Anatomia Stawu

Kolanowego

Katedra i Oddział Kliniczny Ortopedii

Śląskiej Akademii Medycznej w Katowicach

Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Tadeusz Gaździk

Przygotował: lek. Maciej Wrotniak

Powierzchnie stawowe

Główka stawowa:

• Utworzona jest przez

kłykcie kości udowej lekko

wypukłe w kierunku czołowym oraz silnie i
nierównomiernie w kierunku strzałkowym.

• Promień krzywizny w płaszczyźnie strzałkowej

zmniejsza się od przodu do tyłu, powodując że
tylna część jest bardziej zagięta, niczym fragment
kuli umożliwiając wykonywanie ruchów
obrotowych przy zgiętym stawie.

Powierzchnie stawowe

Panewka stawowa:
• Utworzona jest przez

kłykcie kości piszczelowej:
przyśrodkowy i boczny
oraz rzepkę.

• Powierzchnia stawowa

spoczywająca na kłykciu
przyśrodkowym jest
większa, głębsza i bardziej
owalna, natomiast na
kłykciu bocznym –
mniejsza, płytsza i o
kształcie trójkątnym.

Powierzchnie stawowe

• Powierzchnie stawowe pokrywa chrząstka

stawowa, której grubość wynosi ok. 3-4 mm, lecz

na rzepce może osiągać nawet 6.5 mm.

• W położeniu wyprostnym na panewkach kości

piszczelowej spoczywają mniej zakrzywione,

bardziej płaskie części kłykci kości udowej dzięki

temu powierzchnia kontaktu wtedy jest

największa.

• W miarę zginania stawu stykają się coraz bardziej

zakrzywione części kłykci kości piszczelowej i

udowej. Powierzchnie styku są mniejsze, a

powierzchnie stawowe coraz mniej dopasowane.

Umożliwia to wykonywanie ruchów obrotowych.

Łąkotki – cechy wspólne

• Mają w przekroju

kształt klinowaty
podstawą zwrócony na
zewnątrz i zrośnięty z
torebką stawową

• Powierzchnia dolna

jest płaska, natomiast
górna lekko wklęsła

Łąkotki – cechy wspólne

• Obie łąkotki dzielą jamę stawową na dwa piętra:

1. Górne – w którym odbywają się ruchy

zgięcia i

prostowania

2. Dolne – w którym odbywają się ruchy

obrotowe

• Podczas prostowania stawu kolanowego łąkotki

przesuwają się względem powierzchni stawowych
do przodu, podczas zginania – do tyłu. Amplituda
ich ruchu wynosi ok. 1 cm.

Łąkotki – cechy wspólne

Łąkotki uzupełniają powierzchnie stawowe kłykci
kości udowej. Dzięki ich obecności obciążenie jest
równomiernie przenoszone z kłykci kości udowej
na całą powierzchnię stawową piszczeli. Łąkotki
zachowują się tu podobnie jak kliny pod kołami
samochodu (tzw. Wedge effect).
W przypadku ich braku ciężar jest przenoszony z
kłykci kości udowej na mniejszą powierzchnię
piszczeli doprowadzając do koncentracji sił
obciążenia na mniejszej powierzchni i w efekcie
do zniszczenia chrząstki stawowej.

Wedge effect

Łąkotka boczna

• Łąkotka boczna krótsza,

silniej zakrzywiona,
bardziej pierścieniowata
od łąkotki przyśrodkowej.

• Koniec przedni przyczepia

się do przodu od guzka
międzykłykciowego
bocznego

• Koniec tylny przyczepia

się do tyłu od guzka
międzykłykciowego
bocznego i częściowo do
guzka międzykłykciowego
przyśrodkowego

Łąkotka przyśrodkowa

• Łąkotka przyśrodkowa jest

dłuższa, szersza, słabiej
zakrzywiona, bardziej
sierpowata niż łąkotka boczna

• Rozpoczyna się z przodu od

pola międzykłykciowego
przedniego

• Kończy się z tyłu w polu

międzykłykciowym tylnym

• Łąkotka przyśrodkowa jest

silniej związana z torebką
stawową niż boczna i
wykazuje mniejszą
ruchomość podczas ruchów
stawie

Więzadła stawu kolanowego

• Więzadła zewnętrzne:

1. Więzadło rzepki
2. Troczki rzepki
3. Więzadło poboczne strzałkowe
4. Więzadło poboczne piszczelowe
5. Więzadło podkolanowe skośne
6. Więzadło podkolanowe łukowate

• Więzadła wewnętrzne:

1. Więzadło krzyżowe przednie
2. Więzadło krzyżowe tylne
3. Więzadło łąkotkowo-udowe przednie
4. Więzadło łąkotkowo-udowe tylne

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło rzepki:

• Więzadło rzepki jest

częścią wspólnego
więzadła mięśnia
czworogłowego

• Stanowi mocne, płaskie

pasmo długości 5-8 cm

• Przyczepia się do dolnego

brzegu i przedniej
powierzchni rzepki oraz do
guzowatości kości
piszczelowej.

Więzadła stawu kolanowego

Troczki rzepki:

• Troczki rzepki: przyśrodkowy i boczny, utworzone

są z części włókien odpowiednio głowy

przyśrodkowej i bocznej mięśnia czworogłowego i

biegną ku dołowi do powierzchni przedniej kłykci

kości piszczelowej

• Troczki utkane są z włókien głównie o przebiegu

pionowym (retinaculum verticale), natomiast część

górna ponad szczeliną stawu wykazuje przebieg

poziomy (retinaculum horizontale)

• Troczek przyśrodkowy, większy i szerszy, sięga do

więzadła pobocznego piszczelowego

• Troczek boczny wzmocniony jest włóknami od

pasma biodrowo-piszczelowego powięzi szerokiej

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło poboczne
strzałkowe
Okrągły powrózek włóknisty
rozpięty pomiędzy
nadkłykciem bocznym kości
udowej i powierzchnią boczną
głowy strzałki. Więzadło nie
łączy się z torebką stawową
od której jest oddzielone
tkanką tłuszczową.

FUNKCJA: napina się przy
wyproście stawu kolanowego
stabilizując go w tym
ułożeniu.

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło poboczne

piszczelowe
Płaskie i szerokie pasmo

biegnące od nadkłykcia

przyśrodkowego kości

udowej do brzegu

podpanewkowego i dalej ku

dołowi do kości piszczelowej.

Więzadło to łączy się ze

ścianą torebki stawowej i

łąkotką przyśrodkową.

FUNKCJA: napina się przy

wyproście stawu kolanowego

stabilizując go w tym

ułożeniu.

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło podkolanowe skośne
Mocne, płaskie więzadło o
skośnym przebiegu od okolicy
kłykcia bocznego kości udowej
ku dołowi i przyśrodkowo
kończąc się w torebce stawu
kolanowego, powięzi mięśnia
podkolanowego i częściowo
przechodzi w ścięgno mięśnia
półbłoniastego.

FUNKCJA: hamuje nadmierne
prostowanie stawu i ruchy
obrotowe.

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło podkolanowe
łukowate
Zmienne pasmo włókniste o
podkowiastym kształcie
wypukłością skierowane ku
dołowi. Rozpoczyna się w
okolicy kłykcia bocznego kości
udowej i gubi się w części
środkowej tylnej ściany torebki.
Od tego więzadła dwiema
zbieżnymi drogami odchodzi
pasmo przyczepiające się do
głowy strzałki – troczek
więzadła łukowatego

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło krzyżowe
przednie
Odchodzi szerokim
pasmem na
przyśrodkowej
powierzchni kłykcia
bocznego kości udowej,
zwęża się przebiegając
skośnie do przodu i ku
dołowi oraz przyśrodkowo
przyczepiając się na polu
międzykłykciowym
przednim kości
piszczelowej.

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło krzyżowe tylne
Jest krótsze i mocniejsze
od ACL i krzyżuje je od tyłu
przebiegając od bocznej
powierzchni kłykcia
przyśrodkowego kości
udowej w pobliżu jego
przedniego brzegu, zwęża
się i spłaszcza
przyczepiając się do pola
międzykłykciowego
tylnego.

Więzadła stawu kolanowego

Rola więzadeł krzyżowych

• ACL i PCL silnie łączą kość udową i piszczelową -

razem z więzadłami pobocznymi kierują kłykciami

stawowymi w ruchach kolana

• Podczas prostowania napinają się przednie pasma

ACL i tylne pasma PCL

• Podczas zginania napinają się pasma tylne ACL i PCL
• W ruchach obrotowych goleni do wewnątrz ACL i PCL

owijają się względem siebie – w położeniu tym, poza

pasmem tylnym ACL, są napięte i hamują ten ruch

• W ruchach obrotowych goleni na zewnątrz więzadła

krzyżowe odwijają się zmniejszając swoje napięcie

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło poprzeczne
kolana
występuje w postaci
cienkiego pasma
rozpiętego pomiędzy
najbardziej do przodu
położonymi punktami obu
łąkotek, łącząc je.
Więzadło poprzeczne
kolana napina się podczas
ruchu obrotowego stawu
na zewnątrz.

Więzadła stawu kolanowego

Więzadło łąkotkowo –

udowe tylne (więzadło

Wrisberga) – rozpoczyna

się w postaci niewielkiego,

silnego pasma w pobliżu

przyczepu rogu tylnego

łąkotki bocznej, kierując

się do góry i

przyśrodkowo, łączy się z

PCL i tak jak ono kończy

się na powierzchni bocznej

kłykcia przyśrodkowego

kości udowej.

Więzadła stawu kolanowego

• Więzadło łąkotkowo – udowe przednie (więzadło

Hamphry’ego) rozpoczyna się w pobliżu
przyczepu rogu tylnego łąkotki bocznej i
przebiega na przedniej powierzchni PCL
przyczepiając się do powierzchni bocznej kłykcia
przyśrodkowego kości udowej.

Ciało tłuszczowe podrzepkowe

Stanowi go tkanka tłuszczowa wypełniająca trzy
fałdy:

1. Fałd skrzydłowy przyśrodkowy i boczny –

przebiegają odpowiednio od brzegu
przyśrodkowego i bocznego rzepki zbieżnie ku
dołowi.

2. Fałd podrzepkowy – biegnie od miejsca

połączenia fałdów skrzydłowych do przedniego
brzegu dołu międzykłykciowego kości udowej.

Ciało tłuszczowe podrzepkowe

Fałd podrzepkowy oraz błona maziowa
obejmująca więzadła krzyżowe stanowią składniki
przegrody błony maziowej kolana ustawionej
strzałkowo.
W okresie płodowym jest ona kompletna i stan
taki w nielicznych przypadkach może być
zachowany, zwykle jednak część tylna fałdu
pierwotnego zawierającego więzadła krzyżowe
jest oddzielona od części przedniej, czyli fałdu
podrzepkowego.

Ciało tłuszczowe podrzepkowe

Podczas zgięcia kolana fałdy skrzydłowe wpuklają
się w szczelinę stawu powodując zapadanie się
skóry po obu stronach rzepki.
Podczas wyprostu kolana, ciało tłuszczowe pod
naciskiem kłykci kości udowej przesuwa się
bocznie, wytwarzając po obu stronach więzadła
rzepki fałdy uwypuklające skórę.

Kaletki maziowe

• Zachyłek podkolanowy – łączy się stale z jamą

stawu, ma kształt cewkowaty i znajduje się na
bocznej stronie kolana, przykryty więzadłem
pobocznym strzałkowym. Czasami sięga do stawu
piszczelowo – strzałkowego.

• Kaletka podrzepkowa głęboka – znajduje się

pomiędzy tylną powierzchnią więzadła rzepki i
kością piszczelową. Ciało tłuszczowe oddziela ją
od jamy stawu, z którą łączy się niekiedy.

Kaletki maziowe

• Kaletki przedrzepkowe:
- Kaletka podskórna przedrzepkowa – znajduje się w

tkance łącznej nad powięzią szeroką uda

- Kaletka podpowięziowa przedrzepkowa – znajduje się

między powięzią szeroką uda i ścięgnem mięśnia
czworogłowego

- Kaletka podścięgnowa przedrzepkowa – znajduje się

ścięgnem mięśnia czworogłowego i powierzchnią
przednią rzepki
Kaletki przedrzepkowe występują prawie stale,
często łączą się ze sobą, lecz nigdy nie łączą się z
jamą stawu.

Kaletki maziowe

Kaletka nadrzepkowa –
znajduje się między ścięgnem
mięśnia czworogłowego i
przednią powierzchnią uda.
Bardzo duża kaletka sięgająca
nawet kilka centymetrów w
górę przy wyrostowanym
kolanie. Jej wielkość oraz
połączenie z jamą stawową
wykazuje dużą zmienność
osobniczą.

Kaletki maziowe

Z jamą stawu kolanowego często łączą się:

- Kaletka mięśnia półbłoniastego
- Kaletka podścięgnowa przyśrodkowa mięśnia

brzuchatego łydki

- Kaletka podścięgnowa boczna mięśnia

brzuchatego łydki

Unaczynienie

Za unaczynienie stawu kolanowego odpowiedzialne
są:

• Gałęzie stawowe odchodzące od tętnicy zstępującej

kolana będącej gałęzią tętnicy udowej

• Gałąź zstępująca odchodząca od tętnicy bocznej

okalającej udo będącej gałęzią tętnicy głębokiej uda

• Pięć tętnic stawowych kolana odchodzących od

tętnicy podkolnowej:

- tętnice górne kolana przyśrodkowa i boczna
- tętnice dolna kolana przyśrodkowa i boczna
- tętnica środkowa kolana

Unaczynienie

• Tętnice wsteczne piszczelowe przednia i tylna

odchodzące od tętnicy piszczelowej przedniej

• Gałąź okalająca strzałkę odchodząca od tętnicy

piszczelowej tylnej

Wszystkie naczynia tętnicze doprowadzające krew

do stawu kolanowego, z wyjątkiem tętnicy środkowej

kolana biorą udział w wytworzeniu sieci stawowej

kolana (rete articulare genus). Część naczyń

oddająca gałązki do okostnej rzepki tworzy jej sieć

tętniczą (rete patellae).
Tętnica środkowa kolana wnika do stawu od tyły i

unaczynia więzadła krzyżowe oraz ciało tłuszczowe.

Unerwienie

Nerwy stawu kolanowego pochodzą z czterech
różnych źródeł i biegną z naczyniami:

- Nerwu udowego
- Nerwu piszczelowego
- Nerwu strzałkowego wspólnego
- Nerwu zasłonowego

Biomechanika stawu

kolanowego

• Staw kolanowy jest odmianą stawu zawiasowego

(staw zawiasowy zmodyfikowany)

• Ruchy w stawie odbywają się dookoła dwóch

prostopadłych względem siebie osi:

- poprzecznej – wokół której odbywają się ruchy zginania i

prostowania

- podłużnej goleni– wokół której dokonują się ruchy obrotowe

• Dookoła osi podłużnej goleni ruchy mogą być

wykonywane dowolnie, z wyjątkiem położeń
krańcowych stawu, zwłaszcza prostowania

• Torebka stawowa jest maksymalnie rozluźniona w

położeniu zgięcia ok. 25° - w tym ułożeniu
ustawiają kończynę chorzy z wysiękiem w stawie
kolanowym

Ruch zgięcia i prostowania

• Ruch zgięcia i prostowania stawu kolanowego

składa się z dwóch faz:

- faza toczenia – do 20° zgięcia kłykcie kości

udowej toczą się po kości piszczelowej

- faza ślizgania – po przekroczeniu 20° napinają się

więzadła krzyżowe uniemożliwiając dalszy ruch
toczenia, który przechodzi w ruch ślizgania.
Podczas ruchu ciągle inne punkty kości udowej
stykają się z tymi samymi punktami kości
piszczelowej i łąkotek.

Ruch zgięcia i prostowania

• Podczas prostowania stawu kolanowego łąkotki

przesuwają się względem powierzchni stawowych do

przodu, podczas zginania – do tyłu. Amplituda ich

ruchu wynosi ok. 1 cm

• Podczas zgięcia rzepka ślizga się wzdłuż powierzchni

rzepkowej kości udowej ku dołowi, podczas prostowania

– ku górze. Amplituda jej ruchu wynosi 5-7 cm

• Zakres ruchu zgięcia w stawie kolanowym wynosi 160-

170°, lecz czynne zgięcie mięśnie wykonują do ok.

130°, dalsze odbywa się wskutek działania sił

zewnętrznych

• U niektórych osób może występować nadmierny

przeprost kolana do 200° (genu recurvatum)

Ruch zgięcia i prostowania

• Ruch zginania ograniczają:

- tylne pasma obu więzadeł krzyżowych
- napiecie prostowników
- wpuklanie zginaczy w okolicę podkolanową

• Ruch prostowania ograniczają:

- więzadła poboczne – najsilniej!
- pasma przednie więzadeł krzyżowych
- tylne części torebki stawowej
- więzadła podkolanowe
- napięcie zginaczy

Ruchy obrotowe

• Ruchy obrotowe odbywają się w każdym położeniu

stawu z wyjątkiem skrajnego zgięcia i prostowania

• W krańcowym położeniu wyprostnym brak ruchu

obrotowego wzmaga statyczność wyprostowanej
nogi podporowej i zabezpiecza ją w chwili
największego obciążenia

• Zakres ruchu obrotowego jest zmienny osobniczo i

zależy od wielkości zgięcia kolana; zakres ruchu
wzrasta wraz ze zgięciem stawu kolanowego

• Zawsze ruch obrotowy na zewnątrz jest większy od

obrotu do wewnątrz

Ruchy obrotowe

• W ruchu obrotowym do wewnątrz kłykieć

przyśrodkowy kości piszczelowej kieruje się ku

tyłowi, a kłykieć boczny - do przodu; w obrocie na

zewnątrz droga kłykci jest odwrotna

• Oś podłużna ruchu obrotowego nie pokrywa się z

osią długą goleni biegnącą przez środek stawu

kolanowego, lecz biegnie nieco przyśrodkowo

przez kłykieć przyśrodkowy kości piszczelowej

• Kłykieć boczny kości udowej ma zawsze większą

drogę do przebycia

• Łąkotka boczna, luźniej przytwierdzona, przesuwa

się wydatniej od przyśrodkowej

Ruchy obrotowe

• W ruchu obrotowym do wewnątrz łąkotka

przyśrodkowa przesuwa się do przodu, boczna do
tyłu; w ruchu obrotowym na zewnątrz droga
łąkotek jest odwrotna

• Ruchy obrotowe w stawie kolanowym mogą

odbywać się odwrotnie, tj. przy ustalonej goleni
może obracać się udo

• Ruchy obrotowe w stawie kolanowym i biodrowym

nie sumują się, gdyż oba ruchy odbywają się
dookoła różnych osi

Ruchy obrotowe

• Ruchy obrotowe na zewnątrz ograniczają:

- więzadła poboczne: więzadło poboczne piszczelowe jako

szersze bierze większy udział w hamowaniu obrotu niż
więzadło poboczne strzałkowe

• Ruchy obrotowe do wewnątrz ograniczają:

- więzadła krzyżowe: podczas obrotu do wewnątrz

więzadła owijają się wokół siebie; podczas rotacji
zewnętrznej odwijają się i rozluźniają

Końcowe ruchy obrotowe

• W krańcowych ruchach zgięcia i prostowania stawu

kolanowego zachodzą nieznaczne, przymusowe ruchy

obrotowe:

- w krańcowym ruchu zgięcia odbywa się nieznaczny ruch

obrotowy goleni do wewnątrz

- w krańcowym ruchu prostowania odbywa się nieznaczny ruch

obrotowy goleni na zewnątrz, który wynosi ok. 5°.

Za te ruch bierne odpowiedzialny jest aparat

więzadłowy: pasmo przednie ACL podczas

prostowania stawu kolanowego napinając się zbliża

kłykieć boczny kości udowej i kłykieć przyśrodkowy

kości piszczelowej powodując rotacje zewnętrzną

goleni lub wewnętrzną uda.

Działanie mięśni

• Prostowniki stawu kolanowego:

- mięsień czworogłowy uda – najsilniejszy mięsień

prostujący staw kolanowy – wykonuje pracę
trzykrotnie większą od pracy zginaczy; jego
porażenie uniemożliwia czynne wyprostowanie
kolana - chory z tym porażeniem może stać na
nodze porażonej trzymając się w ten sposób, żeby
pion ciężkości ciała przebiegał do przodu od osi
poprzecznej stawu kolanowego

- mięsień napinacz powięzi szerokiej – wykonuje

nieznaczną pracę

Działanie mięśni

• Mięśnie zginacze stawu kolanowego równocześnie

działają jako mięśnie obracające staw przy

zgiętym kolanie

• Głównymi zginaczami stawu kolanowego są:

- mięsień półbłoniasty
- mięsień półścięgnisty
- mięsień dwugłowy uda

Razem wykonują one 8/9 całej pracy prostowników

• Pozostałe zginacze:

- mięsień smukły
- mięsień krawiecki
- mięsień podkolanowy
- mięsień brzuchaty łydki

Działanie mięśni

• Mięśnie rotujące goleń do wewnątrz:

- mięsień półbłoniasty – główny nawracacz !
- mięsień półścięgnisty
- mięsień smukły
- mięsień krawiecki
- mięsień podkolanowy
- głowa boczna mięśnia brzuchatego łydki – bardzo słaby

• Mięśnie rotujące goleń na zewnątrz:

- mięsień dwugłowy uda – główny odwracacz !
- mięsień napinacz powięzi szerokiej
- głowa przyśrodkowa mięśnia brzuchatego łydki

Dziękuję za uwagę