髋关节的生物力学特点
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关于髋关节的生物力学。
髋关节组成髋关节--是人体最大、最稳定的关节之一,属典型的球臼关节。
它由髋臼、股骨头和股骨颈形成关节。
长沙市中心医院骨关节科徐诣髋关节解剖髋臼由髂骨、坐骨和耻骨三部分组成。
骨性髋臼中央为髋臼窝。
其中央明显凹陷称为圆韧带窝,有圆韧带附着,这是髋臼骨质最为薄弱的部位。
髋臼的前下方有一月牙状的缺如,形成髋臼切迹。
切迹有横韧带封闭,两者间留有间隙,为血管通道。
髋臼的入口平面与身体的矢状面外翻成角约45°±10°,与身体的额状面前倾成角约15°±5°。
髋臼边缘有软骨盂唇附着而加深,可容纳股骨头的2/3,增加髋的稳定性。
股骨:1、颈干角:股骨颈的长轴与股骨干的长轴的交角为颈干角(CCD)成人正常颈干角为125°~135°,平均为127°。
颈干角大于140°时为髋外翻,此时股骨头承受的压应力增加,而股骨颈承受的剪切力减小。
颈干角小于120°时为髋内翻,此时股骨头承受的压应力减小,而股骨颈承受的剪切力增加。
2、前倾角:股骨颈长轴的额状面与股骨髁的额状面之间的交角。
前倾角的个体差异较大,成人平均为15°。
髋关节静力学在正常状态下,髋关节各个方向的力保持平衡。
双足对称站立时,体重平均分布到双下肢,每髋承担除下肢重量之外体重的1/2。
一侧下肢负重时,髋关节负担为除去一侧下肢重量的体重加上外展肌肌力。
此时在负重髋关节股骨头上部一处形成类似平衡杠杆系统中的支点。
为了保持身体平衡,需要外展肌紧张,发挥平衡作用。
若重心远离负重髋关节,则承力增加;若重心移向负重之髋关节,则承力减少;重心全部移到负重的髋关节上,则外展肌承力为零,髋仅承受部分体重之压力。
髋关节的运动学髋关节是一个球轴承的运动结构,主要动作可分解为在三个互相垂直平面上的运动:矢状面上的屈伸、冠状面上的内收外展,以及横断面上的内外旋转。
髋关节的解剖及⽣物⼒学导读主要内容包括:髋关节⾻性解剖结构、髋关节⽣物⼒学、髋关节置换术后⽣物⼒学的改变、髋关节穿刺⼿术要点等⽅⾯。
# 髋关节的解剖结构 #髋关节是⼈体最⼤的关节,属于典型的球⾅关节。
由髋⾅和股⾻头组成。
将躯体重量均匀传递到下肢。
01 髋关节解剖结构从外侧观,髋⾅⾻性结构由3部分组成:髂⾻组成髋⾅的上部⼤部分;坐⾻组成髋⾅的后下部;耻⾻组成髋⾅的前下部;02 髋关节软组织结构髋关节周围由强⼤的关节囊,韧带和肌⾁包裹。
前⾯观有髂股韧带、耻股韧带等;后⾯观有坐股韧带、轮匝带等;03 股⾻头、颈的⾎供由三⼤部分组成,包括圆韧带动脉、⽀持带动脉、股⾻滋养动脉。
△髋关节的解剖结构⽰意图04 髋关节周围肌群髋关节按照功能可分为屈肌群、伸肌群、外展肌群、内收肌群、旋肌群。
△髋关节周围肌群⽰意图△髋关节周围肌群和神经# 髋关节的⽣物⼒学 #01 基本概念髋关节是⼈体内最⼤且最稳定的关节之⼀,其具有内在稳定性,这种稳定性源于球⾅关节坚强的限制作⽤以及髋周强⼤的关节囊、韧带和肌⾁的保护作⽤。
颈⼲⾓:股⾻颈于股⾻⼲纵轴成⾓,正常约125-135°。
前倾⾓:股⾻颈轴线与股⾻内外髁间连线纵所形成的⾓度,正常约12-15°。
⽇常活动范围:屈曲140°、伸直30°、外展50°、内收25°、内旋70°、外旋90°。
02 ⼈⼯髋关节置换术股⾻假体应置于中⽴位或轻度外翻,以减少⼒臂、⾻⽔泥应⼒(⾻⽔泥形假体)以及外展肌长度;增加股⾻假体偏⼼距能增加外展肌附着点的⼒臂,减少正常步态所需外展肌⼒,从⽽降低髋关节反应⼒;颈⼲⾓减⼩可加强外展肌的⼒学性能,通过增加⼒臂降低髋关节反应⼒;髋关节旋转中⼼发⽣上移、外移或后移会增加关节反应⼒;03 髋关节穿刺⽬的:对不明原因的髋关节肿胀进⾏诊断。
适应症:关节积液,⾏穿刺抽液检查或引流,或注射药物进⾏治疗;关节腔内注⼊空⽓或造影剂,以了解软⾻、盂唇或⾻端的变化。