膝关节应用解剖与检查

解剖要点

01 股骨远端解剖要点

• 股骨远端由内侧髁与外侧髁组成，两者在前方相连形成股骨滑车。
• 冠状面上股骨远端有5-7度外翻。
• 股骨内、外髁向后延伸，从前到后曲率半径逐渐缩小。
• 从轴位上看，外侧髁较高，但较为平直；而内侧髁则较大，曲率半径更一致。

股骨远端解剖要点（前后方）

股骨远端解剖要点（内外侧方）

对应的X线表现（正位）：

对应的X线表现（侧位）：

图解股骨远端解剖要点：

股骨内外髁区别：

内侧髁更远，内后髁更小；外侧髁更近，外后髁更大。

02 胫骨近端解剖要点

• 胫骨关节面基本与长轴垂直，但生理情况下常表现出3-5度的内翻；并有一后倾角度，平均为10度。

• 内侧胫骨平台凹陷，外侧胫骨平台凸起。其上的半月板增加了与股骨髁的形合。

胫骨近端解剖要点（前后方）：

胫骨近端解剖要点（内外侧方）：

胫骨结节与内外径中点的关系：

上胫腓关节：

图解胫骨近端解剖要点：

内侧平台内外方向凹陷；外侧平台内外方向凹陷；外侧平台前后方向隆起。

03 髌骨解剖要点

• 髌骨是人体最大的籽骨，完全被包裹在股四头肌腱中。

• 从屈膝35度-135度之间，髌骨与股骨滑车构成关节。

• 从功能上来讲，通过延长力臂，髌骨起到了充分发挥股四头肌生物力学功能的作用。另外，髌骨也对膝前部提供了保护。

髌骨解剖要点：

髌股关节解剖要点：

髌骨厚度：

• 髌骨的平均厚度在23-25mm。
• 在髌骨置换中，截骨后的髌骨骨床至少需12-15mm厚，以减少髌骨骨床骨折的危险。
• 截骨后遗留骨床过厚也会增加髌骨所受的应力，既可能引起骨折也会导致膝关节强直。

04 膝关节血管解剖

• 膝降动脉穿过股内侧肌，与膝内上动脉和膝外上动脉形成吻合。
• 在远侧，胫前返动脉起自胫前动脉。前者上行与膝内上动脉、膝外上动脉形成吻合。
• 其他所有的分支均来自腘动脉，它是股浅动脉的终末支。

膝关节血管解剖与切口的关系：

膝关节血管网与髌骨血供：

膝前软组织浅、深层的血供：

05 膝关节软组织

• 膝关节依赖一组软组织限制性结构来维持稳定和发挥功能。
• 在发生关节炎时，这些软组织结构可以挛缩也可能松弛而失去限制作用。
• 术中操作需意识到这些软组织结构可以保持适当的平衡、维持膝关节的稳定和发挥膝关节的功能。
• 在闭合切口前，需活动膝关节，以检查稳定性和软组织限制结构的完整。

膝关节软组织解剖（前方）：

膝关节软组织解剖（后方）：

膝关节软组织解剖（关节内前方观）：

膝关节软组织解剖（关节内后方观）：

膝关节内侧软组织解剖：

膝关节内侧软组织分三层

第一层：最表浅，由缝匠肌和筋膜组成。股薄肌和半腱肌界于第一层于第二层之间。

第二层：中间层，为内侧副韧带（MCL）浅层

• MCL是限制外翻的主要结构，起自股骨内上髁，止于关节线下5-7cm，恰在鹅足腱深面。
• MCL止点处较宽大。
• 在整个膝关节手术过程中，浅层MCL必须用拉钩予以适当的保护。
• 浅层MCL的医源性损伤可致关节内侧不稳和TKA术后的早期失败。

第三层：深层，为MCL深层和关节囊。

• 深层MCL连结内侧半月板。

• 在术中，切开关节囊时，该层总是被从骨膜下进行分离（胫骨近侧或胫骨内侧）。

• 分离必须在骨面进行，以避免横行切断MCL浅层。

图示：第1层与第2层在前方相互融合，如箭头a所示；第2层与第3层则在后方相互融合，如箭头p所示。G = 股薄肌腱；S = 分离处；SA = 缝匠肌；sm = 半膜肌腱；st = 半腱肌腱。

sartorius(st)；gracilis (G)；semimembranosus (SM)；semitendinosus

在体MCL：

MCL与周围软组织关系：

膝关节外侧软组织结构：

第一层：最浅层。由髂胫束、股二头肌和筋膜构成。

第二层：中间层。由外侧支持带和髌股韧带构成。

第三层：最深层。由弓形韧带、外侧副韧带（LCL）和关节囊构成。

• LCL起自股骨外上髁，止于腓骨小头。
• 与MCL相比，LCL与外侧半月板和关节囊的连结不甚紧密。
• 腘肌腱界于LCL和外侧半月板之间。
• 膝外下动脉在LCL深面，行外侧半月板切除时可能会遇到。

在体LCL：

膝关节后方软组织结构：

在TKA中，膝关节后方甚少需要显露。然而，有时需要对后方结构行松解、或切除后方骨赘，以恢复膝关节的活动范围。而行这类手术时，需明确了解后方相关结构以避免损伤血管神经结构。腘动脉在腘窝中央下行，恰在后关节囊后方。而腘静脉和腘神经位置更表浅，通常不会伤着。

后关节囊在近端止于股骨髁，在腓肠肌内、外侧头的深面。后关节囊可从股骨后髁的骨面上剥离，以松解并平衡软组织。一般不推荐横行切开后关节囊，因为可能危及腘窝的神经血管结构。

后叉韧带（PCL）恰行于后关节囊前方。切除PCL时需倍加小心，以免穿破关节囊危及腘窝内血管神经结构。

腘肌起自胫骨表面的后内侧，止于股骨外侧髁。界于LCL和外侧半月板之间。行关节置换术时在后外侧能很容易地看到这一结构。在某些病例，因软组织平衡的需要，可适当松解该结构。

交叉韧带：

前叉韧带（ACL）起自外侧股骨髁后内侧，止于胫骨髁间前方。其作用是限制胫骨前移。

后叉韧带（PCL）：两条交叉韧带中更强大的一条。PCL起自股骨髁的前内侧，止于胫骨沟的后部，在关节软骨远侧。其作用是限制胫骨的后移。

在体ACL：

交叉韧带的走向：

交叉韧带的紧张与松弛：

交叉韧带走向的变化：

在体半月板：

图解半月板及相关解剖：

膝内主要软组织结构：

膝内主要软组织的功能

06 膝关节稳定结构/伸屈稳定结构

膝关节侧方稳定结构：

膝关节伸屈稳定结构：

伸膝装置：

伸膝装置是TKA中最重要的软组织结构。伸膝装置不全是TKA的禁忌症。而足够的手术显露也需要移动伸膝装置，同时又需保证尽可能减小伸膝装置在胫骨止点上所受到的张力。髌韧带止点撕脱或横断是TKA严重的并发症，需尽力避免。

• 伸膝装置由四块肌肉组成：股直肌、股外侧肌、股内侧肌和股中间肌。
• 它们在远端组合形成一条肌腱——股四头肌腱。股四头肌腱止于髌骨。在远端，髌韧带起自髌骨下缘，止于胫骨结节。
• 股内侧肌斜头是股内侧肌的一个部分，是膝关节主动伸展时限制髌骨向外侧半脱位的主要结构。因此在一些微创手术中刻意予以保留。

07 股四头肌解剖

图解股四头肌：

股四头肌各部分的作用：

膝关节检查

观察和视诊

步态

观察患者在治疗室内行走的过程。在足趾离地阶段出现跛行及无法伸直膝关节表明膝关节有问题。走路时膝关节外翻还是内翻？注意踝关节是旋前的还是旋后的，以及足是内翻的还是外翻的。

对线(只针对慢性疾病)

体位：患者处于站立位，面对治疗师，将关节及踝关节尽可能地靠在一起。

动作：首先观察膝关节的对线，包括两侧膝关节之间的距离及髌面。治疗师把拇指和示指放在髌骨的两侧，以帮助确定它所面对的方向。

然后，要求患者收紧股四头肌以抬起髌骨，观察大腿远端内侧部分股内侧斜肌是否收缩，以及收缩时是否在髌骨上极的上部和内侧形成凸起。

通过让患者并拢双脚来观察膝关节的对线。髌骨应指向正前方

观察：如果患者双侧的膝关节有接触而踝关节没有接触，那么为膝外翻。如果患者的踝关节有接触并且膝关节的关节线之间的距离大于两手指的宽度，那么为膝内翻。髌面主要是由股骨的旋转决定的。

随着踝关节和关节尽可能地靠近，髌骨会朝向前面。股骨前倾时，股骨会向内旋转，髌骨则朝向内侧(髌骨斜视”)。股内侧斜肌萎缩通常发生在膝关节损伤或慢性膝关节功能障碍之后，是由刺激引起关节运动反射而导致的。

此外，萎缩也会因损伤后段时间的全范围伸展受限而发生。股内斜肌是膝关节末端伸展的关键肌肉，因此它通常会在膝关节受伤后萎缩。

观察肿胀

体位：患者取坐位，膝关节放在治疗床的边缘之外。

动作：观察肿胀。

观察：检查因肿胀而消失的前内侧关节线上的正常凹度。

主动运动

伸展

体位：患者取坐位，膝关节放在治疗床的边缘之外。

动作：嘱患者从屈曲90°的位置开始伸展膝关节。将手放在髌骨上重复伸展膝关节。

观察：观察并感觉髌骨是怎样移动的。通常髌骨是直向上移动的，直到伸展位末端，它会被轻微地拉向外侧。

主动伸展。首先观察髌骨的运动。接下来，将一手放在患者的髌骨上，嘱患者重复伸膝。感受髌骨的杂音（捻发音）及髌骨的运动是否流畅

在膝关节伸展早期出现向外侧的偏移表明髌骨轨迹异常。膝前区出现捻发音或疼痛表明髌股关节退化。如果患者的膝关节从屈曲位到伸展位的移动过程中出现髌骨跳跃，表明可能存在髌内侧滑膜皱襞。全范围伸展的丧失经常表明为半月板的损伤。

下蹲试验(只针对慢性疾病)

体位：患者取站立位，一只手支撑在治疗床上。

动作：嘱患者下蹲，蹲到舒适范围的极限，然后再次站起来。要求患者保持两脚分开，与肩同宽。

下蹲试验，只针对慢性疾病

观察：观察关节活动度，并询问患者是否有疼痛。这个过程是对慢性膝关节疼痛和僵硬的快速筛查试验。通常，髌骨后面疼痛、有捻发音提示髌股关节功能障碍，活动度减小及疼痛提示胫股关节的问题。

屈曲

体位：患者取仰卧位。如果是急性疾病，需在膝关节下垫枕头。

动作：嘱患者朝向胸部抬起大腿，将足跟尽力拉向臀部。

主动屈曲。测量急性损伤时膝关节的活动度

观察：正常的关节活动度大约为140°。在急性或慢性膝关节疾病中，膝关节屈曲活动度会减小。在急性期，活动度减小是由肿胀导致的;在慢性期，活动度减小是由关节囊纤维化或软骨退化引起的关节间隙丧失导致的。

被动运动

屈曲

体位：患者取仰卧位。如果是急性疾病，需在膝关节下方垫枕头。

动作：首先，将患者膝关节屈曲，一只脚放在治疗床上。接下来，治疗师一只手放置在患者的膝关节上，另一只手握住小腿远端，慢慢地将髋关节屈曲到90°，髋关节保持中立位，不要使关节内旋或外旋。

慢慢地施压至屈曲的舒适极限。如果患者没有疼痛，治疗师可以进步施压来评估患者的末端感觉。

被动屈曲。目的是评估关节活动度肌末端感觉

观察：加压下，足跟应该触到臀部。在囊性纤维化(皮质末端感觉)和关节退化(硬端感觉)中，屈曲是首先受到影响的运动。

急性膝关节疾病时，被动屈曲疼痛且受限。半月板或交叉韧带损伤会伴有大面积的水肿，被动屈曲会有一种空虚感，即在治疗师感受到组织张力之前患者就会有疼痛感。股四头肌有一种组织拉伸的末端感觉。

伸展

体位：患者取仰卧位。

动作：进行被动屈曲，然后将上面的手移动至膝关节下方，慢慢地伸展膝关节。如果可以实现全范围无痛的伸展，那么屈曲膝关节大约10°，然后让膝关节伸展最后的10°。

被动伸展。被动伸展受限伴疼痛及弹跳样的末端感觉通常表明为半月板的损伤

观察：通常，膝关节在全范围被动伸展时有种坚固的、骨质的末端感觉。尽管急性膝关节疾病都会导致全范围伸展活动度减小，但是被动伸展活动度减小是半月板损伤时的关键发现。

在半月板损伤中，被动伸展末期的末端感觉被描述为“弹性板块”。这意味着膝关节会反射性地“弹跳”到轻度屈曲位而不能完全伸展。当患侧膝关节伸展的角度大于健侧膝关节时，过度伸展表明前交叉韧带或后交叉韧带有撕裂。

当治疗师试图抬起患者的足跟以使膝关节进一步伸展时，治疗师要求患者对抗。然后放松并重复。

McMurray试验

目的：评估内侧半月板。

McMurray试验评估内侧半月板

体位：患者取仰卧位。

动作：将一只手放在膝关节上，另一只手握住小腿远端，慢慢地、尽可能地使膝关节屈曲。当向外旋转足和胫骨并伸展膝关节时，在膝关节上施加由外侧向内侧的压力(外翻压力)。

观察：这是对内侧半月板损伤的筛查试验。

当患者半月板损伤时，由于疼痛或沿关节线产生敲击声或咔嗒声，患者的膝关节可能无法全范围伸展。

内翻和外翻应力试验

目的：评估内侧副韧带和外侧副韧带。

体位：患者处于仰卧位。有两个体位可用于评估内侧副韧带和外侧副韧带，一个是屈曲位，一个是伸展位。

内翻和外翻应力试验评估内侧副韧带和外侧副韧带

首先，将膝关节摆放至20°～30°的屈曲位，并将患者的腿放在治疗师的腋下，双手放在患者的膝关节上。第二个体位是将患者的腿完全伸展。不要使股骨内旋或外旋。

动作：评估内侧副韧带时，尝试通过旋转治疗师的身体和用上面的手按压膝关节外侧，从而向外拉动小腿。

同样的动作在膝关节完全伸展位上进行，患者的腿放在操作者的腋下或床面上。评估外侧副韧带时，治疗师向与刚才相反的方向旋转身体，并且按压膝关节内侧。对比两侧。

观察：膝关节内侧疼痛通常表明内侧副韧带损伤，膝关节外侧疼痛表明外侧副韧带损伤。与未受伤侧的膝关节相比，关节间隙增加表明可能有韧带撕裂。

在完全伸展时，膝关节应该没有间隙。在外翻应力试验中，膝关节伸展时出现向外侧的移动表明内侧副韧带和关节囊有更严重的损伤。

后沉征

目的：评估后交叉韧带的完整性。

体位：患者取仰卧位，髋关节和膝关节屈曲，双脚放在治疗床上。

动作：从侧面观察胫骨是否相对于股骨向后下落。对比两侧。

观察：通常，胫骨在股骨髁稍前方。如果胫骨下沉至股骨的后方，提示后交叉韧带有损伤。在进行下文即将描述的前抽屉试验之前做这个测试是非常重要的，因为如果胫骨向后下沉，可能会得到一个假阳性的前抽屉测试结果。

前抽屉试验

目的：评估前交叉韧带。

前抽屉试验评估前交叉韧带的完整性

体位：患者取仰卧位，双脚放于床上，关节屈曲45°，膝关节屈曲90°，胫骨处于中立位(即脚指向正前方)。治疗师坐在治疗床上，面向患者头侧。

动作：治疗师轻轻地坐在患者脚尖以稳定双脚。双手环绕胫骨近端，拇指放在髌下腱两侧。治疗师手指可以感觉到腘绳肌是否处于放松状态，腘绳肌的放松对于这个试验的准确性是非常有必要的。向前方牵拉胫骨，重复几次。

观察：比较两侧。正常的前交叉韧带表现为一种坚固的、绷紧的末端感觉，而不是柔软的、平缓的末端感觉。与未受伤的膝关节相比，胫骨相对于股骨的运动增加，表明前交叉韧带可能有撕裂。

髌骨外侧牵拉试验

目的：评估髌骨轨迹异常。

体位：患者取仰卧位，膝关节伸展。

动作：嘱患者收缩股四头肌。

观察：通常情况下，髌骨在股四头肌收缩的最初阶段朝着头部方向(向上)运动，或同等比例地向上和向外移动。髌骨主要向外侧移动表明髌股关节功能障碍，通常是股内侧斜肌无力。

一个简单而有效的训练股内侧斜肌的方法是让患者练习直腿抬高并外旋股骨的动作。在患者抬腿之前，首先让其收紧股四头肌。重复至患者感觉疲劳。与此同时，阔筋膜张肌和髂胫束的放松也非常重要，因为它们通常都短缩而紧张。

浮髌试验

目的：评估髌骨支持带的粘连。

体位：患者取仰卧位，膝关节伸展。

动作：治疗师用拇指和示指捏住髌骨，向内侧和外侧移动髌骨，然后向近端和远端移动髌骨。

浮髌试验。髌骨滑动受损是临床中普遍的发现，并且是支持带粘连的特征

观察：从内侧到外侧，髌骨应该移动1/2的宽度；检查移动距离是增加还是减少。注意要小心地向外侧推髌骨。有半脱位或脱位病史的患者会出现恐惧感，因为几乎所有的脱位都是在外侧方向上的。

髌骨研磨试验

目的：评估髌股关节的钙沉积。

体位：患者取仰卧位，膝关节伸展。

动作：腿保持中立位，股骨不内旋或外旋。治疗师用上方手的拇指和示指来稳定髌骨，并将下方手的手掌放在髌骨上。将髌骨压向股骨，并多次上下移动髌骨来感受钙沉积。

髌骨研磨试验

观察：捻发音(硏磨噪声)或疼痛表明髌股关节退化，也称作髌骨软化症。

触诊

大部分软组织触诊是在揉抚过程中完成。每次揉抚时，治疗师需要去感受软组织的温度、质地、压痛和色泽。在开始软组织松动之前，需要去感受热度，将双手放在两侧膝关节相同的位置来比较两侧的温度。热表明有炎症，这需要在触诊时尽可能减小对关节的压力。

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