Нормальная анатомия коленного сустава

В коленном суставе кроме костных структур (рис. 19.135) имеется ряд крупных наружных и внутренних структур, поддерживающих его стабильность, а также создающих эффект аморти­зации.

Мениски коленного сустава— полулунной формы фиброзно-хрящевые пластинки, кото­рые во многом компенсируют несоответствия между суставными поверхностями мыщелков бедра и суставной поверхностью большеберцовой кости. Они защищают их от локального по­вышения давления, равномерно перераспределяя массу тела на большую площадь. У взрос­лого человека в положении стоя 40—60% массы тела передается через мениски, что уменьша­ет компрессию суставного хряща (рис. 19.97).

Высота менисков на периферии равна 3—4 мм и уменьшается до 0,5 мм в области внутрен­него свободного края. У обоих менисков есть передний и задний рог и промежуточная часть (pars intermedia), которая составляет центральные ²/₃ мениска. Наружный мениск имеет бо­лее сферическую форму и, если смотреть сверху, то более округлую конфигурацию. Он на ²/₃ покрывает подлежащую плоскость латерального мыщелка большеберцовой кости и имеет такие же капсулярные прикрепления, как и внутренний мениск, кроме дефекта, где сухожи­лие подколенной мышцы (m. popliteus) проходит через тело мениска и прикрепляется к на­ружному мыщелку бедра (рис. 19.99). Именно благодаря этому каналу подколенного сухожи­лия наружный мениск имеет большую мобильность. Это объясняет тот факт, что разрывы на­ружного мениска встречаются реже, чем внутреннего. Заднелатерально наружный мениск прикрепляется к сухожилию подколенной мышцы. Он фиксирован спереди и сзади в облас­ти переднего и заднего отделов межмыщелковой области большеберцовой кости соответствен­но, и только в некоторых местах неплотно сращен с капсулой сустава. В 30—40% случаев две связки от заднего рога латерального мениска подходят к медиальному мыщелку бедра — зад­няя и передняя менискобедренные связки сзади и спереди от задней крестообразной связки.

Рис. 19.97. Мениски и связки коленного сустава в аксиальной плоскости.

1— передняя крестообразная связка; 2 — задняя крестообразная связка; 3 — латеральный мениск; 4 — медиальный мениск; 5 — мениско-фемораль-ная связка.

Рис. 19.98. Мениски и связки коленного сустава в аксиальной плоскости.

1— передняя крестообразная связка; 2 — задняя кре­стообразная связка; 3 — латеральный мениск; 4 — медиальный мениск; 5 — мениско-феморальная связ­ка; 6 — передняя межменисковая связка; 7 — связка надколенника; 8 — инфрапателлярное жировое тело (жировое тело Гоффа).

Рис. 19.99. MPT коленного сустава взрослого.

а — парасагиттальное сканирование через латеральные отделы (Т2-ВИ с подавлением сигнала от жира): 1 — малоберцовая кость; 2 — большеберцово-малоберцо-вый сустав; 3 — болыпеберцовая кость; 4 — сухожилие т. popliteus; 5 — латеральная коллатеральная связка; 6 — ла­теральный мениск (тело); 7 — m. gastrocnemius. б — парасагиттальное сканирование через латеральные отделы (Т1-В 1):

1 — головка малоберцовой кости; 2 — сухожилие m. popli­teus; 3 — латеральная коллатеральная связка; 4 — m. gastro­cnemius.

в — корональная плоскость сканирования через задние отделы (Т2-ВИ с подавлением сигнала от жира): 1 — малоберцовая кость; 2 — большеберцово-малоберцо-вый сустав; 3 — медиальный мыщелок бедра; 4 — латераль­ный мыщелок бедра; 5 — латеральная коллатеральная связ­ка; 6 — медиальный мениск; 7 — латеральный мениск; 8 — медиальная коллатеральная связка; 9 — задняя крестооб­разная связка; 10,11 — сухожилие m. popliteus.

Медиальный мениск имеет значительно больший радиус и овальную форму, в ряде слу­чаев по конфигурации напоминает запятую. Ширина его больше в области заднего рога. Пе­редний, более узкий рог прикрепляется к переднему отделу межмыщелковоой области боль-шеберцовой кости. Промежуточная часть прикрепляется к внутреннему слою медиальной коллатеральной связки. Передние рога обоих менисков соединены менискобедреной связ­кой, которая примерно в 10% случаев состоит из нескольких частей.

Мениски состоят из фиброзно-хрящевой ткани с большим содержанием коллагеновых во­локон. Более сильные коллагеновые волокна располагаются преимущественно по периферии

У

Рис. 19.100. МРТ коленногосустава.

а — 11 лет. Срединная сагиттальная плоскость (Т1-ВИ): 1 — эпифиз бедренной кости; 2 — эпифиз большеберцовой кости; 3 — задняя крестообразная связка; 4 — метадиафиз бедренной кости; 5 — зона роста; 6 — надколенник; 7 — ин-фрапателлярное жировое тело; 8 — бугристость большебер­цовой кости; 9 — волокна собственной связки надколенни­ка; 10 — m. popliteus.

б — МРТ коленного сустава взрослого. Парасагиттальная плоскость:

1 — задний рог медиального мениска; 2 — эпифиз бедренной кости; 3 — суставной хрящ; 4 — заднебоковой отдел капсулы сустава; 5 — оссифицированная зона роста, в — 11 лет. Парасагиттальная плоскость через латеральный мениск (Т2-ВИ):

1 — эпифиз малоберцовой кости; 2 — малоберцово-больше-берцовый сустав; 3 — эпифиз большеберцовой кости; 4 — латеральный мениск (передний рог); 5 — сухожилие т. popliteus; 6 — эпифиз бедренной кости; 7 — надколенник; 8 — зона роста.

и ориентированы продольно. Их пересекают тонкие, идущие радиарно волокна. У взрослых мениски плохо васкуляризированы. Капиллярная сеть васкуляризированной периферичес­кой зоны дает питание для внутренней аваскулярной зоны.

Передняя крестообразная связка(рис. 19.102, 19.103). Осуществляет стабилизацию сустава и ограничивает его от подвывиха большеберцовой кости кпереди. Она начинается от зад­него отдела внутренней поверхности латерального мыщелка бедра и прикрепляется кпереди и латерально от переднего межмыщелкового возвышения. Длина ее около 35 мм, толщина

Рис. 19.101. МРТ коленного сустава.

а — 14 лет. Корональная плоскость (Т2-ВИ):

1 — тело медиального мениска; 2 — медиальная коллатеральная связка; 3 — тело латерального мениска; 4 — латеральная коллатеральная связка (фрагментарно); 5 — зона роста. б — МРТ коленного сустава взрослого. Корональная плоскость (кпереди):

1 — передний рог латерального мениска; 2 — мыщелки (эпифиз) бедренной кости; 3 — передний рог ме­диального мениска; 4 — межмыщелковое возвышение; 5 — задние отделы инфрапателлярного жирового тела; 6 — tractus iliotibialis.

в — МРТ коленного сустава взрослого. Аксиальная плоскость:

1 — lig.patellae; 2 — медиальная коллатеральная связка; 3 — сухожилие m. popliteus; 4 — retinaculum patellae mediale; 5 — retinaculum patellae laterale; 6 — передняя крестообразная связка; 7 — m. biceps femoris. г — МРТ коленных суставов. Аксиальная плоскость:

1 — надколенник и связка надколенника; 2 — медиальный мыщелок; 3 — латеральный мыщелок; 4 — медиальная коллатеральная связка; 5 — инфрапателлярное жировое тело; 6 — передняя крестообразная связка; 7 — m. biceps femoris; 8 — задняя крестообразная связка; 9 — m. plantaris; 10 — т. gastrocnemius.

Рис. 19.102. Связки и складки коленного сустава.

а — передняя (1) и задняя (2) крестообразные связки: I — положение разгибания; II — положение сгибания, б — боковые стабилизирующие структуры коленного сустава: 1 — латеральная коллатеральная связка; 2 — сухожилие m. popliteus; 3 — задний рог латерального мениска; 4 — tractus iliotibialis.

в — складки и связки коленного сустава:

1 — передняя инфрапателлярная складка; 2 — супрапателлярная складка; 3 — передняя крестообразная связка; 4 — сухожилие т. quadriceps femoris; 5 — собственная связка надколенника; 6 — супрапателлярное пространство; 7 — инфрапателлярное жиро­вое тело.

около 11 мм. Передняя связка состоит из 3 пучков: переднемедиального, промежуточного и заднелатерального. При разогнутом положении колена вся связка натянута равномерно, при согнутом положении ее переднемедиальная часть остается натянутой, остальные рас­слаблены (рис. 19.100).

Задняя крестообразная связка(см. рис. 19.100, 19.102, 19.103). Начинается от внутренней поверхности медиального мыщелка бедра и прикрепляется в заднем отделе межмыщелковой области большеберцовой кости. Она значительно сильнее передней крестообразной связки, длина ее около 38 мм, толщина около 13 мм. При разгибании колена задняя крестообразная связка расслаблена (не натянута) и приобретает форму бумеранга из-за выпуклости в верхне­заднем отделе. При согнутом колене задняя крестообразная связка расслаблена и имеет пря­мой ход. Передняя (Wrisberg lig.) и задняя (Humphrey lig.) мениско-бедренные связки прохо­дят соответственно кпереди и кзади от задней крестообразной связки.

Медиальная коллатеральная связка(см. рис. 19.100; рис. 19.104). Она особенно важна для ста-бильности коленного сустава. Состоит из поверхностного и глубокого слоев. Начинается от ме-

Рис. 19.103. MPT коленного сустава (16 лет). Корональная плоскость.

1— сухожилие m. popliteus; 2 — латеральный мениск; 3 — медиальный мениск и медиальная коллатераль­ная связка; 4 — передняя крестообразная связка; 5 — зона роста.

диального надмыщелка бедра и прикрепляется к медиальной поверхности большеберцовой ко­сти на расстоянии примерно 75—100 мм дисталь-нее суставной щели. Глубокий слой прочно сра­щен с pars intermedia медиального мениска. Глу­бокий и поверхностный слои разделены жировой тканью и синовиальной непостоянной сумкой. Латеральная коллатеральная связка(см. рис. 19.100; рис. 19.101, 19.105, 19.106) имеет ко­сой ход, кзади и вниз от латерального надмыщелка бедра к головке малоберцовой кости (так называемая lig. collateral fibulare). Волокна сухожилия popliteus проходят между латеральным мениском и латеральной коллатеральной связкой и прикрепляются латерально в дистальном отделе бедра.

В сгибании и разгибании участвуют четырехглавая мышца, ее сухожилие, надколенник и связки надколенника. Сухожилие четырехглавой мышцы прикрепляется к верхнему полюсу надколенника. Часть пучков продолжается вниз и как собственная связка надколенника фик­сируется в бугристости большеберцовой кости (рис. 19.107). Большая часть волокон связки надколенника берет начало от прямой мышцы бедра.

В коленном суставе имеются несколько синовиальных сумок(см. рис. 19.105, 19.106), зале­гающих по ходу мышц и сухожилий. Наиболее крупной является надколенная сумка (bursa suprapatellare), располагающаяся выше надколенника под сухожилием четырехглавой мышцы бедра и практически всегда сообщающаяся с полостью сустава. Ниже надколенника, позади соб­ственной связки надколенника располагается глубокая поднадколенная сумка. Перед надко­ленником имеется небольшая пе-реднадколенная подкожная сум-

Рис. 19.104. МРТ коленных суставов (10 лет). Корональная плоскость.

1 — латеральный мыщелок бедра; 2 — мыщелок большеберцовой кости; 3 — зона роста; 4 — медиальный мыщелок бедра; 5 — медиальный мениск; 6 — латеральный мениск; 7 — tractus iliotibialis; 8 — суставной эпифизар-ный хрящ.

Рис. 19.105. Синовиальные сумки коленного сустава по задней поверхности.

1 — bursa popliteus; 2 — сухожилие m. popliteus; 3 — латеральный мениск; 4 — латеральная (малоберцо­вая) коллатеральная связка; 5 — бедренная кость; 6 — bursa gastrocnemii; 7 — bursa semimemranosus; 8 — ме­диальный мениск; 9 — задняя крестообразная связ­ка.

Рис. 19.106. Синовиальные сумки коленного сустава.

1 — lig.patellae (собственная связка надколенника);

2 — bursa prepatellare; 3 —латеральный мениск; 4 — m. quadriceps femoris и ее сухожилие; 5 — супрапа-теллярная сумка; 6 — малоберцовая коллатераль­ная (латеральная) связка; 7 — m. gastrocnemius.

ка. Между сухожилием полуперепончатой мыш­цы и медиальной головкой икроножной мышцы также располагается небольшая сумка, имеющая связь с полостью сустава. При заполнении ее внут­рисуставной жидкостью говорят о формировании кисты Бейкера (см. рис. 19.107).

Рис. 19.107. Синовиальные сумки коленного сустава.

1 — bursa suprapatellaris (сообщается с суставом); 2 — bursa prepatellaris; 3 — bursa infrapatellaris profunda; 4 — bursa infrapatellaris subcutanea; 5 — bursa semimemranosus; 6 — bursa semimemranosus; 7 — pes.auserini bursa.

МРТ-анатомияколенного сустава

Волокнистый хрящ (фиброзно-хрящевая ткань) менисков содержит только небольшую часть свободных протонов и, следовательно, мениски выглядят как структуры, свободные от сигнала. При использовании GRE-импульсных последовательностей в норме отмечается не­которое повышение интенсивности сигнала, что не должно быть расценено как патологичес­кий процесс (рис. 19.110).

Т2-ВИ и взвешенные по протонной плотности изображения могут давать «искусственное» повышение интенсивности сигнала благодаря «феномену магического угла». В корональной и сагиттальной плоскости мениск имеет форму «бабочки» на периферических срезах и сво­бодные от сигналов треугольники на центральных срезах.

Известен ряд анатомических особенностей, которые необходимо знать, чтобы предотвра­тить ошибки в диагностике. Поперечная связка соединяет передние рога обоих менисков. Она располагается кзади от жирового тела Гоффа и кпереди от капсулы сустава. В 22—38% случаях на сагиттальных срезах можно увидеть высокой интенсивности сигнал в мениске, в месте при­крепления поперечной связки к переднему рогу медиального и латерального мениска. Дан­ный высокий по интенсивности сигнал в мениске не должен быть неверно истолкован как по­вреждение переднего рога латерального мениска. Аналогично в области прикрепления менис-кобедренной связки (Wrisberg lig.) к заднему рогу латерального мениска может создаваться впечатление о наличии повреждения мениска при отсутствии его.

Влагалище сухожилия m. popliteus выглядит как вертикально или незначительно косо ори­ентированная зона высокой интенсивности сигнала, формирующая край заднего рога лате­рального мениска и симулирующая вертикальный разрыв заднего рога латерального мениска

Рис. 19.108. МРТ коленного сустава. 4 года. Сагиттальная плоскость.

1— хрящевая часть надколенника; 2 — ядро оссификации надколенника; 3 — эпифизы бедренной и боль-шеберцовой костей; 4 — собственная связка надколенника; 5 — неоссифицированная бугристость боль-шеберцовой кости; 6 — задняя крестообразная связка; 7 — передняя крестообразная связка.

Рис. 19.109. МРТ коленного сустава. 13 лет. Сагиттальная плоскость.

1— передняя крестообразная связка; 2 — задняя крестообразная связка; 3 — неоднородность хряща буг­ристости большеберцовой кости за счет мелких ядер окостенения бугристости; 4 — инфрапателлярное жировое тело; 5 — внутрисуставная синовиальная жидкость; 6 — суставной хрящ; 7 — сухожилие m. quadriceps femoris.

Рис. 19.110. МРТ коленного сустава взрослого, корональная плоскость.

1 — сухожилие m. quadriceps femoris; 2 — надколен­ник; 3 — собственная связка надколенника.

Рис. 19.111. МРТ коленного сустава. 2,5 года. Сагиттальная плоскость.

1 — инфрапателлярное жировое тело; 2 — передняя крестообразная связка; 3 — хрящевой надколенник; 4 — сухожилие m. quadriceps femoris.

Рис. 19.112. MPT коленного сустава. 2,5 года. Сагиттальная плоскость.

1 — хрящевой надколенник; 2 — костная часть эпи­физа; 3 — хрящевая часть эпифиза; 4 — задняя кре­стообразная связка.

Рис. 19.113. МРТ коленного сустава. 2,5 года. Латеральное парасагиттальное сканирование.

1 — эпифизарный хрящ малоберцовой кости; 2 — эпифизарный хрящ болыиеберцовой кости; 3 — ядро оссификации эпифиза бедра; 4 — хрящевая часть эпифиза бедренной кости.

или менискокапсулярное расслоение. Между pars intermedia латерального мениска и латераль­ной коллатеральной связкой в норме нередко визуализируется зона, свободная от сигналов, которая не должна быть ошибочно интерпретирована как менискокапсулярное расслоение.

На сагиттальных срезах передняя крестообразная связка (рис. 19.111, 19.112) видна на всем протяжении в случае ротации колена кнаружи на 15—20°. Паракорональные срезы, ориенти­рованные под углом к ходу связки, часто позволяют выявить место фиксации к бедренной кости. Передняя крестообразная связка в норме визуализируется как линейная гипоинтенсивная струк­тура, за исключением места прикрепления к болыпеберцовой кости, где могут быть участки ги­перинтенсивного сигнала, обусловленные включениями жировой ткани между отдельными во­локнами.

Задняя крестообразная связка имеет однородную низкую интенсивность сигнала и легко визуализируется на сагиттальных срезах (см. рис. 19.111, 19.112).

Медиальная коллатеральная связка (см. рис. 19.104) на всем протяжении визуализируется на срединных корональных срезах в виде зоны низкой интенсивности сигнала, разделенной на глубокие и поверхностные слои. Поверхностный слой идет от медиального надмыщелка бед­ра до внутренней поверхности метафиза большеберцовой кости, прикрепляясь на расстоянии 7— 10 мм от суставной поверхности. Глубокий слой медиальной коллатеральной связки укрепляет капсулу сустава и в передней части располагается отдельно от поверхностного слоя. Он коро­че, чем поверхностный слой, и внутренние волокна натянуты от дистального отдела медиального надмыщелка бедра до проксимального отдела большеберцовой кости. В норме глубокий слой медиальной коллатеральной связки не визуализируется. Жировая ткань обычно откладывается между поверхностным и глубоким слоями медиальной коллатеральной связки.

Рис. 19.114. МРТ коленного сустава. 3 года.