一、针刀应用解剖
(一)髌韧带及周围结构
伸膝时,可观察到并能触及位于膝前区的股四头肌腱、髌骨及髌韧带的轮廓。髌韧带两侧隆起的深面有髌下脂体,屈膝时该处呈现浅凹,是关节腔穿刺的常用部位。此处结构可分为浅、深2层。
1.浅层结构 该区皮肤薄而松弛,皮下脂肪少,移动性大,皮肤与髌韧带之间有髌前皮下囊。股外侧皮神经的末支分布于膝前区的外上部,股中间皮神经及股内侧皮神经的末支分布于膝前区上、内侧部,隐神经的髌下支及腓肠外侧皮神经分布于此区下内、外侧部。此处的浅静脉主要为大隐静脉行经膝部的属支及其与小隐静脉的交通支。
2.深层结构 膝前区的深筋膜为阔筋膜的延续,并与其深部的肌腱相融合。膝外侧部有髂胫束,内侧部有缝匠肌及股薄肌腱,中间部有股四头肌腱附着于髌底及两侧缘,继而向下延续为髌韧带,止于胫骨粗隆。由于髌骨及髌韧带集中股四头肌各方向的牵引力,从而有力地完成伸膝功能;股四头肌腱在髌骨两侧有纤维向下,与阔筋膜一起形成髌支持带而附着于髌骨、髌韧带的两侧缘及胫骨内、外侧髁,具有防止髌骨移位和加强膝关节囊前部的作用,在股四头肌腱与股骨之间,有一大滑膜囊,称为髌上囊,此囊与关节腔相通。
(二)关节面
1.股骨 股骨的关节部分包括两个髁。在后侧,它们呈圆形并相互平行;在前面,两个髁向前变平,而且内侧向外倾斜,以致内髁更长。正常时外髁的髌骨面比内髁更为突出,该突出的大小也有所不同。内髁表面呈“V”形切迹,而外髁呈沟形。位于股骨前侧的这些切迹与胫骨互为关节。在膝关节完全伸直时,两半月板前角恰好嵌入这些切迹内。
2.胫骨 胫骨上面有两个圆形的髁,但是内髁呈椭圆形,而且从一侧到另一侧和前后侧,呈轻度凹陷。外髁较接近圆形,左右呈凹陷,两个髁被关节软骨覆盖,并进一步延伸向胫骨的内侧后面。
3.髌骨 根据关节屈曲的程度,髌骨与股骨关节面的上面呈不同程度的接触。髌骨为股四头肌在发育中形成的籽骨,主要由髌底、髌尖、髌内侧缘及髌外侧缘组成。
(1)髌底:股四头肌腱以3个分离层抵于髌底。
(2)髌尖:髌韧带起自髌骨下缘及后面下部,内侧起点比外侧起点低1 cm。
(3)髌内侧缘:内侧髌股韧带(髌内侧支持带深层)起于髌骨内侧缘,向后止于股骨内侧髁,可被动限制髌骨向外侧移位。内侧半月板髌韧带起于内侧半月板前内侧缘,向前止于髌内侧缘下1/3部,同时有膝固有筋膜附着于髌骨内侧缘前面。
(4)髌外侧缘:髂胫束及阔筋膜部分纤维止于髌骨外缘前面。外侧髌股韧带(髌外侧支持带深层)自髌骨外缘向后,止于股骨外侧髁;它与外侧半月板髌韧带和髂胫束融合在一起,形成比内侧更为坚强的纤维组织韧带,在体表可扪及。外侧半月板髌韧带起于半月板前外缘,向前止于髌外侧缘下1/3部。
髌骨的高度与股骨和胫骨的关系是非常固定的,通过膝关节侧位X线片观察,在正常情况下,髌骨的高度(从最上缘到下缘的尖端)等于髌韧带的长度,其与胫骨和股骨的关系也是非常固定的。髌骨的稳定主要靠肌肉、肌腱、韧带、筋膜等动静力装置增强。
从力学上分析,髌骨增强了股四头肌的功能,同时又是保护膝关节前面的一个重要装置。髌骨由中央嵴分成内侧和外侧两个面。在髌骨内缘有个小关节面,仅在屈曲到最后时,才与股骨髁相接;通过关节面的横嵴,将髌骨再分为上、中、下3个面。只有当膝关节充分伸直时,最下方的关节面才能和股骨相接连;当膝关节屈曲约30°时,才与中面相接触;当膝关节屈曲90°或以上时,髌骨的上面才与股骨相接触。
(三)膝关节的力线
1.冠状胫股角(膝外翻角)股骨和胫骨轴线指通过骨干中心所描画的线。正常情况下它们相互成4°~9°的角,称为冠状胫股角。
2.下肢力学的轴线 经股骨头中心至踝关节中心的连线。正常时,该线通过膝关节中心。
(四)前、后交叉韧带
韧带是保持膝关节稳定的一个重要组织。在膝关节中心相互交叉的十字韧带,起相互补充的作用,胫、腓侧副韧带也是交叉的,胫侧副韧带向前向下走行,而腓侧副韧带则向后、向下走行。4个韧带之间自发性张力交错的关系,使关节保持在正常稳定的位置。
1.前交叉韧带 起于股骨外髁的内侧面,其起点呈新月状。凸面向后并轻度向上,下端附着在胫骨棘前和胫骨棘之间。它明显向前移行,与外侧半月板前角相连接。前后交叉韧带是膝关节中最强的韧带,对保持膝关节的稳定起着非常重要的作用。
2.后交叉韧带 起于股骨内髁外侧面,它也呈新月形,但其凸面向下。下端附着在髁间棘之间的沟槽内。当屈膝时,后交叉韧带靠后侧的股骨纤维向下、向前松弛,但韧带的其余部分仍保持着紧张状态。屈曲约30°时,大部分纤维相当紧张。后交叉韧带长度与前交叉韧带相似。
(五)肌肉
1.股四头肌 在人体肌肉中,股四头肌体积最大、力量最强。股四头肌以4个头为起始端:股直肌位于大腿的前面,起自髂前下棘;股内侧肌位于大腿前内侧面,起自股骨的粗线;股外侧肌位于大腿的外侧面,也起自股骨的粗线;股中间肌位于股直肌深面,起自股骨体的前面。4个头向下形成一个腱,包绕髌骨的前面和两侧,继而向下延续为髌韧带,止于胫骨粗隆。作用:伸膝及稳定膝关节,股直肌还可屈曲髋关节。
2.股二头肌 位于股后部外侧,有长、短两个头:长头起自坐骨结节,短头起自股骨的粗线,两头合并后,以长腱止于腓骨头。股二头肌腱对膝关节的外侧起着明显的稳定作用。
3.半腱肌 位于股后部的内侧,肌腱细长,约占整个肌的下半部。起自坐骨结节,止于胫骨上端的内侧面。
4.半膜肌 在半腱肌的深面。以扁而薄的筋膜起自坐骨结节,向下以腱止于胫骨内侧髁的后面。作用:后群的三块肌可屈膝关节、伸髋关节;当膝关节屈曲时,股二头肌还可使小腿外旋,而半膜肌和半腱肌则可使小腿内旋。(https://www.daowen.com)
5.缝匠肌 人体中最长的肌肉,呈窄长的带状,起自髂前上棘,经大腿的前面转向内侧,止于胫骨上端的内侧面。作用:屈髋关节和膝关节,并使屈曲的膝关节内旋。
6.腓肠肌 有内、外侧两头,分别起自股骨内、外侧髁的后面,两头于小腿中部互相融合成一肌腹,向下移行为强厚的肌腱。比目鱼肌起自胫、腓骨后面上部,肌束向下移行为肌腱,腓肠肌和比目鱼肌的腱合成粗大的跟腱,止于跟骨结节。作用:使足跖屈,提足跟,屈膝关节。
7.腘肌 起于股骨外侧髁压迹,向后下内行,经股二头肌和腓侧副韧带深面,止于胫骨后面比目鱼肌线以上的骨面。作用:屈膝关节并使小腿内旋,通过后交叉韧带和板后韧带的牵拉防止股骨向前移位。
(六)滑膜囊
在全身所有的关节中,膝关节的滑膜面积最大,它衬于关节囊内面,几乎覆盖关节内的全部结构。部分滑膜突向关节腔外,形成与关节腔相通的滑膜囊,其中以髌上囊最大;部分滑膜向关节腔内隆起形成皱襞,常见的是髌上滑膜襞、髌下滑膜襞及翼状襞。髌上滑膜襞位于髌上囊与关节腔之间。髌下滑膜襞位于前交叉韧带前方。翼状襞位于髌骨两侧,滑膜囊内有滑液,主要对肌肉运动起缓冲和润滑作用。过去对滑膜囊、脂肪垫等腱周组织的结构和功能等认识不足,其实,它们是骨关节周围的重要组成成分,滑液对骨关节周围的肌肉起润滑保护作用,保证了关节的正常活动。
(七)膝关节内的脂肪垫
滑膜与关节囊纤维层之间的一层脂肪组织即膝关节内的脂肪垫。其中主要为髌下脂体,位于髌骨、股骨髁的下方及胫骨髁上方与髌韧带之间。脂肪垫内的血管较为丰富。功能:当屈膝时,膝关节腔的前方空虚,脂肪垫被吸入以充填空隙;当股四头肌强力收缩时,脂肪垫内压增高,可防止膝关节过伸;润滑关节,吸收震荡,防止摩擦。
(八)膝关节动脉网
膝关节动脉网是由腘动脉的8条分支即膝上内、外侧动脉,膝中动脉,膝下内、外侧动脉,膝降动脉,旋股外侧动脉的降支及胫前返动脉彼此吻合而成。当腘动脉近侧被阻断或者部分有阻塞时,此血管网有一定的代偿功能。
(九)膝关节前侧
1.髌韧带 一扁形强韧纤维带,起自髌骨下缘和后面下部,其内侧起点约低于外侧1 cm,向下止于胫骨粗隆上部。髌韧带长6~7 cm,在髌尖处宽约3 cm,在胫骨粗隆处宽约2.5 cm,厚约7 mm,其方向略平行于下肢长轴,但由上向下向外偏斜,所以髌骨偏向外侧。髌韧带后面借髌下脂体与膝关节滑膜相隔,并借髌下深囊与胫骨隔开。
2.髌内、外侧支持带 强韧的支持组织,位于髌骨及髌韧带两侧,与股四头肌和髌韧带共同组成伸膝装置。髌支持带起于股四头肌腱的内、外侧纤维,向下止于胫骨上端内面,内附着于髌骨侧缘前面,外侧纤维与外侧副韧带相连。髌支持带分为浅、深两层,浅层纤维束垂直,连接股四头肌与胫骨;深层纤维束水平,从髌骨侧缘连到股骨内、外上髁,又称为髌股韧带,而且,髌外侧支持带还与髂胫束和膝固有筋膜交织,髌内侧支持带与半膜肌、缝匠肌和膝固有筋膜相连,使膝关节的稳定性得到进一步的加强。
3.半月板 纤维软骨板。内、外侧各一,呈半月形,位于股骨内、外侧髁及胫骨内、外侧髁的关节面之间。内侧半月板呈“C”形,较大,前端窄后部宽。其外缘中份与胫侧副韧带紧密相连。由于内侧半月板与关节囊和胫侧副韧带相连,因此胫侧副韧带损伤常合并内侧半月板撕裂。外侧半月板近似“O”字形,较小;两侧半月板前缘之间以膝横韧带相连。
(十)膝关节内侧
膝关节内侧结构连接非常紧密,因为它们是相互紧密地混杂在一起的。一般将其分为前、中、后3部。前1/3部由薄的囊韧带和膝内侧支持带组成,两者融合为一体,包围缝匠肌,上续股内侧肌扩张部,下附着于胫骨关节囊,向后扩展到腘窝中线,在腘窝处覆盖比目鱼肌内侧头和窝内其他结构。中1/3部由较强的囊韧带和浅层胫侧副韧带组成,两者紧密融合,这个韧带主要由平行和斜行的纤维组成。该韧带前部为平行纤维,其长度约为10 cm,起于股骨内髁。该纤维向下向前止于胫骨髁内侧,这些纤维的宽度约为1.5 cm。从该纤维向后延伸,形成浅层胫侧副韧带的斜行部分。这些纤维向背侧移行,与关节囊混合在一起。囊韧带与内侧半月板相连。后1/3部囊韧带较厚,名为后斜韧带,它的功能是支持来自半膜肌的肌鞘、肌腱及腘斜韧带。此外,膝关节内侧还存在其他稳定装置。
1.胫侧副韧带 位于膝关节内侧,浅层为胫侧副韧带,深层为内侧关节囊韧带。胫侧副韧带起于股骨内上髁收肌结节,止于胫骨内面关节缘下方4~5 cm处。韧带呈基底向前、尖向后的扁宽三角形,基底部纤维纵向,长约10 cm,向下移行并靠前,称为前纵部。后者与胫骨上端之间有胫骨下内动脉通过,并有一较恒定的滑液囊,关节屈曲时,韧带可向后滑动4 mm,鹅足斜跨其下部,并有鹅足囊介于其间。后部位于关节线上下,由短纤维构成,分为后上斜部和后下斜部。后上斜部起于前纵部上端后缘,斜向后下,止于胫骨内侧髁后缘内侧半月板后缘。后下斜部起于前纵部下端后缘,斜向后上,越过半膜肌腱,止于胫骨内侧髁后缘。所以胫侧副韧带在内侧半月板表面的部分最宽,故对半月板的活动范围有限制作用。胫侧副韧带在保持膝关节内侧稳定及调节关节活动方面起着重要作用,当膝关节完全伸直时,韧带全部紧张;膝关节完全屈位时,韧带前纵部紧张,后上斜部和后下斜部松弛;膝关节处于半屈位时,韧带大部分松弛,此时,小腿可有轻微外展和旋转活动。
2.内侧关节囊韧带 关节囊的一部分,较短,起于股骨内侧髁,止于胫骨内侧髁内面和关节边缘。分三部:前部伸膝时略松弛,屈膝时紧张;中部与内侧半月板相连,可分为半月板股部和半月板胫部。前者较紧张,使半月板与股骨联系较紧,后者较松弛,可令半月板与胫骨平台之间产生活动。
3.后斜韧带 后斜韧带近端附着于收肌结节,远端附着于胫骨和关节囊的后面,有3个臂:上臂与后关节囊和腘斜韧带相连;中央臂附着于胫骨后关节缘及半膜肌上缘中点;下臂薄,附着于半膜肌腱鞘。后斜韧带对膝关节的稳定作用表现在当膝关节屈曲时,半膜肌收缩,使后斜韧带紧张,可稳定膝关节于屈曲姿势,并向外牵拉内侧半月板后角,使它避免嵌于两骨髁中间。
4.鹅足 由缝匠肌、股薄肌和半腱肌的止点共同组成,其深面有鹅足囊。鹅足在膝关节生物力学中的作用十分重要,膝关节有平均10°的外翻角,正是因为有了膝关节外翻角,才使下肢的受力曲线由直线变成了平行四边形,即当膝关节受力过重时,可以通过平行四边形的原理,将部分力量转换到髋关节,人体为了维持这个外翻角的正常位置,在关节内侧加上了一个牵拉装置,这就是鹅足的作用。
(十一)膝关节外侧
膝部有一层从前侧胫骨腱向后延伸的覆盖筋膜,至腘中线处与覆盖膝关节内侧的筋膜相联合。在后侧,此筋膜覆盖腓肠肌外侧头和腘窝。在膝部和大腿的外侧面,该筋膜增厚形成髂胫束。
1.髂胫束 坚韧的板状纤维,起于髂前上棘和后侧髂骨翼的2~3 cm区。向下经过大腿外侧面,止于胫骨外髁的胫骨外侧结节。其下部纤维有辅助膝外侧副韧带的作用。当膝关节屈曲10°~30°时,髂胫束最为紧张,而腓侧副韧带松弛;当膝关节伸直时,腓侧副韧带最为紧张,而髂胫束松弛。
2.腓侧副韧带 从股骨外髁向下后走行,达腓骨头,为一个圆索状结构,与半月板不连接。当膝关节完全伸直时,其被拉紧,屈膝时则松弛。股二头肌借助其在韧带周围的环行腱纤维,使腓侧副韧带保持连续的张力。这有助于维持关节的稳定性。其向后走行,与内侧关节纤维相结合。在后侧髁间区,该处的关节囊增厚,形成腘斜韧带。
(十二)膝关节后侧
腘窝为一菱形窝,上外界为股二头肌,上内界为半膜肌和半腱肌,下外界为腓肠肌外侧头,下内界为腓肠肌内侧头。腘窝中的重要结构为腿血管神经鞘,鞘中由浅及深为胫神经、腘静脉及腘动脉。腓总神经行于股二头肌内缘,再经浅面绕过腓骨头。