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1、肘部解剖及相关生物力学肘部解剖及相关生物力学 2011-12-14主要内容主要内容骨骼（包括骨性结构）骨骼（包括骨性结构）关节关节韧带韧带肌肉肌肉运动与关节运动与关节运动与肌肉运动与肌肉结构特点结构特点肘关节的稳定结构及相关生物力学肘关节的稳定结构及相关生物力学骨骼骨骼：包括肱骨骨骼：包括肱骨(humerus) 、尺骨、尺骨(ulna) 、桡骨、桡骨(radius) 肱骨肱骨：肱骨内、外上髁（前臂的：肱骨内、外上髁（前臂的屈肌和伸肌的附着处）屈肌和伸肌的附着处）尺骨尺骨：尺骨鹰嘴、尺骨茎突、尺：尺骨鹰嘴、尺骨茎突、尺神经沟。神经沟。桡骨桡骨：前臂旋前、后时可摸到运：前臂旋前、后时可摸到运动的桡
2、骨头动的桡骨头。肱骨骨性结构桡骨骨性结构尺骨骨性结构关节肘关节（elbow joint） 由肱骨下端和尺、桡骨上段形成3个关节，共同包在一个关节囊内构成，是个复合关节。肱尺关节肱桡关节桡尺近侧关节肱尺关节关节头：肱骨滑车关节窝：尺骨滑车切迹属于滑车关节，可绕关节额状轴做屈伸运动肱桡关节关节头：肱骨小头关节窝：桡骨小头凹属于球窝关节，可绕关节额状轴做屈伸，绕关节做旋内、旋外运动。桡尺近侧关节韧带外侧副韧带复合体（外侧副韧带复合体（桡侧副韧带）内侧副韧带复合体（内侧副韧带复合体（尺侧副韧带）桡骨环状韧带外侧副韧带复合体外侧副韧带复合体/桡侧副韧带位于肘关节外侧，由肱骨外上髁，分两束包绕桡骨头，附于
3、尺骨桡切迹前后缘。内侧副韧带复合体内侧副韧带复合体/尺侧副韧带内侧副韧带复合体：起源于肱骨远内侧副韧带复合体：起源于肱骨远端内上髁的下表面，附着在鹰嘴内端内上髁的下表面，附着在鹰嘴内侧边缘侧边缘前束：在伸的时候拉紧前束：在伸的时候拉紧后束：在屈的时候拉紧后束：在屈的时候拉紧横韧带横韧带桡骨环状韧带呈环形，包绕桡骨头，两端附于尺骨桡切迹的前后缘。注意：4岁前的幼儿，桡骨头尚在发育中，环状韧带松弛，因此，在肘关节伸直位猛拉前臂时，桡骨头被环状韧带卡住，有时部分环状韧带可夹在肱桡关节之间，发生桡骨小头半脱位桡骨小头半脱位。所有的韧带都不与桡骨相连，这样就不妨碍桡骨的旋前、旋后运动。肌肉屈肘关节：屈肘
4、关节：肱二头肌肱肌伸肘关节：伸肘关节：肱三头肌肱二头肌肱二头肌位于上臂前侧，整肌呈梭形。肱二头肌有长，短二头故名。 肱二头肌长头长头起于肩胛骨盂上粗隆，短头短头起于肩胛骨喙突。长、短二头于肱骨中部汇合为肌腹，下行至肱骨下端，集成肌腱止于桡骨粗隆和前臂筋 屈肘关节，前臂旋后肌皮神经支配肱肌位于肱二头肌下半部深面，起于肱骨体下半前面，止于尺骨粗隆屈肘关节肌皮神经支配肱三头肌位于肱骨后方起点 长头：肩胛骨关节盂下方内侧头：肱骨背面外侧头：肱骨背面 l止点 ：尺骨鹰嘴l伸肘关节l桡神经支配 运动与关节肘关节的主要运动形式是屈、伸运动，其次是由桡尺肘关节的主要运动形式是屈、伸运动，其次是由桡尺近侧关节与
5、桡尺远侧关节联合运动，完成前臂的旋近侧关节与桡尺远侧关节联合运动，完成前臂的旋内、旋外运动。内、旋外运动。肘关节屈、伸：（ROM：0-150度）肱尺关节肱桡关节前臂旋前、旋后：（ROM：0-90度）肱桡关节桡尺近侧关节桡尺远侧关节运动与肌肉肘关节可做屈、伸运动屈曲：肱二头肌、肱肌伸展：肱三头肌肘关节平均屈肘关节平均屈145（120-160）。）。当臂和前臂的肌肉和软组织互相接触时，阻止了肘当臂和前臂的肌肉和软组织互相接触时，阻止了肘关节进一步的屈曲，所以肌肉发达者和肥胖者屈曲关节进一步的屈曲，所以肌肉发达者和肥胖者屈曲程度会有所减少，这可能使自身的手不能放到自己程度会有所减少，这可能使自身的手
6、不能放到自己的肩上，这种运动限制称为的肩上，这种运动限制称为肌性限制。肌性限制。瘦弱者则由于尺骨的冠突进入肱骨的冠突窝，而中瘦弱者则由于尺骨的冠突进入肱骨的冠突窝，而中止肘关节的进一步屈曲。止肘关节的进一步屈曲。在整个屈曲运动中，肘关节屈在整个屈曲运动中，肘关节屈60140，这，这80是是人们用上肢完成一般日常生活和工作所必需的运动人们用上肢完成一般日常生活和工作所必需的运动范围，可称为范围，可称为肘关节的功能运动弧。肘关节的功能运动弧。 肘关节平均伸为肘关节平均伸为0。 伸的运动在尺骨鹰嘴进入肱骨的鹰嘴窝而中止，其伸的运动在尺骨鹰嘴进入肱骨的鹰嘴窝而中止，其运动范围正常仅有很小的差异。肌肉强
7、健者一般不运动范围正常仅有很小的差异。肌肉强健者一般不能过伸，而瘦弱者可能有能过伸，而瘦弱者可能有5或或5以上的过伸。以上的过伸。这这对于脊髓损伤和四肢瘫痪的病人有很大的功能意义对于脊髓损伤和四肢瘫痪的病人有很大的功能意义旋前旋后：前臂处于中间位时，一般认为旋前和旋旋前旋后：前臂处于中间位时，一般认为旋前和旋后各后各90，但多数人仅为，但多数人仅为80。旋前旋前-旋后动作主要发生在肱桡关节和桡尺近侧关节。旋后动作主要发生在肱桡关节和桡尺近侧关节。在检查旋前旋后运动范围时，在检查旋前旋后运动范围时，肘关节应半屈位，并贴于胸肘关节应半屈位，并贴于胸侧壁，这样可以侧壁，这样可以防止肩关节防止肩关节旋
8、转运动的参与。旋转运动的参与。从旋后位从旋后位开始整个旋前稍小于开始整个旋前稍小于180（平（平均均170）。）。 若肘部伸直，由于肩关若肘部伸直，由于肩关节内旋和外旋的参与，手掌节内旋和外旋的参与，手掌的旋转接近的旋转接近360。附加运动：附加运动：当肘关节半屈位和上臂固定不动时，若有当肘关节半屈位和上臂固定不动时，若有一向后方向的力作用于前臂，此时肘关一向后方向的力作用于前臂，此时肘关节会有小量的节会有小量的向后移位向后移位。桡骨头可在肱骨小头上做被动的桡骨头可在肱骨小头上做被动的前后方向前后方向的滑动的滑动。结构特点肘关节关节囊前后壁薄而松弛，两侧分别有桡侧副韧带和尺侧副韧带加强。肘部连
9、结的3个关节处于同一个关节囊内，所以如果有肿胀存在就会累及全部3个关节。在桡骨头、鹰嘴尖、外上髁围成三角内肘部肿胀最明显。因为在休息位时肘有最大容积，所以在有肿胀时肘关节将固定于屈曲70左右的休息位。肘部功能位：屈曲90且前臂处于中立位。在写字状况下，认为前臂处于轻度旋前时为功能位。肘关节的紧锁位（最稳定位）：肘关节伸直、前臂旋后5（以中间位为标准）。提携角提携角是由肱骨长轴和尺骨长轴构成的，当肘部伸直且前臂旋后时提携角最明显。在成人，肘部伸直且前臂旋后时尺骨和肱骨间应当有轻微的外翻，男性的正常提携角为5-10；女性为10-15。如果提携角超过15，称为前臂外翻；如果提携角小于5-10，称为前
10、臂内翻。肘关节的稳定结构及相关生物力学肘关节的稳定结构及相关生物力学肘关节的稳定系统包括结构性稳定系统和动力性稳定系肘关节的稳定系统包括结构性稳定系统和动力性稳定系统。统。结构性稳定系统为肘关节的稳定环，稳定环由结构性稳定系统为肘关节的稳定环，稳定环由4个个柱组成柱组成内侧柱、外侧柱、前柱和后柱。内侧柱、外侧柱、前柱和后柱。内侧柱内侧柱由内侧副韧带、尺骨鹰嘴内侧由内侧副韧带、尺骨鹰嘴内侧1/2和肱骨内侧髁组和肱骨内侧髁组成；成；外侧柱外侧柱由桡骨头、外侧副韧带复合体由桡骨头、外侧副韧带复合体(包括外侧关节囊包括外侧关节囊)、肱骨外侧髁组成；肱骨外侧髁组成；前柱前柱由尺骨冠突、前关节囊和肱二头肌
11、组成；由尺骨冠突、前关节囊和肱二头肌组成；后柱后柱由尺骨鹰嘴、后关节囊和肱三头肌组成。由尺骨鹰嘴、后关节囊和肱三头肌组成。其中任何一柱的损伤都将导致肘关节的不稳定。其中任何一柱的损伤都将导致肘关节的不稳定。动力性稳定系统由跨越肘关节的肌群组成，动力性稳定系统由跨越肘关节的肌群组成，包括前臂屈肌群、伸肌群、旋前圆肌、旋包括前臂屈肌群、伸肌群、旋前圆肌、旋后肌和肱二头肌、肱三头肌、肱肌、肱桡后肌和肱二头肌、肱三头肌、肱肌、肱桡肌、肘肌等。肌、肘肌等。生物力学研究发现：生物力学研究发现： 尺侧副韧带前束：尺侧副韧带前束：肘关节屈曲肘关节屈曲60时，其紧张；时，其紧张；屈曲到屈曲到90时，其长度和肘关
12、节完全伸直位时时，其长度和肘关节完全伸直位时基本相同；基本相同；屈曲屈曲90时，其紧张度降低。时，其紧张度降低。屈曲屈曲30和和60时，其前部是最重要的抵抗外翻时，其前部是最重要的抵抗外翻应力的结构，其后部起协同作用；应力的结构，其后部起协同作用；屈曲屈曲90和和120时，前后部分的作用同等重要；时，前后部分的作用同等重要；屈曲屈曲90时，其后部的作用超过前部。时，其后部的作用超过前部。尺侧副韧带后束：尺侧副韧带后束：肘关节屈曲肘关节屈曲90时，其紧张度明显增加；时，其紧张度明显增加；屈曲屈曲30和和120时，其协同抵抗外翻应力。时，其协同抵抗外翻应力。关于桡侧副韧带对肘关节稳定性的作用有研究
13、表明：关于桡侧副韧带对肘关节稳定性的作用有研究表明：肘关节屈曲肘关节屈曲40时：时：单独切断桡侧尺副韧带，肘关节的旋转度增加单独切断桡侧尺副韧带，肘关节的旋转度增加15%7%；切断桡侧副韧带，其旋转度增加；切断桡侧副韧带，其旋转度增加30%9%，在桡骨颈前正中切断桡骨环状韧带，在桡骨颈前正中切断桡骨环状韧带，旋转度增加旋转度增加45%17%。因此，。因此，桡侧副韧带复合体桡侧副韧带复合体对维持关节外侧的稳定约起对维持关节外侧的稳定约起50%的作用。的作用。单独切断前臂伸肌群，肘关节旋转度增加单独切断前臂伸肌群，肘关节旋转度增加11%5%。因此，。因此，伸肌及伸肌腱膜起协同作用。伸肌及伸肌腱膜起
14、协同作用。其中，尺侧伸腕肌腱膜具有抗旋转不稳的最有利其中，尺侧伸腕肌腱膜具有抗旋转不稳的最有利的机械位置，它起于肱骨外侧髁下方，止于尺骨的机械位置，它起于肱骨外侧髁下方，止于尺骨近端桡骨头中心线以远近端桡骨头中心线以远5cm处。处。在桡侧副韧带复合体中桡侧副韧带在桡侧副韧带复合体中桡侧副韧带(包括桡侧尺副包括桡侧尺副韧带韧带)起主要作用，桡骨环状韧带起协同作用。起主要作用，桡骨环状韧带起协同作用。肘关节的屈曲和伸展限制因素肘关节的屈曲和伸展限制因素屈曲受限分为主动屈曲受限和被动屈曲屈曲受限分为主动屈曲受限和被动屈曲受限受限：主动屈曲时首要限制因素是上臂及前臂主动屈曲时首要限制因素是上臂及前臂前
15、方肌肉的相挤；其次还有相对骨面的前方肌肉的相挤；其次还有相对骨面的接触和关节囊韧带的后方张力；接触和关节囊韧带的后方张力；被动屈曲时除了肌肉的紧密接触外，桡被动屈曲时除了肌肉的紧密接触外，桡骨头紧贴在桡骨窝以及冠突抵信冠突窝，骨头紧贴在桡骨窝以及冠突抵信冠突窝，后关节韧带的张力，肱三头肌被动产生后关节韧带的张力，肱三头肌被动产生张力较为重要。张力较为重要。肘关节伸展受三个因素限制：肘关节伸展受三个因素限制：鹰嘴在鹰嘴窝内的冲击碰撞；鹰嘴在鹰嘴窝内的冲击碰撞；关节前韧带的张力；关节前韧带的张力；屈肌（肱二头肌）的阻挡。屈肌（肱二头肌）的阻挡。如果肘过伸必然出现下述情况之一：如果肘过伸必然出现下述情况之一：鹰嘴骨折及关节囊撕裂，伴肘关节后脱位；鹰嘴骨折及关节囊撕裂，伴肘关节后脱位；肌肉虽然通常不受累，但肱动脉可被扯断。肌肉虽然通常不受累，但肱动脉可被扯断。注：注：1.伸展限制；伸展限制；2.如再过伸可出现鹰嘴骨折；如再过伸可出现鹰嘴骨折；3也可鹰嘴无骨折但出现肘关也可鹰嘴无骨折但出现肘关节后脱位；节后脱位；4.屈曲限制；屈曲限制；5.被动屈曲。被动屈曲。
