Функциональная анатомия локтевого сустава
Функциональная анатомия локтевого сустава

Функциональная анатомия локтевого сустава

Локоть представляет собой «сложную механическую систему». Он состоит из трех костей — плечевой, лучевой и локтевой — и является одним из самых стабильных суставов. Повседневная деятельность во многом зависит от этой стабильности. Поэтому любая нестабильность, вызванная травмой структур локтя, может вызывать боль и существенно влиять на повседневные и спортивные результаты. В этой статье рассматриваются основные анатомические структуры локтевого комплекса, включая костные структуры, сочленения, связки, мышцы, нервы и сосудистое снабжение.

Ключевые термины

Оси: линии, вокруг которых вращается объект. Ось вращения — это линия, проходящая через центр масс. Существует три оси вращения: 1. Сагиттальная, проходящая сзади вперед. 2. Фронтальная, проходящая слева направо. 3. Вертикальная, проходящая снизу вверх. Оси вращения суставов стопы перпендикулярны основным плоскостям. Поэтому движение в этих суставах приводит к вращениям в трех плоскостях. Пример: супинация включает инверсию, внутреннюю ротацию и подошвенное сгибание.

Сумки: уменьшают трение между подвижными частями суставов тела. Это заполненный жидкостью мешок. Существует четыре типа сумок: адвентициальные, подкожные, синовиальные и подмышечные.

Капсула: одна из характеристик синовиальных суставов. Это волокнистая соединительная ткань, которая образует полосу, которая герметизирует суставное пространство, обеспечивает пассивную и активную стабильность и может даже образовывать суставные поверхности для сустава. Капсульный паттерн — это «пропорциональное ограничение движения в диапазоне движения во время пассивных упражнений из-за плотности суставной капсулы».

Положение закрытой упаковки: положение с наибольшей конгруэнтностью суставных поверхностей. В этом положении увеличивается стабильность сустава. Положение закрытой упаковки для межфаланговых суставов — полное разгибание.

Положение открытой (свободной) упаковки: положение с наименьшей конгруэнтностью суставов, при котором снижается стабильность суставов.

Степени свободы: направление движения или вращения сустава; максимальное количество степеней свободы составляет шесть, включая три поступательных перемещения и три вращения.

Связка : волокнистая соединительная ткань, которая удерживает кости вместе.

Плоскости движения: описывают как движется тело. Движения вверх и вниз (сгибание/разгибание) происходят в сагиттальной плоскости. Движения в стороны (отведение/приведение) происходят во фронтальной плоскости. Движения в поперечной плоскости являются вращательными (внутреннее и внешнее вращение).

Структура локтя

Три кости образуют локтевой сустав: дистальный конец плечевой кости и проксимальные концы локтевой и лучевой костей. Локтевая и лучевая кости являются костями предплечья. Их дистальные концы образуют лучезапястный сустав.

Дистальный конец плечевой кости включает медиальную и латеральную колонны, медиальный и латеральный надмыщелки и две суставные поверхности:

  • Медиальные и латеральные колонны
    • Дистальный конец медиальной колонны включает медиальный блок плечевой кости и медиальный надмыщелок.
    • Дистальный конец латеральной колонны включает головку мыщелка (также известную как головчатая мышца) и, более проксимально, латеральный надмыщелок.
  • Медиальный и латеральный надмыщелки
    • Большой медиальный надмыщелок — костный выступ, расположенный на дистальном конце медиального надмыщелкового гребня плечевой кости. Здесь берут начало мышцы-сгибатели предплечья.
    • Меньший латеральный надмыщелок расположен на дистальном конце латерального надмыщелкового гребня плечевой кости. Он изогнут вперед и обеспечивает точку прикрепления лучевой коллатеральной связки. Здесь берут начало супинатор и некоторые мышцы-разгибатели предплечья.
  • Суставные поверхности:
    • Расположенный медиально блок сочленяется с локтевой костью.
    • Расположенная латерально головка мыщелка сочленяется с лучевой костью.

Проксимальный отдел лучевой кости состоит из головки, шейки и бугристости:

  • Головка лучевой кости цилиндрическая и сочленяется с головкой плечевой кости. Головка вращается внутри кольцевой связки, производя супинацию и пронацию предплечья.
  • Шейка и бугристость поддерживают голову и являются точками прикрепления короткого супинатора и двуглавой мышцы плеча.

Проксимальная часть локтевой кости:

  • Локтевой отросток соединяется с дистальным отделом плечевой кости через вертельную кость и локтевую ямку.
  • Выступ медиального края называется возвышенным бугорком и служит местом прикрепления локтевой коллатеральной связки.

Кости, сочленения и кинематика локтя

Как подвижность, так и стабильность в локтевом суставе необходимы для повседневной деятельности, спорта и отдыха. Статические и динамические структуры обеспечивают стабильность локтя. Основными статическими стабилизаторами локтя являются плечелоктевой сустав, медиальная коллатеральная связка и латеральная локтевая коллатеральная связка. Мышцы, пересекающие локтевой сустав, обеспечивают динамическую стабильность.

Кости и сочленения

КостиАртикуляцииХарактеристикиКлючевые точки пальпации
Плечевая кость
Локтевая кость
Плечелоктевой суставСостоит из трохлеарной бороздки на плечевой кости и трохлеарной вырезки на локтевой кости. В литературе этот сустав описывается как модифицированный шарнирный сустав с приблизительно 5 градусами внутреннего и наружного вращения в крайних положениях сгибания и разгибания
Плечевая кость
Лучевая кость
Плечелучевой суставСостоит из головки плечевой кости и головки лучевой кости. Из-за его двойного действия при сгибании/разгибании и супинации/пронации, он называется шарнирным суставомЧтобы пропальпировать 
головку лучевой кости поместите предплечье пациента в положение супинации. Найдите дистальное сухожилие бицепса в локтевой ямке. Затем переместите палец на ширину большого пальца латерально и дистально от сухожилия бицепса и вы почувствуете головку лучевой кости. Для подтверждения пальпации попросите пациента перейти из положения супинации в положение пронации, и вы почувствуете вращение головки лучевой кости.
Лучевая кость
Локтевая кость
Проксимальный лучезапястный суставСостоит из головки лучевой кости и лучевой вырезки локтевой кости (малая сигмовидная полость). Мышцы, кости и суставная капсула обеспечивают статическую и динамическую стабилизацию этого сустава.
Чтобы пропальпировать 
лучевую вырезку локтевой кости  сначала найдите локтевой отросток. Затем осторожно переместите пальцы к медиальному надмыщелку. Вы почувствуете мягкую, круглую, трубчатую структуру, которая является локтевым нервом на вырезке. Твердая пальпация этой области сдавливает локтевой нерв и может вызвать неприятное ощущение покалывания, которое спускается вниз по предплечью пациента.


Кинематика локтя

Достаточный диапазон движения локтя необходим для многих видов повседневной деятельности (ADL). Например, нам нужно 140 градусов сгибания локтя для одевания и выполнения задач личной гигиены, но только 15 градусов сгибания локтя, чтобы завязать шнурки на обуви. В целом, большинство ADL можно выполнить с 30-130 градусами сгибания локтя, 50 градусами пронации предплечья и 50 градусами супинации предплечья. 

Хаверсток и др. отмечают, что движения сгибания-разгибания и пронации-супинации чаще встречаются в доминирующей руке. Доминирующая рука также чаще находится в положении пронации. Отведение плеча может помочь компенсировать уменьшение пронации локтя при выполнении некоторых задач. Однако эффективного механизма компенсации потери супинации локтя не существует.

Помните, что при оценке сгибания и разгибания локтя всегда необходимо учитывать индивидуальные различия. Например, у некоторых людей может быть гипермобильность суставов и их локоть может быть гиперэкстензией более чем на 10 градусов. У других людей может быть увеличенная мышечная масса (например, бодибилдеры), и они могут достичь только 130 градусов сгибания локтя.

СоединениеТип соединенияПлоскость движенияДвижениеКинематикаЗакрытая позиция упаковкиОткрытая позиция упаковки
Плечелоктевой суставШарнирное соединениеСагиттальныйСгибание/разгибаниеСгибание: 135 градусов
Расширение: 0 градусов
Полное разгибание и максимальная супинация предплечья70 градусов сгибания с 10 градусами супинации предплечья
Плечелучевой суставШарнирно-поворотное соединение
Сагиттальный
Поперечный
Сгибание/разгибание
Пронация/супинация
Пронация: 80 градусов
Супинация: 85 градусов
90 градусов сгибания локтя и 5 градусов супинацииРазгибание и супинация предплечья
Проксимальный лучезапястный суставСиновиальный сустав
Примечание : проксимальный лучезапястный сустав функционально является шарнирным суставом, обеспечивающим вращательное движение между лучевой и локтевой костями (лучевая кость вращается на локтевой кости).
ПоперечныйПронация/супинация
5 градусов супинации предплечья70 градусов сгибания и 35 градусов супинации предплечья

Оценка пассивного диапазона движений локтя

Диапазон движения локтя может зависеть от возраста, пола и индекса массы тела. При травме локтя мы можем использовать неповрежденную сторону в качестве ориентира для оценки диапазона движения.

Сгибание локтя

  • Пациент сидит, плечевая кость находится в нейтральном положении. Альтернативное положение пациента — лежа на спине.
  • Зафиксируйте плечевую кость одной рукой, а другой рукой возьмитесь за предплечье дистально.
  • Пассивно согните локоть.
  • Оцените конечное ощущение
  • Нормальный диапазон движения составляет 135 градусов.

Разгибание локтя

  • Пациент сидит, плечевая кость находится в нейтральном положении. Альтернативное положение пациента — лежа на спине.
  • Зафиксируйте плечевую кость одной рукой, а другой рукой возьмитесь за предплечье дистально.
  • Пассивно разогните локоть.
  • Оцените конечное ощущение

Супинация предплечья

  • Пациент сидит, плечевая кость находится в нейтральном положении. Альтернативное положение пациента — лежа на спине.
  • Согните предплечье пациента на 90 градусов.
  • Поддерживайте локоть пациента одной рукой и возьмитесь за дистальную часть предплечья.
  • Положите свою ладонь на ладонь пациента.
  • Пассивно супинируйте предплечье
  • Альтернативный вариант: положите ладонь на ладонную сторону лучевой кости пациента и приведите его предплечье в положение супинации.
  • Оцените конечное ощущение

Пронация предплечья

  • Пациент сидит, плечевая кость находится в нейтральном положении. Альтернативное положение пациента — лежа на спине.
  • Согните предплечье пациента на 90 градусов.
  • Поддерживайте локоть пациента одной рукой и возьмитесь за дистальную часть предплечья.
  • Положите свою ладонь на ладонь пациента.
  • Пассивно пронируйте предплечье.
  • Альтернативный вариант: положите руку на тыльную сторону лучевой кости пациента и приведите его предплечье в положение пронации.
  • Оцените конечное ощущение.

Локтевая сумка

В локте имеются следующие сумки:

  • Сумка локтевого отростка
    • основная сумка локтевого сустава
    • расположен сзади между кожей и локтевым отростком
    • в здоровом локте сообщение между сумкой и локтевым суставом отсутствует.
    • подвержен травмам от прямой травмы локтя из-за его поверхностного расположения
    • воспаление (бурсит) может вызвать отек вокруг локтя и боль при движении локтя
  • Внутрисухожильная сумка: между верхушкой локтевого отростка и глубоко под сухожилием трехглавой мышцы плеча
  • Подсухожильная сумка: между сухожилием трехглавой мышцы и локтевым отростком
  • Двуглаво-лучевая сумка: отделяет сухожилие двуглавой мышцы от лучевой бугристости.
  • Подкожная медиальная надмыщелковая сумка
  • Подкожная латеральная надмыщелковая сумка
  • Подлопаточная сумка

Капсула локтевого сустава

Капсула локтя соединена с кольцевой связкой.

  • Передняя капсула простирается между венечной и лучевой ямками, краем венечного отростка и кольцевой связкой.
  • Задняя капсула простирается между ямкой локтевого отростка, вдоль медиального и латерального суставных краев большой сигмовидной вырезки и становится продолжением кольцевой связки.
  • Имеются противоречивые данные относительно роли суставной капсулы в пассивной стабилизации локтя.

Связки локтя

Ключевые связкиНачалоПрикреплениеФункцииКлючевые точки пальпации
Локтевая коллатеральная связка или 
медиальная коллатеральная связка
Передний пучок: передняя, ​​центральная и задняя связки
Задний пучок
Поперечный сегмент
Передненижняя поверхность медиального надмыщелкаПроксимальная поверхность локтевой костиОбеспечивает медиальную стабильность локтевого сустава.
Передняя часть 
переднего пучка напряжена на протяжении всей дуги движения и является основным статическим стабилизатором локтя.
Задний пучок натягивается только при сгибании, поскольку он прикрепляется сзади к сагиттальной оси вращения.
Поперечный сегмент вносит наименьший вклад в стабильность локтя.
Локтевая коллатеральная связка обычно подвергается нагрузке во время занятий спортом, связанных с повторяющимися подъемами рук над головой или бросками.
Расположите предплечье пациента в положении супинации. Когда локоть находится в положении сгибания и внешней ротации, острый костный выступ медиального 
надмыщелка можно пропальпировать на медиальной поверхности локтя. Найдите медиальный надмыщелок, найдя 
локтевой отросток — это острая точка локтя и это наиболее пальпируемая структура локтя. Вы можете пропальпировать медиальный надмыщелок непосредственно медиально от локтевого отростка. Точка прикрепления сухожилий общего сгибателя находится немного дистальнее этого ориентира. Вы можете подтвердить свою пальпацию сгибанием запястья.
Медиальную коллатеральную связку невозможно пропальпировать напрямую.
Латеральная коллатеральная связкаЛатеральный надмыщелокКольцевая связкаОбеспечивает боковую устойчивость локтевого сустава.Для пальпации 
латерального надмыщелка расположите предплечье пациента в положении пронации. Латеральный надмыщелок — это костная гребневая структура на латеральной поверхности локтевого сустава. Его можно пальпировать латеральнее локтевого отростка. Точка прикрепления общего сухожилия разгибателя расположена дистальнее латерального надмыщелка.
Кольцевая связкаПередний край малой сигмовидной вырезкиЗадний край малой сигмовидной вырезкиОхватывает 80% головки лучевой кости.
Поддерживает взаимосвязь между головкой лучевой кости, плечевой и локтевой костями.
Уменьшает трение о головку лучевой кости во время пронации и супинации.
Её можно пропальпировать ТОЛЬКО при наличии патологических изменений в связке или головке лучевой кости.
Квадратная связкаЛучевая вырезка локтевой костиМедиальная поверхность шейки лучевой костиОбеспечивает структурную поддержку капсулы проксимального лучелоктевого сустава.– – – –

связки локтевого сустава

Мышцы локтя

Мышцы локтя при сокращении оказывают компрессионную нагрузку на локтевой сустав. Таким образом, они действуют как динамические стабилизаторы локтевого сустава. Их можно сгруппировать следующим образом: – разгибатели локтя, расположенные сзади; – сгибатели локтя, расположенные спереди; – супинаторы, расположенные латерально; – пронаторы, расположенные медиально по отношению к оси сустава.

В следующих разделах мышцы рассматриваются в соответствии с их ролью в движении локтя. Другие функции этих мышц, не связанные с движением локтя, не включены (например, двуглавая мышца плеча сгибает плечо и помогает стабилизировать головку плечевой кости в суставной впадине, но в этом разделе основное внимание уделяется ее роли в сгибании и супинации локтя).

Сгибатели локтя

МышцыНачалоПрикреплениеИннервацияФункция
Круглый пронаторМедиальный надмыщелок плечевой кости через общее сухожилие сгибателя и венечный отросток локтевой костиБоковая поверхность радиального вала
Срединный нерв (C6-C7)Сгибание локтя
Пронация локтя
БрахиалисТело плечевой костиВенечный отросток и бугристость локтевой костиМышечно-кожный нерв (медиальная часть мышцы)
Лучевой нерв (латеральная часть мышцы)
Чистый сгибатель локтя

Плечелучевая мышцаЛатеральный надмыщелковый гребеньШиловидный отросток лучевой костиЛучевой нерв (С5-С6)Сгибатель локтя при нейтральном положении предплечья. Участвует в супинации и пронации в зависимости от положения предплечья.
Двуглавая мышца плеча:
Короткая голова (SH); Длинная голова (LH)
SH : клювовидный отросток лопатки;
LH : надсуставной бугорок лопатки
SH/LH : лучевая бугристостьМышечно-кожный нервСгибает локтевой сустав , особенно при супинации предплечья.
Помогает при супинации предплечья.

Разгибатели локтя

МышцыНачалоПрикреплениеИннервацияФункция
Локтевая мышцаЛатеральный надмыщелок
Тело и локтевой отросток локтевой костиЛучевой нерв (С6-С8)Помогает в разгибании локтя
Трехглавая мышца плеча
Длинная голова (LH);
Боковая головка (БГ);
Медиальная головка (МГ)
LH : подсуставной бугорок лопатки;
LTH : латеральная поверхность диафиза плечевой кости;
MH : медиальная поверхность диафиза плечевой кости
LH/LTH/MH : локтевой отросток локтевой костиЛучевой нерв:
ЛХ : С7
ЛТХ : С6
МЗ : С8
Первичный разгибатель локтя.

Пронаторы предплечья

МышцыНачалоПрикреплениеИннервацияФункция
Круглый пронаторМедиальный надмыщелок плечевой кости через общее сухожилие сгибателя и венечный отросток локтевой кости

Боковая поверхность радиального валаСрединный нерв (C6-C7)Сгибание локтя;
Пронация предплечья
Квадратный пронаторКосой гребень локтевой кости
Передняя поверхность лучевой костиПередний межкостный нерв (конечная двигательная ветвь срединного нерва)Подтягивает дистальный конец лучевой кости к локтевой, что приводит к пронации лучезапястного сустава
Плечелучевая мышцаЛатеральный надмыщелковый гребеньШиловидный отросток лучевой костиЛучевой нерв (С5-С6)
Сгибает локоть, когда предплечье находится в нейтральном положении.
Участвует в пронации в нейтральное положение, когда предплечье находится в положении супинации.

Супинаторы предплечья

МышцыНачалоПрикреплениеИннервацияФункция
СупинаторСупинаторный гребень локтевой кости, лучевая коллатеральная связка, кольцевая связка и латеральный надмыщелок плечевой костиБоковая поверхность радиального валаЛучевой нерв (С5-С6)Главный супинатор предплечья
Плечелучевая мышцаЛатеральный надмыщелковый гребень
Шиловидный отросток лучевой костиЛучевой нерв (C5-C6) (через ветвь, называемую задним межкостным нервом)Сгибатель локтя, когда предплечье находится в нейтральном положении.
Помогает супинировать предплечье в нейтральное положение, когда предплечье находится в пронации.
Двуглавая мышца плеча:
Короткая голова (SH); Длинная голова (LH)
SH : клювовидный отросток лопатки;
LH : надсуставной бугорок лопатки
SH/LH : лучевая бугристостьМышечно-кожный нервСгибает локоть, когда предплечье находится в нейтральном положении.
УчаствСгибает локтевой сустав, особенно при супинации предплечья.
Помогает при супинации предплечья

Иннервация локтя

Иннервация локтя осуществляется плечевым сплетением, которое берет начало в плече. Плечевое сплетение представляет собой сеть нервов, образованных вентральными ветвями нервных корешков C5 – T1. От проксимального к дистальному отделу плечевое сплетение организовано корешками, стволами, отделениями и связками.

  • Мышечно-кожный нерв: конечная ветвь латерального пучка плечевого сплетения.
  • Срединный нерв: выходит из латерального и медиального пучков плечевого сплетения.
  • Лучевой нерв: берет начало от заднего канатика плечевого сплетения.
  • Локтевой нерв: продолжается от медиального канатика плечевого сплетения в подмышечной области. Он не иннервирует мышцы, которые двигают локоть.

НервНачалоВетвиДвигательные волокнаЧувствительные волокна
Срединный нервКонечная ветвь медиального канатика плечевого сплетения (нервные корешки C6-T1 – у некоторых людей могут содержать волокна от C5)Передний межкостный нерв;
Ладонная кожная ветвь;
Двигательная ветвь руки
Сгибатели (передний отдел) предплечья; круглый пронатор, тенар и внутренние мышцы кистиКожа над возвышением тенара, ладонной поверхностью большого, указательного, среднего пальцев и лучевой половиной безымянного пальца
Мышечно-кожный нервКонечная ветвь латерального пучка плечевого сплетения (нервные корешки C5-C7)Двигательные ветви;
Суставные ветви;
Латеральный кожный нерв предплечья
Сгибатели (передний отдел) предплечья; клювовидно-плечевая мышца, двуглавая мышца плеча и плечевая мышцаКожная иннервация латеральной поверхности предплечья
Лучевой нервЗадний канатик плечевого сплетения (C5-T1)Задний кожный нерв плеча, нижний латеральный кожный нерв плеча, задний кожный нерв предплечья, мышечные ветви, глубокая ветвь лучевого нерва, поверхностная ветвь лучевого нерваТрехглавая мышца плеча
Передняя часть плечелучевой мышцы
Центральная и задняя поверхности предплечья
Передний межкостный нервСрединный нервКонечные ветви вокруг запястного суставаКвадратный пронаторВ основном двигательный нерв. Может снабжать некоторые дистальные чувствительные ветви

анатомия локтевого сустава

Сосудистое кровоснабжение локтя

Ветви плечевой артерии снабжают локоть. Эта артерия расположена у поверхности кожи. Она используется для измерения артериального давления и может быть легко повреждена при переломах руки.

АртерияИсточникВетвиПитание
Глубокая плечевая артерия (profunda brachii artery)Плечевая артерияПитающие артерии плечевой кости, дельтовидная ветвь, средняя коллатеральная артерия, лучевая коллатеральная артерияТрехглавая мышца плеча, локтевая, плечевая, плечелучевая мышцы; Латеральная межмышечная перегородка; Лучевой нерв.
Верхняя локтевая коллатеральная артерияПлечевая артерияПередняя и задняя локтевые возвратные артерии
Периартикулярный артериальный анастомоз локтя
Трёхглавая мышца плеча;
Локтевой сустав
Нижняя локтевая коллатеральная артерияПлечевая артерияПередняя локтевая возвратная артерия (анастомозы)
Ветвь к верхней локтевой коллатеральной артерии
Двуглавая мышца плеча и плечевая мышца
Локтевая артерияПлечевая артерияПередняя и задняя локтевые возвратные артерии
Общая межкостная артерия, ладонная запястная дуга, поверхностная ладонная дуга и тыльная запястная ветвь
Локтевой сустав, медиальная и центральная мышцы предплечья, срединный и локтевой нервы, а также общая оболочка сгибателя
Возвратная лучевая артерияПлечевая артерияМышечные ветвиЛоктевой сустав, плечевая, плечелучевая и другие мышцы предплечья.

Клиническая значимость

  1. Тендинопатия медиального надмыщелка (также известная как локоть гольфиста) вызывает боль в медиальном локте и проксимальном отделе предплечья при занятиях, требующих сгибания запястья и пронации предплечья. Клиническое обследование выявляет болезненность от медиального надмыщелка до круглого пронатора и лучевого сгибателя запястья. Дегенеративные изменения в начале сухожилий сгибателей из-за микротравмы и перегрузки могут привести к развитию этого состояния.
  2. Боль на латеральной стороне локтя может быть связана с тендинопатией латерального надмыщелка, также известной как « локоть теннисиста».
  3. Разрыв сухожилия двуглавой мышцы плеча приводит к симптому Попая.