Коленный сустав
Коленный сустав, articulatio genus, является сложным суставом, состоящим из сустава коленной чашки и бедроберцового сустава. Оба сустава функционально взаимосвязаны.
Сустав коленной чашки, или бедрочашечный, articulatio femoropatellaris, с точки зрения развития представляет собой слизистую сумку сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сухожильная ножка развилась в каплевидную коленную чашку, patella, которая скользит по блоку бедренной кости. Блок образован развитыми латеральным и медиальным гребнями, между которыми проходит особенно выраженная у кошки гладкий и широкий желоб для коленной чашки. Проксимально от него у собаки имеется надблоко-вая ямка, fossa suprapatellaris. Коленная чашка у собаки по краям имеет подчашечный фиброзный хрящ, fibrocartilago suprapatellaris и латеральный и медиальный околочашечные фиброзные хрящи, fibrocartilago parapatellaris lateralis et medialis, в то время как у кошки на основании имеется только надчашечный фиброзный хрящ. Эти три дополнительных хряща на коленной чашке собаки развиваются только к 1/2 — 1/2 года (Drahn, 1925) из так называемого "сухожильного узла”. Согласно Moritz (1960), у собаки медиальный околочашечный фиброзный хрящ всегда развит хорошо, в то время как латеральный — слабо, а иногда вообще отсутствует; это является причиной частого вывиха коленной чашки вовнутрь у собак. Суставная синовиальная капсула широкая и выбухает проксимально и во все стороны. Фиброзная капсула является общей для обоих суставов, поэтому при инъекции в бедрочашечный сустав, выполненной горизонтально с медиальной стороны от связки коленной чашки, ligamentum patellae, можно достичь бедроберцового сустава. Под коленной чашкой у собаки и у кошки в суставную полость выбухает подчашечковое жировое тело, corpus adiposum infrapatellare.
Связочный аппарат бедрочашечного сустава образуют прямая связка коленной чашки, ligamentum patellae, и поддерживающие связки — держатели коленной чашки, retinacula patellae. Связка коленной чашки, как уже упоминалось, является сухожилием четырехглавой мышцы бедра, которая тянется от верхушки коленной чашки к шероховатости большеберцовой кости. У места прикрепления сухожилие окружено дистальной подколенной синовиальной сумкой, bursa infrapatellaris (distalis). Прямая связка коленной чашки пальпируется. Держателями коленной чашки называются укрепляющие фасции, отходящие от различных проходящих через коленный сустав мышц. Среди них можно выделить две наиболее крепкие, которые проходят ла-терально и медиально от коленной чашки и тянутся до бедренной кости, а у собаки — до веза-лиевых костей. Они носят название латеральной и медиальной бедрочашечковой связок, ligamentum femoropatellare laterale et mediale.
Движения в бедрочашечном суставе осуществляются по принципу скольжения; они выполняются одновременно с бедроберцовым суставом.
Бедроберцовый сустав, articulatio femorotibialis, является шарнирно-скользящим суставом. В нем сочленяются оба мыщелка бедренной кости с мыщелками большеберцовой кости , между которыми с латеральной и медиальной сторон вклиниваются мениски, meniscus lateralis et medialis. В суставную капсулу включены также обе везалиевы кости, ossa sesamoidea musculi gastrocnemii, расположенные каудо-проксимально над каждым из мыщелков бедренной кости. Третья сесамовидная кость, os sesamoideum musculi poplitei, соприкасается с латеральным мениском, а также латеральным мыщелком большеберцовой кости (более подробно см McCarthy /Wood, 1989).
Рис. 5. Рентгеновский снимок коленного сустава собаки (вверху) и кошки (внизу) в медио-латеральной (слева) и кранио-каудальной (справа) проекции. Натуральная величина (снимки: проф. U. Matis)1—6 os femoris: 1 corpus ossis femoris, 2 trochlea ossis femoris, 3 fossa extensoria, 4 condylus lateralis, 5 condylus medialis, 6 facies poplitea; 7—12 tibia: 7 condylus lateralis, 8 condylus medialis, 9 tubercula intercondylaria. 10 tuberositas tibiae, 11 margo cranialis, 12 corpus tibiae; 13— 14 fibula: 13 caput fibulae, 14corpus fibulae; 15 patella; 16 ossa sesamoidea musculi gastrocnemii; 17 os sesamoideum musculi poplitei
Мениски состоят из волокнистого хряща. Их структура и функции у кошки подробно описаны в специальной работе O’Connor/McConnaughey (1978). Мениски имеют форму подковы. Латеральный мениск изогнут сильнее, чем медиальный. Поверхность, обращенная к бедренной кости, более углублена, поверхность, обращенная к большеберцовой кости, лишь слегка вогнута. Наружная высота мениска у кошки имеет толщину примерно 2, 5 мм, у собаки это зависит от размеров животного. Внутренняя кромка острая. При движении сустава мениски меняют свою форму (Schreiber, 1947).
Объемная синовиальная суставная капсула по центру разделяется неполной синовиальной мембраной, membrana synovialis, на два мешка, каждый из которых в свою очередь разделяется менисками на два этажа. Суставы, которые образуют с бедренной костью везалие-вы кости, включены в суставную полость. Проксимальный большеберцовомалоберцовый сустав также сообщается с бедроберцовым суставом. На наличие общей фиброзной капсулы с бедрочашечным суставом уже указывалось. Синовиальная капсула бедроберцового сустава укреплена связками.
Рис. 6. Коленный сустав собаки с суставной капсулой, наполненной жидкостью; вил с латеральной стороны (по Baum, Zietzschmann, 1936, Nickel et аl.. 1992) A os femoris; В tibia; С fibula; D patella a condylus lateralis ossis femoris; b tuberositas tibiae; c’ caput fibulae
1 синовиальная капсула бедрочашечного сустава; 2 синовиальная капсула бедроберцового сустава, 3 углубление в суставной капсуле вокруг m. extensor digitalis longus: 4 bursa infrapatellaris distalis; 5 corpus adiposum infrapatellare; 6, 6'm. quadriceps femoris, 6' сухожилие m. quadriceps femoris (= ligamentum patellae); 7 ligamentum collateral laterale бедроберцового сустава; 8 ligamentum femoropatellare laterale; 9 сухожилие m. popliteus. 10 m. extensor digitalis longus
Рис. 7. Коленный сустав собаки, вид с латеральной стороны; суставная капсула удалена, пунктирной линией обозначены места ее прикрепления (по Baum/ Zietzschmann, 1936) 1 os femoris; 2 tibia; 3 fibula; 4 patella; 5 laterales os sesamoideum musculi gastrocnemii; 6 meniscus lateralis; 7 meniscus medialis; 8 fibrocartilago suprapatellaris; 9 fibrocartilago parapatellaris lateralis; 10 fibrocartilago parapatellaris medialis
a ligamentum patellae; b ligamentum collateral laterale бедроберцового сустава; с ligamentum femoropatellare laterale; d ligamentum transversum genus; e ligamentum meniscotibiale craniale медиального мениска
Рис. 8. Коленный сустав собаки, вид с каудальной стороны; пунктирной линней обозначены места прикрепления суставной капсулы (по Baum, Zietzschmann, 1936) 1 os femoris; 2 tibia; 3 fibula; 4 os sesamoideum medialis musculi gasfrochemii, 5 os sesamoideum laferalis musculi gastrocnemii; 6 латеральный мениск с бороздкой для сухожилия m. popliteus. 7 медиальный мениск a ligamentum collaterale mediate; b ligamentum collaterale laterale; с ligamentum meniscofemorale; d ligamentum cruciatum caudate: e ligamentum cruciatum craniale; f ligamentum meniscotibiale caudale латерального мениска; g ligamentum meniscotibiale caudale медиального мениска; h доступ к суставной щели articulatio tibiofibularis proximalis
Рис. 9. Меннскн и связки коленного сустава собаки, вид сверху на проксимальные поверхности костей голени после удаления бедренной кости (по Baum/ Zietzschmann, 1936) 1 tuberositas tibiae; 2 caput fibulae; 3 meniscus lateralis; 4 meniscus medialis
a ligamentum patellae; b ligamentum collaterale laterale; с ligamentum collaterale mediale; d, e ligamenta cruciata genus: d ligamentum cruciatum caudale, e ligamentum cruciatum craniale; f—k связки менисков: f ligamentum meniscofemorale, g ligamentum meniscotibiale craniale латерального мениска, h ligamentum meniscotibiale craniale медиального мениска, t ligamentum transversum genus, k lieamentum meniscotibiale caudale медиального мениска
Связки делятся на боковые, крестовидные и менискоберцовые (собака: Arnoczky/Marshall, 1977; Badoux, 1984; кошка: Wissdorf/Loeffler, 1964; Prose, 1984). Латеральная и медиальная боковые связки, ligamenta collateralia laterale et mediate, отходят от латерального и медиального связочных бугорков бедренной кости и прикрепляются под медиальным мыщелком большеберцовой кости и латерально на головке малоберцовой кости. Таким образом, латеральная боковая связка проходит слегка каудо-дисталь-но и в положении крайнего сгибания является расслабленной, чем объясняется небольшое вращательное движение. Согласно Prose (1984), глубокий слой медиальной боковой связки срастается с суставной капсулой.
Крестовидные связки, ligamenta cruciata genus, располагаются внутри капсулы. Они представляют собой две мощные связки, которые слегка спиралевидно пересекаются друг с другом. Краниальная крестовидная связка, ligamentum cruciatum craniate, отходит от межмыщел-ковой ямки со стороны латерального мыщелка бедренной кости и прикрепляется в медиальной части краниальной межмыщелковой площадки большеберцовой кости, area intercondylaris cranialis medialis; каудальная крестовидная связка, ligamentum cruciatum caudale, отходит от межмыщелковой ямки со стороны медиального мыщелка бедренной кости и прикрепляется в области каудальной межмыщелковой площадки большеберцовой кости, area intercondylaris caudalis, на участке, простирающемся до ямки подколенной мышцы. Крестовидные связки играют очень большую роль в поддержании внутренней стабильности движений сустава. При разрыве одной из связок можно наблюдать так называемый синдром выдвижного ящика: при более частом отрыве краниальной связки большеберцовая кость необычно далеко выдвигается вперед, при редком отрыве каудальной связки большеберцовая кость сдвигается слишком далеко каудально.
Связки менисков прикрепляются к краниальному и каудальному углам латерального и медиального менисков и в виде краниальной и каудальной менискоберцовых связок, ligamentum meniscotibiale craniate et caudale, соответствующего мениска тянутся к большеберцовой кости. Каудальная менискоберцовая связка латерального мениска у кошки не всегда напрямую прикрепляется к большеберцовой кости, а может соединяться с каудальным углом медиального мениска (Prose, 1984). Краниальные углы обоих менисков соединяются поперечной связкой, ligamentum transversum genus, которая у кошки плохо развита. От каудального угла латерального мениска тянется менискобедренная связка, ligamentum meniscofemorale, к подколенной поверхности над медиальным мыщелком бедренной кости. В соответствии со своим направлением она может поддерживать каудальную крестовидную связку. Вместе с обоими менисками эта связка содержит большое количество механорецепторов для постоянного измерения натяжения (O’Connor/McCon-naughey, 1978; O’Connor, 1984).
Относительно сложная механика бедроберцового сустава отличается тем, что при разгибании и сгибании мыщелки бедренной кости по-разному скользят по менискам и что при этом мениски в ограниченном объеме скользят относительно мыщелков большеберцовой кости. Объем сгибания-разгибания колеблется между 90 и 130°. Наряду с этим имеется небольшая возможность приведения и отведения и вращения, однако объем этих движений не превышает 20°.