Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела

Синовиальная жидкость. Тонкая пленка синовиальной жидкости, которая покрывает поверхности внутреннего слоя суставной капсулы и суставные хрящи, смазывает суставные поверхности и уменьшает трение между костными компонентами. Жидкость, покрывающая суставные поверхности, также обеспечивает питание гиалинового хряща. Состав синовиальной жидкости схож с плазмой крови, за одним исключением: синовиальная жидкость содержит гиалуронат (гиалуроновую кислоту) и гликопротеин, называющийся любрисин. Гиалуронат в синовиальной жидкости отвечает за ее вязкость и необходим для смазки синовия. Гиалуронат снижает трение между синовиальными складками капсулы и суставными поверхностями. Предполагается, что любрисин в синовиальной жидкости оказывает влияние на смазку между хрящами. Изменения концентрации гиалуроната и любрисина в синовиальной жидкости влияют на смазку в целом и, соответственно, степень трения. Многими экспериментами подтверждено, что суставные коэффициенты трения (СКТ) в синовиальных суставах ниже, чем при использовании промышленных смазочных веществ. Чем ниже СКТ, тем ниже сопротивление при скольжении.

Нормальная синовиальная жидкость — это прозрачная вязкая жидкость бледно-желтого цвета, находящаяся в небольших количествах в синовиальных суставах. Имеется прямой обмен за счет диффузии между сосудистой сетью синовиального слоя и внутрикапсульного пространства, куда доставляются питательные вещества и удаляются продукты обмена. Обычно из больших суставов, таких как коленный, можно извлечь не более 0,5 мл синовиальной жидкости. Однако в случае повреждения или заболевания сустава, объем жидкости может увеличиваться. Свойства синовиальной жидкости — такие же, как у всех вязких жидкостей: они могут сопротивляться нагрузкам смещения. Вязкость жидкости изменяется обратно пропорционально скорости сустава или степени смещения. Таким образом, синовиальная жидкость относится к разряду тиксотропных. Когда костные компоненты сустава движутся быстро, вязкость жидкости уменьшается, и она создает меньшее сопротивление движению. При медленном движении костных компонентов вязкость возрастает, и жидкость оказывает большее сопротивление. Вязкость также зависит от изменения температуры. Высокая температура уменьшает вязкость, низкая — увеличивает.

Смазка сустава. Для объяснения того, как диартроидальные суставы смазываются в состояниях разной нагрузки, было предложено множество моделей. Было достигнуто некоторое согласие в том плане, что ни одна из предложенных моделей не является адекватной для объяснения того, как происходит смазка человеческого сустава, и что суставы смазываются двумя, а то и более способами, известными в механике. Двумя основными способами являются граничная смазка и жидкая смазка.

Граничная смазка наблюдается в тех случаях, когда каждая нагружаемая поверхность покрыта или пропитана тонким слоем крупных молекул, образующих гель, не позволяющий контактным поверхностям касаться друг друга (рис. 16.5,а). Молекулы скользят по противоположной поверхности легче, чем сдвигаются по поверхности, которую они покрывают. В диартроидальных суставах человека эти молекулы состоят из находящегося в синовиальной жидкости особого гликопротеина, называемого любрисином. Молекулы любрисина прилипают к суставным поверхностям. Этот тип смазки считается наиболее эффективным при небольших нагрузках.

Рис. 16.5.Модели смазки сустава. Схематическое представление:

_{a — молекул любрисина, покрывающих суставные поверхности при граничной смазке;}

_{b — жидкостной пленки, разделяющей суставные поверхности при гидростатической смазке}