髋关节结构

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• 股骨头、股骨颈的血供主要 有三组构成: 闭孔动脉 关节囊动脉 股骨干滋养动脉
髋关节神经支配
股神经
闭孔神经 关节支
臀上神经
40
6.神经
• 支配髋关节的感觉神经,前后方各有两条,前方 的包括股神经和闭孔神经,后方的有坐骨神经和 臀上神经。
• 髋关节大部分由闭孔神经供给,由于闭孔神经亦 同时支配膝关节,因此有时临床上的髋关节疾病, 可首先表现为膝关节疼痛。
1.髋关节的运动轴
(1)股骨解剖轴和机械轴
股骨的解剖轴是一条通过股骨干的直线,而机械 轴则为髋关节中心和膝关节中心的连线。在站立 位时,机械轴通常是垂直于地面的。
2.行走时髋关节的运动范围
• 行走是髋关节重复最多的活动,正确了解正常人体在行走 中的髋关节运动将有助于理解髋关节的功能。
• 髋关节的屈曲开始于足跟着地之前,持续到支撑中期。 • 髋关节的伸展,从支撑中期持续到支撑后期。 • 摆动期则以屈曲为主。 • 髋关节外展运动发生在站立相后期,最大外展在足趾离地之后,
正常骨盆的结构 及传力方向
(2)股骨头和髋臼的精确对合 股骨头与髋臼所形成的髋关节结合比较紧 密,并有一系列结构使其难于脱位。
①股骨头 股骨头是髋关节球臼结构中的凸出部分,相当于 圆球的三分之二,方向朝上、内、前。有一凹陷,称股骨 头凹,有圆韧带附着。股骨头的关节软骨,厚薄不一,中 内侧面最厚,周边部最薄。与髋臼相比,股骨头的关节面 较大,以便增加髋关节的活动范围。
(2)滑膜囊 滑膜囊主要为髂耻囊,通过髂骨韧带与 耻骨韧带的小孔,位于髂腰肌腱与髂耻隆起及关 节囊之间,80%与关节囊相同,在臀大肌间膜与大 转子之间有一个很大的臀大肌转子囊,该囊下方 有2~3个小的臀肌股骨囊,位于臀肌粗隆附近与 臀大肌肌腱之间,在坐骨结节部也有一个滑液囊, 称为臀大肌坐骨囊。这些滑膜囊均直接或间接有 助于髋关节的运动,减少肌腱与关节的摩擦。
4.髋关节运动的肌群
• 屈肌群:主要为髂肌及股直肌,缝匠肌、耻骨肌、臀中肌 前部及阔筋膜张肌,收肌中特别是长收肌,当髋关节有 完全伸展位开始屈曲时也参与。
• 伸肌群:主要为臀大肌及股后肌。 • 外展肌群:主要为臀中、小肌,辅以阔筋膜张肌及缝匠肌。 • 内收肌群:主要为长、短及大收肌,辅以耻骨肌及股薄肌。 • 内旋肌群:主要为阔筋膜张肌及臀中、小肌的前侧纤维。 • 外旋肌群:主要为臀大肌、闭孔肌、孖肌及股方肌,辅以
髋关节在结构上形成了以下几个特征:
①髋臼周边有软性髋臼唇使之加宽加深,并超出 半圆;
②股骨头成球形,与髋臼相匹配; ③股骨头凹处有圆韧带与髋臼相连,内有血管可
为股骨头提供营养; ④股骨颈狭长,与股骨干成角度,具有力学意义
及增加髋的活动范围; ⑤周围有紧张而强大的韧带保护; ⑥周围有丰富的肌肉覆盖; ⑦关节囊厚而坚韧。
位。
• 有两个位置容易引起术后髋关节脱位:①过度的 屈曲、内收和内旋可引起关节后脱位,通常见于 病人坐在低凳,试图站立时;②伸直位过度内收 和外旋引起前脱位,多见于前方入路,或假体位 置过于前倾者。
全髋关节置换术后早期正确的坐姿和动作:坐 时伸髋/微微屈曲髋部(专门的椅子),不应屈身 向前、垫高腿或交叠双腿。当暴力使髋关节急速过 度外展时,股骨大转子可被髋臼上缘挡住,而顶出 髋臼突破关节囊前下方的弱点,发生前脱位。
正常值在12°~15° 。
(4)股骨上端的骨小梁系统
• 股骨头上端主要形成四组骨小梁,其排列方向沿股骨的 主应变方向(有三组抗压骨小梁群基本上平行于股骨长 轴方向,交织着由下方向上方走行,以保证股骨的强度 和韧性,对抗体重的的重力;而主抗张骨小梁群的骨小 梁则起到对抗横向张力的作用),从而最大限度地减少 剪力:
(5)大转子
• 大转子内侧与股骨颈松质骨连接,后上部游离于 股骨颈形成转子窝。其外侧面及后缘是来自臀部、 盆骨和闭孔的肌附着点,这些肌对旋转和外展下 肢起重要作用。大转子肩部与髋关节中心在同一 水平面上。大转子下外侧是股外侧肌起点。
(6)小转子
• 小转子比大转子低,位于股骨干的内后面,为髂 腰肌止点。大小转子间的前方转子间线,在后为 转子间嵴。他们均为关节囊及旋转髋关节诸肌的 附着点。小转子是术中股骨颈切割平面的重要参 考标志。
(二)髋关节的运动
1.髋关节能绕三个基本轴运动,其基本运动方向有:屈伸、 内收外展、旋内旋外及环转。
• 屈曲:髋关节屈0~125 度 ,伸膝时只能屈80~90度 • 后伸:0~30度 • 内收、外展:0~45度 • 内旋、外旋:0~45度
2.限制髋关节运动幅度的因素
(1)关节窝深 髋关节的髋臼很深,可容纳股骨头 的2/3。加上髋臼唇加深了关节窝,几乎使整个股 骨头被包绕在关节窝内,因而使髋关节活动时股 骨头不易脱出。
(2)关节囊厚而坚韧 髋关节囊厚而紧张,大大增 加了其稳固性,也限制关节的活动幅度。
(3)关节周围韧带数量多且紧张有力 韧带加固髋 关节。如其中的髂股韧带最为坚韧,可随髋关节 后伸而逐渐紧张,限制髋关节过度后伸。再如当 髋关节紧密对合时,耻骨韧带及坐骨韧带也产生 紧张,以防止髋关节过度外展、内收或旋内的作 用。
3. 髋关节在日常生活中的主动运动范围
• 研究显示:髋关节只要屈曲120°,外展20°,外 旋20°即可保证日常活动的进行。
• 另有研究显示:髋关节在正常行走时的平均运动 幅度是:在矢状面、冠状面和水平面分别为52°、 12°和13°。在各个方向上的活动度平均为:屈 曲37°、外展7°、内旋5°和外旋9°。
(3)坐股韧带 较薄,起自坐骨,位于髋关节后面, 限制髋关节的内旋。
(4)股骨头韧带 位于关节腔内,连接髋臼横韧带 和股骨头凹,营养股骨头的血管从此韧带中通过, 成年后封闭,对股骨头起固定作用。
3.髋关节的滑膜和滑膜囊
(1)滑膜 滑膜衬于关节的内部,覆盖髋臼缘的两面、 髋臼窝的脂肪及股骨头韧带。滑膜构成皱襞,内 侧与外侧皱襞恒定,前皱襞不恒定。这些皱襞具 有双重作用,一方面供应股骨头及股骨颈的血管 由此潜行入骨内,另一方面又可作为关节内韧带。 股骨颈骨折时,如滑膜完整,对于骨折的愈合将 起良好作用。
(四)髋关节的生物力学
• 髋关节是人体最大的、最稳定的关节之一。由于 髋关节具有相对坚硬的球窝结构,所以与膝关节 相比,髋关节有其固有的稳定性。另外,髋关节 也有相当的活动性,允许它在每日的活动中保持 正常的运动。髋关节的错误排列能产生关节软骨 和骨应力分布的改变,从而导致退行性关节炎。 这种损害会因为髋关节承受的巨大的力而进一步 加重。
主抗压骨小梁群:由股骨体内侧向股骨头上部走行。 主抗张骨小梁群:由股骨体外侧向股骨头内侧走行。 次抗压骨小梁群:由股骨体内侧向股骨大转子走行。 大转子骨小梁群:由股骨大转子下方向上方走行。
• 这四组骨小梁群对股骨头 承重具有重要作用。在更
年期后及老年发生骨疏松
时,其消失的顺序是从最
次要的骨小梁群开始的, 即是以上顺序由后向前 4) →3)→2)→1)逐一消失 的,以发挥其保护性机制, 防止股骨颈的骨折。
随后开始内收,持续到站立相后期。 • 站立相后期开始外旋,在大部分摆动相保持外旋。 • 内旋运动在足跟着地前,持续到站立相后期,然后髋关节又重新开始
外旋运动。 • 髋关节在上述三个平面的运动在行走时不断循环反复。
• (1)关节的平面运动 髋关节的平面运动可以看 作是股骨头在髋臼中的滑动。在球窝的三个平面 内,股骨头分别绕着通过它的旋转中心的轴转动, 产生了关节面的滑动。如果在股骨头内存在不适 宜,滑动可能与关节面不平行或不相切,这时, 关节软骨可能被不正常的压缩或拉伸。
2.髋关节的关节囊和韧带
(1)髂股韧带 位于关节前面,是人体强有力的韧 带之一,起于髂前下棘,向下呈“人”字形,经关 节囊前方止于转子间线。 作用:加强关节囊 限制大腿过伸(使其只能伸15°左右) 限制大腿内收 限制过伸引起的脱位 整复髋关节脱位时,利用此韧带作为支点
(2)耻股韧带 位于髋关节内侧,略作螺旋状,限 制髋关节过度外展和外旋。
② 髋臼:髋臼由髂骨、坐骨和耻骨三部分组成。中 央为髋臼窝,内衬半月形软骨,其下缘由髋臼横 韧带连接,使它与股骨头紧密贴合。周围有关节 唇,使髋臼变深,以防脱位。髋臼朝前下外方, 内下方软骨缺如,形成髋臼切迹,这种解剖结构 与股骨头脱位后所处位置有一定关系。
• 髋臼的上1/3是髋关节主要负重区,厚而坚强;髋 臼后1/3能维持关节稳定,较厚。此两部分均须相 当暴力才能引起骨折。髋关节后面与坐骨神经贴 近,此部骨折移位或在手术时神经易遭受损伤。 髋臼下1/3(或内壁)与上、后部比较,显得较薄, 造成骨折需要的暴力也较小,此部如发生断裂, 对以后髋关节功能影响也较小。
梨状肌及缝匠肌。
• 这些肌肉围绕髋关节,形成强大的外层支持结构, 保证髋关节的稳定性。增强其肌力对于防止髋关 节的脱位很重要,在承重和步行中髋外展肌群、 内收肌群、臀大肌、伸躯干肌和股四头肌占有重 要位置,因此在髋关节伤病人应着重做这些肌群 的抗阻练习。
5.股骨头和颈的血液供应
• 髋关节由臀上、下动脉,旋 股内、外侧动脉供应,有时 也接受股深动脉及阴部动脉 的关节囊支供应。其中以旋 股内侧动脉最为重要。
③ 内部负压增加:以上结构可使髋关节内部负压增 加。有实验表明即使去掉髋周肌、关节囊,将股 骨头拔开还需22kg的力。因此在大气压下髋关节 在功能位时结构相当紧密。
• 尽管如此,当髋关节处于某种易于脱位的位置又 受到外力时,仍可能发生脱位。全髋关节置换术 (total hip replacement, THR)后应避免置换的股 骨头假体和髋臼假体发生碰撞而发生髋关节的脱
髋关节结构
髋关节是连接躯干与下肢的重要关节,也是
全身负荷体重最多、受力最重的关节。在完 成站立和负荷体重的同时,还在走、跑、坐、 蹲等大范围运动中起关键作用,因而成为人 体最稳定又具有很大活动度的关节,并有精 确的对合装置和控制系统。
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(一)髋关节组成
• 髋关节是多轴性球窝状关节,由股骨的股骨头和 髋骨的髋臼两部分组成,其中心位于腹股沟韧带 中1/3稍下,关节面相互成曲面状,但大小不等, 也不完全适应,只在完全伸展并轻度外展及内旋 时紧密对合,年幼时其表面更似卵圆形,随年龄 增长而变成球形。
股骨头、颈处骨小梁的排列方向明显遵循沃尔夫定律:
当压应力或张应力施加在骨骼上时,骨骼的骨小梁会根据 需要自行排列生长,以适应承重的需要。经常运动会使得 骨骼受力增加,使骨量增加,骨质坚硬;而长期不运动、 骨骼不受力,则会造成骨量减少,骨质疏松。
• 所以说,wolff定律对于康复医学中提倡的内外科 患者“早期离床、早期活动”的观点提供了一个 理论依据。最好的防止骨质疏松的方法是在补钙 的同时多做户外运动。
(3)颈干角和前倾角 颈干角和前倾角最能体现髋关节的结构功能特征。
①颈干角:股骨颈与股骨干 纵轴所形成的倾斜角为颈 干角或内倾角。正常范围 为110°~140°成年时平 均为127°。
超过此角度的变形成为髋 外翻(caxa valga),小 于此角度者称之为髋内翻 (coxa vara)。
②前倾角:股骨颈的轴线与 股骨内外髁的髁间连线间 有一向前扭转的角度,称 为前倾角,成人一般不超 过10°~12°,正常值在
• 控制骨骼重塑过程的原则称为沃尔夫定律 (wolff’s law) :
机械应力与骨组织间存在一种生理平衡。在平衡状态, 骨组织的成骨细胞和破骨细胞的活性是相同的。当应力增 大时,成骨细胞活跃,引起骨质增生,承载面增大,使应 力下降,达到新的平衡;当应力下降时,破骨细胞再吸收 加强,骨组织量下降,使应力增加。因此骨能通过改变它 的大小、形状和结构以适应力学的需要进行功能重建。
(1)拱形结构
• 正面观,骶骨前宽后窄,骶结节韧带、骶棘韧带及骶髂韧 带等,具有阻止骶骨转动或滑脱的作用。双侧髋关节与骨 盆在支持体重时,支持力最大。人体直立时,重力由腰椎 经骶骨、骶髂关节、髋臼传至股骨头,形成“立弓”,坐 位时,重力由骶骨向两侧传至坐骨结节,形成“坐弓”。
• 作用:既坚固又省材,能承受较大载荷而又可缓冲震动等 功能。
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