Descrizione
L’articolazione del ginocchio era precedentemente descritta come un ginglymus o giunto a cerniera, ma è in realtà di un carattere molto più complicato.
Deve essere considerato costituito da tre articolazioni in una: due articolazioni condiloidi, una tra ciascun condilo del femore e il corrispondente menisco e condilo della tibia; e un terzo tra la rotula e il femore, in parte artrodiale, ma non completamente così, poiché le superfici articolari non sono reciprocamente adattate l’una all’altra, in modo che il movimento non sia un semplice volo a vela.
Questa visione della costruzione dell’articolazione del ginocchio riceve conferma dallo studio dell’articolazione in alcuni dei mammiferi inferiori, dove, corrispondenti a queste tre suddivisioni, a volte si trovano tre cavità sinoviali, completamente distinte o collegate tra loro solo da piccole comunicazioni.
Questa visione è ulteriormente resa probabile dall’esistenza nel mezzo dell’articolazione dei due legamenti crociati, che devono essere considerati come i legamenti collaterali delle articolazioni mediale e laterale.
L’esistenza della piega rotulea della membrana sinoviale indicherebbe ulteriormente una tendenza alla separazione della cavità sinoviale in due sacche minori, una corrispondente al laterale e l’altra all’articolazione mediale.
Le ossa sono collegate tra loro dai seguenti legamenti:
- capsula Articolare
- menisco Laterale
- menisco Mediale
- Trasversale legamento del ginocchio
- legamento crociato Anteriore
- legamento crociato Posteriore
- Fibular legamento collaterale
- legamento collaterale Tibiale
- Obliqua legamento popliteo
- Arcuato legamento popliteo
- legamento Rotuleo
La capsula articolare è composto da un sottile, ma forte, membrana fibrosa che si è rafforzato in quasi tutta la sua estensione da bande inseparabilmente connessi con esso. Sopra e davanti, sotto il tendine del Quadricipite femorale, è rappresentato solo dalla membrana sinoviale. Le sue principali bande di rinforzo sono derivate dalla fascia lata e dai tendini che circondano l’articolazione. Di fronte, le espansioni dai Vasti e dalla fascia lata e la sua banda iliotibiale riempiono gli intervalli tra i legamenti anteriori e collaterali, costituendo la retinacula rotulea mediale e laterale. Dietro la capsula consiste di fibre verticali che derivano dai condili e dai lati della fossa intercondiloide del femore; la parte posteriore della capsula è quindi situata ai lati e davanti ai legamenti crociati, che sono quindi esclusi dalla cavità articolare. Dietro i legamenti crociati è il legamento popliteo obliquo che è aumentato da fibre derivate dal tendine del semimembranoso. Lateralmente, un prolungamento dalla banda iliotibiale riempie l’intervallo tra i legamenti collaterali obliqui poplitei e fibulari e copre in parte quest’ultimo. Medialmente, le espansioni dal Sartorio e dal Semimembranoso passano verso l’alto fino al legamento collaterale tibiale e rafforzano la capsula.
La membrana sinoviale dell’articolazione del ginocchio è la più grande e la più estesa del corpo. A partire dal bordo superiore della rotula, forma un grande cul-de-sac sotto il quadricipite femorale sulla parte inferiore della parte anteriore del femore, e spesso comunica con una borsa interposta tra il tendine e la parte anteriore del femore. La sacca della membrana sinoviale tra il Quadricipite e la parte anteriore del femore è sostenuta, durante i movimenti del ginocchio, da un piccolo muscolo, l’Articularis genu, che viene inserito in esso. Su entrambi i lati della rotula, la membrana sinoviale si estende sotto le aponeurosi dei Vasti, e più in particolare sotto quella del Vasto medialis. Sotto la rotula è separato dal legamentum patellæ da una notevole quantità di grasso, noto come cuscinetto infrapatellare. Dai bordi mediale e laterale della superficie articolare della rotula, le reduplicazioni della membrana sinoviale proiettano all’interno dell’articolazione. Questi formano due pieghe simili a frange chiamate pieghe alari; sotto, queste pieghe convergono e sono continuate come una singola banda, la piega rotulea(legamentum mucosum), alla parte anteriore della fossa intercondiloide del femore. Su entrambi i lati dell’articolazione, la membrana sinoviale passa verso il basso dal femore, rivestendo la capsula fino al suo punto di attacco ai menischi; può quindi essere rintracciato sulle superfici superiori di questi ai loro bordi liberi, e da lì lungo le loro superfici inferiori alla tibia. Nella parte posteriore del menisco laterale forma un cul-de-sac tra il solco sulla sua superficie e il tendine del popliteo; si riflette attraverso la parte anteriore dei legamenti crociati, che sono quindi situati al di fuori della cavità sinoviale.
Le borse vicino all’articolazione del ginocchio sono le seguenti: Davanti ci sono quattro borse: grande è interposta tra la rotula e la pelle, una più piccola tra la parte superiore della tibia e il ligamentum patellæ, un terzo tra la parte inferiore delle bozze della tibia e la pelle, e un quarto tra la superficie anteriore della parte inferiore del femore e la superficie in profondità del Quadricipite femorale, di solito la comunicazione con l’articolazione del ginocchio. Lateralmente ci sono quattro bursæ: (1) uno (che a volte comunica con l’articolazione) tra la testa laterale del Gastrocnemio e la capsula; (2) uno tra i fibular legamento collaterale e il tendine del Bicipite; (3) uno tra i fibular legamento collaterale e il tendine del Popliteo (questo a volte è solo un espansione dal prossimo bursa); (4) uno tra il tendine del Popliteo e il condilo laterale del femore, di solito un’estensione dalla membrana sinoviale dell’articolazione. Medialmente, ci sono cinque bursæ: (1) uno tra la testa mediale del Gastrocnemio e la capsula; questo invia un prolungamento tra il tendine mediale della testa del Gastrocnemio e il tendine del Semimembranoso e spesso comunica con il comune; (2) una superficiale al legamento collaterale tibiale, tra i tendini del Sartorio, Gracile e Semitendinoso; (3) una profonda al legamento collaterale tibiale, tra il tendine del Semimembranoso (questo a volte è solo un espansione dal prossimo bursa); (4) uno tra il tendine del Semimembranoso e la testa della tibia; (5) occasionalmente c’è una borsa tra i tendini del Semimembranoso e del Semitendinoso.
Strutture intorno al giunto.—In anteriore, e ai lati, è Quadricipite femorale; lateralmente i tendini del Bicipite femorale, Popliteo e e il comune nervo peroneo; medialmente, il Sartorio, Gracile Semitendinoso e Semimembranoso; dietro, poplitea vasi e del nervo tibiale, Popliteo, Plantare, e mediale e laterale capi del Gastrocnemio, alcune ghiandole linfatiche, e grasso.
Le arterie che alimentano l’articolazione sono la più alta genicolare (anastomotica magna), un ramodel femorale, i rami genicolari del popliteo, i rami ricorrenti del tibiale anteriore e il ramo discendente dal circonflesso femorale laterale del femore profunda.
I nervi sono derivati dall’otturatore, femorale, tibiale e peroneale comune.
Movimenti.- I movimenti che avvengono all’articolazione del ginocchio sono la flessione e l’estensione e, in determinate posizioni dell’articolazione, la rotazione interna ed esterna. I movimenti di flessione e l’estensione di questo comune si differenziano da quelli di un tipico cerniera, come il gomito, che (a) l’asse attorno a cui avviene il movimento non è una fissa, ma sposta in avanti durante l’estensione e indietro durante la flessione; (b) l’inizio di flessione e la fine di estensione sono accompagnati da movimenti rotatori associati con la fissazione dell’arto in una posizione di grande stabilità. Il movimento dalla piena flessione alla piena estensione può quindi essere descritto in tre fasi:
1. Nella condizione completamente flessa le parti posteriori dei condili femorali poggiano sulle corrispondenti porzioni delle superfici meniscotibiali, e in questa posizione è consentita una leggera quantità di semplice movimento rotatorio.
2. Durante il passaggio dell’arto dalla posizione flessa a quella estesa, un movimento di volo a vela viene sovrapposto al rotolamento, in modo che l’asse, che all’inizio è rappresentato da una linea attraverso i condili interno ed esterno del femore, si sposti gradualmente in avanti. In questa parte del movimento, i due terzi posteriori delle superfici articolari tibiali dei due condili femorali sono coinvolti, e poiché questi hanno curvature simili e sono paralleli tra loro, si muovono in avanti allo stesso modo.
3. Il condilo laterale del femore è portato quasi a riposo dal serraggio del legamento crociato anteriore; si muove, tuttavia, leggermente in avanti e medialmente, spingendo davanti ad esso la parte anteriore del menisco laterale. La superficie tibiale sul condilo mediale è prolungata più in avanti di quella laterale, e questo prolungamento è diretto lateralmente. Quando, quindi, il movimento in avanti dei condili viene controllato dal legamento crociato anteriore, l’azione muscolare continua fa sì che il condilo mediale, trascinando con sé il menisco, viaggi all’indietro e mediale, producendo così una rotazione interna della coscia sulla gamba. Quando viene raggiunta la posizione di estensione completa, la parte laterale del solco sul condilo laterale viene premuta contro la parte anteriore del menisco corrispondente, mentre la parte mediale del solco poggia sul margine articolare davanti al processo laterale dell’eminenza tibiale intercondiloide. Nella scanalatura sul condilo mediale è montata la parte anteriore del menisco mediale, mentre il legamento crociato anteriore e il margine articolare davanti al processo mediale dell’eminenza tibiale intercondiloide sono ricevuti nella parte anteriore della fossa intercondiloide del femore. Questa terza fase mediante la quale tutte queste parti sono portati in apposizione accurata è noto come il” avvitamento casa, ” o movimento di bloccaggio del giunto.
Il movimento completo di flessione è il contrario di quello sopra descritto, ed è quindi preceduto da una rotazione esterna del femore che sblocca l’articolazione estesa.
Gli assi attorno ai quali avvengono i movimenti di flessione ed estensione non sono esattamente ad angolo retto rispetto all’uno o all’altro osso; in flessione, femore e tibia sono sullo stesso piano, ma in estensione l’un osso forma un angolo, aprendosi lateralmente con l’altro.
Oltre ai movimenti rotatori associati al completamento dell’estensione e all’inizio della flessione, la rotazione verso l’interno o verso l’esterno può essere effettuata quando l’articolazione è parzialmente flessa; questi movimenti avvengono principalmente tra la tibia e i menischi, e sono più liberi quando la gamba è piegata ad angolo retto con la coscia.
Movimenti della rotula.- La superficie articolare della rotula è indistintamente divisa in sette sfaccettature: coppie orizzontali superiori, medie e inferiori e una faccetta perpendicolare mediale. Quando il ginocchio è forzatamente flesso, la faccetta perpendicolare mediale è in contatto con la superficie semilunare sulla parte laterale del condilo mediale; questa superficie semilunare è un prolungamento all’indietro della parte mediale della superficie rotulea. Mentre la gamba viene trasportata dalla posizione flessa a quella estesa, prima la coppia più alta, poi la coppia centrale e infine la coppia più bassa di faccette orizzontali viene successivamente messa in contatto con la superficie rotulea del femore. Nella posizione estesa, quando il quadricipite femorale è rilassato, la rotula giace liberamente sulla parte anteriore dell’estremità inferiore del femore.
Durante la flessione, il legamentum patellæ è messo sul tratto, e in estrema flessione il legamento crociato posteriore, il popliteo obliquo, e legamenti collaterali, e, in misura lieve, il legamento crociato anteriore, sono rilassati. La flessione viene controllata durante la vita dal contatto della gamba con la coscia. Quando l’articolazione del ginocchio è completamente estesa, i legamenti poplitei obliqui e collaterali, il legamento crociato anteriore e il legamento crociato posteriore, sono resi tesi; nell’atto di estendere il ginocchio, il legamentum patellæ è stretto dal Quadricipite femorale, ma in piena estensione con il tallone sostenuto è rilassato. La rotazione verso l’interno è controllata dal legamento crociato anteriore; la rotazione verso l’esterno tende a uncross e rilassare i legamenti crociati, ma è controllata dal legamento collaterale tibiale. La funzione principale del legamento crociato è di agire come un legame diretto tra la tibia e il femore e di impedire che l’osso precedente venga trasportato troppo indietro o in avanti. Aiutano anche i legamenti collaterali a resistere a qualsiasi flessione dell’articolazione su entrambi i lati. I menischi sono destinati, come sembra, di adeguare le superfici della tibia per la forma dei condili femorali, in una certa misura, in modo da riempire gli intervalli che, altrimenti, essere lasciati in diverse posizioni del comune, e per ovviare al vasetti che sarebbe così frequentemente trasmessi fino arto nel salto o da cadute sui piedi; anche per consentire di due varietà di movimento, di flessione e di estensione e di rotazione, come spiegato sopra. La rotula è una grande difesa alla parte anteriore dell’articolazione del ginocchio, e distribuisce su una superficie ampia e tollerabilmente uniforme, durante il ginocchio, la pressione che altrimenti cadrebbe sulle creste prominenti dei condili; offre anche una leva al Quadricipite femorale.
Quando si sta eretti nell’atteggiamento di “attenzione”, il peso del corpo cade di fronte a una linea trasportata attraverso i centri delle articolazioni del ginocchio, e quindi tende a produrre sovraestensione delle articolazioni; questo, tuttavia, è impedito dalla tensione del crociato anteriore, del popliteo obliquo e dei legamenti collaterali.
L’estensione della gamba sulla coscia viene eseguita dal Quadricipite femorale; flessione dal bicipite femorale, Semitendinoso e Semimembranoso, assistito da Gracilis, Sartorius, Gastrocnemius, Popliteus e Plantaris. La rotazione verso l’esterno è effettuata dal bicipite femorale, e la rotazione verso l’interno dal Popliteus, Semitendinosus, e, in misura lieve, il Semimembranoso, il Sartorius, e la Gracilis. Il Popliteo entra in azione specialmente all’inizio del movimento di flessione del ginocchio; con la sua contrazione la gamba viene ruotata verso l’interno, o, se la tibia viene fissata, la coscia viene ruotata verso l’esterno e l’articolazione del ginocchio viene sbloccata.
