Articulatile sinoviale

 Mişcările segmentelor corpului - între ele şi ale corpului ca un întreg - sunt asigurate de aparatul locomotor, aparat complet ce subordonează trei sisteme de organe: oasele, muşchii şi articulaţiile.  Ca în cazul oricărui organ şi articulaţiile sunt adaptate prin caracteristici şi structură la funcţia pe care trebuie să o îndeplinească : asigurarea mobilităţii şi stabilităţii mişcărilor.  Din punct de vedere al funcţionalităţii, al formaţiunilor de legătură şi a modului de dezvoltare distingem:

articulaţiile fibroase (sinartrozele); articulaţiile cartilaginoase; articulaţiile sinoviale (diartrozele);

Articulaţiile sinoviale – diartrozele – cele mai numeroase din structura corpului uman, sunt articulaţii complexe care permit mişcări multiple şi variate.

Elementele componente ale articulaţiilor sinoviale sunt :

A. SUPRAFEŢELE ARTICULARE – capetele osoase articulare (de diverse forme), sunt constituite din ţesut osos spongios care sub cartilajul articular se condensează în aşa-numita lamină osoasă subcondrală.

B. CARTILAJUL ARTICULAR (sau cartilajul de acoperire) – acoperă suprafeţele articulare ale oaselor, este un ţesut particular, înalt diferenţiat, dotat cu proprietăţi vâscoelastice şi adaptat alunecărilor reciproce ale capetelor osoase. Acest tip de cartilaj, compresibil şi elastic se numeşte hialin datorită aspectului său neted şi translucid. Cartilajul articular este constituit din elemente celulare (condrocite) dispuse în lacune excavate în abundenta substanţă fundamentală (constituită din proteoglicani) sau matrice hialină intercelulară ce conţine şi fibre colagene (de tipul II ).

C. FORMAŢIUNI care asigură CONCORDANŢA dintre suprafeţele articulare: labrul articular (cadrul articular); fibrocartilajele intraarticulare (discurile şi meniscurile).

D. MIJLOACELE de UNIRE ale articulaţiilor sinoviale sunt: capsula articulară formată din două straturi;

o extern, fibros – membrana fibroasă; o intern - membrana sinovială.

ligamentele articulare (intracapsulare şi extracapsulare).

Elemente de structura si biomecanica a articulatiei coxofemurale

STRUCTURA ARTICULAŢIEI COXOFEMURALE Este o articulaţie sinovială, sferoidală, cu trei axa de mişcare, foarte importantă în statică şi locomoţie, alcătuită din următoarele componente:

suprafeţele articulare: o capul femural (prezintă foseta capului femural); o acetabulul (cu suprafaţa articulară semilunară şi fosa patrulateră a acetabulului); o labrul sau cadrul acetabular – fibrocartilaj inelar la periferia acetabulului şi care îi

măreşte adâncimea (cuprinde două treimi ale capului femural), contribuind la menţinerea capului femural în cavitatea de recepţie;

mijloace de unire : o capsula articulară – manşon conoid cu baza mare pe coxal şi baza mică pe femur; o ligamentul iliofemural - cel mai puternic ligament al articulaţiei , prezintă două

fascicule: iliopretrohanterian lateral şi medial;

o ligamentul pubofemural;

o ligamentul ischiofemural; o ligamentul capului femural (ligamentul rotund);

STABILITATEA ARTICULAŢIEI este asigurată de trei categorii de factori: factorii osoşi reprezentaţi de:

o coaptarea suprafeţelor articulare; o oblicitatea axului articular;

factorii ligamentari; factorii musculari:

o stabilitatea antero-posterioară (muşchiul fesier mare); o stabilitatea laterală (muşchiul fesier mijlociu); o mai participă la stabilitate : pelvitrohanterienii (fixează capul femural în cotil) şi

musculatura longitudinală – adductorii în balanţă cu abductorii (tind să luxeze capul femural);

 În staţiune unipodală echilibrul este menţinut de abductori (fesierul mijlociu) în cadrul balanţei Pauwels.   În staţiune bipodală echilibrul este menţinut de antagonismul între abductori şi adductori.

STATICA şoldului presupune ca în ortostatism şoldul să fie extins şi în poziţie indiferentă pentru rotaţii şi abducţie – adducţie. Extensia este limitată de ligamentul iliofemural care apasă capul femural în cavitatea cotiloidă şi este denumit : „ligamentul poziţiei în picioare”.

BIOMECANICA şoldului Articulaţia coxofemurală este o enartroză şi are trei grade de libertate permiţând mişcări de flexie-extensie, abducţie-adducţie, rotaţie internă-externă şi prin combinarea acestora mişcarea de circumducţie. Lungimea colului femural şi unghiul col-diafiză fac ca mişcările de flexie, extensie, abducţie şi adducţie să se asocieze cu rotaţie.

a. flexia-extensia – se realizează în plan sagital, în jurul unui ax transversal care trece prin marele trohanter şi foseta ligamentului rotund . Mişcările de flexie-extensie se asociază cu rotaţie; flexia cu uşoară rotaţie internă iar extensia cu uşoară rotaţie externă. Flexia cu genunchiul extins este limitată la 90o (limitată de tensionarea ischiogambierilor) iar cea cu genunchiul flectat ajunge la 120o ( limitată de ischiogambieri şi contactul coapsă-bazin). Principalii flexori sunt: dreptul anterior (din cvadriceps), psoasiliacul, tensorul fasciei lata şi croitorul, la care se asociază până la orizontală adductorii şi dreptul intern, şi de la orizontală în sus fesierul mijlociu (fascicolul anterior). Extensia este limitată de tensionarea părţii anterioare a capsulei articulare şi ligamentul iliofemural. Hiperextensia este limitată de tensionarea ligamentului iliopubian şi a ligamentului ischiofemural, fiind posibilă doar prin flectarea şoldului opus şi accentuarea curburii lombare . Extensorii principali sunt: semitendinosul, semimembranosul, biceps femural, fesierul mijlociu (fascicolul posterior), fesierul mic la care se asociază dincolo de orizontală adductori, dreptul intern (gracilis), obturatorul extern şi pătratul femural, şi pentru menţinerea hiperlordozei – fesierul mare.

b. abducţia-adducţia - se realizează în plan frontal, în jurul unui ax antero-posterior care trece prin centrul capului femural ( reper clinic – plica inghinală , la 1 cm de artera femurală). Abducţia şi adducţia se asociaza cu rotaţie. Abducţia este limitată de tensionarea ligamentului iliopretrohanterian (în cazul articulaţiei extinse) şi de ligamentul pubofemural (în cazul articulaţiei flectate) . Abducţia este realizată de tensorul fasciei lata , fesierul mijlociu şi croitor. Adducţia este limitată de întâlnirea coapselor iar după încrucişarea acestora de tensionarea ligamentelor pretrohanterian şi rotund. Adductorii (mai puternici decât abductorii) sunt reprezentaţi de: psoasiliac, fesier mic, drept intern, pectineu, adductori, semitendinos, semimembranos. Amplitudinea abducţiei-adducţiei creşte prin compensarea mişcării de către bazin.

c. rotaţia externă-rotaţia internă, dacă se face flexie şi abducţie (ligamentele relaxate) poate realiza o cursă totală de 100o .

Rotaţia externă este limitată de fascicolul iliopretrohanterian (ligament iliofemural) şi ligamentul rotund. Rotatorii externi sunt: fesierul mijlociu (fascicolele posterioare), fesierul mare, gemenii, piramidalul, obturatorii, pătratul femural, pectineul, dreptul intern şi croitorul. Rotaţia internă este limitată de fascicolul iliopretrohanterian al ligamentului iliofemural şi ligamentul ischiofemural. Rotatorii interni sunt: fesierul mijlociu ( fascicolele anterioare ), fesierul mic, semitendinosul şi semimembranosul.

d. circumducţia – este combinarea tuturor mişcărilor, însumarea lor. Există şi posibilitatea ca printr-o tracţiune puternică laterală să se obţină un mic grad de depărtare a suprafeţelor articulare, mişcare pasivă ( descrisă de Gray ) fără rol în locomoţie.

Elemente de structura si biomecanica a articulatiei genunchiului

STRUCTURA ARTICULAŢIEI GENUNCHIULUI

Articulaţia genunchiului (trohleoartroză) este cea mai mare articulaţie a corpului omenesc, căreia i se acordă o atenţie deosebită datorită următoarelor aspecte:

este mai puţin acoperită şi protejată de părţi moi; este solicitată foarte mult în statică şi locomoţie, ceeace determină uzura mai

accentuată a elementelor sale; numeroaselor implicaţii în patologie;

Articulaţia prezintă următoarele componente:

A. suprafeţele articulare : epifiza inferioară a femurului având următoarele particularităţi :

o este reprezentată de cei doi condili femurali; o fiecare condil este orientat oblic , axul său de rotaţie fiind oblic; o condilul medial este mai proeminent şi se găseşte pe un plan inferior celui lateral; o raza de curbură a celor doi condili descreşte dinainte-înapoi, suprafaţa articulară a

condililor apărând ca o curbă spirală; o condilul medial este mai îngust şi mai lung decât condilul lateral; o cei doi condili diverg dinainte-înapoi, diametrul transversal al extremităţii inferioare a

femurului fiind mai mare posterior decât anterior; epifiza superioară a tibiei – prezintă două fose articulare (cavităţi glenoide) separate prin

eminenţa intercondiliană (spina tibiei) ; patela (rotula) ;

Observaţie: peroneul (fibula) nu ia parte la alcătuirea articulaţiei.

B.meniscurile intraarticulare - sunt două fibrocartilaje dezvoltate la periferia fiecărei fose articulare tibiale; ele contribuie la o mai bună concordanţă între suprafeţele articulare;

C.mijloacele de unire: capsula articulară – uneşte cele trei oase: femurul, tibia şi patela; ligamentul patelei (ligamentul rotulian); ligamentele posterioare reprezentate de:

o ligamentul popliteu oblic sau tendonul recurent al muşchiului semimembranos; o ligamentul popliteu arcuat;

ligamentul colateral peroneal (fibular); ligamentul colateral tibial;

ligamentele încrucişate: o ligamentul încrucişat antero-extern; o ligamentul încrucişat postero-intern;

formaţiuni aponevrotice de întărire a capsulei: o fascia genunchiului; o expansiunea cvadricipitală consolidată pe marginile patelei de retinaculele medial şi

lateral ale patelei.

STATICA GENUNCHIULUI - aspecte: axul biomecanic al femurului face cu axul anatomic un unghi de 6 – 9o deschis în sus; condilul femural intern este mai jos ( în medie cu 4 mm ) decât condilul extern, deci fiecare

cavitate glenoidă primeşte forţele în plan sagital dar la nivele diferite; axele anatomice ale tibiei şi femurului fac între ele un unghi de 170-177o , deschis înafară ,

numit genu valg fiziologic; greutatea corpului se repartizează în două forţe egale şi paralele cu punct de aplicare în

centrul cavităţilor glenoide; devierea centrului de greutate duce la încărcarea uneia din cavităţile glenoide, fenomenului de dislocare opunându-se ligamentul colateral de partea opusă.

BIOMECANICA articulaţiei femuro-tibiale Mişcarea principală în această articulaţie este cea de flexie-extensie la care se adaugă mişcări secundare rotaţie (internă şi externă); poate apare şi o foarte redusă mişcare de înclinare laterală.

a. Flexia – extensia este mişcarea principală . Atunci când membrul inferior lucrează în lanţ cinematic deschis articulaţia femuro-tibială joacă rol de pârghie de gradul III, iar în lanţ cinematic închis articulaţia joacă rol de pârghie de gradul I . Mişcarea de flexie-extensie nu se face în jurul unui ax fix datorită formei volute a condililor femurali. Deplasarea segmentelor diferă după modul de acţiune a membrului inferior: în lanţ cinematic deschis femurul rămâne fix, tibia alunecă pe el; în lanţ cinematic închis tibia rămâne fixă, femurul alunecând pe tibie. Mişcarea de flexie începe cu o rostogolire şi se termină cu o rotaţie pe loc. Limita flexiei o reprezintă întâlnirea feţelor posterioare ale segmentelor (coapsă şi gambă). Principalii flexori ai genunchiului (în lanţ cinematic deschis) sunt: bicepsul femural şi semimembranosul, la care se asociază şi semitendinosul, gemenii (din tricepsul sural), popliteul, plantarul mic şi croitorul. Flexia asociază şi o mişcare de rotaţie internă. Mişcarea de extensie începe cu rotaţia extremităţii femurului şi se termină cu rostogolirea pe platoul tibial. Extensia asociază şi o rotaţie externă a gambei (datorită bicepsului femural) . Extensia este limitată de ligamentul posterior (Winslow), ligamentul încrucişat anterior şi posterior, ligamentele colaterale şi muşchii ischiogambieri. În extensie completă se obţine poziţia de „înzăvorâre” în care forţa musculară nu mai este necesară . Principalii extensori sunt cvadricepsul şi tensorul fasciei lata; la acţiune se asociază tendonul cvadricepsului şi rotula care fac parte din aparatul complex de extensie al genunchiului . Extensorii, fiind muşchi antigravitaţionali, au forţă de acţiune totală mai mare ca cea a flexorilor.

b. Rotaţia internă – externă se datorează înălţimii diferite a condililor femurali şi a ligamentelor încrucişate; rotaţia normală maximă activă este de 15-20o iar cea pasivă de 35-40o şi se realizează în jurul unui ax vertical care trece prin centrul spinelor tibiale . Rotaţia externă este realizată de bicepsul femural iar cea internă de semimembranos, popliteu, semitendinos, dreptul intern şi croitor. Musculatura rotatoare internă este mult mai bine reprezentată decât cea externă, deoarece rotaţia internă este o mişcare obişnuită asociată flexiei, pe când rotaţia externă este excepţională.

c. înclinarea laterală - este limitată de ligamentele colaterale; acestea sunt tensionate la maxim în extensie şi complet relaxate în semiflexie .d. deplasarea înainte-înapoi a platoului tibial pe condilii femurali este limitată de ligamentele încrucişate .

BIOMECANICA meniscurilor

Meniscurile sunt solidare cu tibia; ele se deplasează în flexie dinainte-înapoi pe tibie şi se apropie între ele posterior, iar în extensie mişcarea este inversă, prin modificarea formei . Funcţiile biomecanice ale meniscurilor (după Bouillet-Graver) sunt :

completează spaţiul liber între suprafeţele articulare; centrează sprijinul femurului pe tibie; participă la lubrefierea suprafeţelor articulare ( asigură repartiţia uniformă a sinoviei pe

suprafaţa cartilajelor); amortizor de şoc între extremităţile osoase; scad frecarea - prezenţa meniscurilor împarte articulaţia femuro-tibială în două articulaţii

distincte, în care frecarea in dublă devine simplă.

BIOMECANICA articulaţiei femuro-patelare În sens vertical, rotula este fixată între tendonul rotulian şi tendonul cvadricipital (între ele ia naştere un unghi deschis înafară), singurul element motor care acţionează asupra rotulei (ridică rotula şi o trage înafară). Rolul rotulei este de a depărta tendonul cvadricepsului de trohlee la extensie maximă; astfel braţul de părghie al cvadricepsului creşte cu 50%. În flexie, forţei reprezentată de greutatea corpului i se opune o rezistenţă reprezentată de cvadriceps şi aparatul rotulian, rotula uşurând activitatea cvadricepsului