髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h課件

1、1髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 骨 軟骨 韌帶 肌肉 2髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)是多軸髖關(guān)節(jié)是多軸 的球窩狀關(guān)節(jié)，的球窩狀關(guān)節(jié)， 由股骨的股骨由股骨的股骨 頭和髖骨的髖頭和髖骨的髖 臼兩部分組成臼兩部分組成 髖關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)骨 3髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)特點：髖關(guān)節(jié)特點： 1. 頭大、窩深頭大、窩深 2. 關(guān)節(jié)囊厚而堅實關(guān)節(jié)囊厚而堅實 3. 關(guān)節(jié)囊有許多韌帶關(guān)節(jié)囊有許多韌帶增強增強 4. 關(guān)節(jié)囊內(nèi)有股骨頭韌帶關(guān)節(jié)囊內(nèi)有股骨頭韌帶 運動：球窩關(guān)節(jié)，又稱杵臼關(guān)節(jié)運動：球窩關(guān)節(jié)，又稱杵臼關(guān)節(jié) 能產(chǎn)生屈、伸，能產(chǎn)生屈、伸， 展、收，展、收， 旋內(nèi)、旋內(nèi)、 旋外，旋外， 環(huán)轉(zhuǎn)運動。環(huán)轉(zhuǎn)運動。

2、 4髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 股骨頭股骨頭和髖臼的精確對合和髖臼的精確對合 結(jié)合比較緊密 一系列結(jié)構(gòu)使其難于脫位。 股骨頭 股骨頭是髖關(guān)節(jié)球臼結(jié)構(gòu)中的凸出部分，相當(dāng) 于圓球的三分之二，方向朝上、內(nèi)、前。有一凹陷，稱股 骨頭凹，有圓韌帶附著。股骨頭的關(guān)節(jié)軟骨，厚薄不一， 中內(nèi)側(cè)面最厚，周邊部最薄。與髖臼相比，股骨頭的關(guān)節(jié) 面較大，以便增加髖關(guān)節(jié)的活動范圍。 5髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 6髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖臼：由髂骨、坐骨和恥骨三部分組成。中央為 髖臼窩，內(nèi)襯半月形軟骨，其下緣由髖臼橫韌帶 連接，使它與股骨頭緊密貼合。周圍有關(guān)節(jié)唇， 使髖臼變深，以防脫位。髖臼朝前下外方，內(nèi)下 方軟骨缺如，形成

3、髖臼切跡，這種解剖結(jié)構(gòu)與股 骨頭脫位后所處位置有一定關(guān)系。 7髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 8髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 為髖骨外側(cè)面中部為髖骨外側(cè)面中部 的倒杯形深窩，面的倒杯形深窩，面 向前外、下方為一向前外、下方為一 不完全的半球形窩。不完全的半球形窩。 關(guān)節(jié)面為馬蹄形或關(guān)節(jié)面為馬蹄形或 者半月形也稱為月者半月形也稱為月 狀面。上部較寬厚，狀面。上部較寬厚， 前后部略窄薄前后部略窄薄 髖臼 9髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 10髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖臼 上1/3是髖關(guān)節(jié)主要負重區(qū)，厚而堅強； 后1/3能維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定，較厚。 此兩部分均須相當(dāng)暴力才能引起骨折。髖關(guān)節(jié)后 面與坐骨神經(jīng)貼近，此部骨折移位或在

4、手術(shù)時神 經(jīng)易遭受損傷。 下1/3（或內(nèi)壁）與上、后部比較，顯得較薄， 造成骨折需要的暴力也較小，此部如發(fā)生斷裂， 對以后髖關(guān)節(jié)功能影響也較小。 11髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 坐骨神經(jīng)走 形于髖關(guān)節(jié) 后側(cè) 12髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 內(nèi)部負壓增加：以上結(jié)構(gòu)可使髖關(guān)節(jié)內(nèi)部負壓增 加。有實驗表明即使去掉髖周肌、關(guān)節(jié)囊，將股 骨頭拔開還需22kg的力。因此在大氣壓下髖關(guān)節(jié) 在功能位時結(jié)構(gòu)相當(dāng)緊密。 13髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 盡管如此，髖關(guān)節(jié)脫位仍很常見 14髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 有兩個位置容易引起術(shù)后髖關(guān)節(jié)脫位： 過度的屈曲、內(nèi)收和內(nèi)旋可引起關(guān)節(jié)后脫位， 通常見于病人坐在低凳，試圖站立時； 伸直位

5、過度內(nèi)收和外旋引起前脫位，多見于前 方入路，或假體位置過于前傾者。 髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后脫位 15髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 16髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 17髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 頸干角和前傾角 頸干角和前傾角最能體現(xiàn)髖關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)功能特征。 頸干角：頸干角：股骨頸與股骨干縱 軸所形成的傾斜角為頸干角 或內(nèi)傾角。正常范圍為 110140成年時平均為 127。 超過此角度的變形成為髖外 翻（caxa valga），小于此 角度者稱之為髖內(nèi)翻（coxa vara）。 18髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 前傾角：前傾角：股骨頸的軸線與 股骨內(nèi)外髁的髁間連線間 有一向前扭轉(zhuǎn)的角度，稱 為前傾角，成人一般不超 過1012

6、，正常值在 正常值在1215 。 19髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 股骨上端的骨小梁系統(tǒng) 股骨頭上端主要形成四組骨小梁，其排列方向沿股骨的 主應(yīng)變方向（有三組抗壓骨小梁群基本上平行于股骨長 軸方向，交織著由下方向上方走行，以保證股骨的強度 和韌性，對抗體重的的重力；而主抗張骨小梁群的骨小 梁則起到對抗橫向張力的作用），從而最大限度地減少 剪力： 20髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 21髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 22髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 控制骨骼重塑過程的原則稱為沃爾夫定律沃爾夫定律 (wolffs law) ： 機械應(yīng)力與骨組織間存在一種生理平衡。在平衡狀態(tài)， 骨組織的成骨細胞和破骨細胞的活性是相同的。當(dāng)應(yīng)

7、力增 大時，成骨細胞活躍，引起骨質(zhì)增生，承載面增大，使應(yīng) 力下降，達到新的平衡；當(dāng)應(yīng)力下降時，破骨細胞再吸收 加強，骨組織量下降，使應(yīng)力增加。因此骨能通過改變它 的大小、形狀和結(jié)構(gòu)以適應(yīng)力學(xué)的需要進行功能重建。 23髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 股骨頭、頸處骨小梁的排列方向明顯遵循沃爾 夫定律：當(dāng)壓應(yīng)力或張應(yīng)力施加在骨骼上時，骨骼 的骨小梁會根據(jù)需要自行排列生長，以適應(yīng)承重的 需要。經(jīng)常運動會使得骨骼受力增加，使骨量增加， 骨質(zhì)堅硬；而長期不運動、骨骼不受力，則會造成 骨量減少，骨質(zhì)疏松。 24髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 這四組骨小梁群對股骨頭 承重具有重要作用。在更 年期后及老年發(fā)生骨疏松 時，其消失

8、的順序是從最 次要的骨小梁群開始的， 即是以上順序由后向前 4） 3）2）1）逐一消 失的，以發(fā)揮其保護性機 制,防止股骨頸的骨折。 25髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 軟骨的營養(yǎng)供應(yīng) Chondral bone Subchondral bone Joint fluid Force The interaction between water & framework gives cartilage mechanical properties of stiffness & resilience.交換水及礦物質(zhì) 26髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊和韌帶 27髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊和韌

9、帶 （1 1）髂股韌帶）髂股韌帶 位于關(guān)節(jié)前面，是人體強有力的韌 帶之一，起于髂前下棘，向下呈“人”字形，經(jīng)關(guān) 節(jié)囊前方止于轉(zhuǎn)子間線。 作用：加強關(guān)節(jié)囊 限制大腿過伸（使其只能伸15左右） 限制大腿內(nèi)收 限制過伸引起的脫位 整復(fù)髖關(guān)節(jié)脫位時，利用此韌帶作為支點 28髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h （2 2）恥股韌帶）恥股韌帶 位于髖關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)，略作螺旋狀， 限制髖關(guān)節(jié)過度外展和外旋。 （3 3）坐股韌帶）坐股韌帶 較薄，起自坐骨，位于髖關(guān)節(jié)后 面，限制髖關(guān)節(jié)的內(nèi)旋。 （4 4）股骨頭韌帶）股骨頭韌帶 位于關(guān)節(jié)腔內(nèi)，連接髖臼橫韌 帶和股骨頭凹，營養(yǎng)股骨頭的血管從此韌帶中通 過，成年后封閉，對股骨頭起固定作

10、用。 29髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 限制外展 外旋 限制過伸 內(nèi)收 30髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 限制內(nèi)旋 31髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 32髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 肌肉肌肉 腰大肌腰大肌 髂肌髂肌腰小肌腰小肌 闊筋膜張肌闊筋膜張肌 髖髖 肌肌 （一）前群（一）前群3塊肌塊肌 1髂腰肌髂腰肌 腰大肌腰大肌 髂肌髂肌 作用：作用：使髖關(guān)節(jié)屈和旋外。使髖關(guān)節(jié)屈和旋外。 2腰小肌腰小肌 作用：作用：緊張髂筋膜。緊張髂筋膜。 3闊筋膜張肌闊筋膜張肌 作用：作用：使闊筋膜緊張并屈髖。使闊筋膜緊張并屈髖。 33髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 肌肉肌肉 梨狀肌梨狀肌 股方肌股方肌 臀中肌臀中肌 臀小肌臀小肌 閉孔內(nèi)肌閉孔

11、內(nèi)肌 臀大肌臀大肌 （二）后群（二）后群 臀肌，有臀肌，有7塊塊 1臀大肌臀大肌 作用：使髖關(guān)節(jié)伸和旋外。作用：使髖關(guān)節(jié)伸和旋外。 2臀中肌臀中肌 3臀小肌臀小肌 作用：使髖關(guān)節(jié)外展，前作用：使髖關(guān)節(jié)外展，前 部肌束能使髖關(guān)節(jié)旋內(nèi)，部肌束能使髖關(guān)節(jié)旋內(nèi)， 后部肌束則使髖關(guān)節(jié)旋外。后部肌束則使髖關(guān)節(jié)旋外。 4梨狀肌梨狀肌 作用：使髖關(guān)節(jié)展和旋外。作用：使髖關(guān)節(jié)展和旋外。 5閉孔內(nèi)肌閉孔內(nèi)肌 6股方肌股方肌 7閉孔外肌閉孔外肌 作用：使髖關(guān)節(jié)旋外。作用：使髖關(guān)節(jié)旋外。 34髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 肌肉肌肉 縫匠肌縫匠肌 股直肌股直肌 股外側(cè)肌股外側(cè)肌 股內(nèi)側(cè)肌股內(nèi)側(cè)肌 股薄肌股薄肌 長收肌長收肌

12、恥骨肌恥骨肌 股中間肌股中間肌 大腿大腿肌肌 （一）前群（一）前群 1縫匠肌縫匠肌 作用：屈髖和屈膝關(guān)節(jié)，并使已作用：屈髖和屈膝關(guān)節(jié)，并使已 屈的膝關(guān)節(jié)旋內(nèi)。屈的膝關(guān)節(jié)旋內(nèi)。 2股四頭肌股四頭肌 四個頭：股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股四個頭：股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股 外側(cè)肌和股中間肌。外側(cè)肌和股中間肌。 作用：是膝關(guān)節(jié)強有力的伸肌，作用：是膝關(guān)節(jié)強有力的伸肌， 股直肌還可屈髖關(guān)節(jié)。股直肌還可屈髖關(guān)節(jié)。 （二）內(nèi)側(cè)群（二）內(nèi)側(cè)群 5塊肌塊肌 1恥骨肌恥骨肌 2長收肌長收肌 3股簿肌股簿肌 35髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 肌學(xué) 半腱肌半腱肌 半膜肌半膜肌 縫匠肌縫匠肌 長收肌長收肌 恥骨肌恥骨肌 短收肌短收肌 大收

13、肌大收肌 長收肌長收肌 股薄肌股薄肌 股二頭肌長頭股二頭肌長頭 股二頭肌短頭股二頭肌短頭 4短收肌短收肌 5大收肌大收肌 作用：作用：主要使髖關(guān)節(jié)內(nèi)收。主要使髖關(guān)節(jié)內(nèi)收。 (三三)后群后群 1股二頭肌股二頭肌 2半腱肌半腱肌 3半膜肌半膜肌 作用：作用：后群后群3塊肌可以屈膝關(guān)節(jié)、塊肌可以屈膝關(guān)節(jié)、 伸髖關(guān)節(jié)。伸髖關(guān)節(jié)。 36髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 37髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 38髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 39髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 40髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h （二）髖關(guān)節(jié)的運動 1.1.髖關(guān)節(jié)能繞三個基本軸運動，其基本運動方向有：屈伸、髖關(guān)節(jié)能繞三個基本軸運動，其基本運動方向有：屈伸、 內(nèi)收外

14、展、旋內(nèi)旋外及環(huán)轉(zhuǎn)。內(nèi)收外展、旋內(nèi)旋外及環(huán)轉(zhuǎn)。 （1）屈、伸：髖關(guān)節(jié)在矢狀面內(nèi)圍繞橫軸前后運動，向前為屈，向后 為伸。 范圍：髖關(guān)節(jié)屈0125，伸015。 測定方法：平臥位，下肢伸直，此時髖關(guān)節(jié)處于0位。下肢抬高， 大腿緊靠腹部為屈髖，下肢向后提拉為伸髖。 41髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 42髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h （3）內(nèi)旋、外旋：髖關(guān)節(jié)在水平面內(nèi)繞縱軸旋轉(zhuǎn)。 范圍：內(nèi)旋、外旋范圍分別為045，但旋外運動 大于旋內(nèi)運動。 髖關(guān)節(jié)的內(nèi)收和外旋運動有下列三種體位測量方法： A.髖膝伸直位：下肢伸直位，肢體（股骨）內(nèi)旋或外旋 B.仰臥屈髖屈膝90位：以股骨頭為中心的股骨軸旋轉(zhuǎn) C.俯臥伸髖屈膝90位：以股骨頭為中心的軸向旋轉(zhuǎn) 43髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h 髖關(guān)節(jié)靜力學(xué) （1 1）雙腿站立時的靜力學(xué)分析）雙腿站立時的靜力學(xué)分析 兩腿站立期間，髖關(guān)節(jié)周圍沒有肌活動產(chǎn)生力矩，關(guān)節(jié)作 用力的計算變得簡單：直立時每個股骨頭上作用力的大小 是人體重量的1/2，因為每個下肢的重量是人體重的1/6， 每個髖關(guān)節(jié)上的作用力將是剩下2/3的1/2，或是體重的 1/3；如果髖關(guān)節(jié)周圍肌收縮阻止擺動并且保持身體的直 立姿勢，這個力的增加將與肌活動的數(shù)目成正比。 44髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)h (2)單腿站立時的靜力學(xué)分析 單足站立時，站