Связки обеспечивают статическую стабильность суставов и соединяют одну кость с другой. Связки и связочно-капсулярные структуры сустава состоят из плотной оформленной соединительной ткани. Связки содержат коллаген и эластин, количество которого изменяется. Коллаген придает связкам прочность при растяжении, а эластин — эластичность. Волокна коллагена расположены более или менее параллельно силам, действующим на связку.
Большинство связок и тканей капсулы проникают в вещество кости следующим образом: коллагеновые волокна входят в волокнистый хрящ, затем в кальцифицированный хрящ и затем, наконец, в кость. Некоторые связки (и сухожилия) сначала прикрепляются к надкостнице и лишь затем, к кости. Связки значительно лучше выдерживают постепенные нагрузки, чем резкие. Поэтому, резкие нагрузки могут вызвать внутрисвязочное повреждение, тогда как постепенное увеличение нагрузки приведет к повреждению в месте соединения связки с костью.
Связки коленного сустава. В связи со свойственной суставу подвижностью, для его стабилизации при движениях необходим развитый связочный аппарат.
Связки играют роль первичных стабилизаторов сустава, их функцию дополняют мышцы и другие соединительные ткани.
Эластин — белок, обеспечивающий эластичные свойства ткани связок. Некоторые связки, такие как крестообразные связки коленного сустава, почти не содержат эластина. Другие, такие как желтая связка спины, содержат эластин в большом количестве. Поскольку передняя крестообразная связка содержит больше коллагена, чем эластина, она способна выдерживать значительные нагрузки на растяжение, незначительно удлиняясь при этом.
Таким образом, передняя крестообразная связка стабилизирует коленный сустав. Напротив, желтая связка спины, состоящая в основном из эластина и содержащая лишь незначительное количество коллагена, может быть значительно растянута прежде, чем разорвется, но при этом выдерживает только слабые нагрузки.
Функцией связок является ограничение подвижности суставов и направление костей во время их движения. Поэтому связки обычно имеют двойную структуру, позволяющую стабилизировать сустав даже в крайнем положении. При среднем положении сустава натяжение связок минимальное. Синовиальная капсула сустава по своей сути является слабой связочной структурой. Разрыв связки может привести к значительной нестабильности сустава и увеличению фрикционной нагрузки на суставные поверхности.
Влияние нагрузки и растяжения на переднюю продольную и желтую связки.
Передняя крестообразная связка, содержащая больше коллагена, чем эластина, может выдерживать большую нагрузку, но имеет небольшой запас растяжения до разрыва.
Желтая связка, содержащая больше эластина, нежели коллагена, не способна выдерживать большую нагрузку, однако имеет большой запас растяжения перед разрывом.
Как результат — быстрое развитие остеоартрита. И наоборот, нарушение нормальной способности капсулы к расслаблению при посттравматическом фиброзе приведет к значительному ограничению подвижности сустава (например, в случае посттравматического адгезивного капсулита плечевого сустава).
Связки кровоснабжаются очень бедно, и, как следствие, их заживление происходит медленно. Однако они хорошо иннервированы, что используется при определении степени повреждения связок. Когда структурная целостность связки полностью нарушена, возникает относительно слабая боль, так как поврежденная связка практически не растягивается. Это происходит потому, что через полностью разорванную связку не может передаваться никакая нагрузка. Однако при менее серьезном частичном разрыве нагрузка на связку вызывает острую и сильную боль.
Такая парадоксальная картина болевых ощущений, установленная в ходе физикального исследования при свежем повреждении связки (более слабая боль соответствует большему растяжению связок), может значительно облегчить постановку диагноза.
Видео остеогенез и хондрогенез (гистология скелетных соединительных тканей)
