بيوميكانيك مفصل الركبة ج4

- ثباتية مفصل الركبة:

إن الأربطة الجانبية والمتصالبة بالإضافة إلى المحفظة المفصلية والغضاريف الهلالية تعمل كنظام تثبيت متكامل يمنع الظنبوب من الانزياح أو الميلان تحت النهاية البعيدة للفخذ الغير متطابقة مع سطح الظنبوب وإذا أصيبت هذه البنى الركبة تؤدي إلى حصول عدم ثبات تغيرات في مفصل الركبة وهي:

١ – فحج Varuts وروح Valgus

٢ – انزياح الظنبوب باتجاه الأمام أو الخلف.

٣ – دوران الظنبوب تحت الفخذ حيث أن لقمة الظنبوب الأنسية أو الوحشية تتخلع جزئياً باتجاه الأمام والخلف.

ويجب الكشف عن إصابات الأربطة حيث أنه تسبب عجزاً هاماً وتدم ثقة المريض بركبته وعزم القدرة على ممارسة النشاطات الرياضية العميقة وأحياناً صعوبة في الصعود الدرج أو حتى السير على أرض مستوية.

ومن الصعب تشخيص وتحديد حدوث عدم الثبات في الركبة وأحياناً يكون ذلك مثاراً للجدل للأسباب التالية:

١ – قد يحدث أن تصاب عدة بنى في آن واحد في مفصل الركبة.

٢ – لكل بنية من البنى الرباطية الرئيسية حول الركبة وظائف داعمة أولية وثانوية فإذا تمزق رباط دوره الأساسي منع حدوث حركة غير طبيعية ممكن منع هذه الحركة بواسطة الأربطة الأخرى والتي تكون وظيفتها الثانوية منه هذه الحركة.

(أي إن تدخل الوظائف يصعب عملية التشخيص) وفي نهاية المطاف قد تتمطط الأربطة الثانوية ويزداد العجز وفي هذه الحالة تكون العلامات السريرية في البداية خفية وسرعان ما تأخذ بالظهور.

- دراسة خصائص الحركة في مفصل الركبة:

الارتصاف البنيوي :Structural Alignment

إن القيمتين في النهاية البعيدة لعظم الفخذ غير متماثلتين فهما مختلفتان في الطول والحجم حيث تمتد اللقمة الفخذي لأنسية بشكل أقصى نحو الوحشي أكثر من اللقمة الفخذية الوحشية أي اللقمة الإنسية أطول وأكثر من اللقمة الوحشية ومن نتائج ذلك:

١ – وجود روح متزوي (الحرف نحو الخارج) حوالي ٥ إلى ١٠ درجات بين عظم الظنبوب وعظم الفخذ.

٢ – يساهم ذلك في آلية قفل الركبة عند بسطها كما سنتحدث لاحقاً.

إن عمق عظم الفخذ يتوجه للأمام بمقدار (٢٠) درجة وبما أن هناك انحراف نحو ارج الظنبوب كما ذكرنا وبالتالي فإنّ مفصل الكاحل يدور حول محوره حوالي ٢٥ درجة وبالتالي يدور المحور الطولي للقدم نحو الخارج بحوالي ( ١٠ – ١٥) درجة.

وعندما لا يدور المحور الطولي بمقدار أكثر من ١٠ درجات أو تكون الزاوية أقل من ١٠ درجات فإنّ ذلك يدل على نزوح الظنبوب نحو الداخل والذي يؤدي إلى اتجاه أصابع القدم للداخل أيضاً.

وكما ذكرنا بأن مفصل الركبة عبارة عن مفصلين (الفخذي الظنبوبي والفخذي الرضفي) لذلك سندرس بيوميكانيك كل من المفصلين.

- بيوميكانيك المفصل الفخذي الظنبوبي:

العطف والبسط FLEXION – EXTENSION:

علم الحركة العظمي Osteokinematics:

ذكرنا سابقاً المدى الحركي لحركتي العطف والبسط فهي تتحد عند درجة معينة من المدى الحركي وبالتالي نستنتج بأن هناك محددات لحركات الركبة فإما حركة عطف الركبة فتحدد من قبل الأنسجة الرخوة للربلة والوجه الخلفي للفخذ.

وأما حركة البسط فتحدد بقفل المفصل وتوتر وشد المحفظة والأربطة التي تتوتر تدريجياً كلما اقتربت الركبة من البسط الكامل أيضاً فإنّ الانحراف نحو الخارج للظنبوب يلعب دوراً في تحديد حركة بسط الركبة.

علم الحركة المفصلي Arthrokinematics:

هناك ٣ ميزات لمفصل الركبة تساهم في إحداث حركات التي يقوم بها وهي:

١ – بما أن المفصل الفخذي الظنبوبي عبارة عن سطحين منفصلين إحداهما محدب والآخر مقعر لذلك فإنّ هذا المفصل يكون غير متطابق لدرجة كبيرة في وضعية عطف الركبة الكامل ويصبح بشكل تدريجي أكثر تطابقاً.

بينما مفصل الركبة ينبسط وذلك بزيادة منطقة الاتصال بين السطحين المفصليين المحدب والمقعر.

٢ – إن الحركية والقابلية لتغيير الشكل الغضاريف الهلالية تسمح بالتوافق مع حركات مفصل الركبة بالعطف والبسط فالمقطع الأمامية للغضاريف الهلالية تكون متحركة إلى حد ما بينما تكون الأجزاء الخلفية ثابتة نسبياً.

فعند بسط الركبة تنزلق القطع الأمامية للغضاريف الهلالية للأمام وتضغط بشكل أكبر وتتكيف مع الشكل المتبدل لأجزاء الفخذ والظنبوب نتيجة الحركة المفصلية مما يؤدي إلى زيادة نصف قطر اللقم الفخذي أي زيادة منطقة الاتصال بين السطوح المفصلية.

مما يساهم بتوزع الأحمال على منطقة أكبر من السطح المفصلي مما ينقص الإجهاد عن السطوح المفصلية وبالمقابل عند عطف الركبة.

وإن القطع الخلفية للغضاريف الهلالية تتراجع للخلف مما يؤدي إلى إنقاص نصف قطر اللقم الفخذي وبالتالي إنقاص منطقة الاتصال بين السطوح المفصلية.

٣ – إن حركتي العطف والبسط لا تحدثان حول محور معترض ثابت للدوران بل إن اللقم الفخذية تدور وتنزلق rolle and glideوعلى الظنبوب بمراكز متعددة فورية وسريعة أثناء حركة الانزلاق.

بينما حركة التدحرج فتحصل أعظم كمية منها في نقطة معينة من مدى الحركة وهذا ما يعرف المفهوم بالدحرجة أو الدوران الخلفي للفخذ Femural rull back.

وباعتبار أن عدم الظنبوب يتحرك على عظم الفخذ الثابت فيكون اتجاه فيكون اتحاد حركتي الانزلاق والتدحرج حركتي الانزلاق والتدحرج للسطح المفصلي الظنبوبي باتجاه الامام أثناء البسط وباتجاه الخلف أثناء العطف.

- الدوران الأفقي: