肘部解剖及相關(guān)生物力學(xué)

1、肘部解剖及相關(guān)生物力學(xué)肘部解剖及相關(guān)生物力學(xué) 2011-12-14主要內(nèi)容主要內(nèi)容 骨骼（包括骨性結(jié)構(gòu)）骨骼（包括骨性結(jié)構(gòu)） 關(guān)節(jié)關(guān)節(jié) 韌帶韌帶 肌肉肌肉 運動與關(guān)節(jié)運動與關(guān)節(jié) 運動與肌肉運動與肌肉 結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點 肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及相關(guān)生物力學(xué)肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及相關(guān)生物力學(xué)骨骼骨骼：包括肱骨骨骼：包括肱骨(humerus) 、尺骨、尺骨(ulna) 、橈骨、橈骨(radius) 肱骨肱骨：肱骨內(nèi)、外上髁（前臂的：肱骨內(nèi)、外上髁（前臂的屈肌和伸肌的附著處）屈肌和伸肌的附著處）尺骨尺骨：尺骨鷹嘴、尺骨莖突、尺：尺骨鷹嘴、尺骨莖突、尺神經(jīng)溝。神經(jīng)溝。橈骨橈骨：前臂旋前、后時可摸到運：前臂旋前、后

2、時可摸到運動的橈骨頭動的橈骨頭。肱骨骨性結(jié)構(gòu)橈骨骨性結(jié)構(gòu)尺骨骨性結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié) 肘關(guān)節(jié)（elbow joint） 由肱骨下端和尺、橈骨上段形成3個關(guān)節(jié)，共同包在一個關(guān)節(jié)囊內(nèi)構(gòu)成，是個復(fù)合關(guān)節(jié)。肱尺關(guān)節(jié)肱橈關(guān)節(jié)橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)肱尺關(guān)節(jié) 關(guān)節(jié)頭：肱骨滑車 關(guān)節(jié)窩：尺骨滑車切跡 屬于滑車關(guān)節(jié)，可繞關(guān)節(jié)額狀軸做屈伸運動肱橈關(guān)節(jié) 關(guān)節(jié)頭：肱骨小頭 關(guān)節(jié)窩：橈骨小頭凹 屬于球窩關(guān)節(jié)，可繞關(guān)節(jié)額狀軸做屈伸，繞關(guān)節(jié)做旋內(nèi)、旋外運動。橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)韌帶 外側(cè)副韌帶復(fù)合體（外側(cè)副韌帶復(fù)合體（橈側(cè)副韌帶） 內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體（內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體（尺側(cè)副韌帶） 橈骨環(huán)狀韌帶外側(cè)副韌帶復(fù)合體外側(cè)副韌帶復(fù)合體/橈側(cè)副韌帶 位于肘關(guān)節(jié)外側(cè)

3、，由肱骨外上髁，分兩束包繞橈骨頭，附于尺骨橈切跡前后緣。內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體/尺側(cè)副韌帶內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體：起源于肱骨遠內(nèi)側(cè)副韌帶復(fù)合體：起源于肱骨遠端內(nèi)上髁的下表面，附著在鷹嘴內(nèi)端內(nèi)上髁的下表面，附著在鷹嘴內(nèi)側(cè)邊緣側(cè)邊緣前束：在伸的時候拉緊前束：在伸的時候拉緊后束：在屈的時候拉緊后束：在屈的時候拉緊橫韌帶橫韌帶橈骨環(huán)狀韌帶 呈環(huán)形，包繞橈骨頭，兩端附于尺骨橈切跡的前后緣。注意： 4歲前的幼兒，橈骨頭尚在發(fā)育中，環(huán)狀韌帶松弛，因此，在肘關(guān)節(jié)伸直位猛拉前臂時，橈骨頭被環(huán)狀韌帶卡住，有時部分環(huán)狀韌帶可夾在肱橈關(guān)節(jié)之間，發(fā)生橈骨小頭半脫位橈骨小頭半脫位。 所有的韌帶都不與橈骨相連，這樣就不

4、妨礙橈骨的旋前、旋后運動。肌肉 屈肘關(guān)節(jié)：屈肘關(guān)節(jié)：肱二頭肌肱肌 伸肘關(guān)節(jié)：伸肘關(guān)節(jié)：肱三頭肌肱二頭肌肱二頭肌位于上臂前側(cè)，整肌呈梭形。肱二頭肌有長，短二頭故名。 肱二頭肌長頭長頭起于肩胛骨盂上粗隆，短頭短頭起于肩胛骨喙突。長、短二頭于肱骨中部匯合為肌腹，下行至肱骨下端，集成肌腱止于橈骨粗隆和前臂筋 屈肘關(guān)節(jié)，前臂旋后 肌皮神經(jīng)支配肱肌 位于肱二頭肌下半部深面，起于肱骨體下半前面，止于尺骨粗隆 屈肘關(guān)節(jié) 肌皮神經(jīng)支配肱三頭肌 位于肱骨后方 起點 長頭：肩胛骨關(guān)節(jié)盂下方內(nèi)側(cè)頭：肱骨背面外側(cè)頭：肱骨背面 l止點 ：尺骨鷹嘴l伸肘關(guān)節(jié)l橈神經(jīng)支配 運動與關(guān)節(jié)肘關(guān)節(jié)的主要運動形式是屈、伸運動，其次是由

5、橈尺肘關(guān)節(jié)的主要運動形式是屈、伸運動，其次是由橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)與橈尺遠側(cè)關(guān)節(jié)聯(lián)合運動，完成前臂的旋近側(cè)關(guān)節(jié)與橈尺遠側(cè)關(guān)節(jié)聯(lián)合運動，完成前臂的旋內(nèi)、旋外運動。內(nèi)、旋外運動。 肘關(guān)節(jié)屈、伸：（rom：0-150度）肱尺關(guān)節(jié)肱橈關(guān)節(jié) 前臂旋前、旋后：（rom：0-90度）肱橈關(guān)節(jié)橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)橈尺遠側(cè)關(guān)節(jié)運動與肌肉 肘關(guān)節(jié)可做屈、伸運動 屈曲：肱二頭肌、肱肌 伸展：肱三頭肌肘關(guān)節(jié)平均屈肘關(guān)節(jié)平均屈145（120-160）。）。 當(dāng)臂和前臂的肌肉和軟組織互相接觸時，阻止了肘當(dāng)臂和前臂的肌肉和軟組織互相接觸時，阻止了肘關(guān)節(jié)進一步的屈曲，所以肌肉發(fā)達者和肥胖者屈曲關(guān)節(jié)進一步的屈曲，所以肌肉發(fā)達者和肥胖者屈曲程度

6、會有所減少，這可能使自身的手不能放到自己程度會有所減少，這可能使自身的手不能放到自己的肩上，這種運動限制稱為的肩上，這種運動限制稱為肌性限制。肌性限制。 瘦弱者則由于尺骨的冠突進入肱骨的冠突窩，而中瘦弱者則由于尺骨的冠突進入肱骨的冠突窩，而中止肘關(guān)節(jié)的進一步屈曲。止肘關(guān)節(jié)的進一步屈曲。 在整個屈曲運動中，肘關(guān)節(jié)屈在整個屈曲運動中，肘關(guān)節(jié)屈60140，這，這80是人們用上肢完成一般日常生活和工作所必需是人們用上肢完成一般日常生活和工作所必需的運動范圍，可稱為的運動范圍，可稱為肘關(guān)節(jié)的功能運動弧。肘關(guān)節(jié)的功能運動弧。 肘關(guān)節(jié)平均伸為肘關(guān)節(jié)平均伸為0。 伸的運動在尺骨鷹嘴進入肱骨的鷹嘴窩而中止，其伸

7、的運動在尺骨鷹嘴進入肱骨的鷹嘴窩而中止，其運動范圍正常僅有很小的差異。肌肉強健者一般不運動范圍正常僅有很小的差異。肌肉強健者一般不能過伸，而瘦弱者可能有能過伸，而瘦弱者可能有5或或5以上的過伸。以上的過伸。這這對于脊髓損傷和四肢癱瘓的病人有很大的功能意義對于脊髓損傷和四肢癱瘓的病人有很大的功能意義旋前旋后：前臂處于中間位時，一般認為旋前和旋旋前旋后：前臂處于中間位時，一般認為旋前和旋后各后各90，但多數(shù)人僅為，但多數(shù)人僅為80。旋前旋前-旋后動作主要發(fā)生在肱橈關(guān)節(jié)和橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)。旋后動作主要發(fā)生在肱橈關(guān)節(jié)和橈尺近側(cè)關(guān)節(jié)。在檢查旋前旋后運動范圍時，在檢查旋前旋后運動范圍時，肘關(guān)節(jié)應(yīng)半屈位，并貼于

8、胸肘關(guān)節(jié)應(yīng)半屈位，并貼于胸側(cè)壁，這樣可以側(cè)壁，這樣可以防止肩關(guān)節(jié)防止肩關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)運動的參與。旋轉(zhuǎn)運動的參與。從旋后位從旋后位開始整個旋前稍小于開始整個旋前稍小于180（平均（平均170）。）。 若肘部伸直，由于肩關(guān)若肘部伸直，由于肩關(guān)節(jié)內(nèi)旋和外旋的參與，手掌節(jié)內(nèi)旋和外旋的參與，手掌的旋轉(zhuǎn)接近的旋轉(zhuǎn)接近360。附加運動：附加運動：當(dāng)肘關(guān)節(jié)半屈位和上臂固定不動時，若有當(dāng)肘關(guān)節(jié)半屈位和上臂固定不動時，若有一向后方向的力作用于前臂，此時肘關(guān)一向后方向的力作用于前臂，此時肘關(guān)節(jié)會有小量的節(jié)會有小量的向后移位向后移位。橈骨頭可在肱骨小頭上做被動的橈骨頭可在肱骨小頭上做被動的前后方向前后方向的滑動的滑動。結(jié)構(gòu)

9、特點 肘關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)囊前后壁薄而松弛，兩側(cè)分別有橈側(cè)副韌帶和尺側(cè)副韌帶加強。 肘部連結(jié)的3個關(guān)節(jié)處于同一個關(guān)節(jié)囊內(nèi)，所以如果有腫脹存在就會累及全部3個關(guān)節(jié)。在橈骨頭、鷹嘴尖、外上髁圍成三角內(nèi)肘部腫脹最明顯。 因為在休息位時肘有最大容積，所以在有腫脹時肘關(guān)節(jié)將固定于屈曲70左右的休息位。 肘部功能位：屈曲90且前臂處于中立位。在寫字狀況下，認為前臂處于輕度旋前時為功能位。 肘關(guān)節(jié)的緊鎖位（最穩(wěn)定位）：肘關(guān)節(jié)伸直、前臂旋后5（以中間位為標準）。提攜角 提攜角是由肱骨長軸和尺骨長軸構(gòu)成的，當(dāng)肘部伸直且前臂旋后時提攜角最明顯。 在成人，肘部伸直且前臂旋后時尺骨和肱骨間應(yīng)當(dāng)有輕微的外翻，男性的正常提攜角為5

10、-10；女性為10-15。 如果提攜角超過15，稱為前臂外翻；如果提攜角小于5-10，稱為前臂內(nèi)翻。肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及相關(guān)生物力學(xué)肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及相關(guān)生物力學(xué)肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定系統(tǒng)包括結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定系統(tǒng)和動力性穩(wěn)定系肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定系統(tǒng)包括結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定系統(tǒng)和動力性穩(wěn)定系統(tǒng)。統(tǒng)。 結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定系統(tǒng)為肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定環(huán)，穩(wěn)定環(huán)由結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定系統(tǒng)為肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定環(huán)，穩(wěn)定環(huán)由4個個柱組成柱組成內(nèi)側(cè)柱、外側(cè)柱、前柱和后柱。內(nèi)側(cè)柱、外側(cè)柱、前柱和后柱。 內(nèi)側(cè)柱內(nèi)側(cè)柱由內(nèi)側(cè)副韌帶、尺骨鷹嘴內(nèi)側(cè)由內(nèi)側(cè)副韌帶、尺骨鷹嘴內(nèi)側(cè)1/2和肱骨內(nèi)側(cè)髁組和肱骨內(nèi)側(cè)髁組成；成； 外側(cè)柱外側(cè)柱由橈骨頭、外側(cè)副韌帶復(fù)合體由橈骨頭、外側(cè)副韌帶復(fù)合體(包括

11、外側(cè)關(guān)節(jié)囊包括外側(cè)關(guān)節(jié)囊)、肱骨外側(cè)髁組成；肱骨外側(cè)髁組成； 前柱前柱由尺骨冠突、前關(guān)節(jié)囊和肱二頭肌組成；由尺骨冠突、前關(guān)節(jié)囊和肱二頭肌組成； 后柱后柱由尺骨鷹嘴、后關(guān)節(jié)囊和肱三頭肌組成。由尺骨鷹嘴、后關(guān)節(jié)囊和肱三頭肌組成。其中任何一柱的損傷都將導(dǎo)致肘關(guān)節(jié)的不穩(wěn)定。其中任何一柱的損傷都將導(dǎo)致肘關(guān)節(jié)的不穩(wěn)定。 動力性穩(wěn)定系統(tǒng)由跨越肘關(guān)節(jié)的肌群組成，動力性穩(wěn)定系統(tǒng)由跨越肘關(guān)節(jié)的肌群組成，包括前臂屈肌群、伸肌群、旋前圓肌、旋包括前臂屈肌群、伸肌群、旋前圓肌、旋后肌和肱二頭肌、肱三頭肌、肱肌、肱橈后肌和肱二頭肌、肱三頭肌、肱肌、肱橈肌、肘肌等。肌、肘肌等。生物力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：生物力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)： 尺側(cè)副韌

12、帶前束：尺側(cè)副韌帶前束： 肘關(guān)節(jié)屈曲肘關(guān)節(jié)屈曲60時，其緊張；時，其緊張； 屈曲到屈曲到90時，其長度和肘關(guān)節(jié)完全伸直位時，其長度和肘關(guān)節(jié)完全伸直位時基本相同；時基本相同； 屈曲屈曲90時，其緊張度降低。時，其緊張度降低。 屈曲屈曲30和和60時，其前部是最重要的抵抗時，其前部是最重要的抵抗外翻應(yīng)力的結(jié)構(gòu)，其后部起協(xié)同作用；外翻應(yīng)力的結(jié)構(gòu)，其后部起協(xié)同作用； 屈曲屈曲90和和120時，前后部分的作用同等重時，前后部分的作用同等重要；要； 屈曲屈曲90時，其后部的作用超過前部。時，其后部的作用超過前部。尺側(cè)副韌帶后束：尺側(cè)副韌帶后束： 肘關(guān)節(jié)屈曲肘關(guān)節(jié)屈曲90時，其緊張度明顯增加；時，其緊張度明

13、顯增加； 屈曲屈曲30和和120時，其協(xié)同抵抗外翻應(yīng)力。時，其協(xié)同抵抗外翻應(yīng)力。關(guān)于橈側(cè)副韌帶對肘關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的作用有研究表明：關(guān)于橈側(cè)副韌帶對肘關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的作用有研究表明：肘關(guān)節(jié)屈曲肘關(guān)節(jié)屈曲40時：時： 單獨切斷橈側(cè)尺副韌帶，肘關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)度增加單獨切斷橈側(cè)尺副韌帶，肘關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)度增加15%7%；切斷橈側(cè)副韌帶，其旋轉(zhuǎn)度增加；切斷橈側(cè)副韌帶，其旋轉(zhuǎn)度增加30%9%，在橈骨頸前正中切斷橈骨環(huán)狀韌帶，在橈骨頸前正中切斷橈骨環(huán)狀韌帶，旋轉(zhuǎn)度增加旋轉(zhuǎn)度增加45%17%。因此，。因此，橈側(cè)副韌帶復(fù)合橈側(cè)副韌帶復(fù)合體對維持關(guān)節(jié)外側(cè)的穩(wěn)定約起體對維持關(guān)節(jié)外側(cè)的穩(wěn)定約起50%的作用。的作用。 單獨切斷前臂伸肌

14、群，肘關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)度增加單獨切斷前臂伸肌群，肘關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)度增加11%5%。因此，。因此，伸肌及伸肌腱膜起協(xié)同作用。伸肌及伸肌腱膜起協(xié)同作用。 其中，尺側(cè)伸腕肌腱膜具有抗旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)的最有利其中，尺側(cè)伸腕肌腱膜具有抗旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)的最有利的機械位置，它起于肱骨外側(cè)髁下方，止于尺骨的機械位置，它起于肱骨外側(cè)髁下方，止于尺骨近端橈骨頭中心線以遠近端橈骨頭中心線以遠5cm處。處。 在橈側(cè)副韌帶復(fù)合體中橈側(cè)副韌帶在橈側(cè)副韌帶復(fù)合體中橈側(cè)副韌帶(包括橈側(cè)尺副包括橈側(cè)尺副韌帶韌帶)起主要作用，橈骨環(huán)狀韌帶起協(xié)同作用。起主要作用，橈骨環(huán)狀韌帶起協(xié)同作用。肘關(guān)節(jié)的屈曲和伸展限制因素肘關(guān)節(jié)的屈曲和伸展限制因素屈曲受限分為主動屈曲

15、受限和被動屈曲屈曲受限分為主動屈曲受限和被動屈曲受限受限： 主動屈曲時首要限制因素是上臂及前臂主動屈曲時首要限制因素是上臂及前臂前方肌肉的相擠；其次還有相對骨面的前方肌肉的相擠；其次還有相對骨面的接觸和關(guān)節(jié)囊韌帶的后方張力；接觸和關(guān)節(jié)囊韌帶的后方張力； 被動屈曲時除了肌肉的緊密接觸外，橈被動屈曲時除了肌肉的緊密接觸外，橈骨頭緊貼在橈骨窩以及冠突抵信冠突窩，骨頭緊貼在橈骨窩以及冠突抵信冠突窩，后關(guān)節(jié)韌帶的張力，肱三頭肌被動產(chǎn)生后關(guān)節(jié)韌帶的張力，肱三頭肌被動產(chǎn)生張力較為重要。張力較為重要。 肘關(guān)節(jié)伸展受三個因素限制：肘關(guān)節(jié)伸展受三個因素限制： 鷹嘴在鷹嘴窩內(nèi)的沖擊碰撞；鷹嘴在鷹嘴窩內(nèi)的沖擊碰撞； 關(guān)節(jié)前韌帶的張力；關(guān)節(jié)前韌帶的張力；