Основные функции капсулы сустава:
а) фиброзной капсулы:
• Прочная плотная соединительнотканная защита сустава от механических повреждений.
б) синовиальной капсулы:
• Обмен веществ в полости сустава.
• Питание суставного хряща.
• Дополнительная амортизация сустава.
• Выработка гиалуроновой кислоты, питающей хрящ и формирующей состав синовиальной жидкости.
• Увлажнение сустава.
• Устранение трения суставных поверхностей костей, образующих сустав.
• Биологическая защита от воспаления внутри сустава.
• Чувствительная (болевая) индикация состояния сустава.
Суставная полость
Суставная полость – это закрытое щелевидное пространство между синовиальной оболочкой и суставными концами костей, образующих сустав. В суставной полости находятся синовиальная жидкость, мениски и диски.
Синовиальная жидкость
Синовиальная жидкость – это прозрачная вязкая жидкость, заполняющая суставную полость. По цвету и консистенции она напоминает яичный белок. Синовиальная жидкость – это диализат плазмы крови (очищенная плазма крови), образующийся благодаря непрерывному контакту и взаимному обмену веществ между синовиальной оболочкой сустава и кровью. Этот диализат имеет название «гематосиновиальный барьер». Кроме клеток плазмы крови в составе синовиальной жидкости есть гиалуроновая кислота, которая вырабатывается В-клетками синовиальной оболочки и обеспечивает вязкость синовиальной жидкости. Благодаря этой вязкости в суставе создаются оптимальные условия для движения. Синовиальная жидкость богата белками (альбуминами, глобулинами) и водой. Клеточный состав синовиальной жидкости в норме постоянен с определенным соотношением отдельных видов клеток и включает в себя клетки плазмы крови (лимфоциты, моноциты, макрофаги, плазматические клетки) и клетки, поступающие из синовиальной оболочки (макрофагальные синовиоциты и тканевые макрофаги). При воспалениях суставов увеличивается количество клеток синовиальной жидкости и изменяется их соотношение. В здоровом суставе (например, в коленном) обычно содержится 1–2 мл синовиальной жидкости и от 15 до 200 клеток. При воспалении сустава (синовите) объем синовиальной жидкости может быть 100 мл и более (в коленном суставе).
Функции синовиальной жидкости:
• Локомоторная функция (синовиальная жидкость выступает в качестве смазки хрящевых поверхностей костей, образующих сустав, обеспечивая легкость движений).
• Механическая защита хряща (синовиальная жидкость образует в суставной щели протекторную пленку, покрывающую хрящ, которая предохраняет его от повреждения и разрушения).
• Обменная функция (обмен веществ между структурой сустава, сосудистым руслом синовиальной оболочки и кровью).
• Питание бессосудистого суставного хряща путем диффузии.
• Барьерная функция: ферменты синовиальной жидкости и иммунокомпетентные клетки (Т- и В-лимфоциты, антитела, макрофаги, иммуноглобулины) поглощают и растворяют чужеродные клетки и антигены, создавая тем самым устойчивый местный иммунитет против заболеваний.
Околосуставные ткани
К тканям, окружающим сустав, относятся связки, сухожилия, мышцы, сосуды и нервы. Мышцы, окружающие сустав, прикрепляются к костям с помощью сухожилий и обеспечивают движения в суставе, укрепляя его снаружи. Связки – это прочные, упругие и эластичные соединения между костями, ограничивающие движения в суставе. Если связки растянуты и слабы, это приводит к избыточной подвижности (гипермобильности) суставов и вывихам. Расстройства, происходящие в околосуставных тканях, всегда нарушают функцию сустава.
У людей, не связанных с медициной, возникает много вопросов о строении суставов и околосуставных тканей. Отвечу на самые частые из них.
Как происходит снабжение сустава кровью?
Внутри каждого сустава есть обширная сеть сообщающихся между собой кровеносных сосудов. Это суставные и внутрикостные артерии, а также артерии, идущие от фасций, мышц, надкостницы и фиброзной капсулы сустава. Главные крупные артерии конечностей, а также восходящие, нисходящие и окружающие кости артерии соединяются с сосудами фиброзной капсулы сустава. В фиброзной капсуле каждая артерия сопровождается двумя венами. Артерии разделяются на ветви различных по диаметру порядков, образуя крупнопетлистую сеть, которая соединяется с густой мелкопетлистой сетью небольших по диаметру артериальных сосудов (капилляров) синовиальной оболочки сустава.
Как иннервируется сустав?
Я часто слышу от многих людей, включая пациентов, что в костях нервов нет и они не могут болеть. Это не так. Иннервация сустава осуществляется ветвями нервов, идущими к надкостнице, которая покрывает кости, к фасциям и мышцам, расположенным вокруг сустава. В сосудистых сплетениях, окружающих и кровоснабжающих сустав, есть нервные волокна. Нервы фиброзной капсулы сустава формируют аналогично артериям крупнопетлистое сплетение, сообщающееся с мелкопетлистым нервным сплетением в глубине синовиальной оболочки.
Как происходит лимфоотток?
Напомню, что важными функциями лимфатической системы являются транспорт клеток иммунной системы организма и выведение из тканей ядов, токсинов и продуктов переработки. В глубине синовиальной оболочки расположены лимфатические капилляры, которые соединяются с поверхностной сетью лимфатических сосудов фиброзной капсулы. Сосуды фиброзной капсулы сливаются в более крупные сосуды, направляющиеся к лимфатическим узлам, которые выполняют роль биологического фильтра. В стенках крупных лимфатических сосудов есть нервные окончания и мелкие кровеносные сосуды.
Где находится самый большой и самый маленький сустав организма?
Самыми маленькими суставами нашего организма являются суставы барабанной полости среднего уха, которые образованы соединениями слуховых косточек (молоточка, наковальни и стремечка). Объем барабанной полости всего 1 см3. В каждом среднем ухе есть два сустава: между молоточком и наковальней и между наковальней и стремечком. Соединения между косточками способствуют проведению звука и механической передаче звуковых колебаний. Самым большим у человека является коленный сустав, образованный соединениями между бедренной костью, большеберцовой костью и коленной чашечкой (надколенником).
Какая кость самая прочная, а какая самая хрупкая?
Скелет человека очень прочен и вынослив. П. Ф. Лесгафт приводит такие данные: «По своей плотности и крепости кость занимает средину между медью и литым железом… Один кв. мм… меди выдерживает тяжесть в 23,8 кг, литого железа в 13 кг. <…> При сжатии костной ткани крепость ее равняется от 11,56 до 16,8 кг». Самой прочной считается большеберцовая кость, способная выдержать сжатие весом 4 тысячи килограммов. Это связано с ее особой формой и распределением нагрузок внутри кости. Самой хрупкой костью человека считается ключица, что также связано с ее изогнутой формой. Следующие после нее по хрупкости – ребра.
Почему Эйфелева башня – это самый известный в мире прототип кости?
В период строительства Эйфелевой башни было довольно много критиков, в том числе и среди известных во Франции людей. Вот как о ней отозвался писатель Мопассан: «Этот гигантский неуклюжий скелет на основании, который выглядит колоссальным памятником Циклопу, но который просто превращается в смехотворно тонкую форму, как фабричная труба». Между тем Эйфель строил эту башню, ориентируясь на науку о костях и исходя из своих представлений о красоте, что, по его мнению, должно было быть связано с экономичностью, структурной эффективностью и достижением наибольшей прочности при использовании наименьшего количества материала. Напомню, что Эйфелева башня была построена в 1889 году, ее высота 324 метра, а ширина основания 125 метров. В основе конструктивной концепции этого строения лежит структурная иерархия кости, позволяющая ей быть и легкой, и прочной.
