膝关节解剖

膝关节的功能解剖冯根[e-mail]膝关节下肢的主要关节之一，其结构和功能都是人体关节中最复杂的由：股骨髁、胫骨平台、髌骨、周围的滑膜、关节囊、韧带、半月板、肌肉等组织构成3膝关节的骨性结构股骨髁髌骨胫骨髁髌面外侧髁内侧髁髁间窝髁间隆起股骨髁的结构及其表面形态股骨下端向两侧和后方扩大股骨髁两髁的关节面向前逐渐变平，并于前方联合，形成一矢状位浅凹髌面；当膝关节伸直时，可容纳髌骨两髁的关节面在矢状面和冠状面上均呈凸形，关节面在矢状面上曲线半径向后逐渐减小，在后侧它们呈圆形并相互平行两髁侧面粗糙不平，高出部分内、外上髁外上髁较小，其下有一深沟，称为腘肌沟，腘肌腱由此经过，内上髁上方是内收肌结节两髁中间形成髁间窝股骨髁的结构及其表面形态内外髁前后长轴互不平行，向后分开，内侧较外侧倾斜更加明显，与关节面横轴可呈120。交角内侧髁的长度和曲率半径比外侧髁大，故膝关节伸直过程中内侧髁有较大的滑动，产生股骨内旋运动外侧髁髌面大而突起阻止髌骨外脱位胫骨平台的结构及其表面形态胫骨上端变厚、扩大内外侧髁即胫骨平台分别与股骨内外侧髁相关节胫骨平台相对于胫骨轴线，后倾约3—7。内侧平台较大，冠状面、矢状面均呈凹形外侧平台冠状面呈凹形，矢状面呈凸形或平坦平台的曲度大于股骨髁，两者外形不全形合；通过半月板增加两者的匹配度和接触面积胫骨平台的结构及其表面形态平台中间的隆起，由两个胫骨髁间结节构成，其高低有变异，一方面，可限制膝关节的内外移动；另一方面，可使股骨在胫骨上旋转时升高，紧张韧带从而限制其过度旋转胫骨髁间结节之前后分别为髁间前、后区由前向后依次附着髁间前区内侧半月板前角前交叉韧带外侧半月板前角髁间后区内侧半月板后角外侧半月板后角后交叉韧带胫骨平台上面观髌骨的结构及其表面形态髌骨：全身最大的籽骨，居于股四头肌肌腱中，本身无骨膜，呈三角形，前面粗糙，供股四头肌和髌韧带附着，后面分关节面和非关节面非关节面位于下极，约占髌骨高度的1/4关节面覆盖有4—5mm厚的软骨，与股骨髁的髌骨滑槽相关节，关节面被中央脊分成内、外两部分，外侧占2/3；内侧关节面在纵轴方向被横脊分成上、中、下三个区；髌骨內缘尚有一个小关节面膝关节关节囊纤维层：上界附着处－股骨髁间线内外侧髁均两侧—高于关节边缘1.25mm在关节外组成：下界附着处－胫骨关节面远侧边缘0.3-0.6mm滑膜层：附着关节软骨边缘与关节软骨形成关节腔、膝关节腔与滑膜囊交通(髌上囊等）膝关节关节囊内侧与内侧副韧带后部纤维组织交织并和内侧半月板边缘相连成为内侧副韧带的一部分外侧弓状韧带前方股四头肌髌腱后方腘斜韧带弓状韧带关节囊松弛而薄弱周围有韧带加强12滑膜襞纤维层滑膜层膝关节关节囊膝关节的滑膜全身最大的滑膜，内衬与关节囊内向上延伸于股中间肌下形成大的囊袋，多与髌上囊相通两侧覆盖于股骨髁表面，形成内侧和外侧沟部向下延伸与半月板附着并覆盖胫骨平台缘约7mm前后交叉韧带、外侧半月板背侧肌腱通过的管道被滑膜覆盖滑膜起自关节软骨边缘，反折于关节囊内膝关节滑膜结构特点1、滑膜面积最大，分泌区广；2、脂肪垫最大、绒毛数目最多；3、能适应膝关节的功能（运动、产热、负重）；4、与周围结构分隔，邻近区域的病变不易蔓延到关节内。滑膜皱襞髌上皱襞位于髌上囊与髌股关节之间，常中央有孔髌上内侧皱襞髌上外侧皱襞髌内皱襞起于髌上内侧皱襞，沿关节内侧壁下行，覆盖于脂肪垫的滑膜上髌下皱襞髌下滑膜包绕髌下脂肪垫突入髁间窝，其两旁滑膜摺迭入关节腔,称翼状皱襞.在髌下脂肪垫尖端两侧皱襞相合成髌下皱襞，连于髁间窝，与十字韧带前面的滑膜相连，成为左右关节腔的中隔，皱襞在十字韧带前穿孔，使左右关节腔相通，而皱襞则形成条状带称为滑膜韧带或囊韧带滑膜隆起形成滑膜皱襞为胚胎的膜性残留2040%正常人中出现膝关节内脂肪垫充填于髌骨、股骨髁下方、胫骨髁上方和髌韧带之间，并向两侧延伸，超出髌骨内外缘约1cm将关节囊的纤维层与滑膜分开，具有衬垫和润滑作用股四头肌收缩时脂肪垫内压升高，成为坚硬的实体，限制膝关节的过度活动；屈膝时，脂肪垫充填于空虚的膝前关节腔膝关节内脂肪垫髌下脂肪垫前髌上脂肪垫后髌上脂肪垫腘脂肪垫膝关节滑膜囊膝关节囊的滑膜层穿过纤维层呈囊状突出，形成滑膜囊。滑膜囊多位于肌腱与骨之间、有利于肌腱运动。有些关节囊与关节腔相通。膝关节前面的滑膜囊位于髌骨和髌韧带的周围髌上囊与膝关节相通髌前皮下囊髌下皮下囊髌韧带下囊膝关节前面的滑膜囊膝关节外侧的滑膜囊股二头肌、外侧副韧带、腘肌腱、腓肠肌外侧头均越过关节线和股骨外侧髁1.股二头肌囊外侧副韧带与股二头肌附着点之间2.外侧副韧带与腘肌腱之间的滑囊，3.股二头肌深面与腓骨头之间的滑囊，4.腓肠肌外侧囊腓肠肌外侧头起始部的深面，5.腘肌滑囊与膝关节腔后外侧相通膝关节外侧的滑膜囊膝关节周围的滑液囊膝关节外侧的滑膜囊1.鹅足囊鹅头肌附着点下面与内侧副韧带下部浅层之间2.半膜肌固有囊半膜肌腱与胫骨股髁之间3.半膜肌囊腓肠肌内侧头与半膜肌腱之间可与关节相通4.腓肠肌内侧囊腓肠肌内侧头深部与关节囊之间5.内侧副韧带与半膜肌之间的滑囊6.半膜肌与半腱肌之间的滑囊7.内侧副韧带浅、深层之间的小滑囊炎症时可误诊为半月板撕裂膝关节韧带膝关节伸膝装置膝关节内侧支持带膝关节外侧支持带腘斜韧带和弓状韧带前交叉韧带后交叉韧带膝关节韧带膝关节韧带——膝关节伸膝装置1.股四头肌腱2.髌骨3.髌内、外侧支持带：由股内外侧肌腱下延而形成止于胫骨上端的内外侧面加强关节囊和维持髌骨固定4.髌韧带patellarligament：起于髌骨下端及其后方的粗面止于胫骨结节，长约6-8cm，两侧与髌内外侧支持带相交织上端与股四头肌的远端相延续膝关节前面韧带和肌腱止点的骨性标志膝关节韧带——内侧支持结构第一层——包裹缝匠肌的深筋膜向下跨越股薄肌、半腱肌腱止于胫骨上端前内缘向后扩展到窝中线,覆盖腓肠肌内侧头和窝内其他结构前部纤维编入第二层及髌骨内侧支持带膝关节韧带——内侧支持结构深层——较短，构成关节囊的一部分，即内侧关节囊韧带相对于关节线部，有滑囊相隔浅层——较长，构成膝关节内侧支持结构的第二层，下部被鹅头肌（缝匠肌、股薄肌、半腱肌）覆盖第二层——起于股骨内上髁前部纤维纵形向前下，止于胫骨上端内面，紧挨鹅足止点后方，距关节面约4-6cm后部纤维斜向后下，与其深层关节囊（第三层）及半膜肌腱部分纤维交织一起，止于胫骨内侧髁后缘及内侧半月板后缘,即形成后内侧角充分伸膝时，该韧带绷紧，有助于膝关节的稳定屈膝过程中，浅层韧带的前部向后推移，盖过深层韧带胫侧副韧带膝关节韧带——内侧支持结构第三层——关节囊向下覆盖脂肪垫向上笼罩髌上囊向后在浅层内侧副韧带之下增厚,形成内侧关节囊韧带内侧关节囊韧带：起自股骨内上髁向下与内侧半月板附着又称半月板股骨韧带再向下止于胫骨上端内面，又称半月板胫骨韧带半月板胫骨韧带很短，在膝关节屈伸时，可允许半月板在该纤维长度的范围内前后活动；如其断裂，不仅丧失对半月板的控制、且可造成膝关节的旋转不稳膝关节内侧韧带和肌腱止点的骨性标志膝关节韧带——外侧支持结构第一层——筋膜层在膝和大腿的外侧面,该筋膜增厚形成髂胫束向后部分纤维编入股二头肌筋膜,在窝中线与覆盖膝关节内侧的筋膜相联合;向前止于髌骨、髌韧带、胫骨外髁；向下经过膝关节的外侧方，止于胫骨外侧髁前外侧面的髂胫束结节（Gerdy结节）；另外，通过肌间隔附着于股骨粗线，维持髂胫束的一定张力膝关节韧带——外侧支持结构第二层——外侧副韧带、小豆腓骨韧带、弓状韧带外侧副韧带起于股骨外上髁，向后下达腓骨尖端,呈圆索状；它在膝完全伸直时绷紧；一旦屈膝，便松弛。股二头肌借助其在韧带周围的环行腱纤维，使外侧副韧带维持持续张力，屈膝时股二头肌向后拉紧该韧带，稳定关节小豆腓骨韧带起于腓肠肌外侧头，止于腓骨茎突位于外侧副韧带与弓状韧带之间弓状韧带由关节囊后外侧纤维增厚形成，越过腘肌腱，向上附着于股骨外上髁的后面，向下附着于腓骨小头和胫骨外侧髁的边缘第三层——关节囊膝关节后面观Humphry和Wrisberg韧带连接处外侧半月板后角和股骨内髁，包绕PCL。腘肌腱部分止于外侧半月板的后外侧面膝关节韧带——关节内前交叉韧带胫骨髁间前区和内侧髁间结节之间隆起前部并与内、外半月板前角相连屈膝时，胫骨内旋，前交叉韧带拉紧（）；伸膝相反股骨外侧髁内侧宽约11mm,长约38mm分为前内侧、后外侧两部分1.限制胫骨前移度2.限制膝关节过伸3.限制胫骨旋转4.限制伸膝位的侧向活动前内侧紧张后外侧松弛伸直和屈曲位的ACL伸直位使其后外侧部分被拉紧；屈曲位时前内侧部分被拉紧，后外侧部分相对松弛膝关节韧带——关节内后交叉韧带胫骨髁间隆起的沟槽内延伸到胫骨髁间窝的后缘中部部分纤维与外侧半月板后角相连胫骨内旋，前后交叉相互缠绕，韧带紧张；外旋则松弛股骨内髁外侧面限制胫骨过度后移限制伸膝位的侧方活动限制膝关节过伸限制膝关节旋转活动宽约13mm,长约38mm屈膝30。时大部纤维紧张伸直和屈曲位的PCL屈曲位韧带主体拉紧；伸直位时松弛前交叉韧带、后交叉韧带在股骨上的付丽38膝关节韧带——关节内前交叉韧带后交叉韧带膝关节韧带——半月板股骨韧带Humphry(h)韧带起于外侧半月板(I)后角，向前走行至PCL(p)膝关节韧带——半月板股骨韧带膝关节后面观关节囊外侧部分被移除，显示Wrisberg韧带(w)，起于外侧半月板(I)后角，向后走行至PCL(p)膝关节后部解剖切面特写镜头髁间切迹处关节囊被移除。Wrisberg韧带(w)位于PCL纤维后方(p)膝关节韧带——半月板股骨韧带膝关节半月板半月板内侧边缘与关节囊、内侧副韧带紧贴，部分半膜肌纤维通过关节囊止于内侧半月板的后內缘，覆盖内侧平台2/3外侧后端发出一坚强的斜行纤维束附着于股骨内侧髁，与后交叉相贴,覆盖外侧平台2/3周缘厚，內缘薄，下平坦，上凹陷切面为三角内大C，外小O前后角分别附着于胫骨髁间前后区前部连有膝横韧带“C”形的内侧半月板连续付丽于关节囊.内侧副韧带深层(d，用镊子牵拉）直接付丽于内侧半月板中央体部的边缘（m0.外侧，腘肌腱（p，用镊子牵拉）通过腘裂孔进入关节。此处外侧半月板（I）在关节囊上的付丽被阻断45膝关节半月板功能内侧半月板外侧半月板传导负荷伸膝时，压应力50%；屈膝时，压应力85%切除后，膝关节接触面积减少50%维持稳定、协助控制膝关节运动加深胫骨髁的关节面韧带和半月板构成“8”字结构、半月板在膝屈伸活动中可前后移动，使股骨髁在任何位置均有楔形充填半月板楔形充填，防止关节囊、滑膜的嵌入半月板切除，前后交叉韧带松弛，产生不稳协调润滑半月板的活动使滑液均匀分布切除半月板，膝关节摩擦系数增加20%减轻吸收震荡、缓冲冲击力切除半月板，膝关节吸收负荷震荡能力减少20%，易发生关节炎半月板的位置随膝关节的运动而改变，可同胫骨髁一起对股骨作屈伸运动，也可随股骨髁一起对胫骨作旋转运动。屈膝时，半月板滑向后方，伸膝时滑向前方。在半屈膝旋转小腿时，一个半月板滑向前，另一个滑向后。由于半月板随膝关节运动而移动，当膝关节在急骤强力动作时，常造成半月板损伤。内侧半月板损伤的机会较多。内侧半月板与胫侧副韧带和关节囊紧密相连，在急骤强力动作时易造成损伤。膝关节的肌肉伸膝肌股四头肌股直肌股外侧肌股内侧肌股中间肌髂前下棘髌骨位于股前中部下端形成宽约5—8cm筋膜股骨粗线外侧唇股直肌外侧，距髌骨上缘2-3cm成为腱性冠状面上呈12。—15。附着于一小部分纤维进入外侧支持带一部分纤维加入髂胫束加强伸膝时胫骨的外旋股骨粗线内侧唇股内斜肌—位于远侧1/4，与股骨呈50—55。股内长肌—位于j近侧，较大，与股骨呈15—18。进入髌骨内上缘部分纤维参与构成内侧支持带股骨前面股直肌深面髌骨上缘少数纤维止于关节囊伸膝、向上牵拉关节囊膝关节的肌肉长头起于坐骨结节短头股骨粗线股二头肌腓骨小头髂胫束、外侧副韧带、后关节囊屈膝时，保持膝关节的外侧稳定半腱肌坐骨结节在股骨中点即成为腱性越过内侧副韧带缝匠肌髂前上棘经大腿前方，转向内侧，