Принципы работы плечевого сустава

Плечевой сустав, являющийся одним из самых подвижных суставов в человеческом теле, функционирует благодаря уникальной анатомии и взаимодействию различных структур. Он состоит из головки плечевой кости, которая соединяется с углублением лопатки, образуя тем самым шаровидный сустав, что обеспечивает широкий диапазон движений, включая сгибание, разгибание, отведение и вращение.

Работа плечевого сустава также зависит от крепления мышц и связок, которые обеспечивают стабильность и поддержку во время движения. Сложная система сухожилий и фасций, таких как ротаторная манжета, способствует координации и силе движений, а также предотвращает травмы, что делает плечевой сустав ключевым элементом в функционировании верхней конечности.

Плечевой сустав является самым подвижным суставом в человеческом организме. Он обладает тремя степенями свободы, что позволяет руке выполнять разнообразные движения в трех плоскостях и относительно трех главных осей. Плечевой сустав играют крайне важную роль в повседневной деятельности человека, что делает его подверженным различным повреждениям.

Записаться на прием

СОСТАВ И ФУНКЦИИ ПЛЕЧЕВОГО СУСТАВА

• связки суставно-плечевой области;
• суставная капсула, которая представляет собой своеобразную оболочку, полностью окружающую сустав и фиксирующую его элементы;
• мышцы, отвечающие за движение плечевого пояса;
• отрицательное давление внутри сустава;
• соседство суставных поверхностей.

Плечевой сустав образован тремя костями: головкой плечевой кости, суставной впадиной лопатки, а также ключицей, не связанной с суставом анатомически, но значительно влияющей на его функцию.

Плечевой сустав является частью комплекса, состоящего из пяти суставов, образующих плечевой пояс.

Суставная капсула

Плече-лопаточное соединение окружает специальная оболочка, создающая замкнутое и герметичное пространство с отрицательным давлением, что облегчает взаимодействие между двумя сочленениями. Внутри капсулы располагается синовиальная оболочка, клетки которой производят специфическую жидкость, богатую веществами, необходимыми для нормального функционирования хрящей.

Как пассивное, так и активное движение плечелопаточного сустава стимулирует выделение синовиальной жидкости, что способствует лучшему скольжению сопрягающихся элементов. Пребывание в неподвижности плечелопаточного сустава негативно сказывается на состоянии: не происходит выработка нужной жидкости, хрящ теряет питание. При блокировке плечелопаточного сустава функциональные нарушения проявляются в виде болей из-за деминерализации подсуставной кости и 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 расположена в передней части межбугровой выемки, где сухожилие длинной головки бицепса (ДГБ) сгибается в межбугровой бороздке плечевой кости, переходя из вертикального в горизонтальное положение для вставки в верхнюю часть суставной впадины. Артроскопические исследования данной области позволяют детально рассмотреть эту верхнюю связку, которая является настоящей опорой и служит основой для длинной головки бицепса, позволяя ему поворачиваться при выходе из межбугровой борозды. Эта связка небольшая, менее 1 см, но обладающая высокой прочностью, и была объектом многочисленных исследований. Она образует вместе с сухожилием длинной головки бицепса комплекс, окруженный клювовидно-плечевой связкой (КПС). Визуально этот участок представляет собой сложное переплетение верхне-передних волокон, соединенных между собой – синдесмозами, что впечатляет своей сложностью и продуманностью связочного аппарата.

Дегенерация или, чаще, травмы ВСПС приводят к смещению длинной головки бицепса в межбугровой бороздке плечевой кости. Часто повреждение ВСПС сочетается с разрывом верхнего сухожилия субскапулариса.

1. Средняя суставно-плечевая связка (ССПС).

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

1. Нижняя суставно-плечевая связка (НСПС).

НСПС имеет форму капсульного кармана, расположенного между анатомической шейкой плечевой кости и передней частью суставной впадины. Артроскопия позволяет четко визуализировать НСПС.

Эта связка играет ключевую роль в пассивной стабилизации передней головки плечевой кости. Отрыв сухожилия в передней области суставной впадины – это распространенная травма, которая приводит к передней травматической нестабильности плеча. Разрыв НСПС может происходить и с плечевой стороны.

НСПС заряжает переднюю пассивную устойчивость головки плечевой кости и может быть разорвана при смещении или переднем травматическом подвывихе головки плечевой кости.

Заболевания плечевого сустава

Патологии плечевого сустава условно можно разделить на четыре основные группы:

• Дегенеративные, возникают на фоне избыточных нагрузок суставных компонентов и их постепенного разрушения, такими как артроз;
• Воспалительные, вызванные инфекциями, аутоиммунными реакциями или аллергическими процессами;
• Травматические, происходят в результате воздействия травмирующих факторов, например, вывихи, подвывихи, растяжения и разрывы связок и капсулы, внутрисуставные переломы;
• Врожденные, возникающие из-за недостаточного развития отдельных компонентов соединения (дисплазии).

Рассмотрим заболевания, которые чаще всего встречаются на практике.

Деформирующий остеоартроз

Это обусловлено группой дегенеративно-дистрофических нарушений опорно-двигательного аппарата и проявляется медленно прогрессирующим разрушением гиалинового хряща, сопровождающимся характерными симптомами и последствиями.

Причины этого заболевания могут быть разнообразными. Наиболее часто наблюдается связь с перенесенными травмами плеча, метаболическими и эндокринными нарушениями, а также с генетической предрасположенностью к развитию артроза.

Боль в плече – основной признак артроза

Артроз плечевого сустава часто является лишь проявлением более широкого патологического процесса, сопровождающего повреждения коленных, тазобедренных, голеностопных суставов, а также мелких соединений стоп и кистей рук. Изолированное течение артроза плеча встречается значительно реже и обычно связано с травмой (посттравматическое течение).

Симптомы, позволяющие заподозрить наличие артроза:

• боль в плече, особенно после физической нагрузки;
• ограничение движения в суставе сначала из-за боли, позже — из-за развития анкилоза;
• хруст при движениях;
• деформация плечевой зоны.

Более детально ознакомиться с артрозом плеча можно в этой статье.

Прогноз для развития заболевания варьируется и зависит от многих факторов: причины патологии, возраста пациента, сопутствующих заболеваний и лечебной программы. Благодаря современным медикаментам и усовершенствованным методам хирургии, в большинстве случаев удается сохранить функцию сустава, хотя иногда может развиться полная анкилоз и конечность потеряет свою подвижность.

Плечелопаточный периартрит

Это не какое-либо отдельное заболевание, а группа поражений околосуставных тканей плеча, характеризующаяся схожими симптомами. Основные признаки плечевого периартрита или периартроза (второе название также широко используется) – это хроническая боль в плечевом суставе и ограничение нормальной амплитуды движений. Патология может развиваться из-за повреждений капсулы сустава, синовиальных бурс, сухожилий и мышц плеча.

Чаще всего плечелопаточный периартрит вызывается травмами сухожилий мышц плечевого пояса.

Ниже представлен список нозологических форм, входящих в группу плечелопаточного периартроза, который составляет 80% всех случаев боли в плече:

• тендинит ротаторной манжеты плечевого сустава;
• субакромиальный бурсит;
• кальцифицирующий тендо-бурсит;
• тендинит длинной головки бицепса плеча;
• склерозирующий капсулит;
• цервикобрахиалгия.

Более подробно о плечелопаточном периартрите и заболеваниях, которые в него входят, можно почитать в этой статье.

Артрит плеча

Артрит плечевого сустава представляет собой заболевание воспалительного характера. Главные факторы, способствующие его возникновению, включают ревматизм, метаболические нарушения, вызванные подагрой, инфекции (реактивный и гнойный артрит), ревматоидный артрит, а также аутоиммунные болезни и аллергические реакции, травмы сустава.

С помощью рентгенографии можно установить точные причины дискомфорта в области плечевого сустава.

Среди симптомов артрита чаще всего встречается боль, нарушение функции сочленения, покраснение и отек области плеча, возможны общие симптомы болезни – лихорадка, общее недомогание, сыпь и пр. (зависит от причины воспаления).

Дополнительную информацию о плечевом артрите и его типах можно найти в данной статье.

Необходимо отметить, что плечевой сустав — это необычное соединение в человеческом организме, обеспечивающее выполнение самых различных движений рукой. Однако благодаря своей анатомии и физиологии он подвержен высокому риску травм и заболеваний, поэтому важно тщательно следить за своим состоянием здоровья и обращать внимание на любые неприятные ощущения в области плеч, чтобы вовремя обнаружить и лечить возможные нарушения.

Анатомия плечевого сустава

Плечевой сустав формируется суставной впадиной лопатки и головкой плечевой кости. Суставные поверхности покрыты гиалиновым хрящом, и их размеры не совпадают. Площадь головки в три раза превышает площадь впадины лопатки. Конгруэнтность суставных поверхностей улучшается благодаря суставной губе, находящейся на краю суставной впадины.

Суставная капсула прикрепляется на лопатке по краю суставного хряща и по внешнему краю суставной губы, а на плечевой кости — по анатомической шейке. Она довольно просторная и не сильно натянута. В нижней части капсула тонкая, а в остальных зонах поддерживается мышечными сухожилиями (надостной, подостной, подлопаточной и малой круглой мускулатуры). При движении мышцы отодвигают капсулу сустава, предотвращая её ущемление между костными структурами.

На плечевой кости суставная капсула, наподобие мостика, располагается над межбугорковой бороздой, где проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Оно начинается от надсуставного бугорка и края суставной губы, проходит через полость плечевого сустава и далее следует в межбугорковой борозде. Внутри сустава сухожилие двуглавой мышцы покрыто синовиальной оболочкой, которая сопровождает его в межбугорковой борозде на 2-5 см ниже уровня анатомической шейки, затем изгибается вверх и, следуя вдоль сухожилия, переходит в синовиальную мембрану суставной капсулы.

Внутренние стенки суставной капсулы имеют три суставно-плечевых связки. Эти связки прикрепляются с одной стороны к анатомической шейке плечевой кости, а с другой — к суставной губе лопатки. Верхняя и средняя связки разделяются отверстиями сумки, расположенной под подлопаточной мышцей, укрепляя переднюю часть капсулы плечевого сустава.

Кроме того, плечевой сустав имеет развитую клювовидно-плечевую связку, представляющую собой уплотнение фиброзного слоя капсулы, которое идет от наружного края клювовидного отростка до большого бугорка плечевой кости.

Клювовидно-акромиальная связка располагается над плечевым суставом и вместе с акромионом и клювовидным отростком лопатки создаёт свод плеча. Этот свод защищает плечевой сустав сверху и ограничивает отведение плеча и поднятие руки в сторону или вперед выше уровня плеча. Для движения конечности вверх необходима также работа лопатки.

Плечевой сустав трехосный, по форме относится к шаровидным суставам. Благодаря тому, что плечевой сустав является наиболее подвижным суставом человеческого тела, рука обладает значительной свободой движения.

Плечевой сустав

Соединения между костями пояса. Между facies articularis acromii и facies articularis acromialis claviculae образуется акромиально-ключичный сустав, articulatio acromioclavicular. Его суставные поверхности слабо изогнуты, реже плоские. Капсула сустава тугая, укреплена акромиально-ключичной связкой, ligamentum acromioclavicular. Очень редко в этом суставе встречается внутрисуставной диск, discus articularis, который делит полость сустава на два этажа.

В акромиально-ключичном суставе возможно движение в любом направлении, хотя их объем ограничен. Кроме указанной связки, ограничивают движения прочная клювовидно-ключичная связка, ligamentum coracoclaviculare, которая соединяет tuberculum conoideum и linea trapezoidea ключицы с корнем processus coracoideus. Обычно эта связка подразделяется на две: четырехугольную трапециевидную связку, ligamentum trapezoideum, находящуюся латерально и спереди, и узкую треугольную коническую связку, ligamentum conoideum, расположенную более медиально и кзади. Обе связки соединяются друг с другом под углом, обращенным медиально и вперед.

Плечевой сустав, articulatio humeri, состоит из caput humeri и cavitas glenoidalis scapulae. Суставная поверхность головки плечевой кости занимает одну треть (или чуть больше) площади шара. Суставная впадина овальной формы, незначительно вогнута и занимает лишь четверть площади головки. Она имеет суставную губу, labrum glenoidale, которая увеличивает конгруэнтность сочленяющихся поверхностей, покрытых гиалиновым хрящом. Толщина этого хряща в центральной части cavitas glenoidalis меньше, чем на caput humeri по периферии.

Суставная капсула весьма свободна, при опущенной конечности собирается в складки. Она прикрепляется на лопатке по краю суставной губы, а на плечевой кости — вдоль collum anatomicum, при этом оба бугорка остаются вне полости сустава. Перекидываясь в виде мостика над sulcus intertubercularis, синовиальный слой капсулы сустава образует слепо заканчивающийся пальцевидный выворот — межбугорковое синовиальное влагалище, vagina synovialis intertubercularis (длиной 2-5 см). Оно ложится в межбугорковую бороздку, охватывая сухожилие длинной головки m. biceps brachii, проходящее через полость сустава над головкой плечевой кости.

Синовиальная мембрана образует второй постоянный выворот — подсухожильную сумку подлопаточной мышцы, bursa subtendinea m. subscapularis. Она расположена в основании клювовидного отростка лопатки, под сухожилием подлопаточной мышцы и соединяется с полостью сустава.

В подмышечной области капсула сустава значительно становится тоньше и образует постоянную глубокую складку, где располагается подмышечная синовиальная сумка, bursa synovialis axillaris (recessus Rideli seu recesssus axillaris).

Капсула плечевого сустава тонкая, сверху и сзади укрепляется клювовидно-плечевой и суставно-плечевыми связками:

1. Клювовидно-плечевая связка, ligamentum coracohumerale, хорошо развита, начинается от основания клювовидного отростка и вплетается в капсулу с задней и верхней стороны. Направление её волокон почти совпадает с направлением tendinum m. bicipitis brachii.

2. Суставно-плечевые связки, ligamenta glenohumeralia, состоят из трех пучков; располагаются сверху и спереди, проникая во внутренний слой фиброзной оболочки суставной капсулы. Они прикрепляются к анатомической шейке плечевой кости и достигают суставной губы.

Капсула сустава, помимо связок, укрепляется волокнами сухожилий соседних мышц: mm. supraspinatus, infraspinatus, teres minor, subscapularis. Таким образом, наименее укреплена нижне-медиальная часть капсулы плечевого сустава.

Плечевой сустав по форме типичный шаровидный, многоосный, самый подвижный из всех прерывных соединений костей человеческого тела, так как сочленяющиеся поверхности сильно отличаются по площади, а капсула очень просторная и эластичная. Движения в плечевом суставе могут со­вершаться по всем направлениям. В зависимости от характера движений кап­сула расслабляется, образует складки с одной стороны и напрягается с проти­воположной.

В плечевом суставе возможны следующие движения: 1) сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси; 2) отведение до горизонтального уровня и приведение вокруг сагиттальной оси (при этом дальнейшее движение ограничивается сводом плеча, fornix humeri, образованным двумя отростками лопатки и перекинутой между ними связкой ligamentum coracoacromiale); 3) вращение плеча внутрь и наружу вокруг вертикальной оси; 4) вращательные движения при переходе с одной оси на другую.

Движения вокруг фронтальной и сагиттальной осей происходят в пределах 90°, а ротация — чуть меньше. Сгибание, разгибание и отведение руки до горизонтальной плоскости, выполняемые в максимальном объеме, возможны благодаря подвижности лопатки и дополнительным движениям в грудино-ключичном суставе.

Текст: И.В. Гайворонский, Нормальная анатомия человека в 2-х томах, 2007 г. Иллюстрации: Фрэнк Неттер, Атлас анатомии человека, 2003 г. Адаптация текста и иллюстраций — Середа А.П.