髋关节解剖及生物力学hip解析.pptx

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髋关节解剖和生物力学 髋关节结构 骨 软骨 韧带 肌肉 髋关节是多轴的球窝状关节,由股骨的股骨头和髋骨的髋臼两部分组成 髋关节结构-骨 髋关节特点: 1. 头大、窝深 2. 关节囊厚而坚实 3. 关节囊有许多韧带增强 4. 关节囊内有股骨头韧带 运动:球窝关节,又称杵臼关节 能产生屈、伸, 展、收, 旋内、 旋外, 环转运动。 股骨头和髋臼的精确对合 结合比较紧密 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 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。 为髋骨外侧面中部的倒杯形深窝,面向前外、下方为一不完全的半球形窝。关节面为马蹄形或者半月形也称为月状面。上部较宽厚,前后部略窄薄 髋臼 髋臼 上1/3是髋关节主要负重区,厚而坚强; 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。 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。 坐骨神经走形于髋关节后侧 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,髋关节脱位仍很常见 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。 髋关节置换术后脱位 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°,正常值在正常值在12°~15° 。 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: 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。 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。 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。 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。 软骨的营养供应 The interaction between water framework gives cart

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