膝关节解剖和生物力学Popo
关于膝关节解剖和生物力学课件
2021/2/9 25
膝关节的旋转中心
2021/2/9 26
运动膝关节的肌肉
控制伸膝的肌肉 1. 股直肌 2. 股内侧肌 3. 股外侧肌 4. 股中间肌 5. 缝匠肌
2021/2/9 27
运动膝关节的肌肉
控制曲膝的肌肉 1. 半腱肌 2. 半膜肌 3. 股二头肌
2021/2/9 28
后交叉韧带 起自髁间隆凸后方,止于股骨内侧髁外
外侧附韧带 起自股骨外上髁,止于腓骨头
内侧附韧带 起自股骨内上髁,止于胫骨内侧髁及相 邻骨体
髌韧带 骨四头肌腱的中央纤维索,自髌骨向下 止于胫骨粗隆
2021/2/9 9
膝关节后面观
股骨髁 半月板 胫骨平台
2021/2/9 10
截面观
内侧平台凹陷 外侧平台凸起 内侧有一定活动度 外侧有较大活动度
伸直到屈曲的过程中,自 外上向内下有偏斜
此角称Q角 通常Q角大约为7度
2021/2/9 17
正侧位的模板测量
2021/2/9 18
胫骨平台的后倾角
正常胫骨平台相对水平面有一向 后夹角,称后倾角
后倾角的平均值是3-10度
2021/2/9 19
切口显露
骨四头肌腱 髌骨
股骨外侧髁
髌韧带 外侧半月板
若膝关节中点太偏内,则为 膝外翻
若膝关节中点太偏外,则为 膝内翻
2021/2/9 14
股骨的軸綫
1. White side 线 2. 內外髁連线
2021/2/9 15
胫骨的轴线
水平轴 垂直轴 关节线 胫骨的解剖轴和力学轴完全重合
2021/2/9 16
Q角
髌骨相对于股骨的滑动轨 迹并非是笔直的
膝关节解剖概要与生物力学特点生物力学
膝关节解剖概要与生物力学特点生物力学 2009-07-01 21:37:01 阅读256 评论0 字号:大中小一、膝关节的构成(一)骨性结构膝关节由股骨远端、胫骨近端和髌骨共同组成,其中髌骨与股骨滑车组成髌股关节,股骨内、外髁与胫骨内,外髁分别组成内、外侧胫股关节。
在关节分类上,膝关节是滑膜关节(synovial joint)。
髌骨是人体内最大的籽骨,它与股四头肌、髌腱共同组成伸肌装置(extensor apparatus)。
蘸骨厚度约2~3cm,其中关节软骨最厚处可达5mm。
髂骨后表面的上3/4为关节面,由纵向的中央嵴、内侧峭分为外侧关节面、内侧关节面和奇面或称第3面(theoddfacet.thirdfacet);内、外侧关节面又被两条横嵴划分为上、中、下三部分,故共计有七个关节面。
髌骨后表面的下1/4位于关节外,是髌腱的附着点。
股骨远端的前部称为滑车(trochlea),其正中有一前后方向的切迹将之分为内、外两部分,滑车切迹向后延伸为髁间切迹(intercondylar notch.ICN),向前上延伸止于滑车上隐窝。
股骨远端的后部为股骨髁(femoral condylars),由ICN分为股骨内髁和股骨外髁,分别与内、外滑车相延续,构成凸起的股骨关节面。
从侧面观,股骨外髁弧度大于内髁且较内髁更突前,而内髁比外髁更加向后延伸。
参与构成膝关节的胫骨平台并非绝对水平,而是在一定程度上呈由前向后逐渐下降的趋势,即所谓胫骨平台后倾角。
胫骨平台中央有一前一后两个髁间棘,其周围为半月板和交叉韧带的附着处。
外侧胫骨关节面的前l/3为一逐渐上升的凹面,而后2/3则呈逐渐下降的凹面。
内侧胫骨关节面则呈一种碗形的凹陷。
如此,凸起的股骨关节面和凹陷的胫骨关节面彼此吻合,使膝关节得以在矢状面上作伸屈活动;然而外侧胫骨关节面的特征性凹陷结构又使得外侧胫股关节面并非完全吻合,从而允许膝关节在水平面上有一定的旋转活动。
膝关节解剖和生物力学 (2)优秀课件
较大,C形,前窄后宽
外侧半月板
较小,O形
髌骨的解剖
背面观
正面观
侧面观
关节囊
股骨髁 胫骨平台 髌骨
膝关节的韧带
前交叉韧带 起自胫骨髁间隆凸前内侧,止于股骨外 侧髁内侧
后交叉韧带 起自髁间隆凸后方,止于股骨内侧髁外
外侧附韧带 起自股骨外上髁,止于腓骨头
内侧附韧带 起自股骨内上髁,止于胫骨内侧髁及相 邻骨体
膝关节解剖和生物力学
膝关节解剖与生理
骨与骨性标志
股骨 髌骨 胫骨 腓骨 胫骨结节
股骨远端
股骨内侧髁
股骨外侧髁 股骨内上髁 股骨外上髁 髁间窝
股骨干 髌股沟 股骨滑车
胫骨平台的解剖
内侧胫骨平台 外侧胫骨平台 胫骨结节 胫骨隆凸
半月板
半月板是垫在股骨内外侧髁与 胫骨内外侧髁关节面间的两块 半月形纤维软骨板
髌韧带 骨四头肌腱的中央纤维索,自髌骨向下 止于胫骨粗隆
膝关节后面观
股骨髁 半月板 胫骨平台
截面观
内侧平台凹陷 外侧平台凸起 内侧有一定活动度 外侧有较大活动度
胫骨平台
内侧平台大于外侧平台 内侧平台中间凹陷,类似“盘”
状 外侧平台前部凹陷,中间凸起,
类似“鞍”状
轴线
水平轴 垂直轴 解剖轴线 力学轴线 颈干夹角
伸直到屈曲的过程中,自 外上向内下有偏斜
此角称Q角 通常Q角大约为7度
正侧位的模板测量
胫骨平台的后倾角
正常胫骨平台相对水平面有一向 后夹角,称后倾角
后倾角的平均值是3-10度
切口显露
骨四头肌腱 髌骨
股骨外侧髁
髌韧带 外侧半月板
股骨前方皮质 内侧股骨髁 前交叉韧带 内侧半月板
膝关节解剖和生物力学
胫骨
胫骨平台 平台内侧髁: 凹面 平台外侧髁: 平面或凸面 内侧>外侧 平台内侧髁软骨较厚1* Nhomakorabea 半月板
胫骨平台内外侧上纤维软骨盘 相互连接并周围关节囊相连 外侧活动度较大
*
半月板功能
稳定 增加股骨和平台的一致性 传到负荷“避震器” 移动性 减少摩擦 适度的移动避免损伤
*
韧带
髌腱和股四头肌腱 传送股四头肌力量 内外侧副韧带 内-外侧稳定 十字韧带 前-后 稳定 内-外 稳定 旋转 周围肌肉
*
膝关节内外侧稳定结构
外侧稳定结构 外侧侧副韧带 外侧关节囊 前后交叉韧带 腘肌腱 髂胫束
内侧稳定结构 内侧侧副韧带 内侧关节囊 前后交叉韧带 半膜肌 鹅足
内侧副韧带——维持内侧稳定的最主要因素 前部-屈曲位稳定 后部-伸直位稳定
内侧稳定结构
鹅足、半膜肌腱、关节囊
屈曲位平行于关节面
鹅足
半膜肌腱
伸直位稳定
内侧稳定结构
屈、伸双重稳定作用 腘肌腱-屈曲稳定为主 外侧副韧带-伸直稳定为主
伸直位稳定 髂胫束 后外侧关节囊
外侧稳定结构
膝关节稳定装置
In Flexion Than in Extension
E.Grood, F. Noyes, D. Butler, W.Suntay J. Bone and Joint Surg.,63A,1257-1269, Oct. 1981
*
*
膝关节内侧结构
外层 下肢深筋膜 中层 内侧副韧带浅层 半膜肌、股薄肌 深层 关节囊、内侧副韧带深层
*
膝关节外侧结构
外层 髂胫束、二头肌、深筋膜 中层 前侧-外侧支持带 后侧-髌股支持带 深层 外侧副韧带、腓肠豆腓骨韧带 arcuate韧带、腘肌腱
膝关节解剖和生物力学
若膝关节中点太偏内,则为 膝外翻
若膝关节中点太偏外,则为 膝内翻
2019/8/4 14
胫骨的轴线
水平轴 垂直轴 关节线 胫骨的解剖轴和力学轴完全重合
2019/8/4 15
正侧位的模板测量
2019/8/4 16
胫骨平台的后倾角
正常胫骨平台相对水平面有一向 后夹角,称后倾角
膝关节解剖与生理
2019/8/4 1
骨与骨性标志
股骨 髌骨 胫骨 腓骨 胫骨结节
2019/8/4 2
股骨远端
股骨内侧髁
股骨外侧髁 股骨内上髁 股骨外上髁 髁间窝
股骨干 髌股沟 股骨滑车
2019/8/4 3
Q角
髌骨相对于股骨的滑动轨 迹并非是笔直的
股骨髁 半月板 胫骨平台
2019/8/4 11
截面观
内侧平台凹陷 外侧平台凸起 内侧有一定活动度 外侧有较大活动度
2019/8/4 12
轴线
水平轴 垂直轴 解剖轴线 力学轴线 颈干夹角
2019/8/4 13
膝内翻和膝外翻
通过股骨头中点和踝关节中 点可作一直线
前交叉韧带 起自胫骨髁间隆凸前内侧,止于股骨外 侧髁内侧
后交叉韧带 起自髁间隆凸后方,止于股骨内侧髁外
外侧附韧带 起自股骨外上髁,止于腓骨头
内侧附韧带 起自股骨内上髁,止于胫骨内侧髁及相 邻骨体
髌韧带 骨四头肌腱的中央纤维索,自髌骨向下 止于胫骨粗隆
2019/8/4 10
膝关节后面观
外侧半月板
较小,O形
2019/8/4 6
胫骨平台
膝关节解剖和生物力学 (2)优秀课件
膝关节后面观
股骨髁 半月板 胫骨平台
截面观
内侧平台凹陷 外侧平台凸起 内侧有一定活动度 外侧有较大活动度
胫骨平台
内侧平台大于外侧平台 内侧平台中间凹陷,类似“盘”
状 外侧平台前部凹陷,中间凸起,
类似“鞍”状
轴线
水平轴 垂直轴 解剖轴线 力学轴线 颈干夹角
膝内翻和膝外翻
通过股骨头中点和踝关节中 点可作一直线
正常膝关节中点应通过此线 或稍偏内
若膝关节中点太偏内,则为 膝外翻
若膝关节中点太偏外,则为 膝内翻
股骨的軸綫
1. White side 线 2. 內外髁連线
胫骨的轴线
水平轴 垂直轴 关节线 胫骨的解剖轴和力学轴完全重合
Q角
髌骨相对于股骨的滑动轨 迹并非是笔直的
伸直到屈曲的过程中,自 外上向内下有偏斜
此角称Q角 通常Q角大约为7度
正侧位的模板测量
胫骨平台的后倾角
正常胫骨平台相对水平面有一向 后夹角,称后倾角
后倾角的平均值是3-10度
切口显露
骨四头肌腱 髌骨
股ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ外侧髁
髌韧带 外侧半月板
股骨前方皮质 内侧股骨髁 前交叉韧带 内侧半月板
关节腔内面观
运动膝关节的肌肉
控制曲膝的肌肉 1. 半腱肌 2. 半膜肌 3. 股二头肌
膝关节解剖和生物力学
膝关节解剖与生理
骨与骨性标志
股骨 髌骨 胫骨 腓骨 胫骨结节
股骨远端
股骨内侧髁
股骨外侧髁 股骨内上髁 股骨外上髁 髁间窝
股骨干 髌股沟 股骨滑车
胫骨平台的解剖
内侧胫骨平台 外侧胫骨平台 胫骨结节 胫骨隆凸
膝关节解剖和生物力学
2021/3/18 29
内侧平台凹陷 外侧平台凸起 内侧有一定活动度 外侧有较大活动度
2021/3/18 12
轴线
水平轴 垂直轴 解剖轴线 力学轴线 颈干夹角
2021/3/18 13
膝内翻和膝外翻
通过股骨头中点和踝关节中 点可作一直线
正常膝关节中点应通过此线 或稍偏内
若膝关节中点太偏内,则为 膝外翻
膝关节解剖与生理
2021/3/18 1
骨与骨性标志
股骨 髌骨 胫骨 腓骨 胫骨结节
2021/3/18 2
股骨远端
股骨内侧髁
股骨外侧髁 股骨内上髁 股骨外上髁 髁间窝
股骨干 髌股沟 股骨滑车
2021/3/18 3
Q角
髌骨相对于股骨的滑动轨 迹并非是笔直的
伸直到屈曲的过程中,自 外上向内下有偏斜
胫骨平台
内侧平台大于外侧平台 内侧平台中间凹陷,类似“盘”
状 外侧平台前部凹陷,中间凸起,
类似“鞍”状
2021/3/18 7
髌骨的解剖
背面观
正面观
侧面观
2021/3/18 8
关节囊
股骨髁 胫骨平台 髌骨
2021/3/18 9
膝关节的韧带
前交叉韧带 起自胫骨髁间隆凸前内侧,止于股骨外 侧髁内侧
此角称Q角 通常Q角大约为7度
2021/3/18 4
胫骨平台的解剖
内侧胫骨平台 外侧胫骨平台 胫骨结节 胫骨隆凸
2021/3/18 5
半月板
半月板是垫在股骨内外侧髁与 胫骨内外侧髁关节面间的两块 半月形纤维软骨板
内侧半月板
较大,C形,前窄后宽
外侧半月板
较小,O形
膝关节解剖-生物力学和临床检查方法ppt课件 ppt课件
TT-FS (TA-GT)
股骨髁滑车-胫骨结节 水平距离
Goutallier D., Bernageau J. , Lecudonnec B. : RCO 1978
ppt课件
46
TT-FS 测量
ppt课件
47
Greetings from Geneva
ppt课件
48
24
交叉韧带前面观
ppt课件
25
交叉韧带后面观
ppt课件
26
前交叉韧带
前交叉韧带使胫骨向前运动
ppt课件
27
后交叉韧带
后交叉韧带使胫骨向后运动
ppt课件
28
髌骨
2个面
• 人体内最厚的软骨,是膝关节的重要组成部分 • 股四头肌腱内的一块籽骨
ppt课件
29
滑车
髌骨关节面是滑车样形态的镜像
ppt课件
ppt课件
17
半月板在旋转中移动
ppt课件
18
屈曲应力导致 向后角撕裂
ppt课件
19
关节软骨
ppt课件
20
软骨的成分
软骨细胞 : 占净重的5%
细胞外基质:
•水 • II 型胶原 • 蛋白多糖
10-20% 4-7%
65-80%
ppt课件
21
股骨和胫骨软骨
ppt课件
22
ppt课件
23
ppt课件
30
髌股关节
形态观: 肢体对齐, 髌骨的前后和旋转 髌骨的高度 滑车的深度 四头肌的长度
ppt课件
31
四头肌的作用
重复伸展活动 机制(向心作用)=
• 肌腱损伤和附着点病理
过度使用制动功能(偏心作用)=
(优质医学)膝关节解剖和生物力学
1
膝关节解剖与生理
2
骨与骨性标志
• 股骨 • 髌骨 • 胫骨 • 腓骨 • 胫骨结节
3
股骨远端
• 股骨内侧髁
• 股骨外侧髁 • 股骨内上髁 • 股骨外上髁 • 髁间窝
股骨干 髌股沟 股骨滑车
4
胫骨平台的解剖
• 内侧胫骨平台 • 外侧胫骨平台 • 胫骨结节 • 胫骨隆凸
11
胫骨平台
• 内侧平台大于外侧平台 • 内侧平台中间凹陷,类似“盘”状 • 外侧平台前部凹陷,中间凸起,类
似“鞍”状
12
轴线
• 水平轴 • 垂直轴 • 解剖轴线 • 力学轴线 • 颈干夹角
13
膝内翻和膝外翻
• 通过股骨头中点和踝关节中点 可作一直线
• 正常膝关节中点应通过此线或 稍偏内
• 若膝关节中点太偏内,则为膝 外翻
17
正侧位的模板测量
18
胫骨平台的后倾角
• 正常胫骨平台相对水平面有一向后 夹角,称后倾角
• 后倾角的平均值是3-10度
19
切口显露
骨四头肌腱 髌骨
股骨外侧髁 髌韧带
外侧半月板
股骨前方皮质 内侧股骨髁 前交叉韧带 内侧半月板
20
关节腔内面观
21
膝关节的肌肉
22
膝关节的运动生理
23
伸直膝关节
5
半月板
半月板是垫在股骨内外侧 髁与胫骨内外侧髁关节面间 的两块半月形纤维软骨板
• 内侧半月板
较大,C形,前窄后宽
• 外侧半月板
较小,O形
6
髌骨的解剖
背面观
正面观
侧面观
7
关节囊
• 股骨髁 • 胫骨平台 • 髌骨
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• 膝关节置换侧副韧带功 能不全时,需要假体提 供额外的限制性以获得 内外侧的稳定。
Varus/ Valgus Knee 膝内翻和膝外翻
• 通过股骨头中点和踝关节中点可作一直线,正常膝关节中 点应通过此线或稍偏内 • 若膝关节中点太偏内,则为膝外翻 • 若膝关节中点太偏外,则为膝内翻
Flexion Mechanism 屈膝机制
与股骨滑车沟相关节
Anterior/ Posterior Cruciate Ligaments 前后交叉韧带
• 前交叉韧带阻止胫骨前移
• 后交叉韧带阻止胫骨后移
• 屈膝时后交叉韧带提供主要 稳定作用
Medial/ Lateral Collateral Ligaments 内外侧副韧带
• 伸直时紧张以提供内外 侧的稳定性,屈曲时松 弛允许胫骨的旋转 • 内宽外窄,内侧副韧带 较外侧副韧带更重要
• 伸直位:膝关节锁定,侧副韧带紧张,髌骨压力最低。
• 屈曲早期(小于30°):膝关节解锁,胫骨相对股骨发生内旋, 股骨“Roll-Back”(内侧后移2mm, 外侧后移15mm), 内侧副韧带 松弛,髌骨压力增加,后交叉韧带紧张。 • 屈曲中后期:股骨在胫骨上均匀滚动
Thanks
The Femur 股骨
• 内外髁连线为通髁线,是膝关节的重要参照标志
• 前后髁间窝连线与通髁线垂直 • 股骨髁内大外小,正常人体后髁连线与通髁线约呈3°夹角
Thห้องสมุดไป่ตู้ Tibia 胫骨
The Tibia 胫骨
The Tibia 胫骨
• 内凹外凸,内侧提供稳定性,外侧提供活动度
• 平台后倾3-15度 • 髁间嵴提供半月板和前交叉韧带止点 • 髌韧带止于胫骨结节
Anatomy/Biomechanics/ Kinematics of the Knee
膝关节解剖/生物力学/运动学
Popo Zhang
Knee Anatomy 膝关节解剖
膝关节三间室:内外侧胫股关节、髌股关节
The Femur 股骨
The Femur 股骨
The Femur 股骨
5~7°
股骨外翻角:股骨解剖轴与立线轴间的夹角,通常为5~7°
The Menisci 半月板
•
•
位于胫骨平台内侧和外侧关节面的月牙形纤维软骨,不可 再生
保持股骨与胫骨的接触,承载膝关节负荷的60%
•
内“C”外“O”,内侧前后活动度4-5mm,提供稳定性;外侧 前后活动度10-12mm,提供活动度
The Patella 髌骨
直径 厚度
30 – 55mm 19 – 26mm