CC BY
107
УДК 616.728.3-018.3-053.8-053.9-091.8 © Д.Ю. Рыбалко, С.В. Клявлин, В.Ш. Вагапова, 2016
Д.Ю. Рыбалко, С.В. Клявлин, В.Ш. Вагапова ЗАДНИЕ ФИКСИРУЮЩИЕ СТРУКТУРЫ КОЛЕННОГО СУСТАВА
ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа
В иностранной литературе отсутствует понятие «фиксирующий аппарат» коленного сустава. Взамен этому термину чаще всего встречаются термины «posterolateral corner» и «posteromedial corner», что в свою очередь может быть интерпретировано как «заднелатеральный комплекс» и «заднемедиальный комплекс». В работах описываются взаиморасположение и состав этих структур достаточно подробно. Однако морфометрия проводилась на небольшом объеме материала (20-30 коленных суставов), лишь единичные исследования имели достаточное количество образцов. Объясняется это существующей проблемой выбора адекватной методики измерений, поскольку чрезвычайно сложно в описываемой области определить опорные пункты. Цель настоящего обзора - обозначить круг проблем в изучении функциональной анатомии задних фиксирующих элементов коленного сустава.
Ключевые слова: косая подколенная связка, задняя косая связка, полуперепончатая мышца, менискомалоберцовая связка.
D.Yu. Rybalko, S.V. Klyavlin, V.Sh. Vagapova POSTERIOR FIXATING STRUCTURES OF THE KNEE JOINT
There is no conception of fixating device of the knee joint in foreign literature. Instead, the most frequent terms are «posterolateral corner» and «posteromedial corner», which in turn may be interpreted as «posterolateral complex» and «posteromedial complex». Scientific papers describe interposition and composition of these structures in detail. However, only few samples were the objects of morphometry (20-30 knee joints), only sporadic investigations had enough ones. This can be explained by the problem of the choice of adequate measurement methods, because it's too difficult to determine the land marks in the area under question. The objective of the review is to show the problems in the study of functional anatomy of posterior fixating elements of the knee j oint.
Key words: oblique popliteal ligament, posterior oblique ligament, semimembranosus muscle, meniscofibular ligament
Основные крупные структуры, укрепляющие коленный сустав, включены в международную анатомическую номенклатуру. Они имеют одинаковое описание и в российской, и в зарубежной литературе. Однако деталям строения элементов этой области посвящены работы только иностранных авторов, и единичные отечественные исследователи ссылаются на их работы [5]. В России такие исследования носят исключительно клинический характер и должного анатомического обоснования, полученного на трупном материале, практически нет [3,4,6].
В состав заднемедиального комплекса большинство авторов [9-11,29] включают следующие структуры: дистальное сухожилие полуперепончатой мышцы, косую подколенную связку и заднюю косую связку. Границами комплекса являются: спереди - задний край большеберцовой коллатеральной связки, сзади - медиальный край задней крестообразной связки. Некоторые авторы к образованиям заднемедиального комплекса причисляют менискобольшеберцовую связку, а также задний рог медиального мениска, связывая это с тем, что ими были выявлены как изолированные, так и сочетанные повреждения вышеперечисленных структур [27].
Среди изучаемых травм особенное внимание исследователей было привлечено к повреждениям задней косой связки [27]. Были отмечены три основных варианта сочетанного повреждения этой структуры: повреждение
задней косой связки (ЗКС) с капсулярным пучком сухожилия полуперепончатой мышцы, повреждение ЗКС с медиальным мениском, повреждение ЗКС, сочетающееся с травмой сухожилия полуперепончатой мышцы и медиального мениска. Такие сочетанные повреждения обусловлены особенностями строения и фиксации ЗКС.
Начинаясь кзади и книзу от приводящего бугорка ЗКС разделяется на 3 основных пучка: поверхностный, центральный (больше-берцовый) и капсулярный. Поверхностный пучок от места начала ЗКС следует вертикально вниз кзади и параллельно поверхностной медиальной коллатеральной связке, пересекая при этом передний пучок сухожилия полуперепончатой мышцы. Наиболее развитой частью ЗКС является центральный пучок, который усиливает менискобедренную и ме-нискобольшеберцовую части глубокой медиальной коллатеральной связки и прочно срастается с медиальным мениском. Располагаясь кзади от поверхностной медиальной коллатеральной связки, он отличается от последней веерообразным направлением пучков. Центральный пучок прикрепляется к заднемеди-альной части медиального мыщелка больше-берцовой кости. В некоторых источниках эта часть ЗКС рассматривается как составной элемент поверхностной медиальной коллатеральной связки.
Капсулярный пучок ЗКС, самый тонкий, локализуется кзади и латерально от цен-
трального пучка и не имеет прикрепления к большеберцовой кости. Волокна этой части ЗКС вплетаются в мениско-бедренную, косую подколенную связку, а также в соединительную ткань над медиальной головкой икроножной мышцы.
Некоторые авторы расширяют понятие заднемедиального комплекса, включая в него медиальную коллатеральную связку. При этом указывается, что она состоит из поверхностной и глубокой частей [29].
Поверхностная медиальная коллатеральная связка (именуемая в международной номенклатуре большеберцовой коллатеральной связкой) -самая крупная из всех медиальных структур коленного сустава. Она прикрепляется на бедренной кости кзади и несколько проксимальнее медиального надмы-щелка. Дистально эта связка прикрепляется к большеберцовой кости двумя отдельными пучками. Проксимальные волокна этой связки прикрепляются не непосредственно к кости, а к переднему пучку сухожилия полуперепончатой мышцы, которое в свою очередь имеет костную фиксацию к медиальному мыщелку большеберцовой кости, а дистальные - непосредственно к большеберцовой кости. Таким образом, большеберцовая коллатеральная связка имеет связь с сухожилием полуперепончатой мышцы. Кроме того, она является дном синовиальной сумки гусиной лапки.
Глубокая медиальная коллатеральная связка рассматривается большинством авторов как утолщение медиальной части капсулы коленного сустава. При этом передняя часть этой связки фиксируется к медиальному краю надколенника. Здесь она имеет наименьшую толщину и различную ориентацию соединительнотканных волокон. Задний отдел этой связки соединяется с центральным пучком ЗКС и практически неотделим от него. Ьа Рга-de [29] отмечает, что связь между поверхностной и глубокой медиальными коллатеральными связками рыхлая, а также то, что им не была найдена синовиальная сумка между этими структурами, в то время другие авторы [27] указывают на ее наличие. Исследования отечественных анатомов, проведенные на различных этапах онтогенеза, также указывают на отсутствие описываемой сумки [1,2].
Глубокая медиальная коллатеральная связка прочно соединена с медиальным мениском коленного сустава, поэтому в ней условно выделяют менискобедренную и ме-нискобольшеберцовую (венечная связка) части. В силу особенностей формы мыщелков сочленяющихся костей мениско-бедренная
связка в вертикальном направлении длиннее, чем мениско-большеберцовая, в то время как последняя толще.
В механизме стабилизации коленного сустава большой интерес вызывает дистальное сухожилие полуперепончатой мышцы. В настоящее время выделяют пять основных пучков: нижний (подколенный), передний (большеберцовый, или загнутый), капсуляр-ный, прямой и косую подколенную связку [10]. Большинство авторов признают три пучка из вышеперечисленных: передний, прямой и косую подколенную связку [9,14,30,34]. Некоторые исследователи выделяют дополнительную 6-ю точку фиксации - к латеральному мениску, что, с одной стороны, имеет протективное значение для него, а с другой - затрудняет диагностику разрывов этого мениска [28].
Несмотря на значительное количество работ, посвященных косой подколенной связке, до сих пор остается открытым вопрос о происхождении этой структуры. Большинство авторов сходятся во мнении, что это один из пучков сухожилия полуперепончатой мышцы [10,33]. Это мнение подтверждают авторы, изучившие ее гистохимические свойства. Они даже предлагают внести изменения в номенклатуру, переименовав косую подколенную связку в косое подколенное сухожилие [11].
К заднелатеральному комплексу большинство исследователей чаще всего относят следующие структуры: малоберцовую коллатеральную связку, подвздошно-берцовый тракт, сухожилие двуглавой мышцы бедра, подколенно-малоберцовую связку, сухожилие подколенной мышцы. Эти структуры также играют важную роль в стабилизации коленного сустава [12, 16,18,20,22,23,31,32,35].
Некоторые авторы [8] приводят данные о послойном строении этой области. Так, рассматриваются три слоя: поверхностный, промежуточный и глубокий. Первый из них состоит из подвздошно-берцового тракта, расположенного кпереди и сухожилия двуглавой мышцы бедра, находящейся кзади. Ко второму слою относят малоберцовую коллатеральную связку, а к третьему - глубокому, - собственно капсулу сустава [24].
Известно, что малоберцовая кость не участвует в образовании коленного сустава. Ее верхний конец (головка) образует собственный сустав с нижнелатеральной поверхностью проксимального эпифиза большебер-цовой кости, находящийся в непосредственной близости к коленному суставу. Поэтому движения малоберцовой кости (хоть и незначительные), которые возникают при сгибании
и разгибании в голеностопного сустава, также оказывают влияние на кинематику элементов коленного сустава [25,36]. Своеобразными посредниками в этом процессе являются структуры, которые фиксируются к головке малоберцовой кости: подвздошно-берцовый тракт, сухожилие двуглавой мышцы бедра, малоберцовая коллатеральная связка и менис-комалоберцовая связка [7,13,21,26]. Последняя рассматривается как часть капсулы сустава. По данным ряда авторов [8], эта связка присутствует во всех наблюдениях. Она прикрепляется к головке малоберцовой кости и наружной поверхности латерального мениска. При этом степень ее развития достаточно сильно варьирует, как и ее расположение - от
почти горизонтального до косого. Авторы предполагают, что эта связка имеет значение при разрывах латерального мениска. Кроме того, не следует забывать о возможной фиксации к латеральному мениску части пучков и полуперепончатой мышцы [28].
В то же время исследования in vitro прочностных свойств отдельных связок [15,19], принадлежащих к разным комплексам как заднелатеральному, так и заднемедиально-му, указывают на то, что значительной достоверной разницы прочности между ними нет. Этот факт указывает на важную роль положения и взаимосвязи структур колена, особенности которых и являются предрасполагающими факторами для того или иного вида травм.
Сведения об авторах статьи: Рыбалко Дмитрий Юрьевич - к.м.н., доцент кафедры анатомии человека ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3.
Клявлин Сергей Валерьевич - студент 4 курса педиатрического факультета ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3.
Вагапова Василя Шарифьяновна - д.м.н., профессор, зав. кафедрой анатомии человека ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вагапова, В.Ш. Вариантная анатомия синовиальных сумок коленного сустава на этапах онтогенеза / В.Ш. Вагапова, Ю.В. Костина, Л.Г. Нурбулатова // Медицинский вестник Башкортостана. - 2012. - Т. 7, № 6. - С. 89-92.
2. Вагапова, В.Ш. Функциональная морфология элементов коленного сустава / В.Ш. Вагапова, Д.Ю. Рыбалко. - Уфа: Гилем; Башк. энцикл., 2015. - 352 с.
3. Клименко, И.Г. Ближайшие и отдалённые результаты оперативного лечения свежих сочетанных повреждений большеберцовой связки и медиального мениска коленного сустава у профессиональных спортсменов / И.Г. Клименко // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2011. - Т. 80, № 4. - С. 83-86.
4. Кожевников, Е.В. Сухожилие длинной малоберцовой мышцы как аутотрансплантат для реконструкции связочного аппарата коленного сустава при его нестабильности / Е.В. Кожевников, П.А. Баженов // Травматология и ортопедия России. - 2011. - № 4(62). - С. 108-113.
5. Маланин, Д.А. Восстановление повреждений хряща в коленном суставе: экспериментальные и клинические аспекты: монография / Д.А. Маланин, В.Б. Писарев, В.В. Новочадов. - Волгоград: Волгоградское научное издательство, 2010. - 455 с.
6. Современные подходы к хирургическому лечению хронической задней нестабильности коленного сустава / И.А. Кузнецов [и др.] // Травматология и ортопедия России. - 2015. - № 1(75). - С. 95-105.
7. An Analysis of an Anatomical Posterolateral Knee Reconstruction An In Vitro Biomechanical Study and Development of a Surgical Technique / R.F. LaPrade, S. Johansen, F.A. Wentorf [et al.] // Am. J. Sports Med. - 2004. - Vol. 32, № 6. - P. 1405-1414.
8. An anatomical study of the meniscofibular ligament / M. Bozkurt, A. Elhan, I. Tekdemir, E. Tönük // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. - 2004. - Vol. 12, № 5. - P. 429-33.
9. Anatomy and Biomechanics of the Medial Side of the Knee and Their Surgical Implications / M.D. LaPrade, M.I. Kennedy, C.A. Wijdicks, R.F. LaPrade // Sports Med Arthrosc. - 2015. - Vol. 23, № 2. - P. 64-70.
10. Benninger, B. Distal semimembranosus muscle-tendon-unit review: morphology, accurate terminology, and clinical relevance / B. Ben-ninger, T. Delamarter // Folia Morphol. - 2013. - Vol. 72, № 1. - P. 1-9.
11. Benninger, B. The "Oblique Popliteal Ligament": A Macro- and Microanalysis to Determine If It Is a Ligament or a Tendon / B. Benninger, T. Delamarter // Anat. Res. Int. - 2012. - 2012. - 151342. doi: 10.1155/2012/151342. Epub. - 2012, May 21.
12. Biomechanical evaluation of two reconstruction techniques for posterolateral instability of the knee / P.B. Rauh, W.G. Clancy Jr., L.E. Jasper [et al.] // J. Bone Joint Surg. Br.- 2010 - Vol. 92, № 10. - P. 1460-1465.
13. Biomechanics of iliotibial band friction syndrome in runners / J. Orchard, P. Fricker, A. Abud, B. Mason // Am. J. Sports Med. - 1996. -Vol. 24. - P. 375-379.
14. Clinically relevant anatomy and what anatomic reconstruction Means / R.F. LaPrade, S.G. Moulton, M. Nitri [et al.] // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. - 2015. - Vol. 23, № 10. - P. 2950-9.
15. Comparative Analysis of the Structural Properties of the Collateral Ligaments of the Human Knee / W.T. Wilson, A.H. Deakin, A.P. Payne [et al.] // J. Orthop. Sports Phys. Ther. - 2012. - Vol. 42, № 4. - P. 345-51.
16. James, E.W. Anatomy and Biomechanics of the Lateral Side of the Knee and Surgical Implications / E.W. James, C.M. LaPrade, R.F. LaPrade // Sports Med. Arthrosc. - 2015. - Vol. 23, № 1. - P. 1-9.
17. Krause, D.A. Snapping Popliteus Tendon in a 21-Year-Old Female / D.A. Krause, M.J. Stuart // J. Orthop. Sports Phys. Ther. - 2008. -Vol. 38, № 4. - P. 191-5.
18. LaPrade, R.F. Diagnosis and Treatment of Posterolateral Knee Injuries / R.F. LaPrade, F. Wentorf // Clin. Orthop. Relat. Res. - 2002. -№ 402. - P. 110-121.
19. LaPrade, R.F. Force Measurements on the Fibular Collateral Ligament, Popliteofibular Ligament, and Popliteus Tendon to Applied Loads / R.F LaPrade, A. Tso, F.A. Wentorf // Am. J. Sports Med. - 2004. - Vol. 32, № 7. - P. 1695-701.
20. Mechanical properties of the posterolateral structures of the knee / R.F. LaPrade, T.S. Bollom, F.A. Wentorf [et al.] // Am. J. Sports Med. - 2005. - Vol. 33, № 9. - P. 1386-91.
21. Noble, C. Iliotibial band friction syndrome in runners / C.A. Noble // Am. J. Sports Med. - 1980. - Vol. 8, № 4. - P. 232-4.
22. Pacholke, D.A. MRI of the Posterolateral Corner Injury: A Concise Review / D.A. Pacholke, C.A. Helms // J. Magn. Reson. Imaging. -2007. - Vol. 26. - P. 250-255.
23. Posterolateral corner of the knee: microsurgical analysis of anatomy and morphometry / M. Osti, P. Tschann, K.H. Künzel, K.P. Benedetto // Orthopedics. - 2013. - Vol. 36, № 9. - P. ell 14-20.
24. Posterolateral supporting structures of the knee: findings on anatomic dissection, anatomic slices and MR images / M. De Maeseneer, M. Shahabpour, K. Vanderdood [et al.] // Eur. Radiol. - 2001. - № 11. - P. 2170-2177.
25. Role of the fibula in weightbearing / K. Takabe, A. Nakagawa, H. Minami [et al.] // Clin. Orthop. - 1984. - Vol. 184. - P. 289-292.
26. Secondary plane biomechanics of iliotibial band syndrome in competitive female runners / B. Noehren, I. Davis, J. Hamill, R. Ferber // Med. Sci. Sports Exer. - 2006. - Vol. 38. - P. 393.
27. Sims, W.F. The Posteromedial Corner of the Knee Medial-Sided Injury Patterns Revisited / W.F. Sims, K.E. Jacobson // Am. J. Sports Med. - 2004. - Vol. 32, № 2. - P. 337-345.
28. Tendinous insertion of semimembranosus muscle into the lateral meniscus / Y.C. Kim, W.K. Yoo, I.H. Chung [et al.] // Surg. Radiol. Anat. - 1997. - Vol. 19, № 6. - P. 365-9.
29. The Anatomy of the Medial Part of the Knee / R.F. LaPrade, A.H. Engebretsen, T.V. Ly [et al.] // J. Bone Joint Surg. Am. - 2007. - Vol. 89, № 9. - P. 2000-10.
30. The anatomy of the posterior aspect of the knee. An anatomic study / R.F. LaPrade, P.M. Morgan, F.A. Wentorf [et al.] // J. Bone Joint Surg. Am. - 2007. - Vol. 89, № 4. - P. 758-64.
31. The insertion geometry of the posterolateral corner of the knee / J.M. Brinkman, P.J. Schwering, L. Blankevoort [et al.] // J. Bone Joint Surg. Br. - 2005. - Vol. 87-B. - P. 1364-1368.
32. The Posterolateral Attachments of the Knee A Qualitative and Quantitative Morphologic Analysis of the Fibular Collateral Ligament, Popliteus Tendon, Popliteofibular Ligament, and Lateral Gastrocnemius Tendon / R.F. LaPrade, T.V. Ly, F.A. Wentorf, L. Engebretsen // Am. J. Sports Med. - 2003. - Vol. 31, № 6. - P. 854-60.
33. The Role of the Oblique Popliteal Ligament and Other Structures in Preventing Knee Hyperextension / P.M. Morgan, R.F. LaPrade, F.A. Wentorf [et al.] // Am. J. Sports Med. - 2010. - Vol. 38, № 3. - P. 550-7.
34. Tyler, Ph. Magnetic resonance imaging of anatomical variations in the knee. Part 1: ligamentous and musculotendinous / Ph. Tyler, A. Datir, A. Saifuddin // Skeletal Radiol. - 2010. - Vol. 39, № 12. - P. 1161-73.
35. Vinson, E.N. The Posterolateral Corner of the Knee / E.N. Vinson, N.M. Major, C.A. Helms // AJR Am. J. Roentgenol. - 2008. - Vol. 190. -P. 449-458.
36. Weinert, C.R. Dynamic function of the human fibula / C.R. Weinert, J. McMaster, R.J. Ferguson // Am. J. Anat. - 1973. - Vol. 138, № 2. -P. 145-149.
