膝关节knee

膝关节knee 1.膝关节是人体最复杂的关节，在人体生物力学中扮演重要角色 2.它在参与下肢活动的同时还要承受较大阻力 3.起着对人体承重，传递载荷的作用 4.同时允许股骨和胫骨间较大的运动幅度

膝关节knee

• 1.膝关节是人体最复杂的关节，在人体生物力学中扮演重要角色 2.它在参与下肢活动的同时还要承受较大阻力 3.起着对人体承重，传递载荷的作用 4.同时允许股骨和胫骨间较大的运动幅度
• 股骨远端
  • 内外侧滑车，外侧滑车高于内侧滑车，稳定髌骨
  • 内外髁，内侧髁比外侧髁宽大
  • 外侧髁适用于屈伸，内侧髁适用于旋转
• 鹅足腱
  • 位于胫骨粗隆内侧
  • 功能：屈曲、内旋膝关节，限制外旋、外翻应力
  • 缝匠肌腱：最表浅，覆盖另两条肌腱
  • 半腱肌腱与股薄肌腱融合形成联合腱
  • 股薄肌、缝匠肌、半腱肌
  • 鹅足腱滑囊炎：腘绳肌使用过度
• 关节囊和加固韧带
  • 前：髌骨韧带，髌外侧支持带纤维，股四头肌
  • 后：腘斜韧带，腘弓形韧带，腘肌，腓肠肌 弓形复合体：弓形韧带、外侧副韧带、腘肌腱、后外侧关节囊；防止膝关节过度内翻、外旋、稳定胫骨近端
  • 内：髌内侧支持带，内侧副韧带，加粗的后内侧纤维，鹅足腱
  • 外：髌外侧支持带，外侧副韧带，股二头肌，腘肌腱
  • 膝后关节囊： 1.是半膜肌肌腱的反折部，与腘动脉相连 2.自胫骨内上髁后方斜向外上方，止于股骨外侧髁的后方 3.深部纤维与关节囊后部融合 4.防止膝过伸
• 滑膜、滑囊
  • 滑膜: 1.正常为平滑、透明的粉色组织 2.覆盖整个膝关节内部结构，包括交叉韧带及腘肌腱 3.病理情况下增生充血
  • 滑囊： 1.膝关节滑膜腔是人体最大的滑膜腔 2.主要包括髌上滑囊、髌下滑囊、髌前滑囊 3.膝关节囊的滑模层穿过纤维层呈囊状突出，形成滑囊 4.滑膜囊包裹髌下脂肪垫突入髁间窝，两侧突出关节腔形成翼状襞
• 解剖学与对位
  • 膝外翻：由于股骨近端倾斜角的存在，因为近端胫骨的关节面几乎是水平的，膝关节在侧面形成一个170°—175°的角度（额状面）
  • Q角：第一条连接髌骨的中心和髂前上棘，第二条连接髌骨中心和胫骨粗隆，两条连线形成的夹角，锐角就是Q角。 正常Q角：13.5+-4.5°（自然站立时） Q角过大：外翻，膝外侧受力增加；Q角过小：内翻，膝内侧受力增加
• 关节学
  • 胫股关节
    • 半月板
      • 解剖特点
        • 是位于膝关节内的新月形状的纤维软骨结构，内部为胶原纤维排列：放射状、环形、穿通
        • 红区：0—3mm（10%—30%） 红白区：3—5mm 白区:>5mm
        • MM：C形 前角——ACL起点前方 后角——髁间嵴后方，PCL止点前方 边缘——关节囊、内侧关节囊韧带相连
        • LM：O形 前角——髁间嵴前方 后角——MM后角附着点前方 边缘——被腘肌腱隔开
      • 功能
        • 主要功能：减小胫股关节的抗压应力
        • 吻合传导压力
        • 填充关节间隙
        • 调节压力承受载荷
        • 减少关节软骨磨损
        • 维持关节稳定
        • 润滑、营养
        • 提供本体感觉
        • 缓冲压力
    • 胫股关节的骨运动学
      • 弯曲伸展（内外旋转轴）
        • 弯曲：130°—150°；伸展：超过0°位置5°—10°的状态
        • 渐曲线：弯曲伸展的内外旋转轴不是固定的，而是在股骨髁内移动，旋转轴弯曲的轨迹被称作渐曲线
      • 内外旋（垂直或纵向旋转轴）
        • 内外旋取决于：胫骨粗隆相对于远端股骨的位置；粗隆位于胫骨远端外侧时，膝关节外旋；粗隆位于股骨远端内侧时，膝关节内旋
    • 胫股的关节的关节运动学
      • 膝关节的伸展
        • 伸膝：当胫骨股骨伸展时，胫骨向前滚动和滑动，此时股四头肌—髌骨半月板韧带间接拉动半月板前移
        • 坐位到站位：当股骨绕胫骨伸展时，股骨向前滚动并向后滑动，此时半膜肌、腘肌分别与内外侧半月板相连，拉动半月板后移，限制其前移
      • 膝关节的“拧紧”机制“screw-Home”Rotation of the knee
        • 膝关节完全伸展位有约10°的外旋，合并外旋与伸展增大了膝关节的整体接触面积，旋转锁定动作称为“拧紧”机制
        • 三个影响因素： 1.内股骨节的形状 2.前交叉韧带的被动张力 3.股四头肌的稍微向外的拉力
      • 膝关节的弯曲
        • 松开完全伸展的膝关节，关节必须内旋，主要由腘肌完成解锁
      • 膝关节的内外旋转
        • 膝关节内旋时，内侧半月板向前运动，外侧半月板向后运动； 膝关节外旋时，内侧半月板向后运动，外侧半月板向前运动
      • 半月板矛盾运动
        • 在膝关节快速进行屈伸伴有扭转、内外旋、挤压或内外翻动作时，内外侧半月板可能同时受到向前或向后的力，产生半月板的矛盾运动
        • 当伸膝时，内外侧半月板向前运动，伴有内旋（内侧半月板向前运动，外侧半月板向后运动），就会产生半月板的矛盾运动
    • 内外侧副韧带
      • 内侧副韧带MCL
        • 浅：平、宽；内上髁-髌内侧支持带-胫骨内侧近端面；宽约1.5cm长约10cm 深：内侧关节囊走行于深面时增厚； 远端：附着后内关节囊、内侧半月板、半膜肌
        • 功能： 1.浅层：对抗外翻及外旋应力，轻度对抗胫骨前移 2.伸膝向前滑移，屈膝向后滑移 3.屈膝时，前部紧张，后部松弛 4.完全伸展时股骨附着点受力最大，均紧张 5.半屈曲时，均松弛
      • 外侧副韧带LCL
        • 起自股骨外上髁，止于腓骨头稍前方，远端与股二头肌腱混合，长约4—5cm宽0.5cm
        • 功能： 1.充分伸膝时外侧副韧带绷紧 2.屈膝时则有松弛的趋势 3.屈曲外旋或内旋时紧张 4.无半月板及关节囊附着 5.抵抗内翻、过伸和旋转
      • 内外侧副韧带功能： 1.限制冠状面内的过度运动 2.在运动的矢状面中产生基本的固定拉力（限制过伸） 3.伸展过程中紧绷的结构还包括：后内侧囊、腘斜韧带、膝屈肌和前交叉韧带
    • 前后交叉韧带
      • 基本功能
        • 为膝关节提供多平面稳定，在矢状面内最明显
        • 引导关节自然运动
        • 有助于膝关节的本体感受
      • 前交叉韧带ACL
        • 1.起于胫骨平台内侧髁间嵴前面，向外、上、后走行，止于胫骨外髁的内侧面，与内侧外侧半月板前端愈合。 2.成人ACL长度约38mm，宽约10mm。变化小于2mm。 3.韧带内存在来自于胫后N的机械感受器——本体感受器 4.主要供血是膝中动脉 5.最大抗拉伸强度1725+-269N 6.分为两束，前内侧束、后外侧束 7.前束比后束略长，在胫骨止点，呈扇形散开 8.伸膝时，两束在矢状面平行，在冠状面前内侧束比后外侧束更垂直于关节线
        • 功能： 主要功能：85%胫骨前移阻抗力，限制胫骨过度前移，膝关节过伸； 次要功能：限制胫骨旋转，伸膝位的侧向活动
        • 常见损伤机制： 1.膝关节微屈或伸直 2.外翻、外旋 3.胫骨固定、膝关节过伸
      • 后交叉韧带
        • 1.起于胫骨平台髁间后窝后部近胫骨骺线处，其向上、内、前方延伸，止于股骨内髁外侧骨面前部，长约3.8cm，宽约1.3cm 2.粗度，长度为ACL两倍 3.韧带最上端与最下端纤维间成角几乎达90° 4.前部的纤维呈垂直走行，中部纤维距关节软骨边缘1cm 5.前外束AL，后内束PM 6.AL的横截面积是PM的2倍，机械强度是其1.5倍 7.所谓PCL“单束重建”实际就是AL重建 8.AL在屈膝紧张，PM在伸膝紧张
        • 功能： 主要功能： 1.膝屈曲90°时，提供95%胫骨后移阻抗力 2.限制胫骨后移，膝过伸 次要功能： 限制伸膝位的侧向滑动、膝关节旋转运动
        • PCL紧张度： 1.PCL大部分随屈膝角度增加而变得越来越紧绷 2.膝完全伸展与30°—40°的屈曲时，大部分PCL松弛 3.90°—120°屈曲之间，张力最大 4.膝关节屈伸及旋转活动的主要稳定结构 5.损伤后，造成关节直向不稳，旋转不稳和侧方不稳