Коленный и пателлофеморальный суставы ребенка

В норме в .бедренной кости рост дистального физиса дает увеличение длины кости на 70%, рост проксимального физиса большеберцовой кости приводит к увеличению ее длины на 60%. Рост костей коленного сустава дает увеличение длины нижней конечности на 65%. Во фронтальной плоскости рост дистального конца бедренной кости изменяет соотношение нижних сегментов. На протяжении роста от 1 до 8 лет происходит изменение моментов в коленном суставе. У ребенка на 1-м году жизни имеется варус. Имеется увеличение давления на внутренние мыщелки, преобладание роста латеральных мыщелков по сравнению с медиальными. Происходит растяжение наружной коллатеральной связки коленного сустава. Начиная с возраста 1,5 лет варус нижней конечности сменяется на вальгус, который прогрессирует по мере освоения ходьбы. Увеличивается разворот стоп наружу для повышения устойчивости ходьбы. Механическая ось нижней конечности меняет свое положение. Она смещается латерально и проходит по наружным мыщелкам бедренной и большеберцовой костей. Идет увеличение давления на наружные мыщелки. Происходит растяжение внутренней коллатеральной связки коленного сустава. Вальгусный момент в коленном суставе существует до выравнивания оси конечности. Нагрузка на наружный и внутренний мыщелки становится симметричной, когда бедренно-большеберцовый угол достигает 177°. Во фронтальной плоскости варус и вальгус коленного сустава наряду с антеверсией бедра, наружной торсией большеберцовой кости латеральным положением бугристости большеберцовой кости оказывает влияние на угол Q и, таким образом, на функцию четырехглавой мышцы бедра.

В сагиттальной плоскости происходит ряд изменений, которые способствуют развитию разгибательного механизма коленного сустава, что увеличивает стабильность сустава.

• Увеличение радиуса мыщелков бедренной кости приводит к превращению их формы из круглой в эллипсовидную, что увеличивает контактную площадь коленного сустава.
• Уменьшение угла наклона кзади верхнего эпифиза большеберцовой кости. У новорожденного угол наклона составляет 27°, в возрасте 3 лет — 17°, в возрасте 10 лет — 7°, у взрослого — 5°. Плато большеберцовой кости с возрастом становится более горизонтальным, что способствует росту устойчивости бедренной кости на большеберцовой.
• Увеличение угла отхождения связки надколенника от большеберцовой кости, вызванное ростом коленной чашки. У новорожденного угол составляет 12°, у взрослого возрастает до 32°, что приводит к увеличению разгибательного момента четырехглавой мышцы.
• Увеличение физиологической дуги искривления бедренной кости кпереди, что приводит к возрастанию разгибательного момента четырехглавой мышцы.

В сагиттальной плоскости по мере роста происходит многократное изменение соотношения работы мышц-разгибателей и сгибателей голени. У маленького ребенка рост коленной чашки и увеличение дуги бедренной кости создают доминанту мышц-разгибателей. Затем по мере роста наступает усиление тяги мышц-сгибателей. У детей до 6-8 лет регистрирует преобладание активности задней группы мышц бедра. В возрасте 8-10 лет силы выравниваются, после чего у подростков вновь наступает.доминирование разгибателей и преобладание момента четырехглавой мышцы над моментом задней группы мышц в соотношении 2:1. У девочек задняя группа мышц слабее, чем у мальчиков.

В пателлофеморальном суставе новорожденного межмыщелковая костная, ямка бедренной кости относительно плоская. С возрастом происходит углубление ямки. К отличие от костной ямки угол межмыщелковой ямки, образованный хрящевым покрытием, на протяжении роста не подвергается значительным изменениям. Надколенник в возрасте до 2 лет представляет собой хрящевое образование. Малая толщина коленной чашки и небольшой угол отхождения связки надколенника от большеберцовой кости создают незначительный момент четырехглавой мышцы. Надколенник удерживается на передней поверхности коленного сустава благодаря форме мыщелков бедра, натяжению медиального ретинакулума, связок и тракции четырехглавой мышцы. Стабильность надколенника у маленького ребенка оказывается меньше, чем у взрослого. У первохода в начале ходьбы для стабильности надколенника имеет значение активность медиальной порции четырехглавой мышцы. По мере освоения ходьбы происходит содружественное развитие разгибательного механизма и увеличение амплитуды сгибания колена. При увеличении угла сгибания в коленном суставе более 30° в пателлофеморальном суставе развивается результирующая компрессионная сила, которая прижимает надколенник к мыщелкам бедра и стабилизирует его. По мере взросления стабильность пателлофеморального сустава продолжает нарастать, что позволяет ребенку к 2 годам освоить подъем и спуск по лестнице.