Основы анатомии стопы и голеностопного сустава - кости и связки

06.03.2025
257 просмотров

Описание

Травмы лодыжки и стопы являются распространенными повреждениями опорно-двигательного аппарата с высокой распространенностью среди профессиональных спортсменов, но они также встречаются в развлекательных видах спорта и в ходе рутинной повседневной деятельности.[1] Типичными травмами являются растяжения, переломы, разрывы и воспаление. Хорошее понимание анатомии стопы и лодыжки необходимо для правильной диагностики и лечения травм.

Структура

Лодыжка образована тремя костями: таранной, большеберцовой и малоберцовой. Анатомическая структура стопы состоит из заднего, среднего и переднего отделов стопы. Каждый из этих отделов состоит из нескольких костей.

Кости лодыжки

Нижняя часть ноги и стопа образуют лодыжку. Следующие костные элементы суставного сочленения лодыжки являются частью этой структуры:

Кости лодыжки
  • Дистальная большеберцовая кость
  • Дистальная малоберцовая кость
  • Таранная кость

Кости стопы

Таранная и пяточная кость формируют задний аспект стопы, который называется задняя часть стопы. Средняя часть стопы (расположена между задней и передней частями стопы) состоит из пяти предплюсневых костей: ладьевидная, кубовидная, и медиальная, промежуточная и латеральная клиновидные кости. Самым передним аспектом стопы, включая плюсневые кости, фаланги и сезамовидные кости, является передняя часть стопы. Каждый палец, кроме большого, состоит из одной плюсневой и трех фаланг. Большой палец имеет только две фаланги.

Суставы голеностопа и стопы

Основные движения голеностопа и стопы

Голеностопный сустав (TC или иногда называемый тибиоталарным суставом) называется голеностопным суставом. Сустав образован латеральной и медиальной лодыжками по бокам и сверху - большеберцовой и таранной костями.[5] Основные движения в этом суставе - это сгибание и разгибание в сагиттальной плоскости.

У задней части стопы имеется сочленение таранной и пяточной костей, называемое подтаранным суставом (ST, также известным как тало-пяточный сустав). В состав этого сустава входят три пластинки таранной и пяточной костей. Основные движения - инверсия и эверсия голеностопа и задней части стопы.

Таранно-ладьевидный и пяточно-кубовидный суставы известны как сустав Шопара (MT, среднетарзальный или поперечный тарзальный сустав), который расположен между задней и средней частями стопы. Этот сустав позволяет вращение передней части стопы. Ладьевидная кость сочленяется с тремя клиновидными костями дистально.[5] В дополнение к ладьевидной и клиновидным костям, кубовидная кость имеет дистальное сочленение с основаниями четвертой и пятой плюсневых костей.

Тарзометатарзальный сустав (TMT или сустав Лисфранка) связывает среднюю часть стопы с передней частью стопы и образован соединением латеральной, промежуточной и медиальной клиновидных костей с основаниями трех плюсневых костей (1-й, 2-й и 3-й). Небольшие движения в суставе описываются как разгибание и сгибание в тыльной и подошвенной плоскостях.[6] Основания оставшихся плюсневых костей (4-й и 5-й) соединяются с кубовидной костью.[5]

Пять лучей, плюсневые и соответствующие фаланги образуют переднюю часть стопы с медиальными и латеральными колоннами, где лучи 1, 2 и 3 принадлежат к средней колонне, а лучи 4 и 5 - к латеральной колонне. Плюснефаланговые суставы (MTP-сутсавы) - это основные компоненты передней части стопы.[5] Каждый палец, за исключением большого пальца, имеет проксимальный и дистальный межфаланговые суставы (IP суставы). Последний имеет только один IP сустав.

Ниже приведено резюме сочленений голеностопа и стопы

Сустав Тип сустава Плоскость движения Движение
TC сустав Шарнирный Сагиттальная Разгибание и Сгибание
ST сустав Мыщелковый

Главным образом поперечная

Некоторые сагиттальная

Инверсия и Эверсия

Разгибание и Сгибание

MT сустав

TN сустав - Шаровидный сустав

CC сустав - Модифицированный седловидный

Главным образом в поперечной

Некоторые сагиттальная

Инверсия и Эверсия

Сгибание и Разгибание

Вращение передней части стопы

TMT сустав Плоский
MTP сустав Мыщелковый

Сагиттальная

Некоторые Поперечная

Сгибание и Разгибание

Отведение и Приведение

IP сустав Шарнирный Сагиттальная Сгибание и Разгибание

Медиальная коллатеральная связка (дельтовидная связка)

Основные компоненты медиальной коллатеральной связки: 1. тибио-лодышковая связка; 2. тибио-пружинная связка; 3. тибио-пяточная связка; 4. глубокая задняя тибио-таранная связка; 5. комплекс пружинных связок (плантарные и суперомедиальные кальканео-навиколярные связки)[8]

Существуют различные описания медиальной коллатеральной связки (MCL), но определение, предоставленное Милнером и Соамесом[9], является наиболее общепринятым. Авторы разделяют MCL на два слоя: поверхностный и глубокий. Связки состоят из полос, которые либо всегда присутствуют, либо иногда присутствуют (полосы, которые всегда присутствуют, выделены курсивом):[9]

  • Поверхностный: тибио-пружинная связка, тибио-лодышковая связка, поверхностная задняя тибио-таранная связка, тибио-пяточная связка.
  • Глубокий: глубокая задняя тибио-таранная связка, глубокая передняя тибио-таранная связка.

Важно упомянуть, что препарирование выявило непрерывную природу этих связок, и отдельные полосы было невозможно различить.[7]

MCL имеет следующие характеристики:

  • мультифасцикулярность
  • берет начало от медиальной лодыжки и прикрепляется к таранной кости
  • сухожильная оболочка заднего большеберцового мускула покрывает заднюю и среднюю часть дельтовидной связки
  • сухожилия покрывают большую часть MCL при её закреплении на стопе.[7]

Латеральная коллатеральная связка

Комплекс латеральной коллатеральной связки (LCL) состоит из трех связок: передней таранно-малоберцовой, пяточно-малоберцовой и задней таранно-малоберцовой связки.

  • Передняя таранно-малоберцовая связка (ATFL):
    • состоит из двух полос
      Латеральная связка лодыжки
    • берет начало у переднего края латеральной лодыжки и прикрепляется к таранной кости
    • расположена горизонтально по отношению к лодыжке
    • ограничивает переднее смещение таранной кости и плантарную флексию лодыжки
    • самая слабая часть LCL.[10]
  • Пяточно-малоберцовая связка (CFL):
    • берет начало в передней части латеральной лодыжки и прикрепляется к задней области латеральной пяточной поверхности
    • расположена ниже нижней полосы передней таранно-малоберцовой связки
    • идет косо вниз и назад
    • мостик между голеностопным суставом и подтаранным суставом
    • обеспечивает голеностопный сустав флексией и экстензией и движением подтаранного сустава.
  • Задняя таранно-малоберцовая связка (PTFL):
    • берет начало из маллеолярной ямки и прикреплена к задне-латеральной таранной кости
    • некоторые волокна участвуют в формировании тоннеля для сухожилия длинного сгибателя большого пальца стопы
    • идет почти горизонтально
    • связка расслаблена в нейтральной позиции лодыжки и во время плантарной флексии, натянута при дорсальной флексии.

Взаимосвязи между ATFL, CFL и PTFL через медиальные соединительные волокна приводят к образованию анатомического и функционального латерального фибулоталокальканеального связочного комплекса.[10] [11]

Тибиофибулярный синдесмоз

Тибиофибулярный синдесмоз позволяет медиальное вращение малоберцовой кости во время максимальной дорсальной флексии лодыжки и инверсии малоберцовой кости во время плантарной флексии лодыжки. Кроме того, он обеспечивает стабильность между большеберцовой и малоберцовой костями на их дистальных концах.[12] Включает:

  • Передненижняя тибиофибулярная связка
    • берет начало в переднем бугорке большеберцовой кости и прикрепляется к переднему краю латеральной лодыжки
    • состоит из нескольких фаций
    • повреждение может вызвать нестабильность лодыжки.
  • Задненижняя тибиофибулярная связка
    • имеет две независимые части: поверхностную и глубокую
    • поверхностный компонент (истинная задненижняя тибиофибулярная связка) берет начало у заднего края латеральной лодыжки и прикреплен к заднему тибециалному бугорку
    • глубокий компонент (поперечная связка) берет начало в проксимальной маллеолярной ямке и прикреплен к заднему краю большеберцовой кости
    • обеспечивает стабильность голеностопного сустава и предотвращает заднее смещение таранной кости.
  • Межкостная тибиофибулярная связка
    • короткие волокна, протянутые между большеберцовой костью и малоберцовой костью
    • дистальное продолжение межкостной мембраны
    • отвечает за поддержание стабильности лодыжки.[7][13]

Жировой синовиальный край, расположенный дистально от места прикрепления связки, также является частью этой структуры. Его движение вверх и вниз происходит во время движения лодыжки и изменяет его расположение между большеберцовой и малоберцовой костями. Эта жировая ткань считается причиной синдромического импинджмента после растяжения лодыжки.

Связки стопы

Основная функция коротких и длинных подошвенных связок, а также пяточно-ладьевидной связки (пружинной связки) заключается в содействии пассивному поддержанию свода.

  • Связки стопы - подошвенная поверхность
    Подошвенная фасция
    • начинается на медиальном бугорке пяточной кости и заканчивается на пяти плюсневых костях
    • считается основной пассивной подошвенной тканью, поддерживающей медиальный продольный свод
    • очень прочная связка
    • поглощает удар силы реакции опоры при беге или прыжках
    • сохраняет и накапливает энергию в стопе
    • распределяет напряжение по всей плюсне
    • дисфункция подошвенной фасции влияет на высоту и форму медиального продольного свода[14]
    • любые морфологические или механические изменения в подошвенной фасции приведут к повреждениям.[15]
  • Подошвенная пяточно-ладьевидная связка (SL, пружинная связка)
    Связки стопы - тыльная поверхность
    • пассивный стабилизатор подошвенного свода в таранно-пяточном суставе
    • поддерживает силы сжатия
    • самая прочная медиальная связка
    • содействует предотвращению медиальной ротации и подошвенного сгибания таранной кости
    • ограничивает тыльное сгибание, эверсию и абдукцию ладьевидной кости
    • плоскостопие может быть вызвано изолированными повреждениями SL.[16]
  • Пяточно-кубовидная связка
    • состоит из медиальной пяточно-кубовидной связки (составной части раздвоенной связки), дорсолатеральной пяточно-кубовидной связки, подошвенной пяточно-кубовидной связки (SPL или короткой подошвенной связки) и длинной подошвенной связки (LPL)
    • LPL начинается на нижней поверхности пяточной кости и прикрепляется к основаниям второй-четвертой плюсневых костей и не к дистальному кубовидному
    • SPL начинается на переднем бугорке пяточной кости и прикрепляется к подошвенной поверхности кубовидной кости
    • поддерживает медиальные и латеральные продольные своды
    • может быть повреждена при инверсии стопы.[17]
  • Связка Лисфранка
    • начинается с латеральной стороны медиальной клиновидной кости и прикрепляется к медиальной стороне основания второй плюсневой кости
    • поддерживает стабильность медиальной и осевой колонн свода стопы.[18]

Теперь вы можете посмотреть это короткое видео о том, как пальпировать важные анатомические структуры стопы и голеностопного сустава.

[19]

Клиническая значимость

  1. Переломы лодыжки в основном поражают две группы: молодых активных мужчин и пожилых женщин. В первой группе переломы происходят в результате спортивных занятий, тогда как во второй группе это остеопорозные повреждения.[20]
  2. Травмы лодыжки болезненны и вызывают значительные ограничения подвижности.
  3. Показатели результата, сообщаемые пациентом (PROM), используются в клинических испытаниях для измерения эффекта лечения после перелома нижней конечности.
  4. Одна треть всех переломов лодыжки может привести к вывихам голеностопного сустава.[21]
  5. Диагностика хронического повреждения связок лодыжки затруднительна, но использование ультразвука показало высокую точность диагностики.[22]
  6. Хроническая нестабильность лодыжки может быть результатом плохо управляемого острого повреждения связок лодыжки.
  7. Через 1-5 лет после острого растяжения связок у человека могут сохраняться боль, функциональная нестабильность, механическая нестабильность или повторное растяжение.[23]

Ресурсы

Анатомия связок лодыжки: Иллюстрированное эссе[8] - В этом иллюстрированном эссе связки вокруг лодыжки сгруппированы в зависимости от их анатомической ориентации, и каждая из связок лодыжки обсуждается подробно.

Ссылки

  1. Vuurberg G, Hoorntje A, Wink LM, Van Der Doelen BF, Van Den Bekerom MP, Dekker R, Van Dijk CN, Krips R, Loogman MC, Ridderikhof ML, Smithuis FF. Диагностика, лечение и профилактика растяжений голеностопного сустава: обновление клинических руководств, основанных на доказательствах. Британский журнал спортивной медицины. 2018 Авг;52(15):956-.
  2. Houglum PA, Bertotti DB. Клиническая кинезиология Бруннстрома. FA Davis; 2012
  3. Menz HB, Dufour AB, Riskowski JL, Hillstrom HJ, Hannan MT. Поза стопы, функция стопы и боль в пояснице: Исследование стопы Фрамингема. Ревматология (Оксфорд). 2013 Дек;52(12):2275-82.
  4. Menz HB, Dufour AB, Katz P, Hannan MT. Боль в стопе и пронаторный тип стопы ассоциируются с самооценкой ограничений в подвижности у пожилых людей: Исследование стопы Фрамингема. Геронтология. 2016;62(3):289-95.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 Ficke J, Byerly DW. Анатомия, костный таз и нижняя конечность, стопа. [Обновлено 2021 Авг 11]. В: StatPearls [Интернет]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; Янв 2021-. Доступно с: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546698/
  6. Bähler A. Биомеханика стопы. CPO 1986;10(1):8-14.
  7. 7.0 7.1 7.2 7.37.4 Golanó P, Vega J, de Leeuw PA, Malagelada F, Manzanares MC, Götzens V, van Dijk CN. Анатомия связок голеностопного сустава: иллюстрированное эссе. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. Май 2010; 18(5):557-69.
  8. 8.0 8.1 Golanó P, Vega J, De Leeuw PA, Malagelada F, Manzanares MC, Götzens V, Van Dijk CN. Анатомия связок голеностопного сустава: иллюстрированное эссе. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. Май 2010; 18(5):557-69.
  9. 9.0 9.1 Milner CE, Soames RW. Анатомия коллатеральных связок голеностопного сустава человека. Foot Ankle Int. Ноябрь 1998; 19(11):757-60.
  10. 10.0 10.1 Szaro P, Ghali Gataa K, Polaczek M. и др. Двойные фасцикальные вариации передней таранно-малоберцовой связки и пяточно-малоберцовой связки коррелируют с взаимосвязями между боковыми структурами лодыжки, выявленными на магнитно-резонансной томографии. Sci Rep 2020; 10: 20801.
  11. Dalmau-Pastor M, Malagelada F, Calder J, Manzanares MC, Vega J. Боковые связки голеностопного сустава взаимосвязаны: медиальные соединительные волокна между передней таранно-малоберцовой, пяточно-малоберцовой и задней таранно-малоберцовой связками. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. Январь 2020; 28(1):34-39.
  12. Yammine K, Jalloul M, Assi C. Дистальная тибиофибулярная синдесмоза: Мета-анализ исследований на трупах. Morphologie, 2021.
  13. Hoefnagels EM, Waites MD, Wing ID, Belkoff SM, Swierstra BA. Биомеханическое сравнение межкостной тибиофибулярной связки и передней тибиофибулярной связки. Foot Ankle Int. Май 2007; 28(5):602-4.
  14. Peng Y, Wai-Chi Wong D, Wang Y, Lin-Wei Chen T, Zhang G, Yan F, Zhang M.Компьютерные модели плоскостопия с трехмерным взаимодействием фасции и объемной мягкой ткани для проектирования ортезов. Medicine in Novel Technology and Devices, 2021; 9.
  15. Wang K, Liu J, Wu J, Qian Z, Ren L and Ren L. Неинвазивное исследование in vivo морфологии и механических свойств плантарной фасции на основе ультразвука. IEEE Access 2019; 7: 53641-53649.
  16. Casado-Hernández I, Becerro-de-Bengoa-Vallejo R, Losa-Iglesias ME, Santiago-Nuño F, Mazoteras-Pardo V, López-López D, Rodríguez-Sanz D, Calvo-Lobo C. Ассоциация между травмой передней таранно-малоберцовой связки и состояниями сухожилий, связок и суставов, выявленными на магнитно-резонансной томографии. Quant Imaging Med Surg. Январь 2021; 11(1):84-94.
  17. Edama M, Takabayashi T, Yokota H. и др.. Морфологические характеристики подошвенных пяточно-кубоидных связок. J Foot Ankle Res 2021; 14 (3).
  18. Ablimit A, Ding HY, Liu LG. Магнитно-резонансная томография связки Лисфранка. J Orthop Surg Res 2018; 13 (282).
  19. Пальпация лодыжки и стопы. 2012 Доступно на: https://www.youtube.com/watch?v=aJRemQbNPhk [по состоянию на 18/12/2021]
  20. McKeown R, Ellard DR, Rabiu AR. и др. Систематический обзор измерительных свойств методов, основанных на самооценке больного, используемых для взрослых с переломом лодыжки. J Patient Rep Outcomes 2019; 3 (70)
  21. Lawson KA, Ayala AE, Morin ML, Latt LD, Wild JR. Переломы-вывихи лодыжки: Обзор. Foot & Ankle Orthopaedics. Июль 2018.
  22. Cao S, Wang C, Ma X. и др. Диагностика хронической травмы боковой связки лодыжки при помощи визуализации: систематический обзор с мета-анализом. J Orthop Surg Res 2018; 13 (122).
  23. Thompson JY, Byrne C, Williams MA. и др. Прогностические факторы восстановления после острого растяжения боковой связки лодыжки: систематический обзор. BMC Musculoskelet Disord 2017; 18 (421).