معماری

درباره آناتومی زانو بیشتر بدانیم

 زانو بزرگ‌ترین مفصل بدن است. این مفصل ساق را به ران متصل کرده و تمام وزن بدن را تحمل می‌کند. در زانو از یک طرف استخوان ران با درشت نی مفصل می‌شود و از طرف دیگر استخوان کشکک و ران در کنار هم یک مفصل را تشکیل می‌دهند.
درد زانو یکی از شایع‌ترین علل مراجعه مردم به علت مشکلات سیستم حرکتی به پزشکان است. بجز درد مشکلاتی مانند خشکی و محدودیت حرکتی، تورم، قفل شدن، خالی شدن،  تغییر شکل و یا آسیب‌های خارجی به مفصل زانو می‌توانند علت مراجعه پزشکی باشند. آسیب‌های ورزشی از علل مهم و شایع مشکلات مفصل زانو است.

 

زانو

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

آناتومی زانو – استخوان ها و مفاصل

 

زانو بزرگترین مفصل بدن بوده و هم حرکات لولایی بصورت خم و باز شدن دارد و هم تا حدودی میتواند حرکات چرخشی حول محور طولی را انجام بدهد. مفصل زانو بیش از هر مفصل دیگری در بدن مستعد آسیب دیدن است و این به خاطر نیروهای زیادی است که این مفصل باید تحمل بکند. در حین راه رفتن نیرویی معادل 1.5 برابر وزن بدن به زانو وارد میشود. در حین بالا رفتن از پله 4-3 برابر و در حین چمباتمه زددن یا دو زانو نشستن این مقدار به 8 برابر وزن بدن افزایش میابد.

زانو از کنار هم قرار گرفتن سه استخوان درست شده است. قسمت پایینی استخوان ران در بالا و قسمت بالایی استخوان درشت نی (تیبیا Tibia) در پایین مهمترین استخوان های تشکیل دهنده زانو هستند. در قسمت جلوی پایینترین قسمت استخوان ران استخوانی به نام کشکک یا پاتلا Patella قرار گرفته است. در کنار استخوان درشت نی هم استخوان نازک نی ( فیبولا Fibula) قرار دارد. پس زانو در واقع دو مفصل است که عبارتند از

  • مفصل تیبیوفمورال Tibiofemoral joint : این مفصل از کنار هم قرار گرفتن استخوان ران و درشت نی درست میشود
  • مفصل پاتلوفمورال Patellofemoral joint : این مفصل از کنار هم قرار گرفتن استخوان کشکک و ران درست میشود
1542 3

1542 1

وقتی از مفصل زانو صحبت میشود معمولا مقصود مفصل تیبیوفمورال است مگر اینکه نام دیگری ذکر شود. البته مفصل تیبیوفیبولار بالایی Superior tibiofibular joint که از کنار هم قرار گرفتن سر بالایی استخوان فیبولا و استخوان تیبیا ( درشت نی) درست شده است هم در کنار مفاصل بالا است ولی کپسول مفصلی آن از مفاصل قبل جدا است. این مفصل حرکات کمی دارد.

انتهایی پایینی استخوان ران یا فمور Femur بزرگ و پهن شده و بصورت دو نیمکره درآمده که در کنار یکدیگر قرار گرفته اند و به هر کدام از آنها کندیل Condyle میگویند. پس انتهای پایینی یا تحتانی استخوان ران دو کندیل داخلی یا مدیال Medial condyle و خارجی یا لترال Lateral condyle دارد. انحنای کندیل ها در قسمت عقب کمتر از جلو است و این شکل خاص موجب میشود تا لیگامان های جانبی یا کلترال زانو در حالت فلکشن یا خم، کمی شل تر شده و اجازه دهند تا در این وضعیت ساق تا حدودی حول محور طولی خود چرخش داشته باشد.

1542 2 1542 10
                                    نمای نیمرخ زانو                                              نمای مایل زانو از پشت

این کندیل ها بر روی سطح بالایی استخوان درشت نی یا تیبیا قرار گرفته اند. بالای استخوان درشت نی بصورت حجیم و بزرگتری درآمده و در سطح بالایی آن یک سطح تقریبا صاف ایجاد شده که به آن صفحه یا پلاتوی تیبیا Tibial plateau میگویند. پلاتوی تیبیا شامل دو قسمت داخلی و خارجی است و در وسط آن دو برجستگی های خاری شکلی وجود دارند که به آنها برجستگی یا امی ننس های تیبیا Tibial eminence میگویند. دو امی ننس داخلی و خارجی در وسط پلاتوی تیبیا وجود دارد.

کندیل های استخوان ران بر روی دو سطح داخلی و خارجی پلاتوی تیبیا قرار میگیرند. بین دو کندیل داخلی و خارجی استخوان ران شیاری وجود دارد که استخوان کشکک بر روی این شیار قرار گرفته و میتواند بر روی شیار به سمت بالا و پایین حرکت کند. به این شیار، شیار پاتلوفمورال Patellofemoral groove میگویند.

1542 9    
نمای
زانو از پشت
     1542 5
        زیر استخوان کشکک و پشت تاندون عضله چهارسر
بافت چربی وجود دارد که در تصویر بالا به رنگ
خاکستری نشان داده شده است

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

آناتومی زانو – غضروف

 

سطح بالایی پلاتوی تیبیا، سطح جلویی و تحتانی کندیل های ران و سطح پشتی یا خلفی کشکک از غضروف مفصلی پوشیده شده است.

غضروف مفصلی زانو که از جنس غضروف هیالن است بافتی سفید، با قوام شبیه لاستیک و لغزنده است. کلفتی غضروف زانو حدود شش میلیمتر است. وظیفه غضروف ایجاد سطحی لغزنده است که به توسط آن استخوان ها بتوانند در سطوح مفصلی به راحتی بر روی یکدیگر حرکت کنند.

این بافت همچنین به خاطر قوام لاستیکی که دارد یک جذب کننده شوک است و موجب میشود تا نیروهای شدید و ناگهانی که به مفصل زانو وارد میشود در آن مستهلک شده و به استخوان صدمه ای وارد نشود.

1542 4
در تصویر بالا دیده میشود که سطح بالایی پلاتوی تیبیا و سطح پشتی کشکک و سطح زیرین و جلویی پایین استخوان ران از غضروف پوشیده شده است

 

 

 

آناتومی زانو – رباط یا لیگامان ها

 

رباط ها نوارهای بافتی بسیار محکمی هستند که دو سر آنها به استخوان های دو طرف مفصل متصل میشود و وظیفه آنها اینست که از یک طرف دو استخوان تشکیل دهنده مفصل را در کنار هم نگه داشته و احازه نمیدهد که ار هم دور شوند و از طرف دیگر به استخوان های تشکیل دهند مفصل اجازه میدهد تا فقط در جهات خاصی روی هم حرکت کنند و اجازه حرکت در هر جهتی را نمیدهد.

در دو طرف زانو دو رباط یا لیگامان مهم قرار دارند که عبارتند از

  • رباط جانبی داخلی یا لیگامان کلترال مدیال Medial collateral ligament : این رباط به صورت یک نوار پهن از بالا به سطح داخلی کندیل داخلی استخوان ران متصل شده و در پایین به زیر پلاتوی داخلی استخوان تیبیا میچسبد. وظیفه این رباط اینست که اجازه نمیدهد تا ساق به طرف بیرون کج شده و زاویه پیدا کند و در واقع مانع از انحراف زانو و ساق به سمت خارج میشود
  • رباط جانبی خارجی یا لیگامان کلترال لترال Lateral collateral ligament : این رباط از بالا به سطح خارجی کندیل خارجی استخوان ران متصل شده و در پایین به سر استخوان فیبولا میچسبد. وظیفه این رباط اینست که اجازه نمیدهد تا ساق به طرف داخل کج شده و زاویه پیدا کند و در واقع مانع از انحراف زانو و ساق به سمت داخل میشود
1544 4 1544 6

در داخل زانو هم دو رباط یا لیگامان دیگر قرار دارند که به آنها رباط های صلیبی یا متقاطع میگویند. این رباط ها عبارتند از

  • رباط متقاطع یا صلیبی جلویی یا قدامی Anterior cruciate ligament که به اختصار به آن ACL هم میگویند. این رباط در جلوی PCL و در بین دو کندیل داخلی و خارجی ران و در واقع در داخل زانو قرار داشته و مانع از لغزش پلاتوی تیبیا در زیر کندیل های ران به سمت جلو میشود. رباط متقاطع قدامی در بالا به سطح داخلی کندیل خارجی ران میچسبد و در پایین به ناحیه جلویی وسط پلاتوی تیبیا متصل میشود.
  • رباط متقاطع یا صلیبی پشتی یا خلفی Posterior cruciate ligament که به اختصار به آن PCL هم میگویند. این رباط در پشت ACL و در بین دو کندیل ران قرار گرفته و مانع از لغزش پلاتوی تیبیا به سمت عقب میشود. این رباط از سطح خارجی کندیل داخلی ران شروع شده و در پایین به ناحیه پشتی وسط پلاتوی تیبیا میچسبد.

این دو راط با کمک یکدیگر مانع از این میشوند که استخوان ها درشت نی و ران بر روی هم به سمت جلو عقب بلغزند و سر بخورند.
چهار رباط ذکر شده مهمترین عوامل حفظ پایداری مفصل زانو هستند.

 1544 7 1544 8

در تصویر بالا دیده میشود که چهار رباط اصلی زانو مفصل را مهار میکنند

دو رباط مهم دیگر زانو عبارند از

  • رباط عرضی Transverse ligament جلوی منیسک های داخلی و خارجی را به یکدیگر متصل میکند.
  • رباط های کورونری یا منیسکوتیبیال Meniscotibial ligaments لبه پایینی منیسک ها را به لبه پلاتوی تیبیا متصل میکنند.
1544 5 1544 1

1544 3

تصویر بالا در حین آرتروسکوپی زانو تهیه شده و رباط های متقاطع زانو را نشان میدهد. در زیر PCL وسیله فلزی جراح قرار دارد

 

 

 

آناتومی زانو – کپسول مفصلی

 

کپسول مفصل زانو یک پرده بافتی است که دور تا دور مفصل را گرفته است. کپسول مفصل زانو در بالا به دورادور پایین استخوان ران درست در جایی که غضروف مفصلی شروع میشود میچسبد و در پایین هم به دورادور بالای استخوان درشت نی درست جایی که غضروف مفصلی شروع میشود متصل میشود.

در جلو هم به دورادور لبه مفصلی استخوان کشکک اتصال میابد.

 1545 1  1545 2
 در تصویر بالا کپسول مفصل زانو به رنگ فیروزه ای دیده میشود در تصویر بالا دیده میشود که کپسول مفصل زانو
در قسمت جلو تا بالای جلوی استخوان ران امتداد یافته است

بدین صورت یک کیسه بسته را تشکیل میدهد که سطوع مفصلی استخوان های ران و درشت نی و کششک درون آن قرار میگیرند. البته ذکر این نکته ضروری است که کیسه ای که کپسول مفصلی درست میکند در بالای کشکک چین میخورد و بدین ترتیب این کیسه در بالاتر از کشکک هم وجود دارد.

رباط های جانبی یا کلترال و تاندون های چهارسر و کشکک به کپسول مفصلی متصل بوده و در واقع جزئی از آن محسوب میشوند.

سطح داخلی کپسول مفصلی را پرده نازکی پوشانیده که به آن پرده یا لایه سینوویال Synovial membrane میگویند. سلول های پرده سینوویال مایع سینوویال را ترشح میکنند. مایع سینوویال در واقع همان مایع مفصلی است که وظایف آن یکی لیز و سر کردن سطح غضروف برای کاهش اصطکاک و دیگری تغذیه غضروف است.

 

آناتومی زانو – بورس ها

 

بورس ها کیسه های بافتی نازکی هستند که لایه ای از سلول های سینوویال سطح داخلی آنها را فرش کرده است. این کیسه ها شبیه یک کیسه نازک پلاستیکی (کیسه فریزر) هستند که در آنها بسته بوده و مقدار کمی مایع لغزنده در درون آن وجود دارد. در این حال دو سطح رویی و زیرین آن مانند دو سطح کیسه پلاستیکی میتوانند به راحتی روی هم بلغزند و بدین ترتیب اجازه میدهند تا بافت هایی که در دو طرف این کیسه قرار دارند بتوانند به راحتی روی هم حرکت کنند.

در واقع بورس ها کیسه های مجازی هستند که از دو لایه پهن تشکیل شده اند که در بین آنها کمی مایع سینوویال قرار دارد. این کیسه ها در مناطقی از اطراف زانو قرار گرفته اند که در آن مناطق بافت ها باید روی یکدیگر حرکت کنند. پس برای تسهیل این حرکت بین دو بافت متحرک یک بورس قرار میگیرد.

1546 2

بزرگترین بورس زانو در واقع همان امتداد کپسول مفصل زانو به بالای کشکک است که به آن پاچ سوپراپاتلار Suprapatellar pouch میگویند. در بین سطح قدامی کشکک و پوست هم یک بورس به نام بورس جلوی کشکک Prepatellar boursae قرار دارد که موجب میشود پوست روی کشکک به راحتی روی آن بلغزد. این خاصیت موجب میشود تا پوست جلوی زانو در موقع زانو زدن روی زمین آسیب نبیند.

بورس دیگری در زیر کشکک و پشت تاندون کشکک قرار دارد که به آن بورس تحت کشککی Infrapatellar boursae میگویند و موجب میشود تا تاندون کشکک روی لبه جلویی پلاتوی تیبیا به راحتی حرکت کند.

 1546 1

 

 

 

آناتومی زانو – منیسک

 

بین کندیل های استخوان ران و پلاتوی تیبیا دو ساختار نیمه حلقوی قرار گرفته اند که به آنها منیسک Meniscius میگویند. جنس منیسک ها فیبروکارتیلاژ است یعنی هم شبیه غضروف و هم شبیه رباط است.
یک منیسک بر روی نیمه خارجی پلاتوی تیبیا قرار گرفته و به آن منیسک خارجی یا لترال Lateral meniscus میگویند. منیسک خارجی به شکل یک قرص است. سطح پایینی آن که روی پلاتوی تیبیا مینشیند صاف بوده و سطح بالایی آن که در زیر کندیل خارجی ران قرار میگیرد مقعر است.

1547 3

منیسک داخلی Medial menisci بر روی نیمه داخلی پلاتوی تیبیا قرا دارد و به شکل یک نعل اسب است که طرف باز نعل آن در طرف رباط های صلیبی قرار دارد. سطح پایین منیسک داخلی هم که بر روی پلاتوی تیبیا قرار گرفته است صاف بوده و سطح بالایی آن که با کندیا داخلی ران در تماس است مقعر است.
دور تا دور منیسک ها در زیر به توسط رباط های محکمی به لبه پلاتوی تیبیا چسبیده و محکم شده است.
مهمترین وظایف منیسک عبارتند از

1- سطح کندیل های ران گرد و مدور است ولی سطح بالایی پلاتوی تیبا مقعر نیست. در واقع مانند این است که یک توپ بر روی یک سطح صاف قرار گرفته است. مفصل زانو مانند مفصل ران پایداری استخوانی ندارد چون دو سطح استخوانی که مقابل یکدیگر هستند مقعر و محدب نیستند. در نتیجه این دو سطح کاملا بر روی یکدیگر قرار نگرفته و نیروهای وارده به مفصل نمیتواند در تمام سطح کندیل و پلاتو پخش شود.
منیسک ها با پر کردن فضای خالی بین کندیل و پلاتو موجب میشوند تا در عمل سطح بالایی پلاتو مقعر شده و تماس کامل و یکنواختی با کندیل ران داشته باشد و در نتیجه نیروهای وزن بطور متعادل و یکنواخت بین کندیل و پلاتو توزیع شوند.

1542 8

1542 6

1542 7

 2- با درست کردن یک سطح مقعر در بالای پلاتوی تیبیا که کندیل های را در داخل آن قرار میگیرند در واقع به نوعی جلوی حرکات و لغزش جانبی کندیل ها بر روی پلاتو گرفته شده و پایداری زانو افزایش میابد.

3- جنس منیسک قابلیت ارتجاعی زیادی داشته و مانند یک بالشتک یا یک فنر بین دو استخوان قرار گرفته و نیروهای ضربه ای که به مفصل زانو وارد میشود ( مانند وقتی که میجهیم یا میدویم و به زمین برخورد میکنیم) را جذب میکند در واقع منیسک یک جذب کننده شوک و ضربه است.

حاشیه بیرونی منیسک ها حاوی رگ های خونی است و در صورتیکه بدنبال ضربه پاره شوند قابلیت ترمیم دارند. این قسمت را ناحیه قرمز مینامند. قسمت های داخلی تر منیسک رگ خونی ندارد و تغذیه آن فقط از طریق انتشار موارد از مایه سینوویال است. این قسمت از منیسک اگر پاره شود قابلیت ترمیم ندارد. به این ناحیه قسمت سفید منیسک میگویند.

 1547 4
در تصویر بالا نواحی قرمز و سفید منیسک دیده میشود

1547 9 1547 2

 تصاویر بالا در حین آرتروسکوپی زانو تهیه شده است. گردی سفید در بالا غضروف کندیل ران و سفیدی پایین غضروف پلاتوی تیبیا است و در بین آن دو منیسک دیده میشود

1547 6 1547 7

تصاویر بالا در حین آرتروسکوپی زانو تهیه شده اند. در تصویر سمت راست منیسک سالم دیده میشود که در زیر آن وسیله فلزی جراح قرار گرفته است و در تصویر سمت چپ منیسک آسیب دیده دیده میشود.

1547 8 1547 5
تصویر بالا منیسک را نشان میدهد که در دو ناحیه آسیب دیده است

 1547 1

                  در تصویر بالا انواع آسیب های منیسک دیده میشوند

 

 

آناتومی زانو – عضلات

 

دو دسته عمده عضلات در ناحیه ران وجود دارند که بر روی زانو اعمال اثر میکنند.

عضلات چهارسر یا کوادری سپس Quadriceps muscles در جلوی استخوان ران قرار دارند و به توسط زردپی یا تاندونی به همین نام به لبه بالایی استخوان کشکک متصل میشوند. از لبه پایینی کشکک هم یک باند فیبرو محکم به نام زردپی یا تاندون کشکک یا Patellar tendon خارج شده و به یک برجستگی در قسمت بالایی و جلویی استخوان درشت نی به نام توبروزیته تیبا Tibial tuberosity میچسبد.

با انقباض عضله چهارسر تاندون چهارسر و بدنبال آن کشکک و بدنبال آن تاندون کشکک به بالا حرکت کرده و زانو صاف میشود.

1548 4

وظیفه استخوان کشکک اینست که فاصله تاندون چهارسر را از مفصل زانو بیشتر کرده و در نتیجه مانند یک اهرم نیروی عضله چهارسر را بیشتر کند. با انقباض عضله چهارسر کشکک در داخل شیار بین دو کندیل به سمت بالا و پایین حرکت میکند.

اتصال عضلات چهارسر به پایین فقط از طریق تاندون چهارسر نیست بلکه در دو طرف تاندون چهارسر هم پرده های بافتی محکمی قرار دارند که از زیر عضله چهارسر خارج شده اند. این پرده ها در واقع امتداد تاندون چهارسر به خارج و داخل هستند و به آنها رتیناکولای کشکک Patellar retinacula میگویند. این پرده ها در دو طرف استخوان کشکک قرار دارند.

1548 3

در واقع میتوان گفت از سطح زیرین عضله چهارسر یک تاندون پهن بشکل پرده خارج شده و با سمت پایین آمده و به سطح جلویی و بالایی تیبیا متصل میشود ولی قسمتی از این تاندون پهن در وسط کلفت تر شده که به آن نام تاندون چهارسر را نهاده اند و استخوان کشکک در واقع در داخل این تاندون قرار دارد.

تاندون چهارسر و تاندون کشککی در واقع یک تاندون با اسمی متفاوت هستند که استخوان کشکک را در درون خود جای داده اند. مجموع تاندون های چهارسر و کشکک و تاندون کشکک و پرده های دو طرف استخوان کشکک را کلا ” مکانیسم اکستانسور” Extensor mechanism میگویند. اکستانسور به معنای باز کننده است و مقصود بازکننده و مستقیم کننده مفصل زانو است.

1548 7 1548 6

 با انقباض عضلات همسترینگ زانو خم شده و با انقباض عضلات کوادری سپس یا چهارسر ران زانو خم میشود

عضلات همسترینگ Hamstring muscles در سطح پشتی یا خلفی استخوان ران قرار داشته و به توسط تاندون های همسترینگ که به بالا و پشت تیبیا متصل میشوند زانو را خم میکنند.

 1548 9

1548 1

1548 2 1548 8

عضلات همسترینگ در پشت ران قرار دارند

 عضلات چهارسر در جلوی ران قرار دارند. در تصویر بالا سه قسمت از این چهار قسمت به رنگ های مختلف نشان داده شده است. قسمت واستوس مدیالیس به رنگ زرد، قسمت واستوس لترالیس به رنگ آبی و قسمت رکتوس فموریس به رنگ قرمز دیده میشود. قسمت واستوس اینترمدیوس در پشت این سه قسمت قرار دارند.

 1548 5

 

 

آناتومی زانو – رگ ها و عصب ها

 

عصب ها

 اعصاب مهمی از اطراف زانو بخصوص پشت زانو عبور میکنند. رشته هایی از این اعصاب حس مفصل زانو را تامین میکنند ولی قسمت اعظم رشته های عصبی آنها فقط از زانو عبور کرده و حس و حرکت ساق و پا را موجب میشوند.

1549 1

مهمترین عصب در اطراف زانو عصب پوپلیتئال Popliteal nerve است که در پشت یا خلف زانو قرار دارد. این عصب درست در بالای زانو به دو شاخه تقسیم شده و دو عصب تیبیال Tibial nerve و پرونئال Proneal nerve را میسازند. این دو عصب به ساق و پا رفته و حس و حرکت آن ناحیه را تامین میکنند. عصب تیبیال در پشت ساق به پایین میاید ولی عصب پرونه یا پرونئال در بالای ساق به جلو چرخیده و در جلوی ساق به پایین میاید.

رگ ها

مهمترین رگ های اطراف زانو شریان و ورید پوپلیتئال Popliteal artery and vein هستند.در تصویر زیر شاخه های شریانی اطراف زانو دیده میشود. وریدها یا سیاهرگ های زانو هم همنام با شریان ها و در کنار آنها سیر میکنند.

 1549 2

 

آناتومی زانو – رادیوگرافی

 

 رادیوگرافی ساده از مهمترین وسایل تشخیصی در بیماری های زانو است. در بسیاری از موارد پزشک بعد از صحبت با بیمار و معاینه وی درخواست تهیه رادیوگرافی زانو را میدهد. گرچه روش های تصویربرداری دیگر مانند سی تی اسکن، ام آر آی، سونوگرافی و سایر روش ها در بررسی مشکلات این مفصل کاربرد دارد ولی در غالب موارد قبل از تهیه هر کدام از آنها پزشک معالج ترجیح میدهد ابتدا رادیوگرافی ساده زانو را مشاهده کند.

رادیوگرافی ساده زانو را معمولا از دو نما تهیه میکنند. یک نما رخ یا قدامی خلفی Anteroposterior یا به اختصار AP است که در آن اشعه ایکس از جلو به مفصل تابانده شده و کاست رادیولوژی در پشت زانو قرار میگیرد و نمای دیگر نمای نیمرخ یا لترال Lateral یا به اختصار .Lat است که در آن اشعه ایکس از کنار به زانو تابانده شده و کاست رادیولوژی در طرف مقابل مفصل قرار میگیرد.

1551 2
 رادیوگرافی رخ مفصل زانو

1551 1
                                                            رادیوگرافی نیمرخ مفصل زانو

 

 

 

منبع:دکتر مهرداد منصوری “متخصص ارتوپدی”