Polvenkartta-anatomia ja -tehtävä

Polvinivel on nivelen nivelen nivel, jonka on kestettävä korkeat kuormitukset samalla kun sallitaan taipuminen, laajennus ja rajoitettu pyöriminen. Kaksi rustotyyppiä ovat kriittisiä: [ nivelrusto[]], joka kattaa päät reisiluun ja sääriluun, ja [menisci[], sireänmuotoinen fibrokartilaginous rakenteet, jotka syventävät nivelen ja jakaa kuormaa. Artikulaarirusto on hyvin organisoitu kudos koostuu kollageenikuituja, proteoglykaanit, ja khondrosyyttejä. Sen viscoelastiset ominaisuudet mahdollistavat sen absorboimisen ja disipmentoida voimia, mutta se on rajoitettu kapasiteetti korjaus sen verisuonisen luonteen vuoksi. Ymmärtäminen normaali biomekaniikka polvirusto on välttämätöntä tunnistaa miten ja miksi kyyneleet esiintyy.

Cartilage Tear Formationin ensisijaiset biomekaaniset tekijät

Liiallinen ja epätavallinen mekaaninen kuormitus

Kartila on suunniteltu kestämään toistuvat, fysiologiset kuormitukset tietyn suuruusluokan ja taajuusalueen rajoissa. Kun kuormitukset ylittävät kudoksen sietokyvyn, mikrovahingot kerääntyvät, mikä johtaa halkeamiin, delaminaatioon tai suorakyyneleisiin. Toiminta, johon liittyy [] äkkihidastuvuus, kääntyminen tai suora vaikutus[], tuottaa huippuvoimia, jotka voivat aiheuttaa akuutteja kyyneleitä, kun taas krooninen ylikuormitus, kuten nähdään urheilijoissa tai käsityöläisissä, vähitellen heikentää soluttoman matriisin riskiä. [ British Journal of Sports Medicine -lehden maamerkkitutkimus on ilmoittanut, että korkea-ärsyvyys hyppyurheilu lisää meniskaalisen repeämisen riskiä kolminkertaisesti verrattuna pieniin vaikutuksiin. .

Yhteinen tasaus- ja liukukulma

Varus (jousitettu) ja valgus (kop-kop-kopteri) -linjaus muuttavat alaraajan mekaanisen akselin, siirtävät kuorman mediaalista sivutilaan tai päinvastoin. Esimerkiksi varuslinjaus lisää puristusvoimaa mediaalisessa tibiofemoraaliosastossa jopa 40%, altistaen mediaalinen meniskus ja nivelrusto repeämiksi. Nämä kulmaviivat tunnistetaan usein seisten pitkä-jaloisten röntgenkuvauksessa ja ovat voimakkaita ennustajia [ keskiaikaisen meniskaisen degeneraation [. Korjaavat strategiat, mukaan lukien braking tai osteotomia, on tarkoitettu palauttamaan jopa kuormitusjakauma.

Liikkuma-asentoon liittyvä kyvyttömyys ja sekundaarinen epävakaus

Antranaali ristiside (ACL) ja posteriorisen ristiside (PCL) ovat ensisijaisia vakaimia, jotka rajoittavat eturistiristinkäännöksiä ja kiertoa. Kun nämä nivelsiteet ovat revenneet, polvikokemukset lisäävät etuhaaran käännöksiä ja kiertoa, jotka paljastavat suoraan menissi- ja nivelruston epänormaaliksi leikkausvoimiksi. ACL-puutos polvissa on viisinkertainen menikaalien repeämien ilmaantuvuus, erityisesti median meniscus-torvessa, koska . ....

Lihasvoima ja neuromuskulaarinen kontrolli

Nelikulmaiset ja kinnerjänteet toimivat polven dynaamisina vakauttajina. Heikkous tai epätasapaino näissä lihaksissa vähentää nivelten kykyä absorboida isku- ja ohjauskierto. Esimerkiksi nelikulmaiset (yleinen naisurheilijoilla) tuottavat jäykemmän laskumallin, siirtävät suuremmat kuormitukset suoraan rustoon. Neuromuskulaarisia harjoitusohjelmia, jotka parantavat laskumekaniikkaa ja lihaskompensointia, on osoitettu vähentävän ACL-vaurion ja siihen liittyvän rustovaurion riskiä vähintään 50%.

Yhteinen pintageometria ja yhtenevyys

Reisiluun ja sääriluun tasangon kaarevuus vaikuttaa kosketusalueeseen ja jännityksen jakautumiseen. Imarteleva sääriluun kaltevuus tai diskoidimeniscus (synnynnäinen variantti) luo [] paikallisia stressipitoisuuksia[]. Esimerkiksi levykalvojen sivuttaispään kylkiluu on alttiimpi repeytymään yksinkertaisissa toiminnoissa, koska sen epänormaali muoto ja paksuus estävät oikean kuormituksen siirtymisen. Samoin kaikki polttorustovauriot muuttavat sileää liukuvaa pintaa, mikä lisää kitkaa ja saostumista edelleen repeämistä vikamargina vasten.

Biomekaaniset repeytymisen mekanismit

Leikkaus stressiä hallitsevana voimana

Leikkausrasitusta esiintyy, kun voimat kohdistetaan rinnakkain rustopinta. Polven, leikkaus syntyy aikana [ vuorotukka liikkeet[[]], kuten kääntyminen koripallo tai jalkapallo. Menisci ovat erityisen haavoittuvia, koska ne ovat ankkuroitu etu- ja takatorvet mutta suhteellisen vapaa liikkuvuus kehossa. Äkillinen ulkoinen kierto reisi on kiinteä sääri voi ansa median meniscus, johtaa pituus- tai kauha-käsivarsi repeämään. Artikulaari rusto, jonka kerros kollageeni arkkitehtuuri, epäonnistuu alle kun pinnallinen vyöhyke.

• Paineenrajoitus ja isku

Aksiaalinen paine laskeutumisesta hyppy tai suora isku polven pakottaa reisiluun selkärankaa osaksi sääriluun tasangolla. Normaali rusto pakkaa tasaisesti, mutta jos kuorma on pois-keskelle (johtuu haitta tai nivelside levällisyys), fokaalinen puristus stressi[ voi olla yli 25 MPa . .] tarpeeksi aiheuttaa vyöreä kyyneleitä meniscus tai . suudelma . vaurioita reisiluun rusto. Toistuva vaikutus, kuten käynnissä kovat pinnat, aiheuttaa väsymys vika kollageeniverkon ajan, ilmentymänä hilseily tai värinä nivelkalvon pinta.

Vetokanta Häiriöstä

Jännitys rustoon tapahtuu, kun nivelpinnat vedetään irti tai kun meniscus venytetään epänormaalin liikkeen aikana. Esimerkiksi hyperlaajennusvamma voi asettaa meniscusin takatorven korkeaan jännitykseen, mikä aiheuttaa säteen halkeamisen. Vetovoimat ovat myös näkyvissä [] raajalapassa[], jossa osittainen paksuusvirhe leviää vaakasuunnassa kudoksen läpi, ja sitä ohjaa toistuva vetokuorma keskivyöhykkeellä.

Runsauden rappeuma ja ikääntyminen

Ikään liittyvät muutokset rustobiokemiassa . Kuten proteoglykaanipitoisuuden väheneminen, kollageenin ristisidonnan väheneminen ja veden pitoisuuden lisääntyminen . Laske kudosten lujuus mekaaniselle stressille. Rikkoutuneella rustolla on pienempi vetolujuus ja se ei toimi helpommin samoilla kuormilla, jotka eivät vahingoita tervettä rustoa. Tämä selittää sen, miksi rustokyyneleet ovat yleisempiä yli 40-vuotiailla potilailla, jopa matalaenergiamekanismeista kuten kiertyminen kävelyn aikana. rappeumaa heikentävän ja mekaanisen ylikuormituksen [] välinen vuorovaikutus luo noidankehän: pieni kyynel lisää paikallista stressiä, mikä nopeuttaa degeneraatiota ja laajentaa repeä. Ruton biomekaniinien vanhenemisen uudelleentarkastelu [.

Tunnustaminen ja kliiniset vaikutukset

Klinikat arvioivat biomekaanisia riskitekijöitä historian, lääkärintarkastuksen (esim. nivellinjan arkuus, McMurray-testi, nivelsiteen löyhyystestit) ja kuvantamisen (MRI on rustovaurioiden kultastandardi). Kyllästys repeämän spesifisen biomekaanisen syyn [ oppaisiin: perifeerinen meniskaalinen repeämä vakaassa polvissa voi parantua korjaamalla, mutta sama repeämä epäaivoisessa, ACL-puutteellisessa polvissa edellyttää todennäköisesti sekä meniskaalista kiinnitystä että korjaavaa toimenpidettä. Samoin varus-linjassa esiintyvä nivelrustovaurio voi hyötyä korkeasta sääriluun osteotomiasta vaurioituneen osaston purkamiseksi.

Ennaltaehkäisystrategiat

  • Neuromuskelikoulutus[ ... ....ohjelmat, joihin kuuluvat plyometria, tasapainoharjoitukset ja voimaharjoittelu, vähentävät polvivammariskiä parantamalla dynaamista vakautta ja laskumekaniikkaa.
  • Load management[ ... ......................................................................................................................................................................................................................................
  • Aggrenaatiokorjaus[ . ... .....................................................................................................................................................................................................................................
  • Sidontasuojaus[ . ... .....................................................................................................................................................................................................................................

Hoitonäkökohdat

Biomekaaniset periaatteet ovat yhtä tärkeitä kirurgisen päätöksenteon kannalta. Meniskakorjaukset ovat menestyksekkäimpiä verisuonitetulla vyöhykkeellä. Meniscus-alueen parantumispotentiaali on suuri. Nivelruston vikojen, kuten mikromurtuman, osteochondral-autograftin siirron tai rakennustelineiden korjausten tavoitteena on palauttaa sileä pinta, joka pystyy käsittelemään fysiologisia kuormia. Leikkauksen jälkeisen kuntoutuksen on kunnioitettava kudosten paranemista ja asteittain uudelleenkäynnistävän kuormituksen avulla ehkäistäkseen uudelleen siirteen tai uudelleenkorjauksen. Edistynyt pehmentäminen voi suojata korjaustöitä varhaisen paranemisvaiheen aikana. [Lue lisää rustokorjauksen tuloksista.

Päätelmät

Ruumiinrepeämät polvissa ovat seurausta mekaanisista kuormista, nivelsiteen eheydestä, lihasten toiminnasta ja kudosten laadusta. Näiden biomekaanisten tekijöiden tunnistamisella ja muokkaamisella lääkärit voivat paremmin ehkäistä vammoja, diagnosoida tarkasti repeämän syyn ja räätälöidä hoito normaalin niveldynamiikan palauttamiseksi. Rustobiomekaniikan ja materiaalisten ominaisuuksien jatkuva tutkimus parantaa näitä strategioita edelleen, parantaa pitkän aikavälin yhteistä terveyttä kaikenikäisille aktiivisille henkilöille.