ביומכניקה של מפרק הירך, חלק 1

ביומכניקה של המפרקים - מפרק הירך חלק 1

• מפרק הירך הוא מפרק בסיס לגפיים תחתונות.
• מפרק הירך מחבר בין האגן לגו היושבים מעליו.
• מפרק הירך מאפשר תמיכה וניידות.
• מפרק הירך מותאם להתמודדות בעיקר עם עומסי דחיסה, בניגוד לכתף המתמודדת בעיקר עם עומסי תליה.
• עצמות מפרק הירך כוללות את ה- Acetabulum (ilium, ischium, pubic) ואת ה- Head of femur + neck of femur.
• מבנים נוספים במפרק הירך כוללים את ה- Acetabular labrum ואת ה- Capsule.

תיאור עצם ה-femur ומאפייניה

• femoral neck -תפקידיה הם חיבור בין ה-femoral head ו-shaft.
• ה-femoral neck מונע impingement בין החלק הפרוקסימלי של ה-femur וה-pelvis.
• במישור הפרונטלי, גוף ה-femur פונה מדיאלית כדי למקם את הברכיים וכפות הרגליים קרוב לקו האמצע (midline).
• במישור הסגיטלי, ל-femoral shaft יש מבנה של קשת המאפשר נשיאת משקל טובה יותר.
• ה-Femoral head ממוקם מתחת לשליש האמצעי של ה- inguinal ligament.
• ה-femoral head הוא מבנה כדורי כמעט מושלם, למעט ה-fovea, ומכוסה בסחוס היאליני.
• החלק בו הסחוס מעובה (3.5 מ"מ) מצוי מעל ומעט לפני ה-fovea.
• מבנה ה-femur דומה לקורה (cantilever) שנועדה לשאת משקל.
• משקל הגוף מועבר מה- femoral head לגוף העצם דרך ה- neck המהווה זרוע מנוף.

Acetabulum

• ה-Acetabulum הוא מכתש בו הטבעת(rim) יוצרת מעגל לא סגור בחלק התחתון. האזור הפתוח נקרא acetabular notch.
• המגע בין המשטחים המפרקיים נעשה על ה- lunate surface.
• גם על ה- lunate surface יש עיבוי סחוס התואם לאזור המגע עם ה-femoral head.
• Acetabular fossa - שקע ללא סחוס המהווה חלל שאינו במגע עם ה-femoral head.
• המבנים המצויים ב-Acetabular fossa : ,Fat ,Ligamentum teres, Synovial membrane, Blood vessels.
• ה-acetabulum מצוי בהצטלבות הקווים: הקו המחבר בין ה- pubic ל- iliac tuberosity, והקו המחבר בין ה- ISCHIAL ל- ASIS Tuberosity.
• ה Acetabulum פונה לכיוון anterior-lateral-inferior.

Acetabular Notch

• הלברום מחובר לקצוות ה-ACETABULAR NOTCH ול- TRANSVERSE ACETABULAR LIGAMENT.
• בחלק העליון, מתחת ל-GLUTMED, נמצאות רקמות (מהשטחי לעמוק) rectus femoris ,rectus femoris שמתלכדת עם הקפסולהIlio-femoral lig.
• בחתך רוחב, הלברום בצורת משולש.
• המשטח העמוק מחובר לשוליים של האצטבולום ול-transverse ligament.
• המשטח המדיאלי פונה לכיוון המשטח המפרקי ומכוסה בסחוס מפרקי שהמשכי עם האצטבולום.
• משטח לטרלי נאחז בקפסולת המפרק רק בבסיס כך שהקצה החד של הלברום מצוי חופשי בחלל המפרק ויוצר: perimarginal circular recess יחד עם הקפסולה.

ACCETABULAR LABRUM - תפקידים:

• הגדלת יציבות.
• העמקת המכתש ב-30%.
• יצירת טבעת סביב המפרק (איטום מכאני) המסייעת בשמירת תת-לחץ השומר על המרחק בין המשטחים.
• שמירה על הנוזל הסינוביאלי ויכולת הסיכוך של המפרק.
• הגדלת שטח המגע וירידה ב-STRESS.
• בעמידה זקופה, ה femoral head אינו מכוסה באופן מלא על-ידי האצטבולום, ולכן המשטח המפרקי הקדמי-עליון נשאר חשוף.
• ניתן להביא להתאמה מלאה בין המשטחים ולכיסוי כל המשטח המפרקי של ה-femoral head על-ידי ביצוע התנועות: Flexion-90 מעלות בקירוב
• Abduction
• External rotation (מעט). במנח זה ה- acetabulum וה- femoral neck מיושרים. מדובר בשריד מההליכה על ארבע, שם המנח יוצר התאמה טובה יותר בין המשטחים המפרקיים.

Shape of proximal femur

• שֹוִית במישור החזיתי בין ה-femoral neck לחלק המדיאלי של ה -femoral shaft Angle of inclination.
• זווית הנטייה בלידה היא 140-150 והיא יורדת ל-125 עם ההליכה ועומס שנוצר. בזווית זו יש התאמה אופטימלית בין המשטחים המפרקיים.
• בפריקת ירך מולדת, זווית זו יכולה להגיע ל-140 (coxa valga), במצב זה adduction של 30 מעלות שווה ערך ל-50 מעלות בירך נורמלית, ומנח זה מגביר את פעולת הפריקה של מקרבי הירך.
• TORSIONAL ANGLE : זווית בין הצוואר לציר הרוחבי העובר בין ה-condyles במישור האופקי.
• זווית אופטימלית צריכה להיות 15 מעלות.
• זווית של 15 מעלות מאפשרת חפיפה אופטימלית בין המשטחים המפרקיים.
• תינוקות נולדים עם זווית 40 היורדת ל-15 בסביבות גיל 16.

זווית anteversion מוגזמת עלולה לגרום:

• הגדלת סיכון לפריקת ירך
• עליה בכוחות הפועלים במפרק
• שחיקת הסחוס המפרקי כלומר OA
• הליכה בתבנית in-toeing-

כיוון וזוויות ה acetabulum

• Central edge angle – מידת הכיסוי של ה- acetabulum את ה femoral head- במישור הפרונטלי.
• זווית קטנה כלומר הגדלת סיכוי לפריקה והפחתת שטח המגע כלומר העלאת סיכון לאוסטאוארטריטיס.
• Acetabular anteversion angle- בודקת עד כמה המבנה פונה לפנים וחושף חלק גדול יותר של ה - femoral head במישור ההוריזונטלי.
• זווית גדולה של anteversion = חולשה של הלברום וסכנת פריקה קדמית, כאשר גם זווית הצוואר מוגזמת ל-anteversion הסכנה לפריקה או תת פריקה גדול יותר.