
膝关节内侧面解剖、生物力学及手术意义
膝关节内侧面解剖、生物力学及手术意义
翻译:
李明 郑州市骨科医院运动医学科 河南省关节镜诊疗中心
审阅:刘宁 郑州市骨科医院运动医学科 河南省关节镜诊疗中心
本研究对膝关节内侧面的解剖、生物力学及手术意义进行了详细阐述,从骨性标志、韧带、神经血管等各方面进行了详细分析,不可多得。之前大家一直在谈论Laprade,今天他来了,精准解剖无价,大家请看LaPrade 团队对膝关节内侧面结构的详细解剖。
为了重建膝关节内侧结构以恢复其韧带结构的原始生物力学功能,需要深入了解其解剖位置及其与周围结构的关系。为了使膝关节恢复到正常的运动状态,诊断和手术入路必须保持一致,才能成功地重建损伤区域。维持膝关节内侧初级稳定的三种重要韧带是:内侧副韧带浅层、后斜韧带和内侧副韧带深层。膝关节内侧其他韧带的辅助也至关重要,包括内侧髌股韧带和腘绳肌多腱复合体等对髌骨稳定性的支持。下面将回顾主要的内侧膝关节解剖和生物力学特性。
在膝关节韧带损伤中经常遇到膝关节内侧稳定结构和韧带损伤,要求对附着部位进行明确的定性和定量分析,使手术过程更加顺利,更快的恢复正常的膝关节功能。更好地理解附着位置和对膝关节内侧稳定性的影响,可以在重建时更好地安置移植物并改进解剖重建技术。膝关节内侧结构起着重要的静态稳定作用,可以防止膝关节异常旋转和平移。内侧副韧带浅层(sMCL)、后斜韧带(POL)和内侧副韧带深层(dMCL)是维持膝关节稳定性最重要的三种韧带。其他重要结构包括大收肌腱(AMT)、内侧髌股韧带(MPFL)、腘绳肌腱内侧、腓肠肌内侧头(MGT)和股内斜肌。这些结构的稳定功能很大程度上时由于他们的附着点位于股骨内侧髁、内侧胫骨平台和内侧半月板。
膝关节内侧解剖
骨性标志
内上髁时位于股骨内髁内侧面最前方、远端的骨性突起(图1A,B)。内上髁近端、后方,股骨远端有一天细小的骨棘,我们称之为内侧髁上线,大收肌结节位于该骨棘远侧。定量分析显示,内上髁位于大收肌结节远端12.6mm,前方8.3mm。第三个骨性突起位于内收肌结节稍远端、后方,靠近一个小凹陷,被定义为腓肠肌结节。该骨性突起毗邻腓肠肌内侧头股骨附着点。位于内上髁近端6mm,后方13.7mm,大收肌结节后方8.7mm.正确识别这些骨性标志是膝关节内侧损伤正确重建的关键,腓肠肌结节容易与其他临近组织的附着点位置相混淆,定位起来尤其困难。
图1:A 膝关节内侧主要结构骨性标志和附着点位置图解。B:图示:暴露后的内侧副韧带深层(dMCL),附着于股骨内髁和内侧半月板(MM)。移除的内侧副韧带浅层(sMCL)股骨附着点就位于dMCL上方(内侧视角,左膝)。AMT:大收肌;AT:内收肌结节;GT:腓肠肌结节;ME:内上髁;MGT:腓肠肌内侧头;MPFL:内侧髌股韧带;POL:后斜韧带;SM:半膜肌;VMO:股内侧肌。
内侧/胫侧副韧带浅层(sMCL)
浅层内侧副韧带(或胫侧副韧带),有1个股骨止点,近端和远端两个胫骨止点(图2A,B)。股骨止点为圆形,位于距离内上髁中心后方4.8mm、近端3.2mm的小凹内。胫骨远端附着点中心位于关节线远端6cm,直接附着于骨上。Wijdicks和Colleagues报道在前后位X线片上胫骨近端附着点位于关节线远端11.2mm处,LaParade和Colleagues报道胫骨近端附着点直接附着于半膜肌前束软组织上。此外,内侧副韧带浅层是膝关节内侧面最大的结构,总长度接近10-12cm。
图2题注:A图示:膝关节内侧主要结构。B:左膝、内侧观:内侧副韧带浅层(sMCL),后斜韧带(POL),腓肠肌内侧头(MGT),大收肌(AMT)在股骨内侧髁(MFE)上的附着点。AMT:大收肌腱;MGT:腓肠肌内侧结节;MPFL:内侧髌股韧带;SM:半膜肌;sMCL:内侧副韧带浅层;POL:后斜韧带;VMO:股内斜肌。
后斜韧带POL
过去,后斜韧带常被认为是内侧副韧带浅层向后方的延伸。但最近研究发现POL与sMCL在解剖结构及功能上是完全不同的。后斜韧带的3个纤维束从半膜肌远侧延伸而出融入关节囊后内侧部分,对其进行增强(图2A)。3个附着束分别命名为关节囊
束、浅束和中心(胫骨)束。POL中央束附着于腓肠肌结节远端1.4mm、前方2.9mm,内收肌结节远端7.7mm、后方6.4mm。
POL关节囊束是从半膜肌远侧、向前延伸而出的一细小纤维束。关节囊束附着于腓肠肌内侧结节、大收肌股骨附着区和大收肌表明筋膜上,并向腓肠肌内侧头延伸。POL浅束是一薄层纤维延伸,近端位于半膜肌前束内侧,远端位于内侧副韧带后缘。浅束近乎与POL中央束融合,但其远端与内层副韧带后缘平行走行,直至汇入半膜肌向胫骨远端的扩张部和其胫骨止点。Hughston和Eilers提出POL中央束是三束中最重要的,因为它是三束中最大也是最厚的。其起自半膜肌远侧,延伸并融入后关节囊和半月板后部并对dMCL进行加强。
内侧副韧带深层dMCL
内侧副韧带深层(或2/3内侧关节囊韧带)为内侧关节囊的增厚,位于内侧副韧带浅层(sMCL)深部(图1B)。内侧副韧带深层大致平行于sMCL前部,包含板胫韧带和板股韧带两部分。板胫韧带比板股韧带短而厚,附着于胫骨关节线以下3.2mm.板股韧带薄而长,位于股骨关节线近端15.7mm.
大收肌腱(AMT)
大收肌腱插入内收肌结节后方3mm、近端2.7mm的小凹内,并不直接附着于结节顶端。大收肌远侧穿出的厚的后内侧纤维延伸附着于腓肠肌内侧头和后内侧关节囊(图3)。股内斜肌沿着AMT厚厚的鞘管和AMT的外侧面有两个附着点。这个厚厚的鞘管位于AMT远端外侧面,附着于内上髁线。内收肌很少损伤,是膝关节内侧损伤重要的手术标志。
图3题注:内收肌腱(AMT)向腓肠肌内侧肌腱(MGT),后内侧关节囊(PMC)(钳子夹着的)延伸。右侧钳子暴露的是内侧副韧带浅层(内侧观,左腿)。SM:半膜肌
内侧髌股韧带(MPFL)
内侧髌股韧带是维持髌骨位于滑车沟的重要稳定装置。LaPrade发现MPFL由远向近,从收肌结节向髌股内侧穿行。MPFL股骨附着点位于收肌结节前方1.9mm,远端3.8mm,内侧副韧带浅层和内收肌也进行了定位(图4).从股骨附着点开始扇形展开,在髌股内侧形成一宽大的附着点,且从髌骨到股骨附着点,MPFL逐渐增厚。MPFL纤维融入股内斜肌深层。MPFL纤维与股内斜肌纤维的融合关系表明这两个结构可以防止髌骨横向移动,帮助维持髌骨稳定性。
图4 内侧髌股韧带MPFL,显示其髌骨附着点和股内斜肌(VMO)(左膝,内侧观)
鹅足肌腱(股薄肌、缝匠肌和半腱肌)
鹅足肌腱,或腘绳肌,附着于胫骨近端前内侧面。从近端到远端依次为缝匠肌、股薄肌和半腱肌(图5)。Grassi等报道,股薄肌和半腱肌被缝匠肌形成的薄层套管覆盖,因此进入股薄肌和半腱肌相比缝匠肌更困难。股薄肌和半腱肌常被用做膝关节重建的自体移植物。
图5 图例鹅足肌腱外侧缘,显示腘绳肌胫骨附着点(缝匠肌、股薄肌、半腱肌)(左膝,内侧观),其下为sMCL位于其近端和远端的附着点之间。
内侧半月板
内侧半月板是C型纤维软骨结构,位于内侧股骨髁和内侧胫骨平台之间,有吸收压力和减震的作用。一般来说,内侧半月板大约45.5mm长,27mm宽;但由于体重、身高和性别不同,半月板尺寸有很大差异。内侧半月板有两个主要附着区域,前内侧根和后内侧根。
腓肠肌内侧头
腓肠肌内侧头附着于股骨内侧髁后内侧缘的凹内,位于第三骨性标志(腓肠肌结节)后内侧(图2A)。LaPrade发现位于腓肠肌结节近端2.6mm,后方3.1mm. 腓肠肌内侧头有2个纤维止点,一个厚一个薄,位于大收肌外侧,后斜韧带关节囊束后内侧。足跖屈、伸膝,造成腓肠肌内侧头离心收缩,腓肠肌内侧头在其股骨止点处张力增加。
股内斜肌
Bose和Kanagasuntheram发现股内斜肌起源于内收肌,起源于长内收肌肌腱和内侧肌间隔。LaPrade发现内斜肌远端附着于MPFL近端,主要附着在内收肌的附着点沿着内收肌后腱鞘和外侧部分形成股内斜肌内侧附着点。因此,当向股内斜肌施加一个内向的力,导致撕裂时,将破坏髌骨的内侧稳定性。
神经血管结构
隐神经
在股薄肌和半腱之间,股神经的分出隐神经,进一步向远端分为大隐支和髌下支。大隐神经的髌下支支配小腿近端前外侧和膝关节前外侧的感觉。该分支穿过缝匠肌,在远端前方,在髌腱内侧向水平方向弯曲。此路径高度变异,很多分支穿过髌腱上。大约分为1-3支,髌下支有一些不同分支,或向后、或向前,或穿过隐神经,由于切口安全区的不同容易造成手术并发症的出现。由于教科书上的高度变异和差异,对髌下神经分支模式的解剖学理解至关重要。
膝上动脉和膝下动脉
膝上内侧动脉与膝上外侧动脉相连接,膝上外侧动脉略高于髌骨,位于股四头肌腱前。 膝上内侧动脉起源于股浅动脉或腘动脉。
膝下内侧动脉与髌韧带后方的膝下外侧动脉在脂肪垫内吻合,形成髌下横动脉。最近关于膝动脉血管解剖的研究表明膝下内侧动脉起源于腘动脉。膝下内侧动脉在MCL胫骨平台2个胫骨附着点之间穿入深层,并在平台前方与髌周吻合环汇合。
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