Оси коленного сустава

Первая степень свободы связана с поперечной осью XX' (рис. 1, полусогнутое положение, вид изнутри; рис. 2, вид снаружи), по отношению к которой происходят движения сгибания и разгибания в сагиттальной плоскости, Эта ось ХХ', лежащая во фронтальной плоскости, проходит через мыщелки бедра горизонтально.

Поскольку шейка бедренной кости образует угол с диафизом, (рис. 3), ось последнего не совпадает с осью голени, а образует с ней тупой угол в 170 - 175°, открытий кнаружи. Это физиологический вальгус коленного сустава.

С другой стороны, центры трёх суставов – тазобедренного (Н), коленного (О) и голеностопного (С) – лежат на прямой линии НОС, которая является механической осью нижней конечности, па голени она совпадает с её осью, но составляет острый угол в 6° с осью бедра.

Поскольку тазобедренные суставы дальше отстоят друг от друга, чем голеностопные, механическая ось нижней конечности идёт косо книзу и кнутри, образуя с вертикалью угол в 3°. Этот угол будет тем больше, чем шире таз, что характерно для женщин. Это объясняет и более выраженный физиологический вальгус коленного сустава у женщин по сравнению с мужчинами.

Ось сгибания-разгибания XX' проходит горизонтально и не совпадает с Ов, пересекающей вальгусный угол. Угол между ХХ' и осью бедренной кости составляет 81°, а между ХХ' и осью голени – 93°. Поэтому при полном сгибании в коленном суставе ось голени не оказывает непосредственно позади оси бедра, а находится кзади и слегка кнутри от неё, так что пятка лежит ближе к плоскости симметрии тела. При полном сгибании пятка приходит в контакт с ягодицей на уровне бугристости седалищной кости.

Вторая степень свободы коленного сустава связана с ротацией по отношению к продольной оси голени УУ' (рис. 1 и 2) при сгибании в коленном суставе. Его строение исключает ротацию в положении полного разгибания; ось голени совпадает с механической осью нижней конечности, и ротация происходит не в коленном, а тазобедренном суставе.

На рис. 1 ось ZZ' (пунктирная линия) идёт спереди назад и под прямым углом к двум другим осям. Эта ось не представляет собой третью степень свободы, но благодаря наличию "игры" в суставе по othouv нию к ней происходят боковые движения (в пределах 1-2 см, если измерять на уровне голеностопного сустава). В положении полного разгибания эти движения исчезают, а их сохранение, как правило, указывает наличие патологии.

Следует помнить, что поперечные смещения в норме происходят при сгибании. Чтобы удостовериться в том, что они происходят в пределах нормы, сравните оба коленных сустава, при условии, что второй здоровый.

Медиальные и латеральные смещения в коленном суставе

Помимо физиологических особенностей, связанных с полом, степень вальгуса показывает индивидуальные патологические вариации (рис. 4).

При инверсии вальгуса получается genu varum (рис. 4 слева) или "ноги колесом" (рис. 6). Центр, проходящий через бороздку на суставе поверхности большеберцовой кости и через межмыщелковую ямку бедренной кости, оказывается смещенным кнаружи, genu varum можно количественно выразить двумя путями:

• измерив угол между диафизами бедренной и большеберцовой кости, он превышает нормальную величину в 170°, например составляет 185°;

• измерив латеральной смещение (рис. 5) центра сустава по отношению к механической оси нижней конечности, которое в норме не превышает 10 - 20 мм.

И, наоборот, усугубление физиологического вальгуса приводит к genu valgum (рис. 4 справа), т.е. к Х-образным конечностям (рис. 8). Так же деформацию можно измерить двумя путями:

• определив угол между диафизами бедренной и большеберцовой костей, который в этом случае окажется меньше нормальной величины в 170°, например 165°;

• определив медиальное смещение (рис. 7) центра сустава по отношению к механической оси нижней конечности, например на 10 - 20 мм.

Измерение поперечного смещения является более точным чем измерение вальгусного отклонения, но требует качественных рентгенограмм нижней конечности (рис. 4) или гониометрии. На представленной на рис. 4 схеме несчастный больной имеет справа genu valgum, а слева genu varum. Такое встречается редко, т.к. в большинстве случаев деформация с обеих сторон сходна, но не обязательно одинакова по тяжести. Однако встречаются очень редкие случаи, где смещение центра суставов происходит в одном и том же направлении. Эта комбинированная деформация причиняет больному много неудобств с утратой стабильности, Это может произойти в том случае, когда остеотомия приводит к гиперкоррекции genu varum или genu valgum. В этом случае необходимо немедленно прооперировать второй коленный сустав, чтобы восстановить нормальный баланс.

Поперечные смещения в коленном суставе далеко не безобидны, т.к. они приводят к развитию остеоартроза. Это происходит из-за неравномерного распределения нагрузки между двумя половинами суставных поверхностей с преждевременным износом внутренней или наружной половины с появлением медиального или латерального бедренно-большеберцового артроза при genu varum или valgum соответственно. Лечение потребует соответствующей остеотомии большеберцовой или бедренной кости.

Именно для профилактики этого осложнения столь много внимания уделяется сейчас поперечным смещениям в коленном суставе у детей. Действительно, у детей двустороннее vegu valgum встречается весьма часто и исчезает по мере роста. Тем не менее им требуется наблюдение с тщательным рентгенологическим контролем. Если к концу детского возраста остается значительное смещение, может потребоваться педальный или латеральный артродез для коррекции genu valgum или varum соответственно. Эта операция должна быть произведена до окончания роста, т.к. её цель состоит в том, чтобы задержать рост на одной стороне коленного сустава по отношению к другой.