Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела

• Когда сустав построен, структура сустава и характер его компонентов будут определять функцию. Однако функция, которую исполняет сустав, может вызвать изменения в его структуре.

Глава 14 МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В СУСТАВАХ ЧЕЛОВЕКА

Тот факт, что материалы, используемые в человеческих суставах, состоят из живой ткани, делает суставы уникальными и трудно воспроизводимыми. Живая ткань способна менять свою структуру в ответ на изменения функциональных запросов или условий окружающей среды. Ей требуется питание, она подвержена болезням, травмам и старению. Таким образом, чтобы понимать строение и функции человеческих суставов, необходимо иметь некоторые представления о характере материалов, которые используются для построения сустава и сил, действующих на суставы.

14.1. Строение соединительной ткани

Живая материя, используемая в построении человеческих суставов, — это соединительная ткань в форме костей, суставных сумок, капсул, хрящей, дисков, жировых прослоек, губ, менисков, пластинок и сухожилий (рис. 14.1).

Рис. 14.1. Форма соединительной ткани (заштрихованные области — определенные соединительные ткани):

_{a — коллатеральные связки коленного сустава поддерживают срединные и латеральные части сустава; b — сухожилие соединяет мышцу с костью; c — межпозвоночные диски; d — мениски коленного сустава; e — фиброзно-хрящевые пластинки пястно-фаланговых суставов пальцев рук; f — губа суставной ямки увеличивает площадь поверхности плечевой ямки; g — коленная чашечка (крупнейшая сезамовидная кость организма) и жировая прослойка}

Общее анатомическое строение и микроархитектура этих видов соединительной ткани весьма разнообразны, а биомеханические особенности поведения и состав капсул, хрящей, отдельных связок, менисков и сухожилий исследуются до сих пор. В целом, строение соединительной ткани характеризуется широким разбросом клеток (клеточный компонент) и наличием большой внеклеточной матрицы. На микроскопическом уровне внеклеточная матрица обладает как межволоконными (ранее их называли основной субстанцией), так и волоконными компонентами. Состав соединительной ткани в целом приводится в табл. 14.1.

Внеклеточная матрица

Межфибриллярный компонент. Межволоконный компонент соединительной ткани состоит из гидратных сетей белков, прежде всего из протеогликанов и гликопротеинов. Протеогликаны (ПГ) состоят из белковой основы, к которой крепятся одна или несколько полисахаридных цепочек, называемых гликозаминогликанами (ГАГ). Основными типами цепочек сульфатированных ГАГ являются хондроитин-4 и хондроитин-6 сульфат, каратан сульфат, гепарансульфат и дерматансульфат. Гиалуронон (ГА), который состоит из очень длинной цепи несульфатированных дисахаридов, является нетипичным ГАГ, так как он не сульфатирован и не крепится к белковой основе. Компактный регион в конце белковой основы связывается с ГА при помощи гликопротеина, называемого связующим белком. Связующими белками соединены с ГА 27 типов сложных типов ПГ, таких как аггрекан и версикан. Аггрекан состоит из большого количества (около 100) цепочек хондроитинсульфата и меньшего количества цепочек кератан сульфата (около 30), которые и крепятся к белковой основе (рис. 14.2).

Рис. 14.2. Схематическое представление протеогликана (ПГ) аггрекана. Цепочки гликозаминогликанов (ГАГ) хондроитин сульфата и кератан сульфата показаны, как прикрепленные непосредственно к белковой основе (на диаграмме — горизонтальная линия).

Неаггрегирующие типы ПГ, такие, как декорин и бигликан, не связываются с ГА и имеют довольно небольшое количество цепочек ГАГ (табл. 14.2).

Таблица 14.2.ПРОТЕОГЛИКАНЫ И ГЛИКОПРОТЕИНЫ