Разгибательный аппарат коленного сустава скользит по нижнему концу бедра, как веревка, продетая через блок (рис. 118 а), при одной разнице - в коленном суставе блок неподвижен. Блок бедренной кости и межмыщелковая вырезка (рис. 119) образуют глубокую вертикальную борозду, в глубине которой скользит надколенник. Таким путем сила четырехглавой мышцы бедра, направленная косо кверху и слегка кнаружи, превращается в строго вертикальную силу.
Поэтому нормальное движение надколенника по отношению к бедренной кости при сгибании представляет собой вертикальное смещение вдоль центральной борозды на блоковой поверхности бедра до межмыщелковой вырезки. Итак, надколенник движется книзу на расстояние, равное двум его длинам (8 см), поворачиваясь при этом по отношению к его поперечной оси. Его задняя поверхность, которая в положении разгибания ориентирована непосредственно кзади А, поворачивается кверху, когда надколенник в конце движения В при достижении полного сгибания оказывается под мыщелками бедра. Таким образом, это движение можно назвать перемещением по окружности.
Это важное перемещение возможно только тогда, когда надколенник прикрепляется к бедренной кости соединениями достаточной длины. Капсула образует три кармана вокруг надколенника: вверху - подчетырехглавый карман Sq и латеро-надколенные карманы Lr по обе стороны. Когда надколенник скользит под мыщелками из точки А в точку В, эти три кармана расплетаются, и расстояние XX' становится расстоянием XX" (увеличиваясь вчетверо) только лишь благодаря подчетырехглавому карману. Подобным же образом расстояние YY' может стать расстоянием YY" (вдвое большим) из-за длины латеро-надколенных карманов.
Когда вследствие воспаления в карманах образуются спайки, происходит облитерация этих полостей, и надколенник оказывается плотно фиксированным к бедренной кости, расстояния XX' и YY' перестают увеличиваться, и надколенник больше не скользит вдоль центральной борозды. Это одна из причин посттравматической или постинфекционной тугоподвижности коленного сустава.
При движении надколенника вниз за ним следует жировая прокладка, которая переходит из положения ZZ' в положение ZZ", изменяя свою ориентацию на 180°. При смещении надколенника кверху в процессе разгибания подчетырехглавая сумка оказалась бы между ним и бедром, если бы ее не тянули кверху некоторые волокна глубокой поверхности бедренной мышцы, которые называют суставной мышцей колена Msc или напрягатель подчетырехглавой сумки.
В норме надколенник движется только в вертикальной плоскости, а не в поперечной. Он надежно удерживается в борозде четырехглавой мышцей, особенно сильно - по мере увеличения сгибания. К концу разгибания сила воздействия этой мышцы ослабевает, а при гиперэкстензии наблюдается даже ее обратное действие с некоторым отстоянием надколенника от бедренной кости. В этот момент надколенник смещается латерально, поскольку сухожилие четырехглавой мышцы и общая связка надколенника образуют угол, открытый кнаружи.
Латеральному вывиху надколенника препятствует латеральная губа надколенной поверхности бедра, значительно более развитая, чем внутренняя (разница = е). Если в результате врожденной деформации наружная губа оказывается недоразвитой (например. равной внутренней губе или меньшей, чем она, по размеру), надколенник перестает удерживаться и вывихивается латерально при полном разгибании. Этот механизм лежит в основе рецидивирующего вывиха надколенника.
При наружной ротации большеберцовой кости по отношению к бедренной и при genu valgum угол между сухожилием четырехглавой мышцы и связкой надколенника уменьшается, при этом увеличивается латеральный вектор силы, что способствует боковой нестабильности надколенника. Таким путем создаются условия, способствующие боковым вывихам и подвывихам, развитию хондромаляции надколенника и остеоартроза наружного отдела бедренно-надколенникового сочленения.
