膝关节生物力学.pptxVIP

膝关节生物力学;第2页/共61页;马的膝关节向前还是向后？;;第5页/共61页;第6页/共61页;膝关节的功能解剖;胫股关节的形态与运动的关系 ;第9页/共61页;矢状面胫股关节活动范围;第11页/共61页;膝关节在横断面的活动;膝关节在额状面上的运动;;;Helfet测试（海菲特）;第17页/共61页;;髌股关节的功能解剖 ;（3）维持髌股对合的平衡机制 髌股关节稳定性的影响因素很多，包括伸膝装置、支持带、肌力、股胫角和股胫间的Screw-home机制、Q角、髌骨位置、髁间槽发育程度、外力等，因此，良好的髌股周围结构及其力学平衡，对维持髌股的正常排列和稳定具有重要的作用。 ;关节囊和滑囊 ;; ①静力结构：髌骨的内外侧支持带是维持髌骨排列的静力性平衡机制。 ②动力结构：股四头肌收缩时各肌肉之间的力学平衡是保持运动中髌股对合的动力结构。 ;髌股关节的生物力学特点 ①髌股关节的对合 ②髌股关节接触应力 A.平地行走时，髌股关节面之间的应力约为人体的一半；上、下楼时可达体重的3.3倍。 B.由于“腱股接触”的参与，有效地增大了接触面积，分担了髌股关节的接触压力，关节面的压强变化不大，对保护关节软骨的正常应力有重要意义。 ;髌股关节;第26页/共61页;髌股关节接触面与膝屈伸 角度的关系;髌股关节接触面与膝屈伸 角度的关系;;;腓肠肌紧张会限制踝关节背屈，导致运动转移到距下关节，增加足外翻角度。足外翻伴随着胫骨外旋，这样就会增加Q角和髌骨外侧轨迹。 股内收肌是保持髌骨在中心位置最重要的结构。股内收肌的大部分纤维起自大收肌肌腱，因此伸膝时使内收肌紧张可以促进股内收肌的活动。;五、Q角 胫骨结节中点与髌骨中点连线和髌骨中点与髂前上棘连线的夹角称为股四头肌角(Q角)。正常值为10～20°，男性平均为14°，女性为17°。 若Q角大于20°可以确认膝异常。;影响Q角的因素:Q角受股骨颈倾斜度和胫骨旋转的影响，测量时取仰卧位，髋关节和膝关节充分伸直。 如果膝关节轻度屈曲，因胫骨相对股骨内旋,Q角会减少。 股骨内旋时，Q角增加。 ;一般认为由于Q角的存在，膝关节在伸直过程中，髌骨受到股四??肌牵拉的同时也产生一向外的分力。Q角越大髌骨向外的分力也越大，髌骨越不稳定，同时也造成髌股关节压力的异常分布。;六、X线 1.膝关节屈曲30°侧位片上测量以下值： (1)Insall—Salvati指数：T/P平均比值为1.02，标准差为0.13。Insall—Salvati指数大于1.2提示高位髌骨，小于0.8提示低位髌骨。髌骨位置与髌韧带的长度有关。;右图示Insall—Salvati法测量髌骨高度。T，肌腱长度，在肌腱深部后面测量；P，髌骨最大对角线长度。;(2)Blackburne—Peel指数： 以A/B比值来确定髌骨的高度。一般情况下 A/B比值为0.8(标准差0.14)；A/B比值增高，提示髌股关节异常。;右图示：Blackburne—Peel法测量髌骨长度。高度表达为A(髌股关节后最下部分与膝关节线水平的垂直长度)和B(髌骨关节面长度)之间的比值。;2.髌骨轴位片上测量以下值 Merchant髌骨轴位片拍摄法。 (1)Merchant轴位片上测量滑车角与吻合角。;右下图示：Merchant髌骨轴位片拍摄法。患者平卧，膝关节在桌边屈曲45°置于一支撑物上。照相盒置于膝下30㎝皮肤上，与X线投照方向垂直，X线在水平线下与其成30°角。;右下图示：Merchant髌骨轴位片测量滑车角和吻合角。滑车角(BAC)被参考线分为二等分。第二条线(AD)从滑车沟到髌骨嵴。如果髌骨嵴顶点位于参考线外侧，角度值为正值；如果在内侧，角度值为负值。;吻合角：反应髌骨与股骨滑车的相对关系。为了反映上述关系，先画出滑车角的平分线，再在滑车角顶点与髌骨嵴的最低点之间作一连线，该两连线之间的夹角即为吻合角。如果髌骨嵴的最低点位于平分线外侧，到吻合角为正值，反之，则为负值。;滑车角：滑车顶点(即底部)与内外股骨髁最高点连线的夹角，即滑车角。 高位髌骨：是指髌韧带过长引起髌骨活动时的不稳定，是髌骨软骨软化症的潜在因素。常合并有髌骨不稳定、脱位与股骨滑车发育异常。 低位髌骨：是指髌韧带过短引起髌骨位置过低。也是髌骨软骨软化症的潜在因素。 ;(2) Laurin轴位片上测量髌股指数 髌股指数(PFI)：是内侧髌股关节间隙与外侧髌股间隙之比。正常膝关节内侧髌股关节间隙等于或稍大于外侧髌股关节间隙，即髌股指数小于或等于1.6。临床上97%髌骨疼痛病人的髌股指数大于1.6。 髌股指数增大，髌骨关节内侧关节间隙加宽提示髌骨轻度倾斜。;右下图示：Laurin轴位片摄片法