選定滑膜關節的解剖｜第9章 關節 9.6《解剖學與生理學 2e》

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前言

身體的每個滑膜關節都專門用於執行某些運動。 被允許的運動由每個關節的結構分類決定。 例如，〝多軸球窩關節〞比〝單軸鉸鏈關節〞具有更大的可動性。 然而，支撐關節的韌帶和肌肉可能會限制可用的總活動範圍。 因此，肩部的球窩關節幾乎沒有韌帶支撐，這為肩部提供了非常大的活動範圍。 相較之下，髖關節的運動受到堅固的韌帶的限制，這減少了其運動範圍，但在站立和負重過程中提供了穩定性。

本節將檢查身體選定滑膜關節的解剖結構。 大多數關節的解剖學名稱均源自〝該關節處鉸接的骨頭名稱〞，但某些關節（例如肘關節、髖關節和膝關節）是這種通用命名方案的例外。

脊椎的關節

除了透過椎間盤固定在一起之外，相鄰的椎骨還在上關節突和下關節突之間形成的滑膜關節處相互鉸接，稱為關節突關節〔zygapophysial joints〕（小面關節〔facet joints〕）（見圖 9.3）。 這些是平面關節，僅提供椎骨之間的有限運動。 在這些關節處，關節突的取向在脊椎的不同區域中有所不同，並且用於確定每個椎區域中可用的運動類型。 頸椎和腰椎區域的活動範圍最大。

在頸部，頸椎的關節突是扁平的，並且通常面朝上或朝下。 這種取向為頸椎提供了廣泛的屈曲、伸展、側彎和旋轉活動範圍。 在胸椎區域，向下突出和重疊的棘突以及附著的胸廓極大地限制了屈曲、伸展和側屈。 腰部區域允許相當大的伸展、屈曲和側屈，但關節突的取向很大程度上禁止旋轉。

顱骨、寰椎（C1 椎骨）和樞椎（C2 椎骨）之間形成的關節不同於其他椎骨區域的關節，在頭部運動中發揮重要作用。 寰枕關節〔atlanto-occipital joint〕由寰椎上關節突與顱底枕髁之間的關節構成。 此關節具有明顯的 U 形曲率，沿前後軸取向。 這使得顱骨可以前後搖動，從而產生頭部的屈曲和伸展。 這會上下移動頭部，就像擺動頭部說“是”時一樣。

寰樞關節〔atlantoaxial joint〕位於寰椎和樞椎之間，由三個關節組成。 〝樞椎的成對上關節突〞與〝寰椎的下關節突〞鉸接。 這些鉸接表面相對平坦且水平取向。 第三個關節是〝齒突（從樞椎向上突出）〞與〞寰椎前弓內側〞形成的樞軸關節（圖9.14）。 一條堅固的韌帶穿過齒突後方，將齒突固定在前弓的位置。 這些關節允許寰椎在樞椎的頂部旋轉，將頭部向右或向左移動，就像擺動頭部說“不”時一樣。

顳顎關節

顳顎關節 (TMJ) 〔temporomandibular joint〕是允許嘴巴張開（下頷骨下降）和閉合（下頷骨上升）以及下顎的左右和前突/後縮運動的關節。 此關節涉及〝下頷窩〞和〝顳骨的關節結節與下頷骨髁突（頭）〞之間的關節。 位於這些骨結構之間、填充顱骨和下頷骨之間的間隙的是一個靈活的關節盤（圖 9.15）。 此椎間盤用於平滑〝顳骨〞和〝下頷骨髁突〞之間的運動。

張嘴和閉嘴期間顳顎關節的運動涉及下頜骨的滑動和鉸鏈運動。 當嘴巴閉合時，下頜髁突和關節盤位於顳骨的下頜窩內。 張嘴時，下頜骨鉸鏈向下，同時被向前拉，導致髁突和關節盤從下頜窩向前滑動到向下突出的關節結節上。 最終結果是〝髁突〞和〝下頜骨下降〞向前和向下運動。 顳顎關節由〝將下頜骨錨定到顱骨的外韌帶〞支撐。 此韌帶跨越〝顱底〞和〝下頜升支內側的小舌〞之間的距離。

當嘴巴張得過大（例如大口咬合時）或下顎受到打擊時，可能會發生顳顎關節脫位，導致下頜骨髁突移動到關節結節之外（前方）。 這種情況下，這個人就無法關閉嘴巴了。 顳顎關節障礙是一種疼痛性疾病，可能由關節炎、覆蓋關節骨表面的關節軟骨磨損、過度使用或磨牙引起的肌肉疲勞、關節內關節盤損傷或下顎損傷引起。 顳顎關節障礙也會導致頭痛、咀嚼困難，甚至無法移動下顎（下顎鎖住）。 使用止痛藥或其他療法（包括護牙套）進行治療。

肩關節

肩關節稱為盂肱關節〔glenohumeral joint〕。 這是由〝肱骨頭〞和〝肩胛骨的關節盂〞之間的鉸接形成的球窩關節（圖 9.16）。 此關節是身體所有關節中活動範圍最大的。 然而，這種運動自由度是由於缺乏結構支撐而導致的，因此增強的可動性被穩定性的損失所抵消。

肩關節的大範圍活動是由〝大而圓形的肱骨頭〞與〝小而淺的關節盂腔〞的關節提供的，關節盂腔的大小僅為肱骨頭的三分之一左右。 由關節盂形成的窩〔socket〕稍微加深，是由一個稱為盂唇〔glenoid labrum〕的小纖維軟骨唇增加的，它圍繞關節盂的外緣延伸。 圍繞盂肱關節的關節囊相對較薄且寬鬆，以允許上肢進行較大的運動。 關節囊壁的增厚形成較弱的內在韌帶，為關節提供了一些結構支撐。 這些韌帶包括從肩胛骨喙突延伸到肱骨前部的喙肱韌帶〔coracohumeral ligament〕，以及位於關節囊前側的三個韌帶，每個韌帶都稱為盂肱韌帶〔glenohumeral ligament〕。 這些韌帶有助於加強上囊壁和前囊壁。

然而，肩關節的主要支撐是由穿過關節的肌肉提供的，特別是四塊旋轉肌袖〔rotator cuff muscles〕。 這些肌肉（脊上肌〔supraspinatus〕、脊下肌〔infraspinatus〕、小圓肌〔teres minor〕和肩胛下肌〔subscapularis〕）源自於肩胛骨，附著於肱骨的大結節或小結節。 當這些肌肉穿過肩關節時，它們的肌腱環繞肱骨頭並與關節囊的前壁、上壁和後壁融合。 這四個肌腱融合形成的增厚囊稱為肩袖〔rotator cuff〕。 肩峰下滑囊〔subacromial bursa〕和肩胛下滑囊〔subscapular bursa〕這兩個滑囊有助於防止旋轉肌腱和肩胛骨之間的摩擦，因為這些肌腱穿過盂肱關節。 除了移動上肢的單獨動作外，旋轉肌袖也用於將肱骨頭固定在關節盂內的適當位置。 透過不斷調整收縮強度以抵抗作用在肩膀上的力，這些肌肉充當“動態韌帶”，從而為盂肱關節提供主要的結構支撐。

肩關節損傷很常見。 重複使用上肢，特別是在外展時，例如投擲、游泳或球拍運動時，可能會導致滑囊或肌腱的急性或慢性發炎、肩盂唇撕裂或旋轉袖變性或撕裂。 由於肱骨頭由其前部、上部和後部周圍的肌肉和韌帶強力支撐，因此大多數肱骨脫位發生在下部方向。 當上肢完全外展時，如投入到捕捉棒球之中並且落地在手或肘部時，施加在肱骨上的力量可能會導致這種情況發生。 對任何肩部損傷的發炎反應都會導致關節囊和周圍結構之間形成疤痕組織，從而降低肩部的可動性，這種情況稱為粘連性肩關節囊炎〔adhesive capsulitis〕（“冰凍肩〔frozen shoulder〕”）。

肘關節

肘關節是由肱尺關節〔humeroulnar joint〕（〝肱骨的滑車〞與〝尺骨的滑車切跡〞之間的關節）形成的單軸鉸鏈關節。 與手肘相關的還有肱橈關節〔humeroradial joint〕和近端橈尺關節〔proximal radioulnar joint〕。 這三個關節都封閉在一個關節囊內（圖 9.17）。

肘關節囊的前部和後部都很薄，但由於強大的內在韌帶，其外側邊緣變厚。 這些韌帶可防止左右運動和過度伸展。 內側是三角的尺側副韌帶〔ulnar collateral ligament〕。 它起自肱骨內上髁，附著於尺骨近端的內側。 此韌帶最堅固的部分是前部，可抵抗肘部的過度伸展。 頻繁、強力地伸展前臂可能會損傷尺側副韌帶，就像棒球投手一樣。 該韌帶的重建手術修復被稱為 Tommy John手術，以前大聯盟投手的名字命名，他是第一個接受這種治療的人。

肘部的外側由橈側副韌帶〔radial collateral ligament〕支撐。 它起源於肱骨外上髁，然後融入環狀韌帶的外側。 環狀韌帶〔annular ligament〕環繞橈骨頭。 此韌帶支撐橈骨頭，因為它與尺骨的橈骨切跡（在近端橈尺關節處）鉸接。 這是一個樞軸關節，允許在前臂旋後和旋前期間橈骨旋轉。

髖關節

髖關節是〝股骨頭〞和〝髖骨的髖臼〞之間的多軸球窩關節（圖9.18）。 臀部承載著身體的重量，因此在站立和行走時需要力量和穩定性。 由於這些原因，它的活動範圍比肩關節更受限制。

髖臼是髖關節的窩〔socket〕部分。 這個空間很深，具有大的關節面積供股骨頭接合，從而為關節提供了穩定性和承重能力。 髖臼通過髖臼唇〔acetabular labrum〕進一步加深，髖臼唇一種纖維軟骨唇，附著在髖臼的外緣。 周圍的關節囊堅固，有幾個增厚的區域形成內在韌帶。 這些韌帶起源於髖臼邊緣的髖骨，並附著在股骨頸的基部。 這些韌帶是髂股韌帶〔iliofemoral ligament〕、恥股韌帶〔pubofemoral ligament〕和坐股韌帶〔ischiofemoral ligament〕，所有這些韌帶都環繞在股骨頭和股骨頸周圍。 這些韌帶透過髖部的伸展而收緊，從而在直立、站立位置時將股骨頭緊緊拉入髖臼。 大腿幾乎不被允許超出這個垂直位置。 因此，這些韌帶可以穩定髖關節，使你能夠以最小的肌肉收縮來保持直立站立姿勢。 在關節囊內部，股骨頭韌帶〔ligament of the head of the femur〕（圓韌帶〔ligamentum teres〕）橫跨髖臼和股骨頭之間。 這種囊內韌帶通常是鬆弛的，不提供任何重要的關節支撐，但它確實為供應股骨頭的重要動脈提供了通道。

髖關節容易患骨關節炎，因此是第一個開發替代假體的關節。 老年人，尤其是因骨質疏鬆症而骨頭脆弱的老年人，常見的傷害是 “髖部骨折〔broken hip〕” ，這實際上是股骨頸骨折。 這可能是跌倒造成的，也可能是跌倒的原因。 當一側下肢邁出一步，所有體重都集中在另一側肢體上時，就會發生這種情況，導致股骨頸斷裂並導致跌倒。 任何伴隨的股骨頸或股骨頭血液供應中斷都可能導致這些區域壞死，從而導致骨和軟骨死亡。 股骨骨折通常需要手術治療，之後患者將需要長期的行動輔助，無論是來自家庭成員還是在長期照護機構。 因此，“髖部骨折”的相關醫療費用是巨大的。 此外，髖部骨折與發病率〔morbidity〕（疾病發生率）和死亡率〔mortality〕（死亡）增加有關。 髖部骨折手術後長時間臥床可能會導致危及生命的併發症，包括肺炎、壓瘡感染（褥瘡）和血栓性靜脈炎〔thrombophlebitis〕（深部靜脈栓塞；血栓形成），從而導致肺栓塞〔pulmonary embolism〕（肺內出現血塊）。

膝關節

膝關節是人體最大的關節（圖9.19）。 它實際上由三個關節組成。 股髕關節〔femoropatellar joint〕位於髕骨和股骨遠端之間。 內側脛股關節〔medial tibiofemoral joint〕和外側脛股關節〔lateral tibiofemoral joint〕位於〝股骨的內髁和外髁〞以及〝脛骨的內髁和外髁〞之間。 所有這些關節都封閉在單一關節囊內。 膝蓋起到鉸鏈關節的作用，允許腿部屈曲和伸展。 此動作是由股骨在脛骨上的滾動和滑動運動產生的。 此外，當膝蓋彎曲時，腿部可以進行一些旋轉，但在伸展時則不能。 膝蓋結構良好，適合在伸展位置承重，但很容易受到與過度伸展、扭轉或關節內側或外側打擊相關的傷害，特別是在承重時。

在股髕關節〔femoropatellar joint〕處，髕骨在股骨遠端的凹槽內垂直滑動。 髕骨是一塊籽骨，併入股四頭肌的肌腱中，股四頭肌是大腿前側的大肌肉。 髕骨的作用是保護股四頭肌腱免受股骨遠端的摩擦。 從髕骨延續到膝蓋下方的脛骨前部是髕韌帶〔patellar ligament〕。 股四頭肌透過髕骨和髕韌帶發揮作用，是一塊強大的肌肉，可以在膝蓋處伸展腿部。 它還充當 “動態韌帶” ，為膝關節提供非常重要的支撐和穩定。

內側和外側脛股關節〔tibiofemoral joints〕是〝股骨的圓形髁〞和〝脛骨的相對平坦髁〞之間的關節。 在屈曲和伸展運動期間，股骨的髁在脛骨的表面上滾動和滑動。 滾動動作產生屈曲或伸展，而滑動動作則用於保持股骨髁位於脛骨髁的中心，從而確保在所有膝蓋位置為股骨提供最大的骨性、承重支撐。 當膝蓋完全伸展時，股骨相對於脛骨發生輕微的內側旋轉。 旋轉的結果是因為股骨的外髁比內髁稍小。 因此，外髁首先完成其滾動運動，然後是內髁。 由此產生的股骨小幅內側旋轉有助於將膝蓋“鎖定”到其完全伸展和最穩定的位置。 膝關節的屈曲是透過股骨在脛骨上的輕微橫向旋轉來啟動的，從而“解鎖”膝關節。 這種橫向旋轉運動是由後腿的膕肌〔popliteus muscle〕產生的。

位於股骨和脛骨的關節面之間的是兩個關節盤，即內側半月板〔medial meniscus〕和外側半月板〔lateral meniscus〕（見圖 9.19b）。 每個都是 C 形纖維軟骨結構，其內側邊緣較薄，外側邊緣較厚。 它們附著在脛骨髁上，但不附著在股骨上。 雖然兩個半月板在膝關節運動期間都可以自由移動，但內側半月板的移動較少，因為它的外緣錨定在關節囊和脛骨副韌帶上。 半月板在骨頭之間提供襯墊，有助於填充圓形股骨髁和扁平脛骨髁之間的間隙。 每個半月板的某些區域缺乏動脈血液供應，因此這些區域如果受損則很難癒合。

膝關節有多個韌帶提供支撐，特別是在伸展位置時（見圖 9.19c）。 關節囊外部位於膝蓋兩側，有兩條外在韌帶〔extrinsic ligaments〕。 腓側副韌帶〔fibular collateral ligament〕（外側副韌帶）位於外側，橫跨股骨外上髁至腓骨頭。 膝關節內側的脛側副韌帶〔tibial collateral ligament〕（內側副韌帶）起於股骨內上髁，止於脛骨內側。 當它穿過膝蓋時，脛側副韌帶的深側牢固地附著在關節囊和內側半月板上，這是考慮膝蓋受傷時的一個重要因素。 在完全伸展的膝蓋位置，兩個副韌帶都是拉緊的，從而穩定和支撐伸展的膝蓋，並防止股骨和脛骨之間的左右或旋轉運動。

後膝的關節囊因內在韌帶而增厚，有助於抵抗膝關節過度伸展。 膝蓋內部有兩條囊內韌帶，即前十字韌帶〔anterior cruciate ligament〕和後十字韌帶〔posterior cruciate ligament〕。 這些韌帶在髁間隆起〔intercondylar eminence〕（脛骨髁之間的粗糙區域）處錨定在脛骨下方。 十字韌帶因其附著在該脛骨區域的前部還是後部而得名。 每條韌帶都對角向上延伸，附著在股骨髁的內側。 十字韌帶因其相互穿過時形成的 X 形狀而得名（cruciate的意思是 “交叉〔cross〕”）。 後十字韌帶是更強的韌帶。 當膝蓋彎曲和承重時（例如下坡行走時），它可以支撐膝蓋。 在這個位置，後十字韌帶防止股骨從脛骨頂部向前滑動。 當膝蓋伸展時，前十字韌帶會變緊，從而抵抗過度伸展。

踝關節和足關節

踝由距骨小腿關節〔talocrural joint〕形成（圖 9.21）。 它由〝足的距骨〞和〝腿的脛骨〞和〝腓骨的遠端（crural=“leg”）〞之間的關節組成。 距骨的上部呈方形，並具有三個關節區域。 距骨頂部與下脛骨鉸接。 這是踝關節的一部分，在腿和足之間承載重量。 距骨的側面透過〝脛骨內踝〞和〝腓骨外踝〞的關節牢固地固定在適當的位置，從而防止距骨的任何一側到另一側的移動。 因此，踝關節是單軸鉸鏈關節，僅允許足部背屈和蹠屈。

後足跗骨之間的附加關節​​允許足內翻和外翻的運動。 對於這些運動最重要的是位於距骨和跟骨之間的距下關節〔subtalar joint〕。 〝距骨和舟狀骨之間的關節〞以及〝跟骨和骰骨之間的關節〞也是這些動作的重要貢獻者。 跗骨之間的所有關節都是平面關節。 總之，這些關節處發生的小動作都有助於產生足部內翻和外翻運動。

與手肘和膝蓋的鉸鏈關節一樣，踝的距骨小腿關節由位於關節兩側的幾條堅固的韌帶支撐。 這些韌帶從〝脛骨的內踝〞或〝腓骨的外踝〞延伸，並錨定到距骨和跟骨。 由於它們位於踝關節的側面，因此它們允許足部背屈和蹠屈。 它們還可以防止足部外翻和內翻過程中，距骨和跟骨的異常左右運動和扭曲運動。 內側是寬闊的三角韌帶〔deltoid ligament〕。 三角韌帶支撐踝關節，並抵抗足部的過度外翻。 踝的外側有幾條較小的韌帶。 這些包括前距腓韌帶〔anterior talofibular ligament〕和後距腓韌帶〔posterior talofibular ligament〕，兩者都跨越〝距骨〞和〝腓骨的外踝〞之間，以及位於跟骨和腓骨之間的跟腓韌帶〔calcaneofibular ligament〕。 這些韌帶支撐腳踝並防止腳過度內翻。

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2024/02/09 發佈本文