Ayak Biyomekaniği PDF

Ayak Biyomekaniği Doç.Dr. Betül Çiftçi Yükleniyor…  Ayağın en önemli işlevi gravite Ayağa binen ağırlığın %60’ı hattının destek yüzeyine topukta, %40’ı metatars düşürülmesi ve devam başlarında taşınır, ettirilmesidir. Ön...

Ayak Biyomekaniği Doç.Dr. Betül Çiftçi Yükleniyor…  Ayağın en önemli işlevi gravite Ayağa binen ağırlığın %60’ı hattının destek yüzeyine topukta, %40’ı metatars düşürülmesi ve devam başlarında taşınır, ettirilmesidir. Öndeki ağılığın 1/3’ü 1.metatarsa Şok absorbsiyonu başı alır. Propriosepsiyon Ağırlık taşıma-stabilite Ayağa yük binmediğinde ağılık Zemine pronasyon ve supinasyonla kalkaneus tüberkülü, 1 ve 5. uyum yaparak enerji tüketimini metatars başları olmak üzere 3 kontrol etmek noktadan yere temas eder.  Eklem kapsülü önde geniş ve ince olup buradan geçen tendon kılıfları ile kaynaşmıştır. Yükleniyor… Ayağın dorsifleksiyonu sırasında kapsülün eklem aralığında sıkışması önlenir Ayak bileği eklemi -talocrural Ayak bileği eklemi talus, fibula ve tibia arasında olan ginglymus tipte bir eklemdir. Frontal eksende plantar fleksiyon ve dorsifleksiyon oluşur. Talıs medial ve lateral maleol arasındadır lateral hareketlere izin vermez. Medial maleol lateral malleole göre daha yukardadır  Statik ayakta duruşta her bir ayak Retrokalkenal bursa, aşil ve post bileği vücut ağırlığının yarsını kalkaneus arasında sürtünmeyi taşır engeller 1/6’sı fibula tarafından aktarılır Retroaşil bursa aşıl tendonu itme fazında ise triceps surae üzerinde tendonu dış basınca kasılması ile oluşan plantar karşı korur fleksiyon momenti vücut Subkalkenal bursa plantar ağırlığının 3 katını taşır yüzdedir Vücut ağırlığının çoğu tibiadan Medial ve lateral malleolün talusa aktarılır yakıında medial ve lateral Medial ve lateral maleol talusu subkütanöz bursalar vardır stabilize eder ve rotasyonu  engeller Yürüyüş sırasında Koşma sırasında Topuk temasında ayak bileği Ayak teması öncesi ayak bileği nötraldedir.90°. 10 ° dorsifleksiyondadır. Taban temasına geçerken 10 ° plantar fleksiyon yönünde hareket Dorsifleksiyon 50 ° ye çıkar. eder Parmak kalkışında 25 ° plantar Orta duruşa geçerken fleksiyon görülür. 5°dorsifleksiyon gerçekleşir. Ve stance fazının sonunda 10 ° ulaşır. Koşma hızı arttıkça plantar İtme fazında ayak bileği aniden fleksiyon azalır plantar fleksiyon yapar, sallanma fazına hazırlanır. Sallanma fazında ayak bileği nötrale gelmek üzere tekrar  dorsifleksiyon yapar ***Lig. Mediale (Deltoideum ) Malleolus medialisten başlar. Üçgen şeklindedir. 4 parçası vardır 1. Pars tibonavicularis : tuberositas ossis naviculare 2. Pars tibiocalcanea: sustentaculum taliye 3. Pars tibiotalaris anterior: talus iç yüzüne 4. Pars tibiotlaris posterior: talusun in yan kenarına ve tuberculum medialeye yapışır  ***Lig laterale üç ligamente denir Lig. Talofibulare anterius Yukarda malleolus lateralise aşağıda facies malleolaris taliye tutunur Lig. Talofibulare posterius Malleolus lateralis ile processus posterior tali arasındadır Lig. calcaneofibulare Malleolus lateralis ilecalcaneus dış yüzünde arasındadır ÖN GRUP KASLAR Kas Origo İnsersiyo Sinir Fonksiyon M.Tibialis Anterior Tibia dış yüzü Medial cuneiform n. Peroneus Ayak membrana kemik ve 1. profundus dorsifleksiyonu interossea metatarsal kemik plantar Yüz M.Extensor fibulave iç yan yüzü 2-5 ayak n. Peroneus Ayak 2-5 Digitorum longus üst bölümü parmaklarının orta profundus parmaklarına membrana interossea Yükleniyor… ve distal falanks dorsal aponörozu ekstansiyon, ayağa dorsifleksiyon M.Extensor Hallucis Fibula iç yüzü Ayak başparmağının n. Peroneus Ayak baş parmağına Longus membrana distal falanks basisi profundus ekstansiyon ve ayak interossea dorsifleksiyonu M.Peroneus Tertius fibulave iç yan yüzü 5. metatarsal kemik n. Peroneus Ayak alt bölümü üst yüzü profundus dorsifleksiyonu membrana inversiyona interossea LATERAL GRUP KASLAR Kas Origo İnsersiyo Sinir Fonksiyon M.Peroneus Longus Caput fibula ve Cuneiforme mediale N.Peroneus Ayağa plantar fibula lateral 2/3 üst ve 1. metatarsal Superficialis fleksiyon ve kısmı kemik tuberositas eversiyon ossis metatarsalis alt yüzü M.Peroneus Brevis Fibula lateral 2/3 alt 5.Metatrasal basisi N.Peroneus Ayağa plantar yüzü Superficialis fleksiyon ve eversiyon ARKA GRUP KASLAR Kas Origo İnsersiyo Sinir Fonksiyon M. Gastrecnemius Caput laterale: Tendo calcaneus n. tibialis ayağa plantar condylus lateralis tuber calcanei fleksiyon ve femoris supinasyon Caput mediale: condylus medialis femoris ve facies poplitea M.Soleus Tibia linea musculi Tendo calcaneus n. tibialis ayağa plantar solei tuber calcanei fleksiyon M.Plantaris condylus lateralis Tendo calcaneus n.tibialis ayağa plantar femoris medial kenarı fleksiyon DERİN GRUP KASLAR Kas Origo İnsersiyo Sinir Fonksiyon M.Popliteus Femur condylus Tibia faices N.Tibialis Bacağa fleksiyon lateralis , lig. posteriorda linea Bacak fleksiyondayken iç Popliteum arcuatum m.solei rotasyon. Bacak sabit ise uyluğa dış rotasyon M.Flexor digitorum Tibia arka yüzünde Ayak plantar N.tibialis 2-5 parmak plantar fleksiyon longus linea m.solei alt yzüünde 2-5 parmak , ayağa bir miktar plantar laterali distal falanks fleksiyon basisileri M.Flexor hallucis Fibula facies Ayak baş parmağı N.tibialis Ayak başparmağına fleksiyon longus posterior alt kısmı distal falanks basisi , ayak plantar fleksiyonuna yardım eder Ayak kubbesini destekler M.Tibialis posterior Tibia arka yüzü dış cuneiforme N.tibialis Ayağa plantar fleksiyon, bölümü, membrana intermedium ve 2-4 supinasyon ve ayak kubbesini interossea ve fibula metatarsal kemik destekler arka yüzü üst basisi bölümü AYAK Arka ayak Kalkenus Talus Orta ayak Navıküla Kuboid 1.,2.,3. kunieform Ön ayak 1.,2.,3.,4.,5., metatars falankslar  Eklemler Subtalar eklemin bağları Subtalar eklem(talokalkaneal) Capsula artikularis Plana tiptedir Lig.Talocalcaneum laterale Talokalkaneal lig. Tarafından Lig.Talocalcaneum mediale desteklenir Lig.Talocalcaneum posterior 30° inversiyon ve 10-20 ° Lig.Talocalcaneum interosseum eversiyon hareketi oluşur Pronasyon, supinasyon Talus ve kalkaneus en önemli yük abdüksiyon , addüksiyon , taşıyıcı yapılarıdır inversiyon ve eversiyon, plantar Talusa herhangi bir kas tutunmaz , görevi vücut ağırlığını iletmektir. ve dorsifleksiyonu kısıtlar Subtalar eklem alt ekstremiteden iletilen rotasyonel kuvvetleri  Subtalar eklemin ekseni Subtalar hareketler Posteriordan, lateral plantar talusun Esas hareket pronasyon ve anterior, dorsal ve medial yzüüne supinasyondur doğru seyreder Pronasyon: dorsifleksiyon, Eksen sagital düzlem ile 42 °, abdüskiyon, kalkaneal eversiyon transvers düzlemler 16 ° acılaşma Supinasyon:plantar fleksiyon, yapar addüksiyon, ve inversiyon Talus uzun ekseni ile calcaneus uzun ekseni arasında 27 ° açı Tibia talus üzerinde hareket bulunur ederek pronasyon ve supinasyon Sağlıklı yük dağılımı eksenler hareketlerini oluşturur arasında bu açısal ilişkinin Tibia talus üzerinde hareket korunmasına bağlıdır ederek pronasyon ve supinasyon oluşturur  Yürüyüş duruş fazı https://www.youtube.com/watch? Topuk temasında ayak 2-3° v=7SK_O-NuFr4 supinasyonda temas ederve ayak yere plantar fleksiyonda yaklaştırılır Subtalar eklemin ani pronasyonu sonucu tibia femur internal rotasyonuna eşlik eder Talus kalkaneus üzerinde iç rotasyon yapar, lateral topuk vuruş sonucu pronasyon başlatır Pronasyon duruş fazının %35- 45’lik bölümüne kadar devam eder Yürüyüşte maksimum pronasyon  3-10 °, koşmada 8-15°dir. Taban temasında Tibia ön ayak yerle sıkıca temas edene kadar eksternal rotasyon yapar Bu eksternal rotasyon talusta görülür, Subtalar eklem eksternal rotasyona cevaben supinasyon yapar Topuk yerden kalkana kadar 3-10° supinasyon oluşur  Orta Ayak Eklemler Midtarsal eklemler (chopart) (talonavicular ve calcaneocuboid eklem) Distal intertarsal eklemler Cuneonavicular Cuboido navicular İntercuneiform ve cuneocuboid kompleks Midtarsal (chopart eklem) Talus +naviculare= art.talonavicularis Art tarsi transversa Calcaneus+cuboideum=art. Calcaneocuboidea (Chopart eklemi ) Bağlar: kapsula artciularis Lig. Calcaneocuboideum plantare Lig. Calcaneocuboideum dorsale Lig. Bifurcatum Lig plantare longum İki eksenli (oblik ve longitudinal) bir eklemdir Dorsifleksiyon, plantar fleksiyon , inversiyon , eversiyon , addüksiyon, abduksiyon hareketleri mevcuttur  Subtalar eklem pronasyonda ve Subtalar eklem midtarsalin her iki ekseni supinasyondayken midtarsal birbirine paralel ise eklem eklem eksenlerinin paralleiği serbestleşir bozulur Ayakta hipermobilite oluşur Eklem kilitlenmesine neden olur Böylece şok absorbsiyonu ve ayağın duruş fazı sonundaki rijit engebelli zemine uyum sağlanır kaldıraç görevi yapmasını sağlar (taban teması-parmak kalkışı ) Eksenler paralel olduğunda ön ayak arka ayağa göre serbestçe fleksiyon-ekstansiyon yapar Midtarsal eklem hareketi topuk  Distal intertarsal eklemler Naviküler, kuneiform, küboid arasındaki intertarsal eklemler plana tiptedir Kayma hareketine izin verir Lig. İntercuneiformia dorsale Lig. İntercuneiformia plantare Lig. İntercuneiformia interossea  Küneonavikular eklem İntercuniforme eklemler Üç kuneiform kemik ve naviküler Kayma hareketi kemik arasındadır İntercuneiform eklemlerde az Plana tiptedir vertikal hareket meydana gelir Bağlar Transvers arkın şeklini değiştiir Lig.cuneonaviculare dorsale Kuvvetli interosseal bağlar ile desteklenmişitir. Lig.cuneonaviculare plantare İntercuneiform ve cuneocuboid eklemlerin bağları ortaktır  Ön ayak Metatars başları normal bir 5 metatars ve 14 falankstan ayakta topuğun vertikal eksenine toplam 19 kemikten oluşur dik olacak şekilde yerleşim göstermektedir Metatars ve falanks arasında metatarsofalangeal eklemler ve Metatars tabanı kama şekillidir falankslar arasındada ve transvers arkı oluşturur interfalangeal eklemler vardır Tarso metatarsal eklem Görevi: transvers arkı, medial hareketleri arkın şeklini long.arkı ve 1. metatarsalin değiştirir fleksibilitesini sağlamaktır 1.metatarsal fleksiyon , abd, 5.metatarsal fleksiyon add yaptığında ark derinleşir.  Tarsometatarsal eklem(lisfranc eklem) 3 cuneiform ilk 3 metatarsla , lateralde cuboid kemik 4 ve 5. metatarsla eklemleşir Plana tiptedir Fleksiyon-ekstansiyonu ayağın inversiyonu ve eversiyonuna katkıda bulunur En fazla hareket 1.metatars ve 1.cuneiform en az hareket ise 2.metatars ve cuneiformlar arasındadır 1.metatars mobilitesi ağırlık taşıma  ve propulsiyon açısından İntermetatarsal eklem İntermetatarsal ve metatarsofalanegal eklemin bağları ortaktır Capsula articularis Lig.plantaria Lig.metatarsale transverse profundum Lig. Collateralis Metatarsofalangeal eklem Yürüyüşte topuk kalkıştan sonra propulsiyon fazında yüklenir Propulsif fazda hallucis kasları  üzerindeki yüklenmeyi azaltan 2 İnterfalangeal eklemler PIF ve DIF eklemelr menteşe eklemlerdir. Fleksiyon ekstansiyon yapar Yükleniyor… PIF eklemler hiperekstasniyon yapmaz Plantar fleksiyon 50°dir. DIF eklemleri 10-30° dorsifleksiyonu ve 40-50° plantar fleksiyon yapar Bağlar Capsula articularis Lig. Collaterale  Lig plantaria Ayağın Arkları Lateral longitudinal ark Transvers ark Kalkaneus Anterior transvers ark: 1. ve Cuboid 5.metatars arasındadır. 4. ve 5. metatars İntermetatarsal bağlar ve M.Addüktör hallucis transvers başı Medial arka göre düşük olduğu için destekler yürüyüş sırasında destek rolü oynar Midtransvers ark: 3 cuneiform ve cuboid arasındadır. M. peroneus Medial longitudinal ark longus destekler Kalkaneus Posterior transvers ark: kuboid ve Talus navikula arasındadır. M. Tibialis Navikula posterior destekler Kunieformlar Ayak arkları stabilizasyon için İlk 3. metasrs ağırlığı ayağa dağıtır  Calcaneonavicular, uzun plantar Derin fasya Ayak tabanındakiderin fasya Ayağın longitudinal arkını kalınlaşarak retinakulum desteklemeye ve ayağın muskulorum flexorumu ve parçalarını bir arada tutömaya aponöroizs plantarisi oluşturur yardımcı olur Aponöroizs plantaris üçgen Longitudinal arkın dorsiflekisyon şeklinde ayak tabanı orta ile düzleşmesi ve plantar kısmında bulunur fleksiyonla ile yükselmesi Tepe kısmı tuberis calcaneiye, plantar fasyaya aşırı yük bindirir. taban kısmı parmak köklerinde beş hüzmeye ayrılır Her hüzme iki yaprağa ayrılır Ayak tabanı kasları 1. tabaka 4.tabaka M.abductor hallucis Mm.interossei plantares M. Flexor digitorum brevis M. Abduktor digiti minimi Mm. İnterossei dorsales 2.tabaka M.quadratus plantae Mm.lumbricales 3.tabaka M.flexor hallucis brevis M.adductor hallucis M.flexor digiti minimi brevis Ayak deformiteleri Talipes ekinovarus(clubfoot) Subtalar eklem inversiyonu, ön ayağın addüksiyonu ve ayak bileğinin ekin , ayakta kavuş ve tibia iç rotasyonu E>K Tdv alçılama ve cerrahis  Kalkaneal epin Plantar fasyanın başlangıç yerinde kalkaneusun tüberkülünde osteofit oluşmasıdır Pes planus Medial longitudinal arkın çökmesidir Tdv tabanlık  Pes kavus Ağırlık bindiğinde azalmayan yüksek longitudinal ark Parmakta pençeleşme ayak varus deformitesi eşlik eder Nörolojik hastalılara bağlı oluşabilir  Talipes kalkaneovalgus Tüm ayak subtalar eklemden dorsifleksiyon, eversiyon ve abdüksiyondadır K>E Metatarsalji Metatars başlarında ağrı ile karakterizedir Morton nöroma: Travmalar sonucu 3.metatarsal sinirin schwann kanalında kollajen birikmesi ile perinöral fibrozis oluşmasıdır  Plantar fasiit Plantar fasyanın kalkaneusa yapışma yerinde tekrarlayan mikrotravmasıdıri Tarsal tünel snd Medial mallol posteriorunda flexor retinaculumdan geçen posterior tibial sinirin dallarının kompresyonudur  Halluks valgus 1.metatars mediale yönelmesi ile baş parmak lateral deviasyonu Bağ ve kapsül hasarı ile subluksasyon olur Halluks rigidus 1.metatarsofalangeal eklem dorsifleksiyonu kısıtlılığı. Pençe ,çekiç parmak Pençe: MTF hiperekstansiyon PİP VE DIP te fleksiyon kontraktürü Çekiç:MTF ve DIF hiperekstasniyon PIF  hiperfleksiyon Kaynaklar Uptodate