Tuki- ja liikuntaelimistö-jakso/bll/ Anatomia JOHDANTO ALARAAJAN ANATOMIAAN Polvi, genus Pohje, sura Adduktorit Nivustaive, regio inguinalis Reisi, regio Sääri, crus Jalkaterä, pes HEIKKI HERVONEN
Luku 1 JOHDANTO ALARAAJAN ANATOMIAAN Niin kuin yläraajan toimintaan kuuluu hartiakaari luineen, alaraajan anatomiaan ja toimintaan kuuluu lantiorengas nivelineen. Alaraajan rakenteessa ja toiminnoissa on paljon samankaltaisuuksia yläraajan kanssa. Niitä kannattaa hyödyntää muistikuormituksen vähentämiseksi. Alaraaja on kuitenkin erikoistunut kehon kannatteluun ja liikutteluun kävellen tai juosten, joten se joutuu kantamaan koko muun kehon painoa. Näin alaraajaan kohdostuu suuret mekaaniset voimat. Siksi alaraajan luut, nivelet ja lihaksisto on vahva. Siksi myös alaraajan niveliin kohdistuvat suuret voimat aiheuttavat niihin monenlaisia vammoja ja vaurioita. Tämä moniste on tarkoitettu yksinomaan Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opiskelijoiden ja opettajien käyttöön ja jaettavaksi ainostaan Terkon digitaalisen kurssikirjaston kautta. Teoksen osittainenkin kopiointi, muuttaminen ja edelleen jakaminen on tekijänoikeuslain nojalla ehdottomasti kielletty. Copyright
Varpaat, digiti pedis Alaraajan (membrum inferius) alueet Lantio, Pelvis Nivustaive, regio inguinalis Reisi, femur, regio femoralis anterior et posterior Polvi, genu, regio genus Sääri, crus, regio cruris ant. Jalkapöytä, dorsum pedis Isovarvas, hallux ALARAAJAN LUUT, LIHAKSET JA NIVELET Yleiskatsaus lantion ja alaraajan luihin Lantion rakenne: lonkkaluu ja lantiorengas Lonkkanivel ja sen lihakset Polvinivel ja sitä liikuttavat lihakset Nilkkanivel ja sitä liikuttavat lihakset Jalkaterän nivelet ja lihakset Pakara, regio glutaea Polvitaive, poples, fossa poplitea Pohje, sura regio surae Jalka, pes Jalkapohja, planta pedis Copyright 2014 Yleiskatsaus alaraajan ja lantion luihin Lantion luinen rengas muodostuu keskiviivassa sijaitsevasta ristiluusta (sacrum) ja sen kummallakin sivulla olevista lonkkaluista (os coxae). Luiden välissä ovat liitokset: risti-suoliluunivel ja häpyliitos. Reisiluun (femur) pyöreä yläpää (capus ) niveltyy lonkkaluun sivuilla sijaitseviin nivelkuoppiin (fossa acetabulare). Reisiluun alapää taas niveltyy polvinivelessä sääriluun (tibia) yläpään kanssa. Säären toinen luu, pohjeluu (fibula) ei osallistu polviniveleeseen vaan liittyy OSIO 1 Johdanto alaraajan anatomiaan Alaraajan luut ja nivelet Ristiluu, sacrum Articulatio Lonkkaluu, sacro-iliaca os coxae Articulatio coxae Reisiluu, femur Polvilumpio, patella Sääriluu, tibia Pohjeluu, fibula Nilkka, tarsus, nilkkaluut, ossa tarsi Jalkapöydänluut, ossa metatarsales Varvasluut, phalanges Articulatio genus Articulatio tibiofibularis Ylempi nilkkanivel, articulatio talocruralis Art. subtalaris Art. talocalcaneonavicularis sidekudosliitoksella sääriluun kylkeen. Nilkkaniveleeseen osallistuvat sekä sääri- että pohjeluu, kuitenkin niin, että sääriluu kantaa pääosan painosta. Ylemmässä nilkkanivelessä nämä luut niveltyvät nilkkaluista telaluun (talus) kanssa. Telaluu taas niveltyy alla olevaan kantaluuhun (calcaneus) ja nämä yhdessä edessä oleviin kuutioluuhun ja nilkan veneluuhun (os Rhohen, 2009 2
cuboideum ja os naviculare). Nilkkaluista jäi vielä mainitsematta kolme vaajaluuta (ossa cuneiformia). Nilkkaluiden (ossa tarsi) ja varvasluiden (phalanges) välistä löytyvät vielä jalkapöydänluut (ossa metatarsi). Yhdessä nilkkaluut ja jalkapöydänluut muodostavat jalan toiminnalle tärkeät jalkaholvit: pitkittäiset ja poikittaiset jalkaholvit Luukuvat: M6p s327-338!, 510-531; Gray2p s421-426, 526-532, 556-560, 586-7, 600-605; Netter 157, 352, 486, 489, 513-4, 523-4 Luinen lantio 1. Ristiluu, (sacrum) M6p s451-3; Gray2p s425-6; Netter 157 Viisi sakraalista nikamaa on sulautunut yhteen ristiluuksi. Ristiluun kanava (canalis sacralis) on selkärangankanavan jatke ja alin osa. Aivokalvojen muodostama pussi jatkuu kanavan yläosassa. Selkäydinhermojen ventraali- ja dorsaalihaarat kulkevat kanavasta ulos sacrumin etu- ja takapuolelle avautuvien aukkojen kautta ja etummaiset haarat muodostavat sakraalipunoksen. Kraniaalipuolelta L5 niveltyy ristiluun kanssa. Ristiluu niveltyy sivuille suoliluun kanssa risti-suoliluunivelellä (articulatio sacroiliaca). L5 Ristiluu, sacrum Ristiluu, sacrum Ristiluun kanava, canalis sacralis Ristiluun aukot selkäydinhermohaaroille Häntäluu, os coccygeum 2. Lonkkaluu (os coxae)m6p s328-330; Gray2p s421-425, 526-528; Netter 352 Lonkkaluu koostuu kolmesta luusta, jotka luutuvat kehityksen aikana yhteen yhdeksi kokonaisuudeksi: Suoliluu, istuinluu ja häpyluu. Lonkkanivelen nivelkuoppa (fossa acetabuli), johon reisiluu niveltyy, sijaitsee lonkkaluun sivulla. Lonkkaluu, os coxae Rakentuu kolmesta yhteen sulautuneesta luusta Os ischii, istuinluu Spina iliaca anterior superior * Foramen Ala ossis ilii, obturatum, suoliluun siipi peittynyt aukko Pecten ossis pubis Facies symphysialis Tuber ischiadicum, istuinkyhmy Os ilii, suoliluu Acetabulum Os pubis, häpyluu Lonkkaluussa on istun- ja häpyluun rajaama sidekudoskalvon sulkema aukko, peittynyt aukko (foramen obturatoria). Suoliluussa (os ilium) erotetaan osat: leveä sivuille levittyvä suoliluun siipi (ala ossis ilii) ja sen yläreuna suoliluun harju (crista iliaca). Lisäksi luun takareunaan muodostuu iso lonkkalovi (incisura ischiadica major) ja luun mediaalipintaan risti- suoliluunivelen nivelpinta (facies auricularis). Istuinluussa (os ischii) ertottuu kaksi selkeää rakennetta: istuinkyhmy (tuber ischiadicum) ja istuinluun kärki (spina ischiadica) Häpyluu (os pubis) koostuu kahdesta haarakkeesta (ramus) ja keskiosasta, jossa sijaitsee häpyliitoksen pinta (facies symphysialis). * * Crista iliaca, suoliluun harjanne Facies auricularis Incisura ischiadica Spina ossis ischii 3
3. Lantiorenkaan nivelet M6p s330-4; Gray2p s426-428; Netter 352, 486 Ristiluu ja lonkkaluut nivelineen muodostavat lantiorenkaan, joka välittää joustavasti ylä- ja keskivartalon painon alarajoihin. Renkaan rakennetta on tukemassa myös ligamentum sacrospinale ja sacrotuberale. Perusasennossa seistessä etu-takasuunnassa lantioon kohdistuu vääntöä, jota lihakset ja ligamentit vastustavat. Kun paino varataan vain toiseen alaraajaan, ovat vääntö- voimat vielä suuremmat, joten lanneselkäkipuisen ja risti-suoliluunivelvaivaisen kävely onkin vaikeaa. a. Risti-suoliluunivel, SI-nivel (articulatio sacroiliaca) SI-nivel on synoviaalinivel ristiluun ja suoliluun välillä. Sen epätasaiset, korvanmuotoiset (facies auricularis) nivelpinnat liittyvät tiiviisti toisiinsa. Nivelkapseli on tiukka, lisäksi nivelellä on vahvat apusidokset: ligamentum Holvikaarirakenne jakaa momentit lonkkanivelille Lantion rakenne ja siihen kohdistuvat voimat SI-nivel Ligamentum sacrospinale et sacrotuberale Lantio pyrkii keikahtamaan - tarvitaan vahvat sidokset estämään tätä Risti- ja lonkkaluu sekä sidokset Foramen obturatorium Nervus obturatorius tästä läpi Nikama L5 Nikamavälilevy Sacrum, ristiluu Tuber ossis ischii Spina ossis ischii Foramen ischiadicum majus (Nervus ischiadicus poistuu tästä) Lig. sacrospinale Foramen ischiadicum minus Lig. sacrotuberale Os coccygeus Copyright 2009 sacroiliaca anterior et posterior. Nivelessä tapahtuu vain vähäistä myötäämisliikettä. b. Häpyliitos, symphysis pubis Häpyliitos on rustoliitos, synchondroosi, jossa on luupinnoilla hyaliinirustoa ja välissä syyrustoa. Liitosta tukevat joka puolelta tiukat sidokset, joten liike on todella vähäistä. 4. Lonkkanivel. articulatio coxae M6p s626-634, 659-661; Gray2p s528-531, 532-535; Netter 487-8 Lonkkanivelen nivelkuopan muodostaa lonkkaluun pyöreä kuoppa, acetabulum, jossa on (kuun)sirppimäinen nivelpinta (facies lunata). Kuopassa ja nivelpinnassa on kaudaalisesti lovi, incisura acetabuli -suunnassa johon normaalisti ei kohdistu rasitusta. Nivelkuopan reunaa töydentää vielä syyrustoinen nivelkuopan lisäreunus (abrum acetabulare). Reisiluun yläpäässä on isojen lihasten kiinnityskohtien kyhmyt, sarvennoiset: trochanter major ja minor. Näiden tyvipuolelle luu jatkuu jyrkästi mediaalisuuntaan kääntyen reisiluun kaulana (collum ). Reisiluun pää (caput) on sitten nivelkuopan muotoa vastaten pyöreä ja sitä peittää nivelpinta. Facies lunata Acetabulum Caput ossis Lig. capitis / Copyright 2014 Lonkkanivel, articulatio coxae Labrum acetabuli Incisura, jossa lig. transversum acetabuli Labrum acetabuli Ligg. et capsula articularis Trochanter major Caput Collum Fossa acetabuli Lig. capitis Trochanter minor 4
Nivelkapselia vahvistaa neljä sidettä, jotka muodostavat yhtenäisen rakenteen: Ligamentum iliofemorale, ischiofemorale, pubofemorale ja Zona orbicularis Lonkkanivelen liikesuunnat: Fleksio-extensio, abductio-adductio, rotaatio ja circumduktio. Lonkkanivelen lihasryhmät: M6p s545-551, 563-572 ; Gray2p s548-551, 561569; Netter 492-6 Lonkkanivelen koukistajia ovat: m. iliopsoas, m. quadriceps femorin rectus osa, m. sartorius ja lähentäjäryhmän m. pectineus. M. sartorius Reiden lähentäjäryhmän (adductorit) muodostavat: m. pectineus, m. adductor longus, m. gracilis, m. adductor brevis, m. adductor magnus, m. obturatorius externus. Näiden lihasten lähtökohdat ovat kiertävät foramen obturatoriumin mediaalireunoja. Insertiot ovat pitkin femurin takapintaa ja mediaalisessa nivelnastassa. Reiden etupuolen lihaksistoa M. tensor fasciae latae M. iliopsoas Nervus femoralis Adductorlihasryhmä M. quadriceps, rectus osa, vastus, vastus vastus intermedius (rectus-osan alla) Reiden etupuolen lihaksistoa M. tensor fasciae latae M. iliopsoas Nervus femoralis M. pectineus M. adductor longus M. gracilis M. adductor longus M. sartorius M. quadriceps, rectus osa, vastus, vastus M. obturatorius externus M. adductor brevis Nervus obturatorius M. adductor magnus Copyright 2009 Lonkkanivelen ojentajia, extensoreita ovat : Hamstring-lihakset: m. semimembranosus, m. semitendinosus ja m. biceps sekä erityisesti paraseudun lihaksiin kuuluva m. gluteus maximus. Pakaraseudun lihakset: m. glutaeus maximus, media et minimus, m. piriformis, mm. gemelli, m. obturatorius internus et quadratus, m. tensor fasciae latae. Näistä löytyy loitontajia (abduktoreita) ja uloskiertäjiä. 5. Polvinivel (articulatio genus) M6p s634-645, 661-665; Gray2p s575-584; Netter 506-11 Reisiluun alapään rakenteina ovat mediaalinen ja lateraalionen nivelnasta (condylus et ) ja niiden välissä oleva kuoppa, lovi (fossa intercondylaris). Etupuolella on nivelpinta polvilumpiolle (facies patellaris). Dejá vu kyynärniveleen seudusta: kummallakin sivulla on kyhmy (epicondylus ja ). Polvilumpio (patella) on suuri Pakaran ja reiden takaosan lihakset M. gluteus maximus, iso pakaralihas M. gluteus medius M. semitendinosus M. biceps Membrana synovialis M. gluteus minimus Nervus gluteus superior M. piriformis Nervus gluteus inferior M. obturatorius internus Mm. gemelli M. quadratus Femur Nervus ischiadicus Polven rakenne sagittaalileikkauksena Tibia M. semimembranosus M. quadriceps, tendo Bursa suprapatellaris Bursa subcut. prepatellaris Patella Cavitas articulare Ligamentum patellae Bursa subcutanea infrapatellaris Bursa infrapatellaris profunda Nivelkierukka, meniscus 5
jänneluu m. quadriceps femorin jänteessä. Polvilumpio kiinnittyy sivuillepäin retinaculum patellaen avulla. Poikkileikkaukseltaan kolmiomaisen sääriluun (tibia) yläosassa nähdään edessä etummainen särmä Facies EDESTÄ patellaris Epicondylus tibiae Caput et collum fibulae Polvi nivelessä liittyvät luut = nivelnasta; Epicondylus = sivunasta Nivelontelocondylaris Fossa inter- laajuus Epicondylus Eminentia intercondylaris tibiae Tuberositas tibiae TAKAA (margo anterior) ja sen yläpäässä kyhmy (tuberositas tibiae). Myös sääriluussa on kummanin puolen nivelnastat (condylus et ) joiden yläpinnalla on nivelpinnat (facies articularis superior lat. et med.). Nivelpintojen välissä on kohouma ja rustoton alue (eminentia et area intercondylaris). Ulkoiset nivelsiteet: Ligamentum patellae polvilumpion ja lihaksiston jatkeena tukee niveltä edestä. Lig. collaterale mediale et laterale tukevat niveltä kummaltakin sivulta. Lisäksi löytyvät takaa nivelpussia vahvistamasta lig. popliteum obliquum et arcuatum. Retinaculum patellae mediale et laterale sitovat polvilumpiota sivusuunnassa Sisäiset nivelsiteet ja rakenteet: Polven nivelkierukat (meniscus et ) sovittavat nivelpintoja toisiinsa. Polven ristisiteet (lig. cruciatum anterius et posterius) sijaitsevat nivelnastojen välisellä alueella. Yhdessä ristisiteet estävät tibian sisäänkierron. Eturistiside on heikompi ja vaurioituu useammin. Se kiinnittyy tibian area intercondylare anterioriin ja estää Nivel kapselin kiinnitt. Synovian kiinnitt. Epicondylus lat. tibiae Facies articularis superior tibian siirtymisen eteenpäin (vetolaatikkokoe). Se estää myös polvinivelen hyperextension. Kuormitus näihin suuntiin johtaa tämän siteen vaurioihin. Mieti missä urheilutilanteissa tämä side kuormittuu erityisesti. Polvinivelen lihasryhmät: Ojentajia: m. quadratus, m. sartorius, m. gracilis Koukistajia: m. semimebranosus, semitendinosus ja biceps. Lisäksi polvitaipeen m. popliteus ja pohkeen lihaksistoon kuuluvan triceps surae-lihaksen gastrocnemiusosat ja vielä vihonviimeinen m. plantaris. 6. Ylempi nilkkanivel (articulatio talocruralis) M6p s645-7, 647-650; Gray2p s605-607; Netter 514, 524, 527 Tibia, sääriluu ja fibula, pohjeluu muodostavat distaalipäidensä välille syndesmosin (sidekudosliitos) kautta haarukan, johon telaluun (talus) tela (trochlea) sopii. Sääriluun alapään alapinnalla on nivelpinta telaluulle. Sen mediaalisivulla on uloke, sisäkehränen Tibian ja fibulan alapäät siteineen NIVELHAARUKKA EDESTÄ Membrana interossea Malleolus Sivusiteen osia Lig. tibiofibulare anterius Malleolus Ligamentum mediale (deltoideum) (malleolus ). Pohjeluun (fibula) alapää muodostaa nivelen lateraalisivulle sivukehräsen (malleolus ). NIVELPINTA ALTA Facies articularis Malleolus Malleolus 6
Luiden välistä haarukkaa on sitomassa koko matkaltaan membrana interossea ja alapäässä lig. tibiofibulare anterior et posterior. Telaluun nivelpinta on edestä leveämpi kuin takana. Siksi ylempi nilkkanivel on ojennettuna väljempi kuin fleksiossa ja nyrjähtääkin tässä asennossa helposti. Ylempää nilkkaniveltä tukee mediaalipuolella hyvin vahva lig. deltoideum. Lateraali- puolella niveltä tukevat erilliset ja samalla heikompi- rakenteiset lig. fibulotalare anterior (FTA) et posterior sekä lig. fibulocalcaneare. Näistä FTA vaurioituu useimmin nilokan nyrjähdyksessä. 7. Alempi nilkkanivel (articulatio subtalaris) ja articulatio talocalcaneonaviculare M6p s650-4, 665-6; Gray2p s607-610; Netter 524-5 Nivelessä tapahtuu jalkaterän pronaatio ja supinaatio. Liikeakselin suunta on vino: alhaalta, takaa ja lateraalisesti ylös, eteen ja Taluksen nivelpinta ylhäältä ja sivulta ja muut jalan luut Nervus fibularis communis Taluksen nivelpinta Calcaneus, kantaluu Calcaneus, kantaluu Talus, telaluu Trochlea talus Os cuboideum Os naviculare Ossa cuneiformia I-III Ossa matatarsalia I-V Ossa digitiorum (phalanges) Caput fibulae, pohjeluun pää Pohkeen lihaksia M. fibularis longus, pitkä pohjeluulihas Nervus fibularis superficialis M. fibularis brevis, lyhyt pohjeluulihas M. extensor digitorum longus, varpaiden pitkä ojentajalihas Nervus fibularis profunda Malleolus Jalkapöydän lyhyet ojentajalihakset prox. med. dist. Säären ja jalkaterän lihakset Copyright 20078 Copyright 2009 mediaalisuuntaan. Luonnollisessa liikkeessä (inversio) supinaatioon liittyy adduktio ja ojennus (plantaarifleksio). 8. Jalkaterän muut nivelet, M6p s654-6, 667-8; Gray2p s610-612; Netter 523-4 Articulatio calcaneo- cuboidale muodostaa yhdessä art. talocalcaneo- navicularen kanssa articulatio tarsi transversan, joka toimii kirurgisena amputaatio- linjana. Art. tarsometatarsales (toinen poikittainen linja). Art. metatarsophalangeales ja art. interphalangeales 9. Nilkkaniveliin, jalkaterään ja varpaisiin vaikuttavat säären lihasryhmät Nämä lihakset sijaitsevat säären kolmessa lihasaitiossa. Lihasaitioita rajaavat toisaalta sääri- ja pohjeluu ja niiden välille asettuva vahva sidekudosväliseinä, membrana interossea ja toisaalta luihin kiinnittyvät lihasaitioiden peitinkalvot, jotka nekin muodostuvat vahvasta myötäämättömästä sidekudoksesta. Niinpä näissä lihasaitioissa tavataan muita useammin lihasaitiooireyhtymä. Siinä vammatilan- teessa lihas turpoaa tai urheilussa intensiivisen harjoittelun seurauksena kasvaa. Sidekudos taas ei anna periksi, joten paine aitiossa kasvaa niin, että verenkierto häiriintyy. Pahimmillaan tilanne voi johtaa lihasryhmän kuolioon. Hoitona on paineen kasvaessa uhkaavasti fasciotomia eli avataan lihasten peitinkalvo, jolloin lihas voi laajeta vapaasti. 7
Anteriorisen lihasaition lihakset: M. tibialis anterior, m. extensor hallucis longus, m. extensor digitorum longus. M6p s589-592; Gray2p s596-8; Netter 519-20 Pohkeen lihaksisto Polvitaipeen (fossa poplitea) rakenteet Nervus tibialis M. gastrocnemius, kaksoiskantalihas, caput laterale ja caput mediale M. soleus, leveä kantalihas Tendo calcaneus, akillesjänne Jalkapohjaan menevät hermot ja verisuonet Lateraalinen lihasryhmä: m. peroneus (fibularis) longus et brevis. M6p s595-6; Gray2p s595-6; Netter 520-1 M. flexor digitorum longus, varpaiden pitkä koukistajalihas M. tibialis posterior, takimmainen säärilihas Nervus tibialis M. flexor hallucis longus, isovarpaan pitkä koukistajalihas Jänteet kulkevat mediaalimalleolin taitse jalkapohjaan Nervus tibialis Posterioriset eli pohkeen lihakset: M6p s596-602; Gray2p s588-592; Netter516-8 M. triceps surae (akellesjänne!), m. tibialis posterior, m flexor hallucis longus ja m. flexor digitorum longus Jalkapöydän lihakset M. extensor digitorum brevis, m. extensor hallucis brevis ja vielä mm. interossei dorsales Jalkapöydän lihaksia ja jänteitä M. extensor digitorum longus Retinaculum flexorum superior et inferior M. extensor digitorum brevis et hallucis brevis Varpaiden pitkän extensorin jänteet M. tibialis anterior M. extensor hallucis longus M. tibialis anterior M. extensor hallucis longus M. interosseus / Copyright 2014 9. Jalkaterän ja jalkapohjan lihakset M6p s610-614; Gray2p s616-622; Netter 530-6 Isovarpaan lihakset: m. abductor hallucis, m. adductor hallucis, m. flexor hallucis brevis Pikkuvarpaan lihakset: m. abductor digiti minimi, m. flexor digiti minimi brevis. Muut: m. flexor digitorum brevis, m. quadratus plantae, mm. lumbricales, mm. interossei plantares. Pikkuvarpaan lihaksia Varpaiden lyhyt koukistaja Jalkapohjan lihaksia Isovarpaan lihaksia Interossseuslihakset Nervus tibialiksen haaroja Copyright 2009 8