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關(guān)節(jié)解剖與生物力學(xué) 人工關(guān)節(jié) 髖關(guān)節(jié) 髖臼和股骨頭組成的球窩關(guān)節(jié) 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié) 前面觀 髖關(guān)節(jié) 后面觀 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 借助前柱和后柱的骨性支撐結(jié)構(gòu) 支撐和傳遞軀干和下肢的力量髖臼四分位 從髂前上棘到髖臼中點劃一條直線 從而把髖臼分為前后兩部分 在髖臼中點部位畫出上述直線的垂直線 即把髖臼分為四個區(qū) 為何選擇在后上方擰入固定螺釘或鉆入骨水泥孔 髖關(guān)節(jié)解剖 近半球形結(jié)構(gòu) 開口向前 外 下 大約有45 的外展角和15 的前傾角髖臼窩 附著股骨頭韌帶 無關(guān)節(jié)軟骨 填充纖維脂肪 在關(guān)節(jié)內(nèi)壓增大或減小時 脂肪可被擠出或吸收 維持關(guān)節(jié)內(nèi)外壓力平衡月狀面 半月形關(guān)節(jié)軟骨 上部較寬 前后較窄 股骨頭和髖臼的主要摩擦界面髖臼唇 髖臼周緣的纖維軟骨 可增加髖臼深度 髖臼有效面積增加40 髖臼橫韌帶 彌補髖臼切跡 間隙有股骨頭韌帶動脈通過 髖關(guān)節(jié)解剖 股骨 人體最長 強度最高 外上走向內(nèi)下 前弧彎形長度 維持正常步態(tài)生物力學(xué)強度 滿足肌肉收縮和下肢承重股骨頭 球形 直徑4 5cm 除股骨頭凹外都附有厚薄不一的透明軟骨 股骨頭凹附有股骨頭韌帶 頭關(guān)節(jié)面與髖臼軟骨密切對合 與髖臼窩軟組織相貼關(guān)節(jié)內(nèi)壓達(dá)到11 25Kg股骨頸 和近端干骺端有15 20 的前傾角大轉(zhuǎn)子 小轉(zhuǎn)子 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 股骨干 管狀結(jié)構(gòu) 內(nèi)有骨髓充填 假體的選擇取決于股骨近端髓腔的構(gòu)型 股骨干中軸和股骨頸中軸的角度即為頸干角髖關(guān)節(jié)重建的目的是恢復(fù)正常的頸干角和偏心距 髖關(guān)節(jié)解剖 股骨頭韌帶 長3 3 5cm 罩以滑膜 內(nèi)有股骨頭韌帶動脈 滋養(yǎng)股骨頭凹關(guān)節(jié)囊 近端起自髖臼緣 髖臼橫韌帶和髖臼唇外緣 遠(yuǎn)端 前面附著于轉(zhuǎn)子間線 后面附著于轉(zhuǎn)子間嵴內(nèi)側(cè)1 25cm處 上壁和前壁較厚 后內(nèi)壁和內(nèi)下壁較薄 髂腰肌腱下缺如 所以多發(fā)生內(nèi)下方脫位或后下方脫位韌帶 髂股韌帶 恥骨韌帶 坐骨韌帶 輪匝帶 增強關(guān)節(jié)囊 髖關(guān)節(jié)解剖 髂股韌帶 防止大腿過伸 維持人體站立姿勢 限制大腿外展和旋外 屈曲內(nèi)旋畸形恥股韌帶 限制大腿外展和旋外 內(nèi)收畸形坐股韌帶 防止過伸 限制內(nèi)收和旋內(nèi) 輪匝韌帶 環(huán)形纖維 包繞股骨頸 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 髖關(guān)節(jié)解剖 旋股外側(cè)動脈 多發(fā)自股深動脈 少數(shù)發(fā)自股動脈 外行與髂腰肌深面 縫匠肌和股直肌深面 在髂腰肌外緣分位升支 橫支和降支 其分支供應(yīng)髖關(guān)節(jié)3個區(qū)域 即沿轉(zhuǎn)子間線的股骨頸根部 髖關(guān)節(jié)囊前部壁及股骨頸的囊內(nèi)部 旋股內(nèi)側(cè)動脈 多發(fā)自股深動脈 少數(shù)發(fā)自股動脈 內(nèi)行于股血管后方 在髂腰肌前方分為深支 升支和橫支 深支在短收肌和閉孔外肌之間發(fā)出髖臼支 深支在小轉(zhuǎn)子近側(cè)分出3 4支穿過關(guān)節(jié)囊附于股骨頸基底部 即為支持帶動脈后下支 另有2 3支在靠近大轉(zhuǎn)子處進(jìn)入股骨頸 為支持帶動脈的后上支 閉孔動脈 起自髂內(nèi)動脈前干 臍動脈稍下方 沿盆側(cè)壁前行 經(jīng)閉膜管處閉孔 發(fā)出前后兩支 前支營養(yǎng)閉孔外肌 恥骨肌和股薄肌等 后支在髖臼切跡處發(fā)出髖臼支 并發(fā)一股骨頭韌帶動脈 閉孔動脈前后支吻合形成動脈環(huán) 并與旋股內(nèi)側(cè)動脈吻合 臀上動脈 為髂內(nèi)動脈后干的終支 經(jīng)梨狀肌上孔出現(xiàn)于臀部 分為淺深兩支 淺支至臀大肌深面 分支營養(yǎng)該支 深支位于臀中肌深面 分上下兩支 上支沿臀小肌上緣前進(jìn) 止于近側(cè)關(guān)節(jié)囊 下支在臀中小肌之間外行 滋養(yǎng)改兩肌 臀下動脈 為髂內(nèi)動脈前干發(fā)出 經(jīng)梨狀肌下孔至臀部 發(fā)出分支至臀大肌 向后發(fā)出兩個主支至髖關(guān)節(jié)深部結(jié)構(gòu) 本干外行發(fā)出小支分布梨狀肌 閉孔內(nèi)肌 孑肌及臀中肌等直達(dá)大轉(zhuǎn)子后方 第一穿動脈 是股深動脈發(fā)出相當(dāng)大的分支 穿過大收肌上部 發(fā)出分支供應(yīng)臀大肌和大收肌 有一大得分支在臀大肌附著點以下沿股骨干上升 在股方肌下緣分支 一支至小轉(zhuǎn)子后下面 另一支至大轉(zhuǎn)子后下面 髖關(guān)節(jié)解剖 股神經(jīng) 發(fā)自L3 L4 主要來自趾骨肌 股四頭肌 髖關(guān)節(jié)囊前方 腹股溝深處 這是股骨頭壞死腹股溝疼痛的原因 臀上神經(jīng) 發(fā)自L4 L5 S1 分布于關(guān)節(jié)囊的后上方的上部和外部 這也是股骨頭壞死臀部肌肉疼痛及萎縮的原因 閉孔神經(jīng) 髖關(guān)節(jié)神經(jīng)支配90 以上是閉孔神經(jīng) 閉孔神經(jīng)關(guān)節(jié)支為一纖細(xì)支 發(fā)自L3 L4 由本支穿過閉孔管是發(fā)出 穿過髖臼切跡進(jìn)入髖關(guān)節(jié) 另一分支支配膝關(guān)節(jié) 故患有髖關(guān)節(jié)疾病者常常感到膝關(guān)節(jié)疼痛 很容易產(chǎn)生錯覺 坐骨神經(jīng) 分布于關(guān)節(jié)囊的后面 支配下肢 發(fā)自L4 L5 S1 S3 股外側(cè)皮神經(jīng) 發(fā)自L2 L3 自腰大肌外側(cè)緣穿出后 向前外側(cè)走行 橫過髂肌表面至髂前上棘內(nèi)側(cè) 繼而在腹股溝韌帶深面越過該韌帶 肌腔隙 離開髂窩進(jìn)入股部 在髂前上棘下方約5 6CM處 穿出深筋膜 分為前 后兩支 前支較長 分布于大腿前外側(cè)部的皮膚 后支分布于臀區(qū)外側(cè)皮膚 髖關(guān)節(jié)生物力學(xué) 髖關(guān)節(jié)生物力學(xué) 髖關(guān)節(jié)依靠周圍的解剖結(jié)構(gòu)獲得穩(wěn)定關(guān)節(jié)囊和關(guān)節(jié)韌帶是維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定的最重要因素 防止脫位髂股韌帶 限制髖關(guān)節(jié)過伸和內(nèi)旋恥骨韌帶 限制髖關(guān)節(jié)外展和外旋坐骨韌帶 屈曲時限制髖關(guān)節(jié)內(nèi)旋和內(nèi)收髖臼唇增加了髖臼的有效深度 達(dá)40 增加了對股骨頭的覆蓋 從而增加了股骨頭的穩(wěn)定性 髖關(guān)節(jié)生物力學(xué) 髖關(guān)節(jié)額狀面上的平衡 雙腿站立 內(nèi)收肌力和外展肌力共同維持 每側(cè)髖關(guān)節(jié)承受其以上體重的1 2 或全部體重的1 31 雙側(cè)內(nèi)收張力 外展張力立正2 一側(cè)內(nèi)收張力 外展張力稍息單腿站立 同側(cè)外展肌維持骨盆的穩(wěn)定 此時髖關(guān)節(jié)所受合力約為體重的2 5 4 0倍 髖關(guān)節(jié)生物力學(xué) 外展肌和內(nèi)收肌的解決方式 大轉(zhuǎn)子外移髖臼內(nèi)陷股骨頸長度頸干角偏心距的改變 膝關(guān)節(jié)解剖 膝關(guān)節(jié)解剖 由股骨 脛骨 髕骨組成包括三個關(guān)節(jié) 髕股關(guān)節(jié) 內(nèi)側(cè)脛股關(guān)節(jié) 外側(cè)脛股關(guān)節(jié)屬于滑膜關(guān)節(jié)提供行走 跑步時的負(fù)重 膝關(guān)節(jié)解剖 膝關(guān)節(jié)解剖 股骨滑車 位于股骨遠(yuǎn)端前部 其中央有一前后走向的切跡將股骨遠(yuǎn)端分為內(nèi) 外兩部分股骨髁 位于股骨遠(yuǎn)端后部 分為股骨內(nèi)髁 股骨外髁 股骨外髁弧度大于內(nèi)髁且較為突前 股骨內(nèi)髁向后延伸髁間窩 位于內(nèi)外股骨后髁之間 附著有交叉韌帶 膝關(guān)節(jié)解剖 Whiteside線 前后軸線 股骨滑車最低點與髁間窩中點的連線 可以作為屈膝位股骨前后髁截骨的參考軸線髁上軸線 epi 股骨外上髁和內(nèi)上髁的連線 此軸線與AP軸線垂直后髁軸線 pc 內(nèi)外兩側(cè)股骨后髁的連線 此軸線與髁上軸線有3 夾角 膝關(guān)節(jié)解剖 脛骨平臺呈由前向后逐漸下降的趨勢 大概有3 7 的后傾角脛骨平臺中央有一前一后兩個髁間嵴 其周圍為交叉韌帶和半月板的附著處外側(cè)脛骨關(guān)節(jié)面的前1 3為逐漸上升的凹面 后2 3為逐漸下降的凹面內(nèi)側(cè)脛骨關(guān)節(jié)面呈碗形的凹面脛骨關(guān)節(jié)面的結(jié)構(gòu)使得膝關(guān)節(jié)可以在矢狀面做屈曲運動 也可以再水平面做旋轉(zhuǎn)運動 膝關(guān)節(jié)解剖 半月板 唯一沒有滑膜覆蓋的軟組織 可分為 三面一緣 內(nèi)側(cè)為凹形的游離緣外側(cè)半月板 2 3環(huán)形內(nèi)側(cè)半月板 半月形作用 傳導(dǎo)負(fù)荷 緩沖關(guān)節(jié)面應(yīng)力 加深脛骨平臺關(guān)節(jié)面 加強膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性 膝關(guān)節(jié)解剖 膝關(guān)節(jié)解剖 交叉韌帶 維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定最重要和最堅強的韌帶結(jié)構(gòu)前交叉韌帶 起于脛骨平臺內(nèi)側(cè)髁間嵴前方 止于股骨外側(cè)髁的后內(nèi)側(cè)面上 完全伸直時緊張 屈曲時松弛 主要作用是防止脛骨相對于股骨向前脫位 以及過度伸直和過度旋轉(zhuǎn)后交叉韌帶 膝關(guān)節(jié)內(nèi)最強大的韌帶結(jié)構(gòu) 起于脛骨髁間嵴后方近脛骨骺線處 止于股骨內(nèi)側(cè)髁的后外側(cè)面 隨著膝關(guān)節(jié)的屈曲而逐漸緊張 主要作用是防止脛骨相對于股骨向后脫位 以及膝關(guān)節(jié)的過度屈曲側(cè)副韌帶 內(nèi)側(cè)副韌帶 上起股骨內(nèi)髁 向下 向前止于脛骨內(nèi)側(cè) 主要作用是限制膝外翻外側(cè)副韌帶 上起股骨外髁 止于腓骨莖突主要作用是限制膝內(nèi)翻 膝關(guān)節(jié)解剖 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性 關(guān)節(jié)面和半月板的形狀提供了幾何穩(wěn)定性膝關(guān)節(jié)周圍的軟組織提供了外在穩(wěn)定性韌帶和關(guān)節(jié)囊提供了外在穩(wěn)定性人工關(guān)節(jié)植入后的穩(wěn)定更多的依靠于關(guān)節(jié)周圍結(jié)構(gòu) 尤其是側(cè)副韌帶的平衡 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 膝關(guān)節(jié)運動包括屈伸 收展 及沿身體長軸的旋轉(zhuǎn)正常膝關(guān)節(jié)具有135 屈曲和5 10 的過伸活動范圍在完全伸直之前 膝關(guān)節(jié)具有一定的旋轉(zhuǎn)自由性 在屈膝90 時達(dá)到最大的40 60 膝關(guān)節(jié)屈曲是沿一個不斷變化的橫軸進(jìn)行的 是膝關(guān)節(jié)的幾何形態(tài)和韌帶共同作用的結(jié)果 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 鎖扣機制 伸膝過程中脛骨相對于股骨發(fā)生外旋 屈膝過程中脛骨相對于股骨發(fā)生內(nèi)旋屈曲時股骨內(nèi)髁平均后移2mm 而同時外髁后移后移21mm 膝關(guān)節(jié)的屈曲運動是一種滑動和滾動的運動綜合 交叉韌帶作用 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 下肢力線 站立位前后位X線片上股骨頭中心到距骨頂中點的連線 該軸線通過膝關(guān)節(jié)的中心 即股骨機械軸三條軸線 股骨機械軸 股骨解剖軸 人體垂直軸股骨機械軸與人體解剖軸有4 6 的外翻夾角股骨機械軸與人體垂直軸之間有3 的夾角股脛關(guān)節(jié)線與股骨機械軸之間有87 的夾角 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 髕股關(guān)節(jié)是參與膝關(guān)節(jié)屈伸運動的重要結(jié)構(gòu)髕骨的作用是改變伸膝裝置的力臂 如果切除髕骨 伸膝時肌力要增加髕骨的受力 股四頭肌的拉力 髕腱的拉力 髕股關(guān)節(jié)面的凈壓力 謝謝