Połączenia kolano jest jednym z najbardziej złożonych stawów w ludzkim ciele, składającym się z kości udowej lub kości udowej, kości piszczelowej i rzepki oraz innych tkanek miękkich. Ścięgna łączą kości z mięśniami, a więzadła łączą kości stawu kolanowego. Dwa kawałki chrząstki w kształcie klina, zwane łąkotką, zapewniają stabilność stawu kolanowego. Celem poniższego artykułu jest przedstawienie i omówienie anatomii stawu kolanowego i otaczających go tkanek miękkich.

Abstrakcyjny

• Tło: Informacje dotyczące struktury, składu i funkcji łąkotek kolanowych zostały rozproszone po wielu źródłach i polach. Niniejsza praca przeglądowa zawiera zwięzły, szczegółowy opis łąkotek stawu kolanowego, w tym anatomię, etymologię, filogenezę, ultrastrukturę i biochemię, anatomię i neuroanatomię naczyń, funkcje biomechaniczne, dojrzewanie i starzenie się oraz metody obrazowania.
• Pozyskiwanie dowodów: Przeszukano literaturę na podstawie przeglądu artykułów PubMed i OVID opublikowanych w latach 1858–2011.
• Wyniki: Niniejsze badanie podkreśla cechy strukturalne, składowe i funkcjonalne łąkotek, które mogą mieć znaczenie w obrazach klinicznych, diagnostyce i naprawach chirurgicznych.
• Wnioski: Zrozumienie prawidłowej anatomii i biomechaniki łąkotek jest niezbędnym warunkiem zrozumienia patogenezy schorzeń stawu kolanowego.
• Słowa kluczowe: kolano, łąkotka, anatomia, funkcja

Wprowadzenie

Niegdyś opisywane jako niefunkcjonalna pozostałość embrionalna162, obecnie wiadomo, że łąkotki są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania i długotrwałego zdrowia stawu kolanowego.� Łąkotki zwiększają stabilność stawów udowo-piszczelowych, rozkładają obciążenie osiowe, absorbują wstrząsy i zapewniają smarowanie i odżywienie stawu kolanowego.4,91,152,153

Urazy łąkotki są uznawane za przyczynę znacznej chorobowości układu mięśniowo-szkieletowego. Unikalna i złożona struktura łąkotek sprawia, że ​​leczenie i naprawa są wyzwaniem dla pacjenta, chirurga i fizjoterapeuty. Ponadto długotrwałe uszkodzenie może prowadzić do zmian zwyrodnieniowych stawów, takich jak tworzenie się osteofitów, zwyrodnienie chrząstki stawowej, zwężenie szpary stawowej i objawowa choroba zwyrodnieniowa stawów.36,45,92 Zachowanie łąkotek zależy od zachowania ich charakterystycznego składu i organizacji.

Anatomia łąkotki

Etymologia łąkotki

Słowo menisk pochodzi od greckiego słowa m?niskos, oznaczającego „półksiężyc”, zdrobnienie od m?n?, co oznacza „księżyc”.

Filogeneza łąkotki i anatomia porównawcza

Hominidy wykazują podobne cechy anatomiczne i czynnościowe, w tym dwukłykciową dystalną kość udową, więzadła krzyżowe śródstawowe, łąkotki i asymetryczne części boczne.40,66 Te podobne cechy morfologiczne odzwierciedlają wspólny rodowód genetyczny, który można prześledzić ponad 300 milionów lat. ,40,66,119

W linii naczelnych prowadzącej do człowieka hominidy ewoluowały do ​​postawy dwunożnej około 3 do 4 milionów lat temu, a 1.3 miliona lat temu powstał współczesny staw rzepkowo-udowy (z dłuższą boczną ścianką rzepki i dopasowaną boczną bloczką udową).164 Tardieu zbadali przejście od sporadycznego dwunożności do trwałego dwunożności i zaobserwowali, że naczelne mają środkową i boczną łąkotkę chrzęstno-włóknistą, przy czym łąkotki przyśrodkowe są morfologicznie podobne u wszystkich naczelnych (w kształcie półksiężyca z 2 przyczepami kości piszczelowej). mieć bardziej zmienny kształt. Wyjątkowa u Homo sapiens jest obecność 163 przyczepów piszczelowych – 2 z przodu i 1 z tyłu – co wskazuje na zwyczajową praktykę wykonywania pełnych ruchów wyprostu stawu kolanowego podczas fazy postawy i wymachu podczas chodu dwunożnego.1

Embriologia i rozwój

Charakterystyczny kształt łąkotek bocznych i przyśrodkowych uzyskuje się między 8. a 10. tygodniem ciąży.53,60 Powstają one w wyniku kondensacji warstwy pośredniej tkanki mezenchymalnej, tworząc przyczepy do otaczającej torebki stawowej.31,87,110. są wysoce komórkowe i naczyniowe, z dopływem krwi dopływającym z obwodu i rozciągającym się przez całą szerokość łąkotek.31 Wraz z dalszym rozwojem płodu następuje stopniowy spadek komórkowości łąkotek z towarzyszącym wzrostem ilości kolagenu zawartość w układzie obwodowym.30,31 Ruch stawów i stres poporodowy związany z obciążeniem są ważnymi czynnikami określającymi orientację włókien kolagenowych. W wieku dorosłym tylko 10% do 30% obwodowych ma dopływ krwi.12,31

Pomimo tych zmian histologicznych, proporcja plateau piszczeli pokryta przez odpowiednią łąkotkę jest względnie stała przez cały rozwój płodu, przy czym łąkotki przyśrodkowe i boczne pokrywają odpowiednio około 60% i 80% powierzchni.31

Gross Anatomy

Ogólne badanie łąkotek stawu kolanowego ujawnia gładką, nawilżoną tkankę (ryc. 1). Są to kliny chrząstki włóknistej w kształcie półksiężyca zlokalizowane na przyśrodkowej i bocznej stronie stawu kolanowego (ryc. 2A). Obwodowa granica naczyniowa (znana również jako czerwona strefa) każdej łąkotki jest gruba, wypukła i połączona z torebką stawową. Najbardziej wewnętrzna granica (znana również jako biała strefa) zwęża się do cienkiej wolnej krawędzi. Górne powierzchnie łąkotek są wklęsłe, co umożliwia skuteczną artykulację z odpowiednimi wypukłymi kłykciami kości udowej. Dolne powierzchnie są płaskie, aby pomieścić płaskowyż piszczelowy (ryc. 1).28,175

 

Łąkotka przyśrodkowa. Półkolista łąkotka przyśrodkowa ma średnicę około 35 mm (od przodu do tyłu) i jest znacznie szersza z tyłu niż z przodu.175 Róg przedni jest przymocowany do plateau piszczeli w pobliżu dołu międzykłykciowego przedniego do więzadła krzyżowego przedniego (ACL). Istnieje znaczna zmienność lokalizacji przyczepu rogu przedniego łąkotki przyśrodkowej. Róg tylny jest przymocowany do tylnego dołu międzykłykciowego kości piszczelowej między łąkotką boczną a więzadłem krzyżowym tylnym (PCL; Ryc. 1 i 2B).2B). Johnson i wsp. ponownie zbadali miejsca przyczepu kości piszczelowej w łąkotkach i ich relacje topograficzne z otaczającymi anatomicznymi punktami orientacyjnymi stawu kolanowego.82 Stwierdzili, że miejsca przyczepu rogu przedniego i tylnego łąkotki przyśrodkowej były większe niż w łąkotce bocznej. Obszar przyczepu rogu przedniego łąkotki przyśrodkowej był największy i wynosił 61.4 mm2, podczas gdy róg tylny łąkotki bocznej był najmniejszy i wynosił 28.5 mm2.82

Piszczelowa część przyczepu torebki to więzadło wieńcowe. W punkcie środkowym łąkotka przyśrodkowa jest mocniej przyczepiona do kości udowej poprzez kondensację w torebce stawowej, znaną jako więzadło poboczne głębokie przyśrodkowe. łąkotki przyśrodkowej do rogu przedniego łąkotki bocznej (ryc. 175 i 1A2A).

Łąkotka boczna. Łąkotka boczna jest prawie okrągła, o w przybliżeniu jednolitej szerokości od przodu do tyłu (ryc. 1 i 2A).2A). Zajmuje większą część (~80%) powierzchni stawowej niż łąkotka przyśrodkowa (~60%) i jest bardziej ruchliwa.10,31,165 Oba rogi łąkotki bocznej są przyczepione do kości piszczelowej. Wstawienie przedniego rogu łąkotki bocznej znajduje się przed wzniesieniem międzykłykciowym i przylega do szerokiego miejsca przyczepu ACL (ryc. 2B).9,83 Tylny róg łąkotki bocznej przyczepia się za bocznym przed przyczepieniem tylnego rogu łąkotki przyśrodkowej (ryc. 2B).83 Łąkotka boczna jest luźno przymocowana do więzadła torebki; jednak włókna te nie przyczepiają się do więzadła pobocznego bocznego. Róg tylny łąkotki bocznej przyczepia się do wewnętrznej strony kłykcia przyśrodkowego kości udowej za pośrednictwem więzadeł łąkotek udowych przedniego i tylnego, odpowiednio Humphreya i Wrisberga, które mają początek w pobliżu początku PCL (ryc. 1 i 22).75

Więzadła łąkotkowo-udowe. W piśmiennictwie odnotowuje się istotne niespójności w obecności i wielkości więzadeł łąkotkowo-udowych łąkotki bocznej. Może nie być żadnego, 1, 2 lub 4.? Jeśli są obecne, te dodatkowe więzadła są poprzeczne od tylnego rogu łąkotki bocznej do bocznej strony kłykcia przyśrodkowego kości udowej. Wprowadzają bezpośrednio przylegając do udowego przyczepu PCL (ryc. 1 i 22).

W serii badań Harner i wsp. zmierzyli pole przekroju poprzecznego więzadeł i stwierdzili, że więzadło łąkotkowo-udowe ma średnio 20% wielkości PCL (zakres 7%-35%).69,70 Jednak wielkość samego obszaru przyłożenia bez znajomości kąta przyłożenia lub gęstości kolagenu nie wskazuje na ich względną siłę.115 Funkcja tych więzadeł pozostaje nieznana; mogą pociągnąć tylny róg łąkotki bocznej w kierunku przednim, aby zwiększyć zgodność dołu łąkotek i kłykcia bocznego kości udowej.75

Ultrastruktura i Biochemia

Macierz zewnątrzkomórkowa

Łąkotka jest gęstą macierzą zewnątrzkomórkową (ECM) składającą się głównie z wody (72%) i kolagenu (22%), z domieszką komórek.9,55,56,77 Proteoglikany, białka niekolagenowe i glikoproteiny odpowiadają za pozostałą suchą masę. � Komórki łąkotki syntetyzują i utrzymują ECM, który determinuje właściwości materiałowe tkanki.

Komórki łąkotki nazywane są fibrochondrocytami, ponieważ wydają się być mieszaniną fibroblastów i chondrocytów.111,177 Komórki w bardziej powierzchownej warstwie łąkotki mają kształt wrzecionowaty (bardziej fibroblastyczny), podczas gdy komórki położone głębiej w łąkotki są jajowate lub wielokątne (bardziej chondrocytarne).55,56,178 Morfologia komórek nie różni się między obwodowymi i centralnymi lokalizacjami łąkotek.56

Oba typy komórek zawierają obfite retikulum endoplazmatyczne i kompleks Golgiego. Mitochondria są tylko sporadycznie wizualizowane, co sugeruje, że głównym szlakiem wytwarzania energii przez fibrochondrocyty w ich środowisku beznaczyniowym jest prawdopodobnie glikoliza beztlenowa.112

Woda

W normalnych, zdrowych łąkotkach płyn tkankowy stanowi 65% do 70% całkowitej masy. Większość wody jest zatrzymywana w tkance w domenach rozpuszczalnikowych proteoglikanów. Zawartość wody w tkance łąkotki jest wyższa w obszarach tylnych niż w obszarach centralnych lub przednich; próbki tkanek z warstw powierzchniowych i głębszych miały podobną zawartość.135

Aby przezwyciężyć opór tarcia wymuszający przepływ płynu przez tkankę łąkotki, wymagane są duże ciśnienia hydrauliczne. W ten sposób interakcje między wodą a matrycą makrocząsteczkową znacząco wpływają na właściwości lepkosprężyste tkanki.

Collagens

Kolageny są przede wszystkim odpowiedzialne za wytrzymałość łąkotek na rozciąganie; stanowią do 75% suchej masy ECM.77 ECM składa się głównie z kolagenu typu I (90% suchej masy) ze zmiennymi ilościami typów II, III, V i VI.43,44,80,112,181 przewaga kolagenu typu I odróżnia chrząstkę włóknistą łąkotek od chrząstki stawowej (szklistej). Kolageny są silnie usieciowane przez aldehydy hydroksypirydyniowe.44

Układ włókien kolagenowych jest idealny do przenoszenia pionowego obciążenia ściskającego na obwodowe naprężenia „obręczowe” (ryc. 3). Włókna kolagenowe typu I są zorientowane obwodowo w głębszych warstwach łąkotki, równolegle do granicy obwodowej. Włókna te łączą więzadłowe połączenia rogów łąkotek z powierzchnią stawową kości piszczelowej (ryc. 57).3 W najbardziej powierzchownym obszarze łąkotek włókna typu I są zorientowane bardziej promieniście. Zorientowane promieniowo włókna „wiążące” są również obecne w strefie głębokiej i są przeplatane lub tkane między włóknami obwodowymi, aby zapewnić integralność strukturalną (Rysunek 10,27,49,156).# W macierzy zewnątrzkomórkowej ludzkiej łąkotki znajdują się szczątki lipidowe i zwapnione ciała.3 zawierają długie, smukłe kryształy fosforu, wapnia i magnezu w analizie rentgenograficznej za pomocą sondy elektronowej.54 Funkcja tych kryształów nie jest do końca poznana, ale uważa się, że mogą one odgrywać rolę w ostrym zapaleniu stawów i destrukcyjnych artropatiach.

 

Niekolagenowe białka macierzy, takie jak fibronektyna, stanowią od 8% do 13% suchej masy organicznej. Fibronektyna bierze udział w wielu procesach komórkowych, w tym w naprawie tkanek, embriogenezie, krzepnięciu krwi i migracji/adhezji komórek. Elastyna stanowi mniej niż 0.6% suchej masy łąkotki; jego ultrastrukturalna lokalizacja nie jest jasna. Prawdopodobnie wchodzi w bezpośrednią interakcję z kolagenem, zapewniając tkance sprężystość.**

Proteoglycans

Znajdujące się w cienkiej siatce włókien kolagenowych proteoglikany są dużymi, ujemnie naładowanymi hydrofilowymi cząsteczkami, stanowiącymi od 1 do 2% suchej masy.58 Tworzą je białko rdzeniowe z 1 lub więcej kowalencyjnie przyłączonymi łańcuchami glikozaminoglikanów (ryc. 4).122 Wielkość tych cząsteczek zwiększa się dodatkowo w wyniku specyficznej interakcji z kwasem hialuronowym.67,72 Ilość proteoglikanów w łękocie wynosi jedną ósmą ilości chrząstki stawowej,2,3 i mogą występować znaczne różnice w zależności od miejsca pobrania próbki. i wiek pacjenta.49

 

Ze względu na swoją wyspecjalizowaną strukturę, wysoką gęstość stałego ładunku i siły odpychania ładunku, proteoglikany w macierzy zewnątrzkomórkowej są odpowiedzialne za nawodnienie i zapewniają tkance dużą zdolność do wytrzymywania obciążeń ściskających. Profil glikozaminoglikanów u normalnego dorosłego człowieka łąkotka składa się z 6-siarczanu chondroityny (40%), 4-siarczanu chondroityny (10% do 20%), siarczanu dermatanu (20% do 30%) i siarczanu keratyny (15%; Rysunek 4).65,77,99,159 ,58,77 Największe stężenia glikozaminoglikanów stwierdza się w rogach łąkotek i wewnętrznej połowie łąkotek w obszarach głównych obciążonych.XNUMX

Aggrekan jest głównym proteoglikanem występującym w ludzkich łąkotkach i jest w dużej mierze odpowiedzialny za ich lepkosprężyste właściwości ściskające (ryc. 5). Mniejsze proteoglikany, takie jak dekoryna, biglykan i fibromodulina, znajdują się w mniejszych ilościach. 124,151 1 Heksozamina stanowi 57,74% suchej masy ECM.XNUMX Dokładne funkcje każdego z tych małych proteoglikanów na łąkotek nie zostały jeszcze w pełni wyjaśnione.

 

Glikoproteiny macierzy

Chrząstka łąkotki zawiera szereg glikoprotein macierzy, których tożsamość i funkcje nie zostały jeszcze ustalone. Elektroforeza, a następnie barwienie żeli poliakrylamidowych ujawnia prążki o masach cząsteczkowych wahających się od kilku kilodaltonów do ponad 200 kDa.112 Te cząsteczki macierzy obejmują białka łączące, które stabilizują agregaty proteoglikanu-kwasu hialuronowego oraz białko 116-kDa o nieznanej funkcji.46 Białko to znajduje się w macierzy w postaci kompleksu z wiązaniami dwusiarczkowymi o dużej masie cząsteczkowej.46 Badania immunolokalizacji sugerują, że jest ono zlokalizowane głównie wokół wiązek kolagenu w macierzy międzyterytorialnej.47

Glikoproteiny adhezyjne stanowią podgrupę glikoprotein macierzy. Te makrocząsteczki są częściowo odpowiedzialne za wiązanie z innymi cząsteczkami macierzy i/lub komórkami. Takie cząsteczki adhezji międzycząsteczkowej są zatem ważnymi elementami w supramolekularnej organizacji cząsteczek zewnątrzkomórkowych łąkotki.150 W łąkocie zidentyfikowano trzy cząsteczki: kolagen typu VI, fibronektynę i trombospondynę.112,118,181

Anatomia naczyniowa

Łąkotka jest strukturą stosunkowo beznaczyniową z ograniczonym dopływem krwi obwodowej. Tętnice kolankowate przyśrodkowe, boczne i środkowe (odgałęziające się od tętnicy podkolanowej) zapewniają główne unaczynienie dolnych i górnych części każdej łąkotki (ryc. 5).9,12,33-35,148 Tętnica kolankowa środkowa jest małą tylną. gałąź, która przebija więzadło podkolanowe skośne w tylno-przyśrodkowym rogu stawu piszczelowo-udowego. W obrębie tkanki maziowej i torebki stawu kolanowego, wzdłuż obwodu łąkotek, powstaje sieć naczyń włosowatych przedłękoczkowych, wyłaniająca się z gałęzi tych tętnic. Obwodowe 10% do 30% granicy łąkotki przyśrodkowej i 10% do 25% łąkotki bocznej jest stosunkowo dobrze unaczynione, co ma istotne implikacje dla gojenia łąkotki (ryc. 6).12,33,68 Rogi tylne przemieszczają się na niewielką odległość do substancji łąkotki i tworzą końcowe pętle, zapewniając bezpośrednią drogę do odżywiania.33 Pozostała część każdego łąkotki (65% do 75%) jest odżywiana z mazi stawowej poprzez dyfuzję lub pompowanie mechaniczne (tj. , wspólny wniosek). 116,120

 

Bird i Sweet zbadali łąkotki zwierząt i ludzi za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej i świetlnej.23,24 Zaobserwowali struktury przypominające kanały, otwierające się głęboko w powierzchni łąkotki. Kanały te mogą odgrywać rolę w transporcie płynu w obrębie łąkotki i mogą przenosić składniki odżywcze z mazi stawowej i naczyń krwionośnych do beznaczyniowych części łąkotki. Ruch dostarcza odżywienie do nienaczyniowej części łąkotek.

Neuroanatomy

Staw kolanowy jest unerwiony przez tylną gałąź stawową tylnego nerwu piszczelowego oraz końcowe gałęzie nerwu zasłonowego i udowego. Boczna część torebki jest unerwiona przez nawracającą gałąź nerwu strzałkowego wspólnego nerwu strzałkowego. Te włókna nerwowe penetrują torebkę i podążają za dopływem naczyń do obwodowej części łąkotek oraz rogów przednich i tylnych, gdzie koncentruje się większość włókien nerwowych.52,90 Zewnętrzna jedna trzecia części łąkotki jest gęściej unerwiona niż środkowa trzecia [183,184] Podczas skrajnych zgięć i wyprostów kolana, rogi łąkotki są naprężone, a aferentny sygnał wejściowy jest prawdopodobnie największy w tych skrajnych pozycjach [183,184].

Mechanoreceptory w obrębie łąkotek działają jako przetworniki, przekształcając fizyczny bodziec napięcia i kompresji na określony elektryczny impuls nerwowy. Badania ludzkich łąkotek pozwoliły zidentyfikować 3 morfologicznie odmienne mechanoreceptory: zakończenia Ruffiniego, ciałka Paciniego i narządy ścięgna Golgiego. Mechanoreceptory typu II (Pacinian) są niskoprogowe i szybko przystosowują się do zmian napięcia.�� Mechanoreceptory typu III (Golgi) są wysokoprogowymi mechanoreceptorami, które sygnalizują, kiedy staw kolanowy zbliża się do końcowego zakresu ruchu i są związane z hamowaniem nerwowo-mięśniowym. Te elementy nerwowe zostały znalezione w większej koncentracji w rogach łąkotek, szczególnie w rogu tylnym.

Asymetryczne elementy stawu kolanowego działają wspólnie jako rodzaj transmisji biologicznej, która przyjmuje, przenosi i rozprasza obciążenia wzdłuż kości udowej, piszczelowej, rzepki i kości udowej.41 Więzadła działają jak łącznik adaptacyjny, przy czym łąkotki reprezentują ruchome łożyska. Kilka badań wykazało, że różne wewnątrzstawowe elementy stawu kolanowego są czuciowe, zdolne do generowania sygnałów neurosensorycznych, które docierają do kręgosłupa, móżdżku i wyższych poziomów ośrodkowego układu nerwowego. Uważa się, że te sygnały neurosensoryczne prowadzą do świadomej percepcji i są ważne dla prawidłowego funkcjonowania stawu kolanowego oraz utrzymania homeostazy tkanek.42

Łąkotka to chrząstka, która zapewnia integralność strukturalną i funkcjonalną kolana. Łąkotki to dwie poduszki z tkanki chrzęstno-włóknistej, które rozprowadzają tarcie w stawie kolanowym, gdy ulega on naprężeniu i skręceniu między kością piszczelową lub piszczelową a kością udową lub udową. Zrozumienie anatomii i biomechaniki stawu kolanowego jest niezbędne do zrozumienia urazów i/lub stanów kolana. Dr Alex Jimenez DC, CCST Insight

Funkcja biomechaniczna

Biomechaniczna funkcja łąkotki jest odzwierciedleniem anatomii grubej i ultrastrukturalnej oraz jej związku z otaczającymi strukturami śródstawowymi i pozastawowymi. Łąkotki pełnią wiele ważnych funkcji biomechanicznych. Przyczyniają się do przenoszenia obciążeń, amortyzacji,10,49,94,96,170 stabilności,51,100,101,109,155 odżywiania,23,24,84,141 smarowania stawów,102-104,141 i propriocepcji.5,15,81,88,115,147. napręża i zwiększa powierzchnię kontaktu oraz zbieżność stawu kolanowego.91,172

Kinematyka łąkotki

W badaniu dotyczącym funkcji więzadeł Brantigan i Voshell stwierdzili, że łąkotka przyśrodkowa porusza się średnio o 2 mm, podczas gdy łąkotka boczna jest znacznie bardziej ruchliwa z około 10 mm przemieszczeniem przednio-tylnym podczas zginania. ulega przemieszczeniu przednio-tylnemu o 25 mm, podczas gdy łąkotka boczna przesuwa się o 3 mm podczas zgięcia.9 W badaniu z wykorzystaniem 37 kolan ze zwłokami Thompson i wsp. stwierdzili, że średni ruch przyśrodkowy wynosił 5 mm (średnia dla rogów przednich i tylnych), a średni ruch boczny, 5.1 mm, wzdłuż powierzchni stawowej piszczeli (ryc. 11.2).7 Wyniki tych badań potwierdzają istotną różnicę w ruchu odcinkowym między łąkotką przyśrodkową i boczną. Stosunek łąkotki bocznej przedniego i tylnego rogu jest mniejszy i wskazuje, że łąkotka porusza się bardziej jako pojedyncza jednostka.165 Alternatywnie, łąkotka przyśrodkowa (jako całość) porusza się mniej niż łąkotka boczna, wykazując większy ruch różnicowy rogu przedniego do tylnego. Thompson i wsp. stwierdzili, że obszarem najmniejszego ruchu łąkotki jest tylny róg przyśrodkowy, w którym łąkotka jest ograniczona przez przyczepienie się do plateau piszczeli przez część łąkotkowo-piszczelową tylnego więzadła skośnego, które, jak doniesiono, jest bardziej podatne na uszkodzenia. 165 Zmniejszenie ruchu tylnego rogu łąkotki przyśrodkowej jest potencjalnym mechanizmem pęknięć łąkotki, skutkującym „uwięzieniem” chrząstki włóknistej między kłykciem kości udowej a plateau kości piszczelowej podczas pełnego zgięcia. Większa różnica między ruchem rogu przedniego i tylnego może zwiększać ryzyko urazu łąkotki przyśrodkowej.143,165

 

Zróżnicowanie ruchu rogu przedniego i tylnego pozwala łąkotkom przyjąć malejący promień wraz ze zgięciem, co koreluje ze zmniejszonym promieniem krzywizny tylnych kłykci kości udowej.165 Ta zmiana promienia umożliwia utrzymanie kontaktu łąkotki z powierzchnią stawową zarówno kość udową, jak i piszczelową podczas zgięcia.

Przenoszenie obciążenia

O funkcji łąkotki wywnioskowano klinicznie na podstawie zmian zwyrodnieniowych towarzyszących jej usunięciu. Fairbank opisał zwiększoną częstość występowania i przewidywalne zmiany zwyrodnieniowe powierzchni stawowych w stawach kolanowych po całkowitym wycięciu łąkotki.45 Od czasu tej wczesnej pracy liczne badania potwierdziły te odkrycia i dodatkowo ustaliły ważną rolę łąkotki jako ochronnej, nośnej struktury.

Obciążenie wytwarza siły osiowe w kolanie, które ściskają łąkotki, powodując naprężenia „obręczowe” (obwodowe).170 Naprężenia obwodowe są generowane jako siły osiowe i przekształcane w naprężenia rozciągające wzdłuż obwodowych włókien kolagenowych łąkotki (ryc. 8). Mocne przyczepy przez przednie i tylne więzadła przyczepne zapobiegają obwodowemu wysuwaniu łąkotki podczas przenoszenia obciążenia.94 Badania Seedhoma i Hargreavesa wykazały, że 70% obciążenia w przedziale bocznym i 50% obciążenia w przedziale przyśrodkowym jest przenoszone przez łąkotki.153 Łąkotki przenoszą 50% obciążenia ściskającego przez tylne rogi w rozciągnięciu, z 85% przenoszeniem przy zgięciu 90�.172 Radin i wsp. wykazali, że obciążenia te są dobrze rozłożone, gdy łąkotki są nienaruszone.137 Jednak usunięcie łąkotki łąkotki przyśrodkowej powodują zmniejszenie o 50% do 70% powierzchni kontaktu kłykcia kości udowej i 100% wzrost naprężenia kontaktowego.4,50,91 Całkowite wycięcie łąkotki bocznej powoduje 40% do 50% zmniejszenie powierzchni kontaktu i zwiększa naprężenie kontaktowe w komponenta boczna do 200% do 300% normy.18,50,76,91 To znacznie zwiększa obciążenie na jednostkę powierzchni i może przyczynić się do przyspieszonego uszkodzenia i zwyrodnienia chrząstki stawowej.45,85

 

Absorpcja wstrząsów

Łąkotki odgrywają istotną rolę w tłumieniu przerywanych fal uderzeniowych generowanych przez impulsowe obciążenie kolana przy normalnym chodzie.94,96,153 Voloshin i Wosk wykazali, że normalne kolano ma zdolność pochłaniania wstrząsów o około 20% wyższą niż kolana poddane meniscektomii .170 Ponieważ niezdolność systemu stawowego do amortyzowania wstrząsu jest powiązana z rozwojem choroby zwyrodnieniowej stawów, łąkotka wydaje się odgrywać ważną rolę w utrzymaniu zdrowia stawu kolanowego.138

Stabilność stawów

Geometryczna struktura łąkotek odgrywa ważną rolę w utrzymaniu spójności i stabilności stawu.## Górna powierzchnia każdej łąkotki jest wklęsła, co umożliwia skuteczne połączenie między wypukłymi kłykciami kości udowej a płaskim płaskowyżem kości piszczelowej. Gdy łąkotka jest nienaruszona, osiowe obciążenie stawu kolanowego pełni wielokierunkową funkcję stabilizującą, ograniczając nadmierny ruch we wszystkich kierunkach.9

Markolf i współpracownicy zajęli się wpływem meniscektomii na przednio-tylną i rotacyjną wiotkość kolana. Przyśrodkowa meniscektomia w kolanie z nienaruszonym ACL ma niewielki wpływ na ruch przednio-tylny, ale w kolanie z niedoborem ACL powoduje wzrost translacji przednio-tylnej piszczeli do 58% przy 90o zgięcia [109]. Shoemaker i Markolf wykazali, że tylny róg łąkotki przyśrodkowej jest najważniejszą strukturą opierającą się sile przedniej kości piszczelowej w kolanie z niedoborem ACL.155 Allen i wsp. wykazali, że siła wypadkowa w przyśrodkowym kolanie z niedoborem ACL wzrosła o 52% w pełnego wyprostu i o 197% przy 60. zgięciu pod obciążeniem przedniej części piszczeli 134-N.7 Duże zmiany w kinematyce spowodowane przyśrodkową łąkotką w kolanie z niedoborem ACL potwierdzają ważną rolę przyśrodkowej łąkotki w stabilności kolana. Niedawno Musahl i wsp. donieśli, że łąkotka boczna odgrywa rolę w translacji przedniej kości piszczelowej podczas manewru przesunięcia obrotowego.123

Odżywianie i smarowanie stawów

Łąkotki mogą również odgrywać rolę w odżywianiu i smarowaniu stawu kolanowego. Mechanika tego smarowania pozostaje nieznana; łąkotki mogą ściskać płyn maziowy do chrząstki stawowej, co zmniejsza siły tarcia podczas obciążania.13

W obrębie łąkotki znajduje się w pobliżu naczyń krwionośnych system mikrokanalików, który komunikuje się z jamą maziową; mogą one zapewniać transport płynów w celu odżywienia i smarowania stawów.23,24

Propriocepcja

W percepcji ruchu i pozycji stawu (propriocepcji) pośredniczą mechanoreceptory, które przekształcają mechaniczne odkształcenia na elektryczne sygnały nerwowe. Mechanoreceptory zidentyfikowano w rogach przednich i tylnych łąkotek.*** Uważa się, że szybko adaptujące się mechanoreceptory, takie jak ciałka Paciniego, pośredniczą w odczuwaniu ruchu w stawach, a receptory wolno adaptujące się, takie jak zakończenia Ruffiniego i ścięgno Golgiego uważa się, że pośredniczą w odczuwaniu pozycji stawu.140 Identyfikacja tych elementów nerwowych (znajdujących się głównie w środkowej i zewnętrznej trzeciej części łąkotki) wskazuje, że łąkotki są w stanie wykryć informacje proprioceptywne w stawie kolanowym, a zatem odgrywają rolę ważna rola aferentna w czuciowym mechanizmie sprzężenia zwrotnego kolana61,88,90,158,169

Dojrzewanie i starzenie się łąkotki

Mikroanatomia łąkotki jest złożona i z pewnością wykazuje zmiany starzejące się. Wraz z wiekiem łąkotka staje się sztywniejsza, traci elastyczność i żółknie.78,95 Mikroskopowo, następuje stopniowa utrata elementów komórkowych z pustymi przestrzeniami i wzrost tkanki włóknistej w porównaniu z tkanką elastyczną.74 Te obszary torbielowate mogą być inicjowane pęknięcie, a pod wpływem siły skręcającej kłykcia kości udowej powierzchowne warstwy łąkotki mogą oderwać się od warstwy głębokiej na styku zmiany zwyrodnieniowej torbieli, tworząc poziome rozdarcie. Ścinanie między tymi warstwami może powodować ból. Rozdarta łąkotka może bezpośrednio uszkodzić leżącą powyżej chrząstkę stawową.74,95

Ghosh i Taylor stwierdzili, że stężenie kolagenu rosło od urodzenia do 30 lat i pozostawało stałe do 80 roku życia, po czym nastąpił spadek.58 Najgłębsze zmiany wykazały niekolagenowe białka macierzy, które spadły z 21.9% do 1.0% (sucha masa) u noworodków do 8.1% – 0.8% w wieku od 30 do 70 lat.80 Po 70. roku życia poziom niekolagenowych białek macierzy wzrósł do 11.6% – 1.3%. Peters i Smillie zaobserwowali wzrost heksozaminy i kwasu uronowego wraz z wiekiem.131

McNicol i Roughley badali zmienność proteoglikanów łąkotkowych w procesie starzenia113; Zaobserwowano niewielkie różnice w ekstrakcyjności i wielkości hydrodynamicznej. Proporcje siarczanu keratyny w stosunku do 6-siarczanu chondroityny wzrastały wraz z wiekiem.146

Petersen i Tillmann badali immunohistochemicznie ludzkie łąkotki (od 22 tygodnia ciąży do 80 lat), obserwując różnicowanie naczyń krwionośnych i limfatycznych u 20 ludzkich zwłok. W momencie urodzenia prawie cała łąkotka była unaczyniona. W drugim roku życia na obwodzie wewnętrznym rozwinął się obszar beznaczyniowy. W drugiej dekadzie naczynia krwionośne były obecne w obwodowej trzeciej. Po 50. roku życia unaczyniono jedynie obwodową ćwiartkę podstawy łąkotki. Gęsta tkanka łączna wstawki była unaczyniona, ale nie chrząstka włóknista wstawki. Naczyniom krwionośnym towarzyszyły naczynia limfatyczne we wszystkich obszarach.���

Arnoczky zasugerował, że masa ciała i ruchy stawu kolanowego mogą eliminować naczynia krwionośne w wewnętrznej i środkowej części łąkotki.9 Odżywianie tkanki łąkotki następuje poprzez perfuzję z naczyń krwionośnych i dyfuzję z mazi stawowej. Wymóg odżywiania poprzez dyfuzję to okresowe obciążanie i uwalnianie na powierzchniach stawowych, pod wpływem masy ciała i siły mięśni.130 Mechanizm jest porównywalny z odżywieniem chrząstki stawowej.22

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego łąkotki

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) jest nieinwazyjnym narzędziem diagnostycznym stosowanym w ocenie, diagnostyce i monitorowaniu łąkotek. MRI jest powszechnie akceptowany jako optymalna metoda obrazowania ze względu na doskonały kontrast tkanek miękkich.

Na przekrojowym rezonansie magnetycznym normalna łąkotka wygląda jak jednolita, niskosygnałowa (ciemna) trójkątna struktura (ryc. 9). Rozdarcie łąkotki jest identyfikowane przez obecność wzmożonego sygnału wewnątrz łąkotki, który rozciąga się na powierzchnię tej struktury.

 

W kilku badaniach oceniano kliniczną użyteczność MRI w przypadku łez łąkotkowych. Ogólnie rzecz biorąc, rezonans magnetyczny jest bardzo czuły i specyficzny dla łez łąkotki. Czułość MRI w wykrywaniu łez łąkotki waha się od 70% do 98%, a swoistość od 74% do 98%.48,62,105,107,117 MRI 1014 pacjentów przed badaniem artroskopowym miało dokładność 89% dla patologii przyśrodkowej łąkotki i 88% łąkotki bocznej.48 Metaanaliza 2000 pacjentów z rezonansem magnetycznym i badaniem artroskopowym wykazała czułość 88% i dokładność 94% dla łez.105,107

Odnotowano rozbieżności między diagnozą MRI a patologią stwierdzoną podczas badania artroskopowego.��� Justice i Quinn opisali rozbieżności w diagnozie 66 z 561 pacjentów (12%).86 W badaniu 92 pacjentów rozbieżności między MRI a Rozpoznanie artroskopowe odnotowano w 22 z 349 (6%) przypadków.106 Miller przeprowadził badanie prospektywne z pojedynczą ślepą próbą, porównując badania kliniczne i MRI w 57 badaniach stawu kolanowego.117 Nie stwierdził istotnej różnicy w czułości między badaniem klinicznym a MRI (80.7 % i 73.7%). Shepard i wsp. ocenili dokładność MRI w wykrywaniu klinicznie istotnych zmian rogu przedniego łąkotki w 947 kolejnych MRI stawu kolanowego154 i stwierdzili 74% odsetek wyników fałszywie dodatnich. Zwiększona intensywność sygnału w rogu przednim niekoniecznie wskazuje na klinicznie istotną zmianę [154].

wnioski

Łąkotki stawu kolanowego to kliny chrząstki włóknistej w kształcie półksiężyca, które zapewniają zwiększoną stabilność stawu udowo-piszczelowego, rozkładają obciążenie osiowe, pochłaniają wstrząsy i zapewniają smarowanie stawu kolanowego. Urazy łąkotki są uznawane za przyczynę znacznej chorobowości układu mięśniowo-szkieletowego. Zachowanie łąkotek w dużym stopniu zależy od zachowania ich charakterystycznego składu i organizacji.

Podziękowania

Ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3435920/

Przypisy

Ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3435920/

Podsumowując, kolano jest największym i najbardziej złożonym stawem w ludzkim ciele. Ponieważ jednak kolano często może ulec uszkodzeniu w wyniku urazu i/lub stanu, konieczne jest zrozumienie anatomii stawu kolanowego, aby pacjenci mogli otrzymać odpowiednie leczenie. Zakres naszych informacji ogranicza się do chiropraktyki i problemy zdrowotne kręgosłupa. Aby omówić ten temat, prosimy zapytać dr Jimeneza lub skontaktować się z nami pod adresem�915-850-0900 .

Kurator: dr Alex Jimenez

 

Dyskusja dodatkowa: łagodzenie bólu kolana bez operacji

Ból kolana jest dobrze znanym objawem, który może wystąpić z powodu różnych urazów i / lub stanów kolana, w tym.urazy sportowe. Kolano jest jednym z najbardziej złożonych stawów w ludzkim ciele, ponieważ składa się z przecięcia czterech kości, czterech więzadeł, różnych ścięgien, dwóch łąkotek i chrząstki. Według Amerykańskiej Akademii Lekarzy Rodzinnych najczęstszymi przyczynami bólu kolana są podwichnięcia rzepki, zapalenie ścięgna rzepki lub kolano skoczka oraz choroba Osgooda-Schlattera. Chociaż ból kolanowy najprawdopodobniej występuje u osób powyżej 60 lat, ból kolana może również wystąpić u dzieci i młodzieży. Ból kolana można leczyć w domu zgodnie z metodami RICE, jednak ciężkie urazy kolana mogą wymagać natychmiastowej pomocy lekarskiej, w tym opieki chiropraktycznej.

 

EXTRA EXTRA | WAŻNA TEMAT: El Paso, TX Kręgarz zalecany