膝關節(jié)生物力學簡講(共10頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上簡稿-膝關節(jié)外科的基礎和臨床緣于膝關節(jié)病的高發(fā)和普遍性，以及越來越年輕化的趨勢，使得臨床越來越重視和進一步研究膝關節(jié)病。那么，要想準確無誤的診斷和辨別本病是骨骼、肌肉、韌帶、半月板、滑膜等具體部位病變，首先需要掌握的是膝關節(jié)的解剖結構、基本運動和運動特點。在此基礎上再闡述一下膝關節(jié)的常見病，其病因、癥狀、體征、特殊和輔助檢查等，從而完成常見膝關節(jié)病的診療工作。具體內容如下：第一：滑膜關節(jié)生理運動功能的形態(tài)學基礎一、概述：膝關節(jié)屬于滑膜關節(jié)，滑膜關節(jié)是骨連接的最高級分化形式，主要結構為：1、骨端關節(jié)面2、關節(jié)面上的關節(jié)軟骨3、關節(jié)囊4、密閉的關節(jié)腔（少量積液）。為了適應

2、某些關節(jié)的運動機能，可有：1、韌帶2、關節(jié)盤3、關節(jié)窩周緣的關節(jié)唇。膝關節(jié)屬于屈戌關節(jié)，主要作屈伸運動。在半屈時，小腿可做旋轉運動。二、關節(jié)囊：呈袋狀，附于關節(jié)面周緣的骨面，并于骨膜融合延續(xù)，它包圍關節(jié)，使之與鄰近結構分開。關節(jié)囊分兩層：內層為滑膜，外層為纖維層。1、滑膜：內表面光滑發(fā)亮，長向關節(jié)腔突起形成滑膜皺襞和絨毛。多數絨毛小而纖細，因年齡和部位的不同，其數量、大小也不同，或因受傷及刺激絨毛增多增粗?；そM成：a)、被襯層：鄰近關節(jié)腔，為滑膜內膜。約1-4層。b）、基底層:稱滑膜下組織或內膜下組織，外表面并入關節(jié)囊纖維層中。（不同關節(jié)或不同部位，其組織可有不同，但有豐富的血管及淋巴管，隨

3、著年齡的增大，血管可程玻璃樣變性，正常情況下，小血管可以破裂，釋放少量紅細胞到關節(jié)腔，就是正常關節(jié)滑液中可能有少量紅細胞的原因。其無神經末梢，但有血管外膜的自主神經纖維）滑膜類型：a) 、纖維性滑膜：監(jiān)獄承受壓力或覆蓋于韌帶、肌腱上的滑膜（此類型滑膜下組織可有成群的膠原纖維）b) 、網隙型滑膜：見于可在關節(jié)囊被襯層的纖維部分上自由移動的滑膜（此類型滑膜下組織有少量膠原纖維和豐富的纖維間組織）c) 、脂肪型滑膜：覆蓋于關節(jié)內脂肪墊上（此類型滑膜下組織主含脂肪組織）d) 、中間類型：纖維網隙型、網隙脂肪型滑膜功能：a) 制造和調節(jié)滑液-滑液的分泌作用，位于關節(jié)腔內（即結締組織間隙內）毛細血管緊靠關

4、節(jié)腔，因此，就含有少量滲出液。還有滑膜細胞分泌的高粘度的透明質酸。（白蛋白及低分子蛋白質容易通過滑膜，在滑液滲透壓中起重要作用）?；な茄h(huán)和滑液間的雙側屏障。b) 、從關節(jié)腔排除滑液和碎屑-滑膜的吞噬作用（滑膜右吸收作用，假如不能相應的移去關節(jié)腔內殘存的物質，滑膜的分泌就無法繼續(xù)）吞噬方式：a) 、親脂的小分子借助于單純彌散，在滑膜內移動。由于滑膜細胞之間存在的間隙，滑膜細胞無基底膜，滑膜有豐富的淋巴管及窗格狀的毛細血管，均有利于關節(jié)腔與滑膜的物質交換。b) 、通過外衣或無外衣的微胞飲液泡和胞飲液泡，滑膜細胞與典型吞噬細胞具有同樣的吞噬能力。除了吞噬關節(jié)腔內的碎屑外，還有攝取橡膠體染料和注

5、射到血循環(huán)中的特殊物質。2、纖維層：主要由平行與交叉排列的致密膠原纖維結締組織，其兩端與構成關節(jié)的骨的骨膜纖維相連續(xù)，形成鞘狀結構。三、骨（與膝關節(jié)有關系的理論）1、概述：骨是人體運動系統(tǒng)的主要部分，負擔著機體的支撐、負重、和運動的功能，還有，保護內臟和維持機體內環(huán)境的功能。骨要對抗壓力、拉力、和剪力。骨基質中的膠原纖維由于形成致密的束，具有強大的抗拉伸力；糖蛋白和骨鹽承受壓力；兩者結合可以承受剪力。a) 骨的組織學：由骨組織、骨膜、關節(jié)軟骨構成。骨內有骨髓腔、內含骨髓。有豐富的血管，并有神經分布。b) 骨端松質骨：關節(jié)部位的骨端松質骨呈蜂窩狀。c) 成骨細胞具有合成骨基質的作用：1、膠原蛋白

6、的合成2、糖蛋白的合成。成熟的成骨細胞有合成和分泌骨鈣素的功能，骨鈣素多沉積于骨內，少量進入血液循環(huán)。它具有維持骨的正常鈣化速度，抑制異常羥磷灰石結晶形成以及抑制軟骨鈣化的作用。d) 骨細胞的功能：1、溶骨作用2、成骨作用e) 破骨細胞的功能：1、破骨作用2、應血清和機體體液的低鈣水平而引起骨鈣的釋放。（破骨細胞的破骨活動相當活躍，1個破骨細胞可以侵蝕溶解約100個成骨細胞所形成的骨質）。影響破骨細胞功能的因素為甲狀旁腺素（增強破骨細胞的活力及數量）和降鈣素（抑制骨吸收的作用）。f) 骨膜：骨外膜上有豐富的血管、淋巴管和神經。2、骨的生物力學性能a、骨的承載能力、強度、剛度、穩(wěn)定性。b、靜載荷

7、和動載荷c、內力和變形：骨骼受力所產生的變形有五種，即：拉伸、壓縮、剪切、彎曲和扭轉。d、彈性與塑性e、應力3、骨的功能：講兩點a、骨端松質骨：以朝向關節(jié)面的拱形骨小梁套疊與相連的結構為特征。在肢體靜載荷和動載荷下有良好的承載能力。B、關節(jié)軟骨及軟骨下骨質所具有的順應性是關節(jié)得以長久傳導載荷而不出現退變的重要基礎。四、關節(jié)軟骨1、 關節(jié)軟骨屬于透明軟骨，本身沒有血管，其營養(yǎng)由軟骨膜內的毛細血管供應，也可借助于滑液得到營養(yǎng)。在滑液關節(jié)內關節(jié)軟骨具有光滑、彈性、耐磨的特性及傳導載荷（主要功能）、吸收震蕩、潤滑關節(jié)及保存接觸應力于可接受的低水平等功能。a、 關節(jié)軟骨組織學：正常關節(jié)軟骨厚約1-5mm

8、，淺藍白色，半透明。水：約占軟骨重量的70-80%；b、 蛋白多糖：蛋白多糖亞單位、透明質酸、連鎖蛋白2、 關節(jié)軟骨的表面結構：（真正的正常和理想狀態(tài)的區(qū)別）3、 關節(jié)軟骨的生物力學性能：滑膜關節(jié)具有一定的可動范圍。所謂關節(jié)軟骨彈性，就是物體在變形后恢復到變形前的形狀和尺寸的能力。4、 半月板：（切除半月板膝關節(jié)摩擦系數增加20%）主要功能：a、 加強膝關節(jié)的協(xié)調性b、 傳遞載荷c、 維護關節(jié)穩(wěn)定d、 吸收震蕩e、 潤滑關節(jié)f、 減少接觸應力g、 防止膝關節(jié)過伸與過屈5、 滑液：是關節(jié)腔內的少量液體，淡黃色，清亮的粘性液體。主要成分：血漿滲出液（基本成分）、透明質酸、膠原蛋白和蛋白多糖。在某些

9、病理狀態(tài)下可作為疾病診斷依據。6、 滑液的病理診斷意義：正?；汗切躁P節(jié)炎類風濕細菌性感染體積（膝）（ml）3.53.53.53.5顏色清亮黃色黃色、乳白色黃色、綠色粘度高高低低白細胞200200-20002000-1000010000以上中性25%25%50%以上75%以上培養(yǎng) 粘蛋白凝塊硬硬脆脆纖維蛋白凝塊無無大大糖% 血糖-100-10075-15050總蛋白量正常正常升高升高7、 韌帶：是一種被動結構，自身不產生運動。8、 滑膜關節(jié)的潤滑：界面潤滑、液膜潤滑、滲出潤滑。潤滑是通過保持摩擦面分開而達到減小承重面之間的摩擦力。第二：半月板損傷1、由于年齡、職業(yè)和運動情況的不同，半月板在日常

10、生活或勞動、運動中受到損傷的機會以及造成的損傷和特點或類型也各異。分型：a) 退變性:多發(fā)40歲以上，常伴有X線關節(jié)間隙變窄。b) 水平型：多自半月板游離緣向滑膜緣呈現的水平撕裂，形成上下兩層。c) 放射型：常由邊緣走向排列的環(huán)形纖維斷裂，半月板的延展作用消失，影響載荷的傳導。d) 縱型：是全層的，屬于不穩(wěn)定的，常與前交叉韌帶斷裂合并發(fā)生。e) 橫型：自游離緣橫向斷裂，多位于體部。f) 前后角撕裂型g) 邊緣撕裂型、前后角附著完整h) 混合型2、診斷：1、病史：1、外傷史：急性突然旋轉，長期蹲位工作者2、疼痛：3、打軟退4、關節(jié)交鎖2、體征：1、股四頭肌萎縮（股內側頭明顯）2、壓痛3、過伸或過

11、屈痛4、旋轉擠壓試驗5、負重下蹲試驗3、影像學診斷：以CT、MRI為主4、關節(jié)鏡檢查：典型的病例舉例：1右膝內側半月板損傷某某，男性，17歲，右膝疼痛3個月，腫脹，不能伸直。發(fā)病前有打籃球外傷史。查體：右膝輕度腫脹，內側關節(jié)間隙壓痛，外側關節(jié)間隙外側壓痛，浮髕試驗陰性，麥氏征陰性，抽屜試驗陰性，側方應力試驗陽性，右股四頭肌輕度萎縮，關節(jié)活動度130-20-0.X線片未見明顯異常。初步診斷：右膝內側半月板損傷 MRI進一步檢查2黃色瘤某某、女性，33歲，右膝疼痛1年，有卡感、下樓及下蹲困難，發(fā)病前無外傷史，查體：右膝無腫脹，外側關節(jié)間隙壓痛，可及囊性腫物。浮髕試驗陽性，麥氏征陽性，抽屜試驗陰性，

12、側方應力試驗陰性，右股四頭肌無萎縮，關節(jié)活動度140-0-5.CT：髕骨后下方實性腫物， 初步診斷：右膝外側半月板囊腫？建議：住院關節(jié)鏡清理術（腫物切除）適應癥：關節(jié)間隙腫物取出活檢：病理報告 最后診斷：黃色瘤 3左膝銅綠假單胞菌感染性關節(jié)炎某某、女性，55歲，左膝腫痛4個月。查體：左膝腫脹，皮溫高，股四頭肌萎縮，肌力級。髕上囊壓痛，浮髕試驗陽性，麥氏征陰性，抽屜試驗陰性，Lachman試驗陰性，關節(jié)活動度100-10-0.檢查：關節(jié)液細菌培養(yǎng)為銅綠假單胞菌。 初步診斷：左膝銅綠假單胞菌感染性關節(jié)炎建議關節(jié)鏡手術（切除）手術適應癥：關節(jié)腫脹4、骨性關節(jié)炎、關節(jié)游離體某某、女性，47歲，雙膝疼痛20年，伴交鎖，上下樓疼痛，