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Module 02 · Joints关节

Knee Joint膝关节解剖与功能

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我们继续讨论关节,来到最表面且最复杂的关节之一——膝关节。如果你想到人们常见的关节疼痛或问题,膝关节往往是最容易受损的部位之一。


1. 膝关节的解剖结构

膝关节是一个复合关节(Complex Joint),由三个不同的关节组成:

膝关节的组成:

  1. 股髌关节(Patellofemoral Joint):
    • 股骨的髌面与髌骨(膝盖骨)之间的关节。
  2. 股胫关节(Femorotibial Joint):
    • 包括两个关节面:外侧股胫关节(Lateral Femorotibial)和内侧股胫关节(Medial Femorotibial),股骨髁与胫骨髁之间的连接。

这三个关节都被一个关节囊(Articular Capsule)包裹在一起。


2. 膝关节的运动类型

膝关节主要是一个改良铰链关节(Modified Hinge Joint),这意味着它主要进行屈伸运动,但也可以进行轻微的旋转。

屈伸运动(Flexion & Extension):

  • 屈曲:膝关节的屈曲是后移,即膝盖向后弯曲。
  • 伸展:膝关节恢复至解剖位置,即恢复站立时的直腿姿势。
    重要提示:膝关节的屈曲与伸展有一些独特之处,屈曲时小腿向后移动。

旋转运动(Medial & Lateral Rotation):

  • 在膝关节完全伸展时,膝关节会轻微地进行内旋(Medial Rotation)以锁定膝关节位置,帮助稳定。
  • 外旋(Lateral Rotation)则发生在膝关节弯曲时,允许膝关节屈曲。
    小提示:这些旋转运动是非常轻微的,主要用于帮助膝关节在某些情况下保持稳定。

3. 膝关节的稳定性与韧带

肌腱与韧带的作用

膝关节的稳定性依赖于韧带和肌腱,尤其是股四头肌腱。膝关节的胫骨髁(Tibial Condyles)非常浅,因此肌腱和韧带起着至关重要的作用。

关键肌腱:股四头肌腱

  • 股四头肌腱是由四块大肌肉组成,位于大腿前侧。良好的股四头肌和肌腱能够有效地补偿膝关节中的韧带损伤,因此膝关节的稳定性往往依赖于这些肌肉。

膝关节的主要韧带

  1. 髌韧带(Patellar Ligament):
    • 这条韧带实际上是股四头肌腱的延续,连接着髌骨和胫骨结节。
  2. 腓侧副韧带(Fibular Collateral Ligament,FCL):
    • 通常被称为外侧副韧带,它从股骨连接到腓骨。此韧带比较强壮,常见的临床损伤较少。
  3. 胫侧副韧带(Tibial Collateral Ligament,TCL):
    • 连接股骨与胫骨,是膝关节中较为脆弱的韧带。由于其较弱,它更容易受到伤害。
      注意:TCL与内侧半月板(Medial Meniscus)有连接,因此当TCL损伤时,内侧半月板也很可能受损。

4. 半月板的作用与损伤

半月板概述

  • 内侧半月板:通常呈C形且较固定,因此较容易受损。
  • 外侧半月板:形态更加灵活,有更大的运动范围,因此不容易损伤。

这两种半月板都是由纤维软骨(Fibrocartilage)组成,软骨没有血液供应,因此损伤后很难自愈。


5. 膝关节内的十字韧带

膝关节内有两条非常重要的韧带,分别是:

  1. 前交叉韧带(ACL):
    • 前交叉韧带通常是膝关节中最容易受伤的韧带,因为它相对较弱。
    • 如果ACL受损,通常会发生与TCL和内侧半月板的联合损伤,这种情况被称为“可怕三联伤(Terrible Triad)”或“不幸三联伤(Unhappy Triad)”。
  2. 后交叉韧带(PCL):
    • 后交叉韧带比前交叉韧带要强大得多,主要作用是在下坡或走楼梯时限制股骨前移,防止膝关节过度屈曲。
    • 后交叉韧带较少受伤,但一旦损伤,恢复难度较大,且会影响运动功能。

6. 膝关节损伤与运动影响

  • ACL损伤:因为前交叉韧带常在运动中发生损伤,特别是快速转向、急停或冲刺时。损伤往往伴随着其他韧带和半月板的损伤。
  • PCL损伤:较少见,但如果损伤,通常会影响行走,特别是在下坡时,股骨会出现过度前移。

这些韧带和半月板的稳定作用对膝关节的运动至关重要,保持这些结构的完整性能够有效预防损伤。


总结

  • 膝关节是一个非常复杂的关节,具有多个运动能力,主要以屈伸为主,但也允许轻微的旋转。
  • 强大的股四头肌腱和韧带在保持膝关节稳定性中起着关键作用。
  • 前交叉韧带(ACL)和后交叉韧带(PCL)的损伤常见,ACL尤其容易受损,且与内侧半月板和胫侧副韧带的损伤密切相关。