تحقیق بررسي عوامل آناتوميك و بيومكانيك ايجاد كننده اختلالات مفصل زانو و درمان آنها

مقدمه

زانو، بزرگترين و پيچيده ترين مفصل در بدن است،از مفصلهاي لولايي است. اين ساختمان دو مفصلي بوده و از مفصل تيبيوفمورال و پتلوفمورال تشكيل شده است و بدين خاطر تحت عنوان مجموعه زانو مورد مطالعه قرار گرفته اند.

مجموعه زانو با فلكسيون واكستانسيون، موجب كوتاه و طويل شدن عملكردي اندام تحتاني مي شود. اين مجموعه در حين حال كه امكان حركت و طويل و كوتاه شدن اندام را فراهم مي آورد، بايد وزن بدن را تحمل كرده و در حين فعاليتهاي استاتيك و ديناميك از ثبات كافي برخوردار باشد. در اين مفصل به اندازه‌اي حركت اهميت دارد، ثبات نيز مهم است و ساختمان پيچيده اين مفصل باعث شده است كه هر دو ويژگي در حد بسيار ايده آل فراهم شوند.

مفصل زانو در معرض نيروهاي مختلفي قرار دارد، به طوري كه اين نيروها به ليگامانها و بافت نرم اطراف آن وارد مي شوند. وقتي نيروهاي خارجي وارده به مفصل زانويي كه تحمل وزن مي كند، بيشتر از نيروهاي مقاومت بافتهاي اطراف زانو شود، مفصل زانو در معرض آسيب ديدگي قرار مي گيرد، معمولاً به دنبال آسيب ديدگيهاي زانو، تجويز وسايل كمكي بخش مهمي از برنامه توانبخشي به حساب مي آيد.

نظر به اينكه آشنايي كافي با آناتومي، بيومكانيك و ثبات زانو در ارزيابي، تشخيص، درمان پزشكي و توانبخشي مشكلات و پاتولوژيهاي زانو ضروري است، لذا در اين مجموعه با بررسي عوامل آناتوميك و بيومكانيكي كه در ايجاد اختلالات مفصل زانو دخالت دارند سعي بر اين داريم تا علاوه بر ارزيابي هر يك از بيماريها و اختلالات ذكر شده وسايل كمكي مربوطه را نيز مورد بررسي قرار دهيم و همچنين مزاياي هر يك از اين وسايل و تأثير آنها بر روي درمان بيماريها نيز بررسي خواهد شد، و اميد است اين مجموعه، مورد استفاده دانش پژوهان عزيز قرار گيرد.

مروري بر بررسي‌ها

كاربرد ارتزهاي زانو در جراحتهاي ورزشي و تصادفات شايع مي باشد. براساس يك برآورد در سال 1994، استفاده 989000 نفر از افراد از ارتزهاي زانو در بين جمعيت استفاده كننده از وسايل كمكي به عنوان دومين رتبه بعد از استفاده كننده ها از ارتزهاي ستون فقرات منصوب شدند.

بيشترين جمعيت استفاده كننده از ارتزهاي زانو در بين جمعيت جوانان مي باشد. 70% ارتزهاي زانو توسط افراد 44 ساله و جوانتر مورد استفاده واقع شده است.

در اواخر دهه 1960، ارتزهاي زانو بر انواع KAFO محدود شده بودند كه براي تغييرات شديد و زانوهاي فلج طراحي شده بودند.

در اوايل دهه 1970، نخستين ارتز پيشرفته عملكردي زانو توسط Nicholas و Castiglia طراحي شد. بيشتر ارتزهاي عملكردي زانو بعد از آن ساخته شدند.

متاسفانه مطالعات كمي در مورد اثبات تأثير ارتزهاي زانو در بين ورزشكاران صورت گرفته است. بيشتر اين تحقيقات در مورد حداقل نيروهايي كه قابل مقايسه با اعمال نيروهاي زياد در مسابقات ورزشي نمي باشد، صورت گرفته است.

به طور هماهنگ تأثير ارتزهاي زانو مورد رسيدگي واقع نشده است، بنابراين تجويز يك ارتز اغلب بصورت تجربي صورت مي گيرد.

ولي اكنون به علت تنوع ارتزها و كاربردهاي متنوع آنها، تاثيرات آنها مورد رسيدگي واقع شده است. به طوري كه مي توان در اين مجموعه ارتزهاي زانو را در هفت رده دسته بندي كرد كه شامل:

1. Patellar 2. Prophylactic
2. Postoperative or Rehabilitative 4. Functional
3. Valgus Control 6. Orthoses For Osteoarthritis (Unloader)
4. Other

آناتومي و بيومكانيك مفصل پتلوفمورال[1]

مفصل پتلوفمورال در بين كليه مفاصل بدن، از كمترين ميزان تطابق[2] برخوردار است و شامل سطح خلفي پتلا و شيار بين كنديلي واقع در سطح قدامي انتهاي استخوان فمور مي باشد (تصوير1-1).

تصوير 1-1 سطوح مفصلي خلف پتلا و    قدام فمور

استخوان پتلا، يك استخوان سزاموئيد[3] مثلثي شكل مي باشد كه قاعده آن در بالا و نوك تيز آن در پايين قرار دارد، و تاندون آن با تاندون عضله كوادري سپس[4] يكي مي‌شود. ابعاد اين استخوان در افراد مختلف، كمي متفاوت است بطوريكه عرض آن از 51 تا 57 ميلي متر و طول آن از 47 تا 58 ميلي متر، متغير است. سطح خلفي استخوان پتلا با لايه ضخيمي از غضروف هيالين[5] پوشيده شده است. در قسمت فوقاني اين سطح خلفي، يك ستيغ عمودي وجود دارد كه اين سطح را به دو سطح مفصل داخلي و خارجي تقسيم مي كند (تصوير 2-1). علاوه بر اين ستيغ، يك ستيغ عمودي ديگر سطح مفصل داخلي را از Oddfacet جدا مي كند. Oddfacet در هنگام فلكسيون[6] كامل زانو، با كنديل داخلي استخوان فمور مفصل مي شود.

تصوير 2-1. سطح مفصلي پتلا، توسط يك سنيغ عمودي به دو سطح داخلي و خارجي تقسيم شده است. به oddfacet در سطح داخلي پتلا توجه كنيد.

يكي ديگر از سطوح مفصلي پتلوفمورال، شياري است كه در قسمت انتهاي تحتاني استخوان فمور قرار دارد و دو كنديل داخلي و خارجي استخوان فمور را از هم جدا مي كند (تصوير 3-1). ستيغ عمودي سطح خلفي استخوان پتلا، با اين شيار بين كنديلي استخوان فمور، مفصل مي شود. برجستگي بيشتر كنديل خارجي فمور نسبت به كنديل داخلي، باعث شده كه جابجايي پتلا به سمت خارج، كمتر اتفاق بيافتد.

تصوير 3-1. شيار بين كنديلي استخوان فمور كه كنديلهاي داخلي و خارجي را از هم جدا كرده و با ستيغ عمودي پتلا مفصل مي شود.

توده‌عضلاني ناحيه زانو كه از آن به عنوان مكانيسم اكستانسور[7] نيز نام برده مي‌شود، از عضله كوادري سپس تشكيل شده كه خود شامل چهار عضله ركتوس فموريس[8]، وستوس اينترمديوس[9] و واستوس لتراليس[10] و وستوس مدياليس[11] مي باشد (تصوير4-1). عمل اين عضله در طول gait، اكستانسيون زانو و ثبات و كنترل آن از طريق انقباض Eccentric مي باشد. چهار قسمت عضله كوادري سپس در قسمت تحتاني[12] بهم نزديك شده، تاندون كوادري l

تحقیق بررسي عوامل آناتوميك و بيومكانيك ايجاد كننده اختلالات مفصل زانو و درمان آنها