний, и суставного хряща, не содержащего их вовсе. Считается, что вместе с нервами мышц нервы капсулы участвуют в контроле положения, а также реагируют на болевые воздействия.

Синовиальная оболочка - наименьшая по массе и объему, но наиболее важная составная часть синовиального сустава, поскольку большая часть ревматических болезней протекает с воспалением синовиальной оболочки, которое носит общее название «синовит». Синовиальная оболочка выстилает все внутрисуставные структуры кроме суставного хряща, ее толщина составляет 25-35 мкм. Гистологически она представляет собой пласт соединительной ткани, состоящий из покровного, коллагенового и эластического слоев. Синовиальная оболочка в норме имеет известное количество складок и пальцевидных ворсин и формирует тонкий синовиальный слой (называемый иногда покровным слоем); в его состав входят слой покровных клеток, образующий выстилку несочленяющихся поверхностей сустава, и субсиновиальный поддерживающий слой, состоящий из фиброзно-жировой соединительной ткани различной толщины, которая соединяется с капсулой. Синовиальный слой часто сливается с субсиновиальной тканью путем плавного перехода от аваскулярного внутреннего покрытия, содержащего множество клеток, к васкуляризированной субсиновиальной соединительной ткани с меньшим количеством клеток, которая по мере приближения к соединению ее с фиброзной капсулой становится все более насыщенной коллагеновыми волокнами. Из кровеносных сосудов субсиновиальной соединительной ткани в синовиальную жидкость выходят клетки и питательные вещества благодаря отсутствию морфологического разъединения синовиального и субсиновиального слоев (отсутствию базальной мембраны, наличию промежутков между покровными клетками).

Синовиальная оболочка в норме выстлана 1-3 слоями синовицитов - синовиальных клеток, расположенных в матриксе (основном веществе), богатом микрофибриллами и аггрегатами протеогликанов. Синовициты делят на две группы - типа А (макрофагоподобные) и типа В (фибробл астоподобные). Синовициты типа А имеют неровную клеточную поверхность с большим количеством выростов, у них хорошо развит комплекс Гольджи, много вакуолей и везикул, однако рибосомальная эндоплазматическая сеть выражена слабо. Макрофагальные синовициты также могут содержать большое количество фагоцитированного материала. У синовицитов типа В поверхность относительно гладкая, хорошо развита рибосомальная эндоплазматическая сеть, они содержат лишь незначительное количество вакуолей. Классическое деление синовицитов на А-клетки, выполняющие фагоцитирующую функцию, и В-клетки, основной функцией которых является выработка компонентов синовиальной жидкости, прежде всего гиалуроновой кислоты, не отражает всех функций синовицитов. Так, были описаны синовициты типа С, которые по своим ультраструктурным признакам занимают промежуточное положение между клетками типа А и В. Кроме того, установлено, что макрофагоподобные клетки способны синтезировать гиалуроновую кислоту, а фибробластоподобные обладают способностью к активному фагоцитозу.

[1], [2], [3],