Лако-красочные материалы — производство
Технологии и оборудование для изготовления красок, ЛКМ
Капиллярные явления
Капиллярные явления наблюдаются в содержащих жидкость узких сосудах (капилляры, капиллярно-пористые тела), у которых расстояние между стенками соизмеримо с радиусом кривизны поверхности жидкости. Кривизна возникает в результате взаимодействия жидкости со стенками сосуда (адгезия, смачивание), Специфика поведения жидкости в капиллярных сосудах зависит от того, смачивает или не смачивает жидкость стенки сосуда, точнее, от значения краевого угла.
Рассмотрим положение уровней жидкости в двух капиллярах, один из которых имеет лиофильную поверхность и поэтому стенки его смачиваются, у другого внутренняя поверхность лиофобизирована и не смачивается (рис. 11.24). В первом капилляре (см. рис. П.24, а) поверхность жидкости имеет отрицательную кривизну, поэтому дополнительное давление Лапласа стремится растянуть жидкость (давление направлено к центру кривизны) и поднимает ее в капилляре. Кривизна поверхности жидкости во втором капилляре (см. рис. 11.24, б) положительна, дополнительное давление направлено внутрь жидкости, в результате жидкость в капилляре опускается (отрицательное капиллярное поднятие). При равновесии лапла — совское давление равно гидростатическому давлению столба жидкости высотой h:
Где р— плотность жидкости; ро — плотность газовой фазы; G — ускорение ■свободного падения; г — радиус мениска.
Рис. 11.24. Капиллярное поднятие жидкости:
И — cos G>0: б — cos G 9О°, cosfl 90°.
Краевой угол для поды и низших углеводородов на стенке стеклянного капилляра мал. Для большинства других жидкостей он меньше 10°. Расчет но уравнению (11.181) показывает, что относительная погрешность, обусловленная приравниванием этого угла в стеклянном капилляре нулю, не превышает 1,5%. Измерение высоты капиллярного поднятия лежит в основе одного из более точных методов определения поверхностного натяжения жидкостей.
Капиллярным поднятием жидкостей объясняется ряд известных явлений и процессов: пропитка бумаги, тканей обусловлена капиллярным поднятием жидкости в порах; водонепроницаемость тканей обеспечивается их гидрофобностью и как следствие — отрицательным капиллярным поднятием; подъем
Воды из почвы по стволам растений происходит благодаря волокнистому строению древесины; процессы кровообращения в кровеносных сосудах и т. д.
Изменение лапласовского давления в зависимости от кривизны мениска жидкости используется в порометрии (измерение объема пор пористых тел). По методу ртутной порометрии ртуть вдавливают в пористое тело. Ртуть не смачивает тела^ и поэтому по мере увеличения давления заполняются более мелкие поры. Давление связано с радиусом пор следующим соотношением:
Р= (2о cos 0) /г0 отсюда г0= i2o cos 0>/Р (IL182>
Экспериментальное определение объема ртути, заполнившей пористое тело, позволяет рассчитать функцию распределения объема пор по размерам в пористом теле V = f(r). Кроме ртути для этой цели иногда используют жидкости, смачивающие пористые тела. Такая жидкость заполняет поры пористого тела самопроизвольно, и при определении размеров пор жидкость вытесняют из них с помощью газа. Давление возрастает по мере вытеснения жидкости из пор. Для расчета радиуса пор используется формула (11.182).
При движении жидкости по капиллярам капиллярное давление можно рассматривать как капиллярный потенциал ф*, а разность A|v — как движущую силу переноса жидкости по капиллярам:
Аі|н =-=2а/г2 — 2о/гі =2oU /г2 — l/Г,) (П.183>
Где Г н л2,— радиусы менисков жидкости на противоположных концах капилляра.
На рис. 11.25, а представлен капилляр в виде усеченного конуса, в котором находится смачивающая его жидкость. На обоих менисках жидкости возникают противоположно направленные капиллярные потенциалы, не равные по абсолютной величине. В результате жидкость в капилляре приходит в движение, которое продолжается до тех пор, пока потенциалы не вырав — нятся (пока не наступит равенство п=г2). Это произойдет, когда мениск с г2 достигнет узкого конца капилляра. Таким образом происходит самопроизвольное заполнение капилляров в пористых телах.
Нередко приходится наблюдать, как жидкость не может вытечь из капилляра под действием силы тяжести (рис. П.25, б). Это объясняется проявлением действия капиллярного потенциала, направленного против силы тяжести, так как на нижнем конце капилляра жидкость образует мениск с положительной кривизной. Если часть капилляра, находящаяся над жид-
Рис. 11.25. Примеры проявления капиллярного потенциала;
А — в конусообразном капилляре; б, в — в цилиндрическом капилляре, капиллярный потенциал направлен против силы тяжести (б) м против гидростатического давления (в). Стрелки указывают направление капиллярных сил
Рис. 11.26. Капиллярное поднятие жидкости между пластинами
Костью, меньше высоты поднятия жидкости (рис. 11.25, в), жидкость из него не вытекает, так как кривизна мениска жидкости вверху капилляра становится положительной (положительный радиус кривизны), отвечающей гидростатическому давлению столба жидкости, равному размеру (высоте) капилляра, т. е. устанавливается равновесие.
Капиллярное поднятие наблюдается и между не полностью погруженными в жидкость параллельными пластинами, близко расположенными друг к другу (рис. 11.26). В этом случае мениск имеет цилиндрическую форму, поэтому лапласовское давление будет в два раза меньше, чем в капилляре со сферической формой мениска с тем же радиусом кривизны поверхности жидкости:
Так как радиус кривизны г мениска связан с расстоянием Л между пластинами соотношением J = 2rcos0, то высота капиллярного поднятия жидкости между пластинами равна:
Полученная формула аналогична формуле Жюрена (11.181), только вместо радиуса капилляра учитывается расстояние между пластинами.
Если же пластины прижать друг к другу так, чтобы между ними оставалась прослойка смачивающей их жидкости, то мениск жидкости будет иметь форму вогнутого цилиндра. Это значит, что лапласовское давление уменьшает внутреннее давление жидкости на величину, определяемую формулой (11.184).
Поэтому на такую же величину Ар пластины будут испытывать большее сжимающее давление. Сила притяжения между пластинами, поверхность которых, смоченная жидкостью, равна S, определяется уравнением
Пусть величина зазора между пластинами равна 1 мкм (10 4 см) и этот зазор заполнен водой, которая хорошо смачивает пластины (6
0), тогда дополнительное давление составит р = я/г = 2o/d = 2• 72• 10″3/10-6
150 ООО Па. Если пластины имеют размеры 10х 10 см, то сила притяжения между ними достигает 1500 Н. Такую силу надо приложить (перпендикулярно поверхности пластин), чтобы оторвать их друг от друга. Если угол смачивания будет больше 90°, то возникает сила, расталкивающая пластины. Сила расталкивания определяется тем же уравнением (11.186).
В заключение следует подчеркнуть, что капиллярные явления проявляются на границе трех фаз: твердое тело — жидкость— газ (вторая жидкость), т. е. должен существовать мениск жидкости. Например, если пластины или частицы полностью находятся в жидкости, то в такой системе капиллярные явления не возникают, но если из системы удалить жидкость настолько, чтобы появилась поверхность раздела твердое тело— газ, то пластины или частицы начнут притягиваться (при 0 90°). Капиллярным явлением объясняется, например, формуемость речного песка после его смачивания, комкование порошков при сушке и т. д. Гидро — фобизация поверхности приводит к обратному результату.
Гидрофобизация поверхности капиллярно-пористого тела обеспечивает также ее водонепроницаемость при условии Лр 90°, что следует из соотношений (11.180) и (11.181), или
1.3.2. Сферические мениски
Наиболее простой случай проявления капиллярности возможен при образовании мениска в капилляре круглого сечения с небольшим радиусом в приборе для определения поверхностного натяжения, схема которого приведена на рис. 1.6,а. В этом случае оба радиуса кривизны равны радиусу капилляра и уравнение Лапласа (1.1.37) записывают в виде
В случае полного смачивания стенки жидкостью, когда Q=0, а cosQ =1, используют уравнение
. (1.1.39)
Обозначим высоту мениска в капилляре над плоской поверхностью h. Нулевым считается уровень, для которого 
. Объемом жидкости в мениске (т.е. выше h) пренебрегают. Очевидно, что в равновесном состоянии капиллярное давление уравновешивается гидростатическим:
, (1.1.40)
где Dr – разность плотностей жидкости и газа.
Из этого уравнения
, (1.1.41)
где a – капиллярная постоянная.
Для более точного расчета поверхностного натяжения необходимо учитывать массу жидкости в мениске. Существуют различные поправки, учитывающие также и отклонение формы мениска от сферической. Все эти поправки справедливы только при полном смачивании, т. е. приQ=0.
Одной из первых была предложена поправка для учета количества жидкости в сферическом мениске путем введения дополнительного слагаемого в уравнение (1.1.41):
. (1.1.42)
Решение задачи введения поправок на отклонение от сферичности для широких капилляров привело Рэлея к выводу, что для воды необходима трубка с диаметром 5 см, чтобы исключить капиллярное поднятие. Для капилляров промежуточного размера используют поправки Бешфорта и Адамса. Если рассматривать фигуру вращения, приведенную на рис. 1.6, в, в точке пересечения мениска с его осью, т.е. при капиллярном поднятии на его дне, то оба радиуса кривизны должны быть равны (r1=r2). Обозначим в точке z r1=r2=b.
. (1.1.45)
При z=0 DP=2s/b, а при любом другом значении z изменение давления DP=Dgz.
Бешфорт и Адамс для расчета поправок предложили использовать уравнения в безразмерной форме:
, (1.1.46)
, (1.1.47)
Числовые решения уравнения (1.1.46) были проведены Бешфортом и Адамсом и приведены в виде таблиц для различных b и j. Эти таблицы позволяют внести поправки при расчете поверхностного натяжения по экспериментально измеренным радиусам капилляров, плотности жидкостей и воздуха, высоте подъема жидкостей по капиллярам и уточнить значения радиуса кривизны мениска и поверхности натяжения.
Рис.1.7. Схема прибора для определения поверхностного натяжения методом Вильгельми (а), схема цилиндрического мениска у вертикальной пластинки (б), пластинка, подвешенная в жидкости (в).
Савельев И.В. Курс общей физики, том I
Загрузить всю книгу 
Титульный лист
Главная редакция физико-математической литературы
Механика, колебания и волны,
КУРС ОБЩЕЙ ФИЗИКИ, ТОМ I
Главная цель книги — познакомить студентов прежде всего с основными идеями и методами физики. Особое внимание обращено на разъяснение смысли физических законов и на сознательное применение их. Несмотря на сравнительно небольшой объем, книга представляет собой серьезное руководство, обеспечивающее подготовку, достаточную для успешного усвоения в дальнейшем теоретической физики и других физических дисциплин.
Предисловие к четвертому изданию
При подготовке к настоящему изданию книга была значительно переработана. Написаны заново (полностью или частично) параграфы 7, 17, 18, 22, 27, 33, 36, 37, 40, 43, 68, 88. Существенные добавления или изменения сделаны в параграфах 2, 11, 81, 89, 104, 113.
Ранее, при подготовке ко второму и третьему изданиям были написаны заново параграфы 14, 73, 75. Существенные изменения или добавления были внесены в параграфы 109, 114, 133, 143.
Таким образом, по сравнению с первым изданием облик первого тома заметно изменился. Эти изменения отражают методический опыт, накопленный автором последние десять лет преподавания обшей физики в Московском инженерно-физическом институте.
Ноябрь 1969 г. И. Савельев
Из предисловия к четвертому изданию
Предлагаемая вниманию читателей книга представляет собой первый том учебного пособия по курсу общей физики для втузов. Автор в течение ряда лет преподавал общую физику в Московском инженерно-физическом институте. Естественно поэтому, что пособие он писал имея в виду прежде всего студентов инженерно-физических специальностей втузов.
При написании книги автор стремился познакомить учащихся с основными идеями и методами физической науки, научить их физически мыслить. Поэтому книга не является по своему характеру энциклопедичной, содержание в основном посвящено тому, чтобы разъяснить смысл физических законов и научить сознательно применять их. Не осведомленности читателя по максимально широкому кругу вопросов, а глубоких знаний фундаментальным основам физической пауки — вот что стремился добиться автор.
При каком условии радиус кривизны верхнего мениска в капилляре опущенном в жидкость
В жизни часто приходится иметь дело с телами, пронизанными множеством мелких каналов (бумага, пряжа, кожа, почва, дерево). Приходя в соприкосновение с водой или другими жидкостями, такие тела очень часто впитывают в себя жидкость. На этом основано действие полотенца, фитиля в лампе, питание растений. Подобные явления можно также наблюдать в очень узких стеклянных трубочках, которые называются капиллярными (от латинского слова «капилля» – волос).
Для капиллярных сосудов характерна прежде всего кривизна поверхности жидкости в них, поэтому в таких сосудах в полной мере проявляются эффекты, обусловленные избыточным давлением Лапласа. К числу таких эффектов относится капиллярный подъем.
 Рис. 6.17 |
Найдем высоту поднятия жидкости в цилиндрической капиллярной трубочке радиуса r (рис. 6.17а). Пусть жидкость смачивает поверхность трубочки, вследствие чего в последней образуется симметричный вогнутый мениск с радиусами кривизны двух взаимно перпендикулярных сечений 
. Отметим еще, что изменением давления жидкости при ее поднятии на высоту порядка r будем пренебрегать. В этом приближении давление во всех точках мениска можно считать одинаковым.
Под искривленной поверхностью вогнутого мениска давление в жидкости, как это было рассмотрено выше, меньше атмосферного давления Р0 на величину давления Лапласа 
(рис. 6.17б).
Под действием возникшей разности давлений на уровне поверхности жидкости в широком сосуде и непосредственно под мениском в капиллярной трубочке жидкость начинает подниматься по трубочке, и будет подниматься до тех пор, пока гидростатическое давление поднявшегося столба жидкости не будет равно давлению Лапласа.
Условие равновесия жидкости в капиллярной трубочке определяется равенством
 . | (6.23) |
 . | (6.24) |
Из рис. 6.18 следует, что
 . | (6.25) |
Подставляя (6.25) в (6.24), получаем:
 . | (6.26) |
 Рис. 6.18 |
Полученная формула, определяющая высоту поднятия жидкости в капиллярной трубочке, носит название формулы Жюрена. Очевидно, что чем меньше радиус трубки, тем на большую высоту поднимается в ней жидкость. Кроме того, высота поднятия растет с увеличением коэффициента поверхностного натяжения жидкости.
В частном случае для жидкости, полностью смачивающей стенки капилляра 
, формула Жюрена принимает вид:
 . | (6.27) |
 Рис. 6.19 |
Капиллярный подъем может наблюдаться не только в цилиндрических капиллярах. Жидкость поднимается и между двумя пластинами, разделенными узким зазором (рис. 6.19). Если пластины параллельны друг другу, то мениск имеет цилиндрическую форму с радиусом кривизны одного из сечений, равным 
. Радиус кривизны другого нормального сечения цилиндрического мениска можно считать равным бесконечности. При этом условии высота поднятия жидкости между пластинами равна:
 . | (6.28) |
Если жидкость не смачивает капилляр, то в трубочке образуется выпуклый мениск, центр кривизны которого не вне, а внутри жидкости. В этом случае добавочное давление Лапласа направлено вниз. Уровень жидкости в капиллярной трубочке опускается ниже уровня жидкости в широкой части сосуда. Говорят, что имеет место отрицательный капиллярный подъем (рис. 6.20). Отметим еще, что формула Жюрена может быть использована для экспериментального определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости. Для этого нужно измерить радиус капиллярной трубочки и высоту поднятия в ней жидкости.
 Рис. 6.20 |
В заключение подчеркнем, что явления, обусловленные капиллярностью, играют большую роль в природе, особенно велико их значение в живых организмах, значительная часть кровеносной системы которых представляет собой мельчайшие капилляры.
Артроскопия коленного сустава. Поврежение менисков.
Анатомия
В коленном суставе между бедренной и большеберцовой костью есть мениски – хрящевые прослойки полулунной формы, которые увеличивают стабильность сустава, повышая площадь контакта.
И наружный (латеральный), и внутренний (медиальный) мениск условно делятся на три части: заднюю (задний рог), среднюю (тело) и переднюю (передний рог).
По форме внутренний (медиальный) мениск коленного сустава обычно напоминает букву «С», а наружный (латеральный) — правильную полуокружность. Оба мениска образованы волокнистым хрящом и прикрепляются спереди и сзади к большеберцовой кости. Медиальный мениск, кроме того, прикреплен по наружному краю к капсуле коленного сустава так называемой венечной связкой. Утолщение капсулы в области средней части тела мениска образовано большеберцовой коллатеральной связкой. Прикрепление медиального мениска и к капсуле, и к большеберцовой кости делает его менее подвижным по сравнению с латеральным мениском. Эта меньшая подвижность внутреннего мениска приводит к тому, что его разрывы бывают чаще, чем разрывы наружного мениска.
Латеральный мениск покрывает большую часть верхней латеральной суставной поверхности большеберцовой кости и в отличие от медиального мениска имеет форму почти правильной полуокружности. Вследствие более округлой формы латерального мениска передняя и задняя точки прикрепления его к большеберцовой кости лежат ближе одна к другой. Чуть кнутри от переднего рога латерального мениска находится место прикрепления передней крестообразной связки. Передняя и задняя мениско-бедренные связки, прикрепляющие задний рог латерального мениска к медиальному мыщелку бедренной кости, проходят спереди и сзади от задней крестообразной связки и называются также связкой Хамфри и связкой Врисберга соответственно.
Латеральные мениски, распространяющиеся на суставную поверхность больше, чем в норме, получили название дисковидных; они встречаются, согласно сообщениям, у 3,5—5% людей. Говоря простыми словами дисковидный латеральный мениск означает, что он шире, чем обычный наружный мениск коленного сустава. Среди дисковидных менисков можно выделить так называемые сплошные дисковидные (целиком покрывающие наружный мыщелок большеберцовой кости), полудисковидные и варианты Врисберга. У последних задний рог фиксирован к кости только связкой Врисберга.
Сплошной дисковидный наружный мениск коленного сустава
По задненаружной поверхности сустава, через щель между капсулой и латеральным мениском, в полость сустава проникает сухожилие подколенной мышцы. Оно прикреплено к мениску тонкими пучками, выполняющими, по-видимому, стабилизирующую функцию. К капсуле сустава латеральный мениск фиксирован гораздо слабее медиального и поэтому легче смещается.
Микроструктура мениска в норме представлена волокнами особого белка – коллагена. Эти волокна ориентированы преимущественно циркулярно, т.е. вдоль мениска. Меньшая часть коллагеновых волокон мениска ориентирована радиально, т.е. от края к центру. Есть еще один вариант волокон – перфорантные. Их меньше всего, они идут «беспорядочно», связывая между собой циркулярные и радиальные волокна.
а – радиальные волокна, б – циркулярные волокна (их больше всего), в – перфорантные, или «беспорядочные» волокна
Радиально волокна ориентированы главным образом у поверхности мениска; перекрещиваясь, они образуют сеть, обеспечивающую, как полагают, устойчивость поверхности мениска к силе сдвига. Циркулярные волокна составляют основную часть сердцевины менисков; такое расположение волокон обеспечивает распределение продольной нагрузки на коленный сустав. В пересчете на сухое вещество мениск состоит примерно на 60—70% из коллагена, на 8—13% — из белков внеклеточного матрикса и на 0,6% — из эластина. Коллаген в основном представлен I типом и в небольшом количестве II, III, V и VI типами.
У новорожденных вся ткань менисков пронизана кровеносными сосудами, но уже к 9-месячному возрасту из внутренней трети менисков сосуды полностью исчезают. У взрослых сосудистая сеть имеется только в самой наружной части мениска (10—30% наружного края) и с взрослением кровоснабжение мениска только ухудшается. Стоит отметить, что с возрастом кровоснабжение мениска ухудшается. С точки зрения кровоснабжения мениск делится на две зоны: красную и белую.
Поперечный срез мениска коленного сустава (на разрезе он имеет треугольную форму). Кровеносные сосуды заходят в толщу мениска снаружи. У детей они пронизывают весь мениск, но с возрастом кровеносных сосудов становится все меньше и у взрослых кровеносные сосуды есть только в 10-30% наружной части мениска, прилегающей к капсуле сустава. Первая зона – граница между капсулой сустава и мениском (красная-красная зона, или R-R). Вторая зона – граница между красной и белой зонами мениска (красная-белая зона или R-W зона). Третья зона – белая-белая (W-W), т.е. там, где нет кровеносных сосудов.
Сравнительно бедна сосудами и та часть латерального мениска, около которой в коленный сустав проникает сухожилие подколенной мышцы. К клеткам внутренних двух третей мениска питательные вещества поступают за счет диффузии и активного транспорта из синовиальной жидкости.
Фотография кровеносных сосудов латерального мениска (в кровоток был введен контрастный препарат). Обратите внимание на отсутствие сосудов в том месте, где проходит сухожилие подколенной мышцы (рыжая стрелка).
Передний и задний рога мениска, как и его периферическая часть, содержат нервные волокна и рецепторы, которые, предположительно, участвуют в проприоцептивной афферентации при движениях в коленном суставе, т.е. сигнализируют нашему мозгу о том, в каком положении находится коленный сустав.
Зачем нужны мениски?
В конце XIX века мениски считались «нефункционирующими остатками» мышц. Однако как только открылась важность функции, выполняемой менисками, их стали активно изучать.
Мениски выполняют разные функции: распределяют нагрузку, амортизируют толчки, уменьшают контактное напряжение, выполняют роль стабилизаторов, ограничивают амплитуду движений, участвуют в проприоцептивной афферентации при движениях в коленном суставе, т.е. сигнализируют нашему мозгу о том, в каком положении находится коленный сустав. Главными среди этих функций считаются первые четыре — распределение нагрузки, амортизация толчков, распределение контактного напряжения и стабилизация.
При сгибании и разгибании ноги в колене на 90 градусов на мениски приходится примерно 85% и 50—70% нагрузки соответственно. После удаления всего медиального мениска площадь соприкосновения суставных поверхностей уменьшается на 50—70%, а напряжение на их стыке возрастает на 100%. Полное удаление латерального мениска уменьшает площадь соприкосновения суставных поверхностей на 40—50% и увеличивает контактное напряжение на 200— 300%. Эти изменения, вызванные менискэктомией (т.е. операцией, при которой мениск удаляется полностью), часто ведут к сужению суставной щели, образованию остеофитов (костных шипов, наростов) и превращению мыщелков бедренной кости из округлых в угловатые, что хорошо видно на рентгенограммах. Менискэктомия отражается и на функции суставных хрящей. Мениски на 50% эластичнее хряща и потому играют роль надежных амортизаторов при толчках. В отсутствие мениска вся нагрузка при ударах без амортизации, падает на хрящ. Наконец, медиальный мениск препятствует смещению большеберцовой кости вперед относительно бедренной кости при повреждении передней крестообразной связки. При сохранной передней крестообразной связке утрата медиального мениска мало сказывается на переднезаднем смещении большеберцовой кости при сгибании и разгибании ноги в колене. Но при повреждении передней крестообразной связки утрата медиального мениска более чем на 50% увеличивает смещение большеберцовой кости вперед при сгибании ноги в колене на 90°. Вообще, внутренние две трети менисков важны для увеличения площади соприкосновения суставных поверхностей и амортизации ударов, а наружная треть — для распределения нагрузки и стабилизации сустава.
Как часто бывают разрыв мениска коленного сустава?
Разрывы менисков встречаются с частотой 60—70 случаев на 100 000 населения в год. У мужчин разрывы менисков возникают в 2,5—4 раза чаще, причем в возрасте от 20 до 30 лет преобладают травматические разрывы, а в возрасте от 40 лет — разрывы вследствие хронических дегенеративных изменений в мениске. Бывает, что разрыв мениска происходит и в 80-90 летнем возрасте. В целом чаще повреждается внутренний (медиальный) мениск коленного сустава.
Фотографии, сделанные при артроскопии коленного сустава: в полость сустава через разрез длиной 1 сантиметр введена видеокамера (артроскоп), которая позволяет осмотреть сустав изнутри и увидеть все повреждения. Слева – нормальный мениск (нет разволокнения, упругий, ровный край, белый цвет), в центре – травматический разрыв мениска (края мениска ровные, мениск не разволокнен). Справа – дегенеративный разрыв мениска (края мениска разволокнены)
В молодом возрасте чаще возникают острые, травматические разрывы менисков. Может произойти изолированный разрыв мениска, однако возможны и сочетанные повреждения внутрисуставных структур, когда повреждается, например, связка и мениск одновременно. Одной из таких сочетанных травм является разрыв передней крестообразной связки, который примерно в каждом третьем случае сопровождается разрывом мениска. При этом приблизительно в четыре раза чаще рвется латеральный мениск, более подвижный, как и вся наружная половина коленного сустава. Медиальный мениск, становящийся ограничителем переднего смещения большеберцовой кости при повреждении передней крестообразной связки, чаще рвется при уже поврежденной ранее передней крестообразной связке. Разрывы менисков сопровождают до 47% переломов мыщелков большеберцовой кости и нередко наблюдаются при переломах диафиза бедренной кости с сопутствующим выпотом в полость сустава.
Симптомы
Травматические разрывы. В молодом возрасте разрывы менисков происходят чаще в результате травмы. Как правило, разрыв происходит при кручении на одной ноге, т.е. при осевой нагрузке в сочетании с ротацией голени. Например, такая травма может произойти при беге, когда одна нога неожиданно встает на неровную поверхность, при приземлении на одну ногу с кручением корпуса, однако разрыв мениска может произойти и при другом механизме травмы.
Обычно сразу после разрыва появляется боль в суставе, колено отекает. Если разрыв мениска затрагивает красную зону, т.е. то место, где в мениске есть кровеносные сосуды, то возникнет гемартроз – скопление крови в суставе. Он проявляется выбуханием, отеком выше надколенника (коленной чашечки).
При разрыве мениска оторвавшаяся и болтающаяся часть мениска начинает мешать движениям в коленном суставе. Небольшие разрывы могут вызвать болезненные щелчки или ощущение затрудненного движения. При больших разрывах возможна блокада сустава вследствие того, что относительно большой размер разорванного и болтающегося фрагмента мениска перемещается к центру сустава и делает некоторые движения невозможными, т.е. сустав «заклинивает». При разрывах заднего рога мениска чаще ограничивается сгибание, при разрывах тела мениска и его переднего рога страдает разгибание в коленном суставе.
Боль при разрыве мениска может быть настолько сильной, что невозможно наступить на ногу, а иногда разрыв мениска проявляет себя только лишь болью при определенных движениях, например, при спуске с лестницы. При этом подъем по лестнице может быть совершенно безболезненным.
Стоит отметить, что блокада коленного сустава может быть вызвана не только разрывом мениска, но и другими причинами, например, разрывом передней крестообразной связк, свободным внутрисуставным телом, в том числе отшнуровавшимся фрагментом хряща при болезни Кёнига, синдромом «плики» коленного сустава, остеохондральными переломами, переломами мыщелков большеберцовой кости и многими другими причинами.
При остром разрыве в сочетании с повреждением передней крестообразной связки припухлость может развиться быстрее и быть более выраженной. Повреждения передней крестообразной связки часто сопровождаются разрывом латерального мениска. Это связано с тем, что при разрыве связки наружная часть большеберцовой кости вывихивается вперед и латеральный мениск ущемляется между бедренной и большеберцовой костями.
Хронические, или дегенеративные, разрывы чаще возникают у людей старше 40 лет; боль и припухлость при этом развиваются исподволь, и не всегда можно обнаружить их резкое усиление. Часто в анамнезе не удается обнаружить указаний на травму либо обнаруживается лишь очень незначительное воздействие, например сгибание ноги, приседание или даже разрыв может появиться просто при вставании с кресла. При этом тоже может возникнуть блокада сустава, однако дегенеративные разрывы чаще дают только боль. Стоит отметить, что при дегенеративном разрыве мениска часто поврежден и соседний хрящ, покрывающий бедренную или чаще большеберцовую кость.
Как и острые разрывы мениска, дегенеративные разрывы могут давать разнообразную выраженность симптомов: иногда от боли совершенно невозможно наступить на ногу или даже чуть-чуть подвигать ею, а иногда боль появляется только при спуске с лестницы, приседании.
Диагноз
Основной признак разрыва мениска – боль в коленном суставе, возникающая или усиливающаяся при определенном движении. Выраженность боли зависит от места, в котором произошел разрыв мениска (тело, задний рог, передний рог мениска), размера разрыва, времени, прошедшего с момента травмы.
Еще раз отметим, что разрыв мениска может произойти и внезапно, без какой-либо травмы. Например, дегенеративный разрыв может произойти ночью, кода человек спит, и проявиться болью утром, при вставании с постели. Часто дегенеративные разрывы происходят и при вставании с низкого кресла.
На интенсивность боли влияет и индивидуальная чувствительность, и наличие сопутствующих заболеваний и травм коленного сустава (артроз коленного сустава, разрывы передней крестообразной связки, разрывы боковых связок коленного сустава, переломы мыщелков и другие состояния, которые сами по себе могут служить причиной болей в коленном суставе).
Итак, боль при разрыве мениска может быть разной: от слабой, появляющейся только изредка, до сильной, делающей движения в коленном суставе невозможными. Иногда от боли даже невозможно наступить на ногу.
Если боль появляется при спуске с лестницы, то скорее всего имеется разрыв заднего рога мениска. Если есть разрыв тела мениска, то боль усиливается при разгибании в коленном суставе.
Если коленный сустав «заклинило», т.е. возникла так называемая блокада сустава, то скорее всего есть разрыв мениска, а блокада обусловлена тем, что оторванная часть мениска как раз и заблокировала движения в суставе. Впрочем, блокада бывает не только при разрыве мениска. Например, сустав может «заклинить» и при разрывах передней крестообразной связки, ущемлении синовиальных складок (синдром «плики»), обострении артроза коленного сустава.
Диагноз разрыва мениска невозможно поставить самостоятельно – нужно обратиться к травматологу-ортопеду. Желательно, чтобы вы обратились к специалисту, непосредственно занимающемуся лечением пациентов с травмами и заболеваниями коленного сустава.
Сначала врач расспросит вас о том, как появилась боль, о возможных причинах ее появления. Затем приступает к осмотру. Врач тщательно осматривает не только коленный сустав, но и всю ногу. Сначала оцениваются амплитуда и болезненность движений в тазобедренном и коленном суставах, так как часть боль в тазобедренном суставе отдает в коленный сустав. Затем врач осматривает бедро на предмет атрофии мышц. Затем осматривают сам коленный сустав: в первую очередь оценивают есть ли выпот в коленном суставе, который может быть синовитом или гемартрозом.
Как правило, выпот, т.е. скопление жидкости в коленном суставе, проявляется видимым отеком над коленной чашечкой (надколенником). Жидкость в коленном суставе может быть кровью, в таком случае говорят о гемартрозе коленного сустава, что в дословном переводе с латыни означает «кровь в суставе». Гемартроз бывает при свежих разрывах менисков.
Если разрыв произошел давно, то в суставе тоже возможен выпот, но это уже не гемартроз, а синовит, т.е. избыточное скопление синовиальной жидкости, которая смазывает сустав и питает хрящ.
Отек правого коленного сустава. Обратите внимание на то, что отек расположен выше надколенника (коленной чашечки), т.е. жидкость скапливается в наднадколенниковой сумке (верхнем завороте коленного сустава). Для сравнения показано левое, нормальное колено
Разрыв мениска часто проявляется невозможностью полностью разогнуть или согнуть ногу в коленном суставе.
Как мы уже отмечали, основной признак разрыва мениска – боль в коленном суставе, возникающая или усиливающаяся при определенном движении. Если врач подозревает разрыв мениска, то он старается как раз спровоцировать эту боль в определенном положении и при определенном движении. Как правило, врач нажимает пальцем в проекции суставной щели коленного сустава, т.е. чуть ниже и сбоку (снаружи и кнутри) от надколенника и сгибает и разгибает ногу в колене. Если при этом возникает боль, то скорее всего есть разрыв мениска. Существуют и другие специальные тесты, позволяющие диагностировать разрыв мениска.
Основные тесты, которые выполняет врач для диагностики разрыва менисков коленного сустава.
Врач должен выполнить не только эти тесты, но и другие, позволяющие заподозрить и диагностировать проблемы с крестообразными связками, надколенником и ряд других ситуаций.
В целом, если врач оценивает коленный сустав по совокупности тестов, а не по какому-либо одному из признаков, то разрыв внутреннего мениска можно диагностировать в 95% случаев, а наружного – в 88% случаев. Эти показатели очень высоки, и на самом деле часто грамотный травматолог может достаточно точно поставить диагноз разрыва мениска без каких-либо дополнительных методов обследования (рентгенография, магнитно-резонансная томография, УЗИ). Однако будет очень неприятно, если пациент попадет в те 5-12% случаев, когда разрыв мениска не диагностируется при том, что он есть, или диагностируется ошибочно, поэтому в нашей практике мы достаточно часто стараемся прибегать к дополнительным методам исследования, которые подтверждают или опровергают предположение врача.
Рентгенография. Рентгенографию коленного сустава можно считать обязательной при любой боли в коленном суставе. Иногда возникает желание выполнить сразу магнитно-резонансную томографию (МРТ), которая «больше покажет, чем рентген». Но это неправильно: в некоторых случаях рентген позволяет проще, быстрее и дешевле установить правильный диагноз. Поэтому не стоит самостоятельно назначать себе исследования, которые могут оказаться пустой тратой времени и денег.
Рентгенографию выполняют в следующих проекциях: 1) в прямой проекции в положении стоя, в том числе при сгибании ног в коленях на 45°(по Розенбергу), 2) в боковой проекции и 3) в осевой проекции. Задние поверхности мыщелков бедренных костей при артрозе коленного сустава обычно изнашиваются раньше, и при сгибании ног на 45° в положении стоя можно увидеть соответствующее сужение суставной щели. В любых других положениях эти изменения будут, скорее всего, незаметны, поэтому другие рентгенографические положения не имеют значения для обследования по поводу боли в коленном суставе. Если у больного с жалобами на боль в коленном суставе рентгенологически выявлено значительное сужение суставной щели, весьма вероятно обширное повреждение мениска и хряща, при котором бесполезна артроскопическая резекция мениска (неполная или парциальная менискэктомия), о которой мы поговорим ниже. Чтобы исключить такую причину боли, как хондромаляция надколенника, необходима рентгенография в специальной осевой проекции (для надколенника). Обзорная рентгенография, никак не облегчающая диагностику разрыва мениска, позволяет тем не менее исключить такие сопутствующие нарушения, как рассекающий остеохондрит (болезнь Кёнига), перелом, наклон или подвывих надколенника и суставные мыши (свободные внутрисуставные тела).
МРТ (магнитно-резонансная томография) существенно повысила точность диагностики разрывов менисков. Ее преимущества — возможность получить изображение мениска в нескольких плоскостях и отсутствие ионизирующего излучения. Кроме того, МРТ позволяет оценить состояние других суставных и околосуставных образований, что особенно важно, когда у врача есть серьезные сомнения в диагнозе, а также если имеются сопутствующие повреждения, затрудняющие выполнение диагностических тестов. К недостаткам МРТ относятся дороговизна и возможность неверной трактовки изменений с вытекающими дополнительными исследованиями. Нормальный мениск при всех импульсных последовательностях дает слабый однородный сигнал. У детей сигнал может быть усилен вследствие более обильного кровоснабжения мениска. Усиление сигнала у пожилых людей может быть признаком дегенерации.
По МРТ выделяют четыре степени изменений мениска (классификация по Stoller). Степень 0 — это нормальный мениск. Степень I — это появление в толще мениска очагового сигнала повышенной интенсивности (не достигающего поверхности мениска). Степень II — появление в толще мениска линейного сигнала повышенной интенсивности (не достигающего поверхности мениска). Степень III — сигнал повышенной интенсивности, достигающий поверхности мениска. Истинным разрывом мениска считаются только изменения III степени.
0 степень (норма), мениск без изменений.
II степень – линейное повышение интенсивности сигнала, не связанное с поверхностью мениска.
III степень (разрыв) – повышение интенсивности сигнала, соприкасающееся с поверхностью мениска.
Магнитно-резонансная томография. Слева – нормальный неповрежденный мениск (синяя стрелка). Справа – разрыв заднего рога мениска (две синие стрелки)
Точность МРТ в диагностике разрыва мениска составляет примерно 90—95%, особенно если дважды подряд (т.е. на двух соседних срезах) фиксируется сигнал повышенной интенсивности, захватывающий поверхность мениска. Для диагностики разрыва можно ориентироваться и на форму мениска. Обычно на снимках в сагиттальной плоскости мениск имеет форму бабочки. Любая другая форма может быть признаком разрыва. Признаком разрыва служит и симптом «двойная задняя крестообразная связка» (или «третья крестообразная связка»), когда в результате смещения мениск оказывается в межмыщелковой ямке бедренной кости и прилежит к задней крестообразной связке.
Разрыв мениска может обнаружиться при МРТ и в отсутствие у больного жалоб, причем частота таких случаев увеличивается с возрастом. Это говорит о том, как важно при обследовании учитывать все клинические и рентгенологические данные. В ходе недавно проведенного исследования разрывы менисков, не дававшие ни жалоб, ни физикальных признаков (т.е. положительных результатов тестов при обследовании руками врача), были обнаружены при МРТ у 5,6% больных в возрасте от 18 до 39 лет. По данным другого исследования, 13% больных моложе 45 лет и 36% больных старше 45 лет имели признаки разрывов менисков при МРТ в отсутствие жалоб и физикальных признаков.
Какие бывают разрывы менисков коленного сустава?
Разрывы менисков можно классифицировать в зависимости от причины и от характера изменений, обнаруженных при обследовании (МРТ) или в ходе операции (артроскопии коленного сустава).
Как мы уже отмечали, разрывы могут быть травматическими (чрезмерная нагрузка на неизмененный мениск) и дегенеративными (нормальная нагрузка на измененный дегенеративными процессами мениск).
По месту, в котором произошел разрыв, выделяют разрывы заднего рога, тела и переднего рога мениска.
Так как мениск кровоснабжается неравномерно, в нем выделяют три зоны: периферическую (красную) — в области соединения мениска с капсулой, промежуточную (красно-белую) и центральную — белую, или бессосудистую, зону. Чем ближе к внутреннему краю мениска располагается разрыв, тем меньше сосудов проходит вблизи него и тем ниже вероятность его заживления.
По форме разрывы делят на продольные, горизонтальные, косые и радиальные (поперечные). Могут быть и комбинированные по форме разрывы. Кроме того, выделяют и особый вариант формы разрыва мениска: «ручка лейки» («ручка корзины»).
Классификация разрывов менисков по H. Shahriaree: I – продольный разрыв, II – горизонтальный разрыв, III – косой разрыв, IV – радиальный разрыв
Особый вариант формы разрыва мениска: «ручка лейки» («ручка корзины»)
Острые травматические разрывы, возникающие в молодом возрасте, идут вертикально в продольном или косом направлении; комбинированные и дегенеративные разрывы чаще возникают у пожилых людей. Вертикальные продольные разрывы, или разрывы в виде ручки лейки, бывают полные и неполные и обычно начинаются с заднего рога мениска. При длинных разрывах возможна значительная подвижность оторванной части, позволяющая ей смещаться в межмыщелковую ямку бедренной кости и блокировать коленный сустав. Это особенно характерно для разрывов медиального мениска, возможно, вследствие его меньшей подвижности, что увеличивает действующую на мениск силу сдвига. Косые разрывы обычно возникают на границе между средней и задней третью мениска. Чаще это небольшие разрывы, но их свободный край может попадать между суставными поверхностями и вызывать ощущение переката или щелчки. Комбинированные разрывы идут сразу в нескольких плоскостях, часто локализуются в заднем роге или около него и обычно возникают у пожилых людей с дегенеративными изменениями в менисках. Горизонтальные продольные разрывы нередко связаны с кистозным перерождением менисков. Эти разрывы обычно начинаются у внутреннего края мениска и направляются к месту соединения мениска с капсулой. Считается, что они возникают под действием силы сдвига и, когда связаны с кистозным перерождением мениска, образуются во внутреннем медиальном мениске и вызывают локальную припухлость (выбухание) по линии суставной щели.
Как лечить разрыв мениска коленного сустава?
Лечение разрывов менисков бывает консервативное (то есть безоперационное) и хирургическое (менискэктомия, т.е. удаление мениска, которая может быть полной или неполной (частичной)).
Особыми вариантами хирургического лечения разрывов менисков являются шов и трансплантация мениска, но эти методики не всегда возможны и порой дают не очень надежные результаты.
Консервативное (безоперационное) лечение разрывов менисков коленного сустава. Консервативное лечение обычно назначают при небольших разрывах заднего рога мениска или при небольших радиальных разрывах. Эти разрывы могут сопровождаться болью, но не приводят к ущемлению мениска между суставными поверхностями и не вызывают ни щелчков, ни ощущения переката. Такие разрывы обычно возникают в стабильных суставах.
Лечение состоит во временном снижении нагрузок. К сожалению, часто можно встретить ситуацию, когда в нашей стране по поводу разрыва мениска накладывают гипс, полностью исключающий движения в коленном суставе. Если в коленном суставе нет других повреждений (переломов, разрывов связок), а есть только разрыв мениска, то такое лечение в корне неправильно и его можно даже назвать калечащим. Дело в том, что крупные разрывы менисков все равно не срастутся, несмотря на гипс и полное обездвиживание коленного сустава. А мелкие разрывы менисков можно лечить более щадащими способами. Полное обездвиживание коленного сустава тяжелой гипсовой повязкой не только мучительно для человека (ведь невозможно нормально помытся, под гипсом могут возникнуть пролежни), но пагубно действует на сам коленный сустав. Дело в том, что полное обездвиживание может привести к контрактуре сустава, т.е. стойкому ограничению амплиитуды движений за счет того, что недвигающиеся хрящевые поверхности склеиваются, и, к сожалению, движения в колене после такого лечения не всегда удается восстановить. Вдвойне печально, когда лечение гипсовой повязкой применяется в тех случаях, когда разрыв достаточно большой, и после нескольких недель мучений в гипсе все равно приходится делать операцию. Поэтому так важно при травме коленного сустава сразу обратиться к специалисту, который хорошо знаком с лечением разрывов менисков и связок коленного сустава.
Если пациент занимается спортом, то при консервативном лечении нужно исключить ситуации, которые могут дополнительно травмировать сустав. Например, временно прекращают занатия такими видами спорта, где необходимы быстрые рывоки, особенно с поворотами и движения, при которых одна нога остается на месте, — они могут ухудшить состояние.
Кроме того, нужны упражнения, укрепляюшие четырехглавую мышцу бедра и заднюю группу мышц бедра. Дело в тоом, что сильные миышцы дополнительно стабилизируют коленный сустав, что снижает вероятность таких сдвигов бедренной и большеберцовой костей относительно друг друга, которые травмируют мениск.
Нередко консервативное лечение эффективнее у пожилых, так как у них причиной описанных симптомов чаще служит артроз, а не разрыв мениска. Небольшие (менее 10 мм) стабильные продольные разрывы, разрывы верхней или нижней поверхности, не проникающие на всю толщину мениска, а также небольшие (менее 3 мм) поперечные разрывы могут зажить самостоятельно либо вообще никак не проявляются.
В тех случаях, когда разрыв мениска сочетается с разрывом передней крестообразной связки, обычно сначала прибегают к консервативному лечению.
Хирургическое лечение разрывов менисков коленного сустава. Показаниями к артроскопической операции служат значительные размеры разрыва, вызывающие механические симптомы (боль, щелчки, блокады, ограничение движений), сохраняющийся выпот в суставе, а также случаи безуспешного консервативного лечения. Еще раз отметим, что сам факт существования возможности консервативного лечения не означает, что все разрывы менисков сначала следует лечить консервативно, а помто уже, если неудасться, то прибегать к «операции, как к крайней мере». Дело в том, что достаточно часто разрывы менисков имеют такой характер, что их надежнее и эффективнее сразу оперировать, а последовательное лечение («сначала консервативное, а потом, если не поможет, то операция») может значительно осложнить восстановление и ухудшить результаты. Поэтому мы еще раз подчеркнем, что при разрыве мениска, да и вообще при любой травме коленного сустава, важно обратиться к специалисту.
При разрывах менисков трение и блокада, называемые механическими или двигательными симптомами (поскольку они возникают при движении и исчезают или значительно ослабевают в покое), могут быть помехой как в посведневной жизни, так и при занятиях спортом. Если симптомы возникают в повседневной жизни, то врачу без особого труда удасться обнаружить признаки разрыва на осмотре. Как правило обнаруживается выпот в полости сустава (синовит) и болезненность в проекции суставной щели. Возможны также ограничение движений в суставе и боль при провокационных пробах. Наконец, на основании анамнеза, физикального и рентгенологического исследований необходимо исключить другие причины боли в коленном суставе. Если имеются эти симптомы, то это значит, что разрыв мениска значим и нужно рассмотреть вопрос операции.
Фотография, сделанная в ходе артроскопии коленного сустава. Этот пациент терпел боль почти год, после чего накоенец обратился за помощью к травматологам. За это время болтающийся лоскут разорванного мениска полностью стер хрящ до кости (хондромаляция четвертой степени)
Удаление мениска, или менискэктомия (артротомическая через большой разрез длинной 5-7 сантиметров), вначале считалась безобидным вмешательством и полное удаление мениска выполнялось очень часто. Однако отдаленные результаты оказались неутешительными. Выздоровление либо заметное улучшение отмечалось у 75% мужчин и менее чем у 50% женщин. Жалобы исчезли менее чем у 50% мужчин и менее чем у 10% женщин. У молодых людей результаты операции были хуже, чем у пожилых. Кроме того, у 75% прооперированных развивался артрит (против 6% в контрольной группе того же возраста). Часто артроз появлялся спустя 15 лет или более после операции. Дегенеративные изменения быстрее развивались после латеральной менискэктомии. Когда, наконец, стала ясна роль менисков, изменилась оперативная техника и были созданы новые инструменты, позволяющие восстанавливать целость менисков или удалять только их часть. С конца 1980-х годов артротомическое полное удаление мениска признано неэффективной и вредной операцией, которой на смену пришла возможность артроскопической операции, позволяющей сохранить неповрежденную часть мениска. К сожалению, в нашей стране ввиду организационных причин артроскпия далеко не везде доступна, поэтому до сих пор встречаются хирурги, предлагающие своим пациентам полностью удалить разорванный мениск.
В наше время мениск не удаляют полностью, поскольку выяснилась его важная роль в коленном суставе, а выполняют частичную (парциальную) менискэктомию. Это означает, что удаляют не весь мениск, а только отрорвавшуюся часть, которая и так перестала выполнять свою функцию. В чем принцип частичной менискэктомии, т.е. частичного удаления мениска? Понять ответ на этот вопрос вам поможет видеоролик и иллюстрация, которые мы приведем ниже.
Принцип частичной менискэктомии (т.е. неполного удаления мениска) состоит не только в том, чтобы удалить отроравашуюся и болтающуюся часть мениска, но и в том, чтобы сделать внутренний край мениска вновь ровным.
Принцип частичного удаления мениска. Показаны различные варианты разрывов мениска. Удаляют часть мениска с его внутренней стороны таким образом, чтобы не только убрать болтающийся лоскут разорванного мениска, но и восстановить ровный внутренний край мениска.
В современном мире операцию частичного удаления разорванного мениска выполняют артроскопически, т.е. через два маленьких прокола. В один из проколов вводят артроскоп, который транслирует изображение к видеокамере. По сути артроскоп представляет собой оптическую систему. По артроскопу внутрь сустава вводится физиологический раствор (вода), который раздувает сустав и позволяет его осмотреть изнутри. Через второй прокол в полость коленного сустава вводятся различные специальные инструменты, которыми удаляют поврежденные части менисков, «реставрируют» хрящ и выполняют прочие манипуляции.
Артроскопия коленного сустава
Если в ходе артроскопии будет обнаружено повреждения хряща (хондромаляция), то врач может порекомендовать вам после операции ввести в коленный сустав специальные препараты (Интраджект, Ферматрон, Гиалуром и др). Подробнее о том, какие препараты можно вводить в коленный сустав, а какие нельзя, вы можете узнать на нашем сайте в отдельной статье.
Помимо менискэктомии существуют методики восстановления мениска. К ним относятся шов мениска и трансплантация мениска. Решить, когда целесообразнее удалить часть мениска, а когда лучше восстановить мениск, трудно. Надо учитывать множество факторов, влияющих на исход операции. В целом считается, что если мениск поврежден настолько обширно, что в ходе артроскопической операции придется удалять почти весь мениск, то необходимо решить вопрос о возможности восстановления мениска.
Шов мениска может быть выполнен в тех случаях, когда с момента разрыва прошло немного времени. Необходимым условием для успешного срастания мениска после его сшивания является достаточное кровоснабжение мениска, т.е. разрыd должен располагаться в красной зоне или, как минимум, на границе красной и белой зон. В противном случае, если выполнить сшивание мениска, который разовался в белой зоне, шов рано или поздно станет вновь несостоятельным, произойдет «повторный разрыв» и опять потребуется операция. Шов мениска может быть выполнен артроскопически.
Принцип артроскопического шва мениска «изнутри-наружу». Существуют еще методики «снаружи-внутрь» и стпелирования мениска
Фотография, сделанная при артроскопии. Этап шва мениска
Трансплантация мениска. Сейчас имеется возможность и трансплантации (пересадки) мениска. Трансплантация мениска возможна и может быть целесообразной в том случае, когда мениск коленного сустава значительно поврежден и полностью перестает выполнять свои функции. К противопоказаниям относятся выраженные дегенеративные изменения суставного хряща, нестабильность коленного сустава и искривление ноги.
Для трансплантации используют и замороженные (донорские или трупные), и облученные мениски. По имеющимся сообщениям, наилучших результатов следует ожидать от использования донорских (свежезамороженных) менисков. Существуют и искусственные эндопротезы менисков.
Однако операции по трансплантации и эндопротезированию мениска сопряжены с целом рядом организационных, этических, практических и научных трудностей и убедительной доказательной базы этот метод не имеет. Более того, среди ученых, хирургов до сих пор нет единого мнения целесообразности
В целом стоит отметить, что трансплантация и эндопротезирование мениска выполняются крайне редко.
Вопросы, которые стоит обсудить с врачом
1. Есть ли у меня разрыв мениска?
2. Какой у меня разрыв мениска? Дегенеративный или травматический?
3. Каковы размеры разрыва мениска и где расположен разрыв?
4. Есть ли еще какие-нибудь повреждения, помимо разрыва мениска (цела ли передняя крестообразная связка, боковые связки, нет ли переломов и т.д.)?
5. Имеется ли повреждение хряща, покрывающего бедренную и большеберцовую кости?
6. Значимый ли у меня разрыв мениска? Нужно ли выполнять МРТ?
7. Можно ли лечить мой разрыв мениска без операции или стоит выполнить артроскпию?
8. Какова вероятность повреждения хряща и развития артроза, если я повременю с операцией?
9. Какова вероятность повреждения хряща и развития артроза, если я пойду на артроскопическую операцию?
10. Если артроскопия дает большие шансы на успех, чем безоперационный метод, и я соглашаюсь на операцию, то долго будет длится восстановление?
При написании статьи использовались материалы:
Aglietti Р et al: Arthroscopic meniscectomy for discoid lateral meniscus in children and adolescents: 10-year follow-up. Am J Knee Surg 1999; 12:83.
Allen CR et al: Importance of the medial meniscus in the anterior cruciate ligament-deficient knee. J OrthopRes 2000; 18:109.
Allen CR et al: Importance of the medial meniscus in the anterior cruciate ligament-deficient knee. J Orthop Res 2000;18:109.
Anderson К et al: Chondral injury following meniscal repair with a biodegradable implant. Arthroscopy 2000;16:749.
Anderson-Molina H et al: Arthroscopic partial and total meniscectomy: long-term follow-up study with matched controls. Arthroscopy 2002; 18:183.
Barber FA, Herbert MA: Load to failure testing of new meniscal repair devices. Arthroscopy 2004;20( 1 ):45.
Borden P et al: Biomechanical comparison of the FasT-Fix meniscal repair suture system with vertical mattress and meniscal arrows. Am J Sports Med 2003:31(3):374.
Chatain F et al: A comparative study of medial versus lateral arthroscopic partial meniscectomy on stable knees: 10 year minimum follow-up. Arthroscopy 2003;19(8):842.
Chatain F et al: The natural history of the knee following arthroscopic medial meniscectomy. Knee Surg, Sports Trauma, Arthrosc 2001 ;9( 1): 15.
Elkousy Н, Higgins LD: Zone-specific inside-out meniscal repair: technical limitations of repair of posterior horns of medial and lateral menisci. Am J Orthop 2005;34:29.
Eren ОТ: The accuracy of joint line tenderness by physical examination in the diagnosis of meniscal tears. Arthroscopy 2003;19(8):850.
Fu FH et al (editors): Knee Surgery. Williams & Wilkins, 1998.
Fukushima К et al: Meniscus allograft transplantation using posterior peripheral suture technique: a preliminary follow-up study. J Orthop Sci 2004;9(3):235.
Garrick JG (editor): Orthopaedic Knowledge Update: Sports Medicine 3. American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2004.
Greis PE et al: Meniscal injury: I. Basic science and evaluation. J Am Acad Orthop Surg 2002; 10:168.
Greis PEet al: Meniscal injury: II. Management. J Am Acad Orthop Surg 2002; 10:177.
Klimkiewicz J, Shaffer B: Meniscal surgery 2002 update. Arthroscopy 2002;18(suppl 2): 14.
Kocabey Y et al: The value of clinical examination versus MRI in the diagnosis of meniscal tears and anterior cruciate ligament rupture. Arthroscopy 2004;20:696.
Medvecky MJ, Noyes FR: Surgical approaches to the posteromedial and posterolateral aspects of the knee. J Am Acad Orthop Surg 2005; 13:121.
Miller MD et al: All-inside meniscal repair devices. Am J Sports Med 2004;32(4):858.
Miller MD et al: Pitfall associated with FasT-Fix meniscal repair. Arthroscopy 2002; 18(8):939.
Muellner Т et al: Open meniscal repair. Am J Sports Med 1999;27:16.
Noyes FR, Barber-Westin SD: Arthroscopic repair of meniscal tears extending into the avascular zone in patients younger than twenty years of age. Am J Sports Med 2002;30(4):589.
Noyes FR, Barber-Westin SD: Arthroscopic repair of meniscus tears extending into the avascular zone with or without anterior cruciate ligament reconstruction in patients 40 years of age and older. Arthroscopy 2000; 16:822.
Petsche T et al: Arthroscopic meniscus repair with bio-absorbable arrows. Arthroscopy 2002; 18:246.
Rath E et al: Meniscal allograft transplantation: two to eight-year results. Am J Sports Med 2001 ;29:410.
Rijk PC: Meniscal allograft transplantation—part I: background, results, graft selection and preservation, and surgical considerations. Arthroscopy 2004; 20(7):728.
Rodeo SA: Arthroscopic meniscal repair with use of the outside-in technique. J Bone Joint Surg A 2000; 82:127.
Sgaglione NA et al: Current concepts in meniscus surgery: resection to replacement. Arthroscopy 2003; 19(10; suppl 1):161.
Shaffer В et al: Preoperative sizing of meniscal allografts in meniscus transplantation. Am J Sport Med 2000;28:524.
Spindler KP et al: Prospective comparison of arthroscopic medial meniscal repair technique: inside-out versus entirely arthroscopic arrows. Am J Sports Med 2003;31:929.
Yiannakopoulos CK et al: A simplified arthroscopic outside-in meniscus repair technique. Arthroscopy 2004;20:183.
Zantop T et al: Initial fixation strength of flexible all-inside meniscus suture anchors in comparison to conventional suture technique and rigid anchors: biomechanical evaluation of new meniscus refixation systems. Am J Sports Med 2004;32(4):863.
