Плечевой сустав строение сухожилия

Строение плеча

Плечевое сочленение обеспечивает многообразные перемещения верхней конечности в любой плоскости. Его контуры можно увидеть невооруженным взглядом у худого человека и прощупать спереди. Описательная анатомия плеча, которую все мы учили по учебникам анатомии, за последние 20 лет постепенно изменилась в функциональную анатомию плеча. Это «новое» видение анатомии плеча — результат более точных знаний о структуре связок, мышц и сухожилий плеча, приобретенных благодаря клиническому прогрессу, визуализации, получению изображений, рентгену суставов, артроскопии и хирургии. Речь идет о практической анатомии, которая позволяет лучше понять не только то, из чего состоят эти разные структуры, но и как они принимают участие в различных функциях движения и стабильности, и наконец, как они будут изменяться, когда речь идет об их функциональном износе, амортизации и старении, патологии или травматическом повреждении.

Плечевой сустав по строению простой, по форме — шаровидный, его оси движения — вертикальная, сагиттальная, поперечная, то есть он — многоосевой. Разнообразный спектр движения сочетается с сильной мускульной тканью и крепким связочным аппаратом. При его повреждении и потери функций хоть частично повседневная жизнь становится проблематичной.

Коротко об анатомии плеча

Когда мы говорим о плече, мы не ограничиваемся характеристикой лишь плечелопаточного сустава. В действительности, говоря о настоящем плечевом костносуставном комплексе, мы подразумеваем верхнюю часть humerus, суставную поверхность лопатки, клювовидный отросток, расположенные спереди, ось лопатки — сзади, над и подостные мышцы, плечевой отросток лопатки- акромион, но также и ключицу — настоящую подпорную арку, которая находится между грудной костью и плечевым отростком лопатки.

Суставный комплекс плеча состоит из трех сочленений:

• плечелопаточный;
• акромиоплечеключичный;
• грудноключичный.

Повреждение хрящевой поверхности одного из этих трех суставов имеет определенные клинические признаки, своеобразную рентгенкартину и визуальный ряд при артроскопии. Любая патология в любой части этого комплекса может повлиять на функционирование самого плеча.

Суставная капсула

Плече-лопаточное сочленение окутано специальной оболочкой, которая представляет внутри замкнутое и герметичное пространство с отрицательным давлением, облегчающее прилаживание между двумя сочленениями. Изнутри капсула покрыта синовиальной оболочкой, клетки которой продуцируют специфическую влагу, богатую веществом необходимым для жизнедеятельности клеток хрящей.

Пассивное или активное движение плечелопаточного сустава провоцирует выработку синовиальной жидкости, которая облегчает скольжение двух соприкасающихся частей. Неподвижность плечелопаточного сустава вредна: не стимулируется выделение необходимой жидкости, хрящ больше не получает питания. Когда плечелопаточный сустав «блокирован», функциональные последствия проявляются в виде боли, по причине деминерализации (обессоливания) субхрондральной, лежащей под суставным хрящом, кости, и из-за прогрессирующей тугоподвижности сустава.

Плечевой связочный аппарат

Если задняя капсула сочленения тонкая и с константной плотностью, то передняя, напротив, толще, в частности на уровне тех зон, что составляют плечевые связки сустава.

1. Верхняя суставно-плечевая связка (ВСПС).

ВСПС находится в передней области межбугровой выемки, там, где сухожилие длинной головки бицепса (ДГБ) сгибается в межбугровую бороздку плечевой кости, чтобы из вертикального положения перейти в горизонтальное -внутрисуставное, для его вставки в верхнюю часть суставной впадины. Артроскопия этой области позволяет хорошо выявить верхнюю связку, которая является реальным восстанавливающим блоком и лежит в основе длинной головки бицепса, позволяя ему сделать поворот на выходе из межбугровой борозды. Маленького размера, менее 1 см, но с очень прочной структурой, ВСПС хорошо изучена. Верхняя суставно-плечевая связка составляет вместе с сухожилием длинной головки бицепса (ДГБ) покрыта клювовидно-плечевой связкой (КПС). Визуально данный участок — это настоящий перекрест верхне-передних волокон, непрерывные соединения -синдесмозы впечатляют, настолько сложен и досконально продуман связочный аппарат.

Дегенеративное или, чаще, травматическое повреждение ВСПС, влечет за собой смещение длинной головки бицепса в межбугровой бороздке плечевой кости. Поражение ВСПС часто сочетается с разрывом третьего верхнего сухожилия субскапулариса.

2. Средняя суставно-плечевая связка (ССПС).

ССПС- тонкая, крепкая, она не имеет никакой механической роли. Связка хорошо дифференцируется артроскопией.

3. Нижняя суставно-плечевая связка (НСПС).

НСПС имеет настоящую форму нижне-переднего капсульного кармана, который располагается между анатомической шейкой кости плеча и передней частью суставной впадины. Нижнюю суставно-плечевую связку можно отлично разглядеть благодаря артроскопии.

НСПС — самый важный элемент в пассивной стабилизации передней головки плечевой кости. Отрыв сухожилия в переднем крае суставной впадины — самое частое повреждение, последствие которого — передняя травматическая нестабильность плеча. Разрыв сухожилия НСПС может происходить и с плечевой стороны.

НСПС обеспечивает переднюю пассивную устойчивость головки плечевой кости и может быть разорвана после смещения или переднего травматического подвывиха головки плечевой кости

Суставный бугорок

В неразрывности с суставной капсулой, суставный бугорок является волокнистым хрящом, который совпадает с суставной плоской поверхностью и сферической (шарообразной) головкой плечевой кости. Отрыв сухожилия суставного бугорка встречается намного чаще в передней части. Разрыв большого бугорка, чья волокнистая ткань продолжается до длинной головки бицепса, определяет то, что С. Дж. Снидер называл SLAP повреждение (повреждение верхней части суставной губы лопатки). Этот вид повреждения встречается, в большинстве случаев, у спортсменов, которые занимаются спортивным метанием.

Мышца манжеты плеча

Манжета плеча состоит из четырех отдельных сухожилий, исходящих из 4-х отдельных мышц, которые идут к верхнему краю плечевой кости. Манжета обеспечивает широкий диапазон движений и фиксирует головку плечевой кости.

1. Подлопаточная мышца (субскапуларис).

Субскапуларис — внутренняя ротаторная мышца, она находится в ямке лопатки, начинается от своей фасции и крепится к плечевой капсуле спереди. На сегодняшний день повреждения подлопаточной мышцы изучены лучше, они, чаще всего, имеют травматическое происхождение. Диагностика должна быть ранней, чтобы предотвратить реакцию сухожилия и мышечно-жировую дистрофию как можно быстрее.

2. Надостная мышца (супраспинатус).

Супраспинатус, её ещё называют «стартером плеча», занимает супраспинатусную лопаточную ямку, начинается от поверхности фасции супрастинатуса, проходит над acromion; крепится к верхнему участку капсулы humerum iuncturam.

Супраспинатус должен быть всегда в движении, ибо задействован во всех сферах человеческой деятельности: спорте, работе. Мышца служит для отведения плеча. Если возникают боли при поднятии руки, по медицинской терминологии такой признак называется «impingement syndrome de humero», термин, данный хирургом Ниром.

3. Подостная мышца (инфраспинатус).

Инфраспинатус — внутренний вращатель плеча. Мышца объемная, занимает всю подостную ямку лопатки.

Расширение разрыва от супраспинатуса до инфраспинатуса — критерий плохого функционального исхода.

4. Малая круглая мышца.

Внешняя продолговатая поворотная мышца, которая расположена в латеральном краю лопатки, плотно прилегает к подостной мышце и заканчивается сухожилием, расположенным у задней части бугорка плечевой кости. Дегенеративные разрывы сухожилий малой круглой мышцы встречаются намного реже, чем разрывы надостной и подостной мышц.

Четыре мышцы вращательной манжеты плеча являются подвешивающими связками головки плечевой кости. Это объясняет, например, отдающие боли по всей длине руки, ощущаемые бегуном, которые свидетельствуют о воспалении манжеты. Боль будет постоянная, как игрушка «йо-йо», которая поднимается

Сухожилие длинной головки бицепса

Бицепс состоит из слияния, с передней стороны плеча — длинной головки бицепса (ДГБ) и короткой головки, которые сливаются в общее брюшко.

Сухожилие длиной головки бицепса можно сравнить с веревкой, которая постоянно скользит и с каждым движением поднимает плечо.

Субакромиальное пространство

Это ограниченное пространство, извне — глубокой поверхностью дельтовидной мышцы, изнутри — акромиально-ключичным суставом, выше и впереди — нижней частью акромиона, и клюковидно-акромиальной связкой; нижнее — наружной поверхностью сухожилия супраспинатуса. Действительно, субакромиальное пространство занято по всей своей полноте синовиальными тканями, скольжение происходит между нижней костной поверхностью акромиона и надостным сухожилием. Именно в субакромиальной сумке (бурсе) откладываются соли кальция в сухожилие и в мышцы плечевого пояса. Субакромиальная сумка создает пространство скольжения вместе с субкоракоидальной сумкой, расположенной около основания клюво-плечевой связки

Длительная неподвижность плеча, локтя или туловища, после травм или хирургического вмешательства имеет пагубное влияние: субакромиальная сумка скольжения не будет играть своей роли в движении и перемещении.

На уровне переднего субакромиального пространства существует потенциальный механический конфликт между верхним сухожилием вращающей мышцы плеча и клювовидно-акромиального свода. Этот конфликт возникает при поднятии руки вбок, между 90˚ и 120˚.

Лопаточногрудной сустав

Лопаточногрудной сустав является ложным, в нем нет хрящевой ткани. Он представлен двумя скользящими плоскостями. Выполняемые движения возможны в полном объеме и в любых плоскостях.

Трапециевидные и дельтовидные мышцы

Элементы мышечно-сухожильные вращающей мышцы плеча и субакромиального пространства, покрыты поверхностным слоем мышц, состоящих из трех волокон, переднего, среднего и заднего, дельтовидной мышцы, которые вставлены, соответственно, на уровне ключицы, акромиона и осью лопатки, чтобы закончиться общим сухожилием, которое представляет собой V-образную дельтовидную бугристость со внешней стороны руки.

Трапециевидная мышца образовывает вместе с дельтовидной настоящую апоневрозную стяжку включения на верхне-переднем уровне акромиально-ключичного сустава, который может быть разорван в плечеключичных местах.

Вывод

Все вышеперечисленные составляющие плечевого сустава отвечают за определенные функции. Патология любой структуры тянет за собой цепочку болезненных реакций.

Знание анатомического функционирования плеча очень важно и необходимо людям, особенно тем, которые активно занимаются спортом. Проинформированные, они могут понять механизм возникновения травм, диагностировать ранние повреждения, чтобы вовремя обратиться к врачу.

Источник

Биомеханика плеча

Область плеча, как известно, является одной из самых сложных для оценки и реабилитации. Из-за многочисленных суставов, задействованных во время движения плеча, целесообразно использовать понятие «плечевой комплекс». Для эффективной реабилитации травм плеча необходимо иметь знания о функциональной анатомии, которая лежит в основе биомеханики плечевого комплекса.

Анатомия

Плечевой комплекс включает в себя 3 физиологических сустава и один «плавающий» сустав:

• Плече-лопаточный сустав (ПЛС).
• Акроминально-ключичный сустав (АКС).
• Грудино-ключичный сустав (ГКС).
• Лопаточно-грудной сустав (ЛГС).

При оценке плече-лопаточного сустава вам также необходимо учитывать вклад грудино-реберных и реберно-позвоночных суставов.

ГКС является единственным местом прикрепления верхней конечности к осевому скелету. ЛГС предполагает скользящее движение лопатки вдоль грудной клетки и не предусматривает костного прикрепления. ПЛС представляет особый интерес в смысле понимания механизма травм плечевого сустава, поскольку он остеологически предрасположен к нестабильности.

Читайте также статью: Классификация нестабильности плеча Stanmore.

Плече-лопаточный сустав образован головкой плечевой кости (выпуклая поверхность) и суставной впадиной лопатки (вогнутая поверхность). Из-за относительно большой площади поверхности головки плечевой кости по отношению к суставной ямке данный сустав имеет ограниченную костную конгруэнтность и, следовательно, сильно зависит от окружающих мягких тканей, оказывающих недостающую структурную поддержку.

Более того, было подсчитано, что при движении только 25% поверхности головки плечевой кости сочленяется с суставной впадиной лопатки. Окружающие пассивные структуры (суставная губа, суставная капсула и связки), а также активные структуры (мышцы и связанные с ними сухожилия) работают совместно для поддержания динамической стабильности ПЛС.

Областью, наиболее часто вовлеченной в случаи боли в плече, является субакромиальное пространство, которое включает теоретическое пространство между клювовидно-акромиальной дугой и головкой плечевой кости. Если говорить конкретнее, то оно заключено под акромионом, клювовидным отростком, акроминально-ключичным суставом и клювовидно-акромиальной связкой. Само пространство включает в себя бурсу, которая обеспечивает смазку для сухожилий ротаторной манжеты, сами сухожилия и прикрепление длинной головки сухожилия двуглавой мышцы плеча.

Биомеханика

Плече-лопаточный сустав

Плече-лопаточный сустав

Остеокинематика:

• Флексия/экстензия.
• Отведение/приведение.
• Внутренняя/наружная ротация.

Артрокинематика:

• Вращение (при сгибании и разгибании).
• Скольжение вниз (при отведении).
• Скольжение вверх (при приведении).
• Заднее скольжение (при внутренней ротации).
• Переднее скольжение (при наружной ротации).

Естественная артрокинематика ПЛС во время движения в условиях открытой кинематической цепи предполагает разнонаправленные скольжения головки плечевой кости в пределах суставной ямки.

Del Maso и его коллеги подсчитали, что во время движений верхней конечности головка плечевой кости может смещаться вверх на 7.5 мм, что является довольно большим значением для такой костной структуры, находящейся в таком компактном пространстве. Плавность движения головки плечевой кости требует хорошо скоординированной работы мышц ротаторной манжеты. Ненормальные/чрезмерные ее движения связаны с патологией плечевого комплекса, и было высказано предположение, что они являются фактором, способствующим возникновению боли и дискомфорта в ПЛС, а также могут привести к повреждению окружающих структур.

Если проанализировать векторы силы и моментные рычаги, то станет понятно, что во время движений сухожилия ротаторной манжеты удерживают головку плечевой кости в пределах суставной ямки. Например, надостная мышца инициирует отведение руки, притягивая головку плечевой кости к суставной впадине, и, тем самым, создавая точку опоры для движения.

Каждое сухожилие ротаторной манжеты ограничивают перемещения головки плечевой кости в определенных направлениях. Надостная мышца способствует предотвращению чрезмерной верхней трансляции, подостная мышца и малая круглая мышца ограничивают чрезмерную верхнюю и заднюю трансляцию, а подлопаточная мышца контролирует чрезмерную переднюю и верхнюю трансляцию головки соответственно.

Дисбаланс в активации любой из этих мышц может легко вызвать смещение головки плечевой кости, что приводит к ущемлению субакромиальных структур во время движения. Как верхняя, так и передняя трансляция головки являются ведущими биомеханическими причинами импинджмент-синдрома плечевого сустава.

Акроминально-ключичный сустав

Акромиально-ключичный сустав

АКС — это синовиальный сустав, который позволяет осуществлять осевые вращения и передне-задние скольжения. Поскольку нет прямых прикреплений мышц к суставу, все движения пассивны и инициируются движениями в других суставах (таких как лопаточно-грудной сустав).

Остеокинематика:

• Флексия/экстензия.
• Отведение/приведение.
• Внутренняя/наружная ротация.

Артрокинематика:

• Переднее/заднее вращение.
• Нижнее/верхнее вращение.
• Переднее/заднее скольжение.

Грудино-ключичный сустав

Грудино-ключичный сустав

Как было сказано выше, ГКС является единственным суставом, посредством которого верхняя конечность прикрепляется к осевому скелету. ГКС классифицируются как малоподвижный сустав плоского типа, который имеет фиброзно-хрящевой суставной диск. Связочный аппарат этого сустава настолько прочный, что скорее сломается ключица, чем вывихнется сам сустав.

ГКС имеет 3 степени движения:

• Элевация/депрессия.
• Протракция/ретракция.
• Осевое вращение.

Не существует мышц, которые непосредственно действуют на грудино-ключичный сустав. Тем не менее, движения сустава близко имитируют движения лопатки.

Лопаточно-грудной сустав

Лопаточно-грудной сустав

Движения в лопаточное-грудном комплексе:

• Подъем и протракция = передний подъем.
• Подъем и ретракция = задний подъем.
• Депрессия и протракция = переднее опускание.
• Депрессия и ретракция = заднее опускание.

Движение лопатки вдоль грудной клетки непосредственно влияет на биомеханику плечевого комплекса в целом и, кроме того, может предрасполагать к возникновению импинджмент-синдрома. Нормальное движение лопатки относительно грудной клетки во время подъема руки включает в себя протракцию, задний наклон и наружную ротацию (в зависимости от плоскости движения).

Хотя задний наклон обычно понимается как движение в акромиально-ключичном суставе, наклон лопатки во время подъема руки имеет решающее значение для минимизации давления на мягкие ткани, находящихся под акромиальной дугой. Вклад ЛГС обычно выражается как отношение движения ЛГС к движению в ПЛС. Плече-лопаточный ритм определяется количественно путем деления общей величины подъема плеча на величину верхнего вращения лопатки. В научной литературе принято считать, что плече-лопаточный ритм равен 2:1, что соответствует 2° подъема плечевой кости на каждый градус вращения лопатки вверх.

Стабильность ЛГС зависит от скоординированной активности 18 мышц, которые непосредственно прикрепляются к лопатке. Эти мышцы должны динамически контролировать положение суставной впадины так, чтобы головка плечевой кости оставалась центрированной и позволяла двигаться руке.

Когда присутствует слабость или нервно-мышечная дисфункция мышц лопатки, артрокинематика ЛГС изменяется, что в конечном счете предрасполагает человека к травме ПЛС.

Патологическая кинематика сустава ЛГС включает следующие проблемы (но не ограничивается этим):

• Увеличенная внутренняя ротация.
• Уменьшенная верхняя ротация.
• Уменьшенный задний наклон.

Считается, что эти изменения подвижности увеличивают близость сухожилий ротаторной манжеты к клювовидно-акромиальной дуге или суставной губе. Однако, все еще существуют разногласия по поводу того, какие именно отклонения в траектории движения способствуют уменьшению субакромиального пространства.

В целях разъяснения в современной литературе проводится различие между внутренним и наружным импинджментом. Импинджмент, который включает в себя уменьшенное пространство по направлению к клювовидно-акромиальной дуге, считается наружным импинджментом, в то время как внутренний импинджмент включает в себя поражение суставной губы и может быть связан с нестабильностью ПЛС. Независимо от классификации, дисфункциональные механизмы поражения плечевого сустава могут способствовать ухудшению состояния мышц ротаторной манжеты и поэтому должны пониматься как нейромышечные нарушения.

Нервно-мышечный контроль лопатки основывается на сбалансированной работе глобальных мышц и локальных мышц, стабилизирующих плечевой сустав. Поэтому мы можем утверждать, что плечевой комплекс относится к числу наиболее кинематически сложных областей человеческого тела и требует высокого уровня нервно-мышечного контроля и проприорецепции на протяжении всего движения.

Движение грудного отдела позвоночника

Во время сгибания правой руки верхние грудные позвонки наклоняются и поворачиваются вправо, а также разгибаются. 1 и 2-е ребра опускаются, в то время как 4, 5 и 6-е ребра поднимаются, а 3-е функционирует как ось.

Ограничение движения в любой из этих структур отрицательно скажется на биомеханике плечевого пояса и может вызвать или предрасполагать плечо к патологическим изменениям.

Статические структуры и механорецепторы

Друзья, совсем скоро состоится семинар Георгия Темичева «Диагностика и терапия проблем плече-лопаточного комплекса». Узнать подробнее…

Статические структуры плечевого комплекса, включающие суставную губу, капсулу, суставные хрящи, связки и фасции, в совокупности действуют как физические ограничители и оказывают стабилизирующее действие на головку плечевой кости.

В дополнение к своей пассивной стабилизирующей роли они также обеспечивают дополнительную защиту с помощью различных механорецепторов, встроенных в их волокна. Механорецепторы можно понимать как нейронные сенсоры, которые обеспечивают афферентный вход в центральную нервную систему для моторной обработки и генерирования нисходящих двигательных команд, необходимых для выполнения движений.

Механорецепторы характеризуются своими специализированными нервными окончаниями, чувствительными к механическим деформациям тканей, и поэтому способствуют модуляции двигательных реакций локальных мышц.

Мышечные веретена и сухожильные органы Гольджи, а также тельца Руффини, Пачини, Мейснера, Меркеля и свободные нервные окончания отвечают за наше осязание и проприоцептивное позиционирование. Они обеспечивают обратную связь относительно длины мышц, их напряжения, ориентации, скорости и силы сокращения.

Таким образом, пассивные структуры плеча обеспечивают механическую защиту и через неврологический механизм прямой и обратной связи непосредственно влияют на стабилизирующую функцию мускулатуры плечевого сустава.

Мышцы плеча

Мышцы плеча

В дополнение к сложной сети связочных структур, соединяющих соседние кости, трудно переоценить важность окружающей мускулатуры. Активные мышечные сокращения необходимы для поддержания стабильности плечевого комплекса.

Мускулатура плечевого комплекса может быть подразделена на глобальные двигатели плеча и тонко настроенные стабилизаторы отдельных суставов. Более крупные мышцы, такие как трапециевидная мышца, мышца, поднимающая лопатку, грудные мышцы, дельтовидная и передняя зубчатая мышцы, широчайшая мышца спины, ромбовидные мышцы, большая круглая мышца, двуглавая мышца плеча, клювовидно-плечевая и трехглавая мышца плеча отвечают за различные действия во время движений плечевого сустава. Они обеспечивают грубые движения верхнего квадранта.

Стабилизирующие ПЛС мышцы: надостная, подлопаточная, подостная и малая круглая мышцы классифицируются как мышцы ротаторной манжеты, и прикрепляются к головке плечевой кости в пределах суставной ямки. В совокупности они действуют как динамические стабилизаторы ПЛС сустава, поддерживая централизованное положение головки плечевой кости в пределах суставной ямки, как в статических, так и в динамических условиях. Было высказано предположение, что сухожилия мышц ротаторной манжеты сливаются со связками и суставной губой, поэтому сокращения этих мышц могут обеспечить дополнительную стабильность ПЛС, укрепляя статические структуры во время движения.

Синхронизированные сокращения мышц вращательной манжеты центрируют головку плечевой кости во время движений. Это позволяет избежать физического повреждения тканей (располагающихся преимущественно спереди и сверху относительно ПЛС), что связано с травмой и болью в области плеча. Как уже отмечалось ранее, из-за особенностей анатомического расположения в субакромиальном пространстве, сухожилия ротаторной манжеты особенно уязвимы для сжатия, аномального трения и, в конечном счете, защемления во время выполнения активных действий. Правильное позиционирование головки плечевой кости важно важно для нормальных движений ПЛС и осуществления повседневной активности.

Источник: Physiopedia — Biomechanics of the Shoulder.

Источник