Vận động Học Trong Giải Phẫu Hệ Cơ Xương – Khớp Hông Phần 1

Nhắc lại giải phẫu

Mỗi xương chậu là sự hợp nhất của ba xương: cánh chậu, mu và ngồi (Hình 1 và 2). Xương chậu phải và trái nối với nhau ở phía trước ở khớp tiếp hợp mu và phía sau ở xương cùng. Hai xương chậu và xương cùng hợp thành khung chậu (tiếng Latin có nghĩa là cái chậu hay cái bát). Khi đứng, khung chậu có hướng bình thường nên khi nhìn từ bên cạnh, là một đường thẳng đứng (đường cung xương chậu) đi qua giữa gai chậu trước trên và củ mu.

Hình 1

Hình nhìn từ mặt bên phải của xương chậu. Các chỗ bám đầu gần của cơ được đánh dấu màu đỏ, chỗ bám đầu xa đánh dấu màu xám

Hình 2

Hình 2 Mặt trước của khung chậu, xương cùng và đầu gần xương đùi phải. Các chỗ bám đầu gần được đánh dấu màu đỏ, chỗ bám đầu xa đánh dấu màu xám. Một phần bên trái xương cùng được lược bỏ để bộc lộ diện khớp cùng chậu. Các chỗ bám trên khung chậu của bao khớp quanh khớp cùng chậu đánh dấu bằng đường nét đứt.

Bề mặt bên ngoài của xương chậu có ba đặc điểm đáng chú ý. Cánh lớn hình cánh của xương chậu tạo thành nửa trên của xương chậu. Ngay dưới cánh là ổ cối sâu hình cái tách. Ngay dưới và hơi ở phía trong ổ cối là lỗ bịt lớn. Lỗ này bị màng bịt che phủ (xem hình 2)

Các đặc điểm thuộc xương của xương chậu

Mặt ngoài

• Các đường mông sau, trước, dưới
• Gai chậu trước trên
• Gai chậu trước dưới
• Mào chậu
• Gai chậu sau trên
• Gai chậu sau dưới
• Khuyết ngồi lớn
• Hố ngồi lớn
• Các dây chằng cùng-gai ngồi và cùng-ụ ngồi

Mặt trong

• Hố chậu
• Diện tai
• Lồi củ chậu

XƯƠNG CHẬU

Mặt ngoài của xương chậu được đánh dấu bằng các đường mông sau, trước, và dưới khá mờ (xem H.1). Những đường này giúp xác định các chỗ bám của các cơ mông vào khung chậu. Ở mức trước hết của xương chậu là gai chậu trước trên dễ sờ thấy (xem H.1 và 2). Dưới gai này là gai chậu trước dưới. Mào chậu, tức gờ trên cùng của chậu, nối liền và kết thúc ở gai chậu sau trên (H.3) Mô mềm ở lớp nông của gai chậu sau trên thường được đánh dấu bằng một chỗ trũng trên da. Gai chậu sau dưới có dấu mờ hơn đánh dấu gờ trên của khuyết ngồi lớn. Chỗ mở ra của khe này được bắc ngang bằng dây chằng cùng gai ngồi và lồi củ chậu để hình thành khuyết ngồi lớn.

Phía trong của xương chậu có hai mặt (xem H.2). Phía trước, là hố chậu lõm nhẵn được làm đầy bằng các cơ chậu. Ở phía sau, là một diện khớp khớp với xương cùng ở khớp cùng chậu, có thể thấy ở bên phải của hình 2. Ngay sau diện tai này là ụ ngồi gồ ghề do các điểm bám của các gân cùng chậu tạo thành.

XƯƠNG MU

Các đặc điểm của xương mu

• Ngành trên xương mu
• Thân xương
• Đường lược
• Khớp tiếp hợp và đĩa xương mu
• Ngành dưới xương mu

XƯƠNG MU

Ngành trên xương mu trải từ phía trước từ thành trước ổ cối đến thân dẹt lớn của xương mu (xem hình 2). Ở mặt trên của ngành trên là đường cơ lược, đánh dấu điểm bám của cơ lược. Ụ xương mu trồi ra trước từ ngành trên xương mu, làm thành một chỗ bám cho dây chằng bẹn.

Hai xương mu khớp tại đường giữa bằng khớp sụn sợi tiếp hợp mu. Khớp này – thường được phân loại là khớp bán động – được lót bằng lớp sụn trong và dính sát nhau bằng đĩa sụn sợi liên mu và các dây chằng nâng đỡ. Có đến 2 mm xê dịch và 3 độ xoay ở khớp tiếp hơp mu. Về mặt cấu trúc, khớp tiếp hợp mu hoàn tất khép vòng khung chậu phía trước. Những thành phần khác tạo thành vòng chậu là xương cùng, cặp khớp cùng chậu, và xương chậu. Khớp tiếp hợp mu tạo sự giảm stress cho cả vòng khung chậu khi đi, và ở phụ nữ, khi sinh nở. Ngành dưới xương mu trải từ thân xương mu ở phía sau đến chỗ giao với xương ngồi (xem H.2).

XƯƠNG NGỒI

Các đặc điểm thuộc xương của xương ngồi

• Gai ngồi
• Khuyết ngồi bé
• Hố ngồi bé
• Ụ ngồi
• Ngành ngồi

Trồi ra từ phía sau dưới ổ cối là ụ ngồi lớn to bè (xem H. 3). Đây là cấu trúc sờ thấy được đóng vai trò như một chỗ bám cho nhiều cơ ở chi dưới, đáng kể nhất là cơ hamstrings. Ngành ngồi phía trước kéo từ ụ ngồi, kết thúc tại chỗ giao nhau với ngành dưới xương mu (xem H.2)

Ổ CỐI

Nằm ngay trên lỗ bịt là ổ cối hình cái tách (xem H.1). Ổ cối tạo thành ổ của khớp hông. Tất cả ba xương của khung chậu là thành phần của ổ cối: xương chậu và ngồi góp 80% xương mu góp 20% còn lại. Các đặc điểm đặc biệt của ổ cối được thảo luận trong phần Khớp học

Hình 4

Các đặc điểm thuộc xương của xương đùi

• Đầu xương đùi
• Cổ xương đùi
• Đường gian mấu
• Mấu chuyển lớn
• Hố gian mấu
•  Mào gian mấu
• Mào gian mấu
• Mấu chuyển bé
• Đường ráp
• Đường lược
• Lồi củ cơ mông
• Các đường ngoài và trong lồi cầu
• Củ cơ khép

Xương đùi

Xương đùi là xương dài nhất và khỏe nhất của cơ thể người (4). Hình dáng và kích cỡ rắn chắc của nó phản ánh hoạt động mạnh mẽ của các cơ vào góp phần vào chiều dài sải bước khi đi. Ở đầu gần, đầu xương đùi trồi vào trong để khớp với ổ cối. Cổ xương đùi nối đầu xương đùi với thân xương đùi. Cổ đóng vai trò đổi hướng đầu gần thân xương sang bên ra xa khỏi khớp, do đó làm giảm khả năng chèn ép xương vào khung chậu. Phía xa cổ xương, là thân xương đùi đi hơi chếch vào trong, do đó đặt hai gối và bàn chân gần hơn lại với đường giữa cơ thể.

Mặt trước

Hình 4

Hình 4 Mặt trước của xương đùi phải. Các chỗ bám đầu gần của cơ được thể hiện bằng màu đỏ, chỗ bám đầu xa màu xám. Chỗ bám trên xương đùi của bao khớp hông và bao khớp gối được thể hiện bằng nét đứt.

Hình 5

Hình 5 Mặt trong xương đùi phải. Chỗ bám đầu gần của cơ được thể hiện bằng màu đỏ, chỗ bám đầu xa bằng màu xám. Chỗ bám trên xương đùi của bao khớp hông và bao khớp gối được thể hiện bằng nét đứt.

Thân xương đùi thể hiện độ hơi lồi ra trước (H.5). Như một cột chịu tải ly tâm, xương đùi hơi oằn khi chịu trọng tải cơ thể. Kết quả là, các căng thẳng dọc theo xương được phân phối bằng cách nén dọc theo thân sau của nó và sức căng ở thân trước của nó. Sự cong oằn này cho phép xương đùi chịu tải nhiều hơn nếu xương hoàn toàn thẳng.

Ở phía trước, đường gian mấu đánh dấu chỗ bám đầu xa của các dây chằng bao khớp (xem H. 4). Mấu chuyển lớn mở rộng từ bên ngoài và ra sau từ chỗ giao nhau của cổ xương đùi và thân (H. 6). Cấu trúc lồi ra và dễ sờ thấy được này đóng vai trò như chỗ bám đầu xa của nhiều cơ. Ở mặt trong của mấu chuyển lớn là một hố nhỏ gọi là hố mấu chuyển (H. 5 và 7) Hố này nhận chỗ bám đầu xa của cơ bịt ngoài.

Ở phía sau, cổ xương đùi nhập với thân xương ở đường gian mấu (xem H. 6). Lồi củ cơ thẳng đùi, tức chỗ bám đầu xa của cơ tứ đầu đùi, là vùng hơi nhô lên ở đường gian mấu ngay dưới hố gian mấu. Mấu chuyển bé trồi nhọn lên từ dưới cuối đường gian mấu theo hướng sau trong. Mấu chuyển bé đóng vai trò như chỗ bám đầu xa đối với cơ thắt lưng chậu, là một cơ gập hông quan trọng.

Một phần ba giữa của bờ sau thân xương đùi thấy được rõ ràng bằng một gờ thẳng đứng gọi là đường ráp xương đùi (từ tiếng Latin linea, là đường + aspera, là thô ráp). Đường nổi lên này đóng vai trò như một chỗ bám cho các cơ rộng của nhóm cơ tứ đầu, nhiều cơ khép, và mạc gian cơ của đùi. Ở đầu gần, đường ráp xương đùi tách thành đường lược (spiral) ở bên trong và lồi củ cơ mông ở bên ngoài (xem H.6). Ở đầu xa xương đùi, đường ráp chia thành đường lồi cầu trong và ngoài. Lồi củ cơ khép nằm tại đầu xa nhất của đường lồi cầu trong.

Hình 6

Hình 6 Nhìn từ phía sau xương đùi phải. Các chỗ bám đầu gần của cơ màu đỏ, đầu xa màu xám. Chỗ bám bao khớp hông và bao khớp gối trên xương đùi đánh dấu bằng nét đứt.

Hình 12-7

Hình 12-7 Góc nhìn từ phía trên xương đùi. Các chỗ bám ở đầu xa được đánh dấu màu xám.

‘GÓC NGHIÊNG’

Góc nghiêng của xương đùi mô tả góc độ trong mặt phẳng trán giữa cổ xương đùi và bờ trong của thân xương đùi (H.8). Lúc mới sinh, góc này đo được khoảng 140 đến 150 độ. Do sự chịu tải dọc theo cổ xương đùi khi đi, góc này giảm xuống trị số bình thường lúc thiếu niên còn khoảng 125 độ. Như thể hiện ở hình 8, góc độ này tạo sự thẳng trục tối ưu cho các diện khớp.

Hình 8

Hình 8 Thể hiện đầu gần xương đùi: A. góc nghiêng bình thường; B, vẹo trong; và C, vẹo ngoài. Các cặp chấm đỏ ở mỗi hình thể hiện các sự thẳng trục khác nhau trên diện khớp hông. Sự thẳng trục tối ưu ở hình A.

Một sự thay đổi góc nghiêng này có thể xảy ra do các nhân tố mắc phải hoặc bẩm sinh. Nhìn chung, khớp hông vẹo trong (coxa vara) (tiếng Latin coxa là hông, + vara là vẹo trong) mô tả góc nghiêng rõ ràng ít hơn 125 độ. Coxa valga (tiếng Latin, vẹo ngoài), mô tả góc nghiêng rõ ràng lớn hơn 125 độ (H. 8B và C). Những góc bất thường này làm thay đổi sự thẳng trục giữa đầu xương đùi và ổ cối, do đó làm thay đổi sinh cơ học của khớp hông. Trong những ca nặng, sự lệch trục có thể dẫn đến sự mòn khớp bất thường hoặc trật khớp háng.

GÓC XOAY

Góc xoay của xương đùi mô tả sự xoay tương ứng (xoắn) xuất hiện giữa thân và cổ xương đùi. Bình thường thì, như ta thấy ở trên, cổ xương đùi trồi ra trung bình từ 10 đến 15 độ  ra trước từ trục nằm ngang (medial – lateral axis) qua lồi cầu xương đùi góc xoay này gọi là xoay ra trước bình thường (H.9A). Cùng với góc nghiêng bình thường, thì một góc xoay 15 độ ra trước tạo đủ điều kiện thẳng trục và tương thích tối ưu (xem sự thẳng trục của các chấm đỏ trong hình 8A và 9A).

Hình9 A Góc xoay tối ưu

Một góc xoay sai biệt nhiều so với 15 độ nhìn chung được coi là bất thường. Một góc xoay lớn nhiều hơn 15 độ được coi là xoay trước quá mức (H. 9B). Ngược lại, một góc nhỏ nhiều hơn 15 độ (nghĩa là, tiến tới 0) thì gọi là sự xoay ra sau (H.9C).

Hình 9 B

Hình 9 C

Thường thì, một đứa bé được sinh ra có khoảng 30 độ xoay ra trước ở đùi. Khi xương tăng trưởng và hoạt động cơ bắp gia tăng, góc này luôn giảm còn 15 độ vào lúc 6 tuổi. Sự xoay ra trước quá mức thường liên quan với trật khớp háng bẩm sinh, được thể hiện bằng sự không tương thích của khớp, và sự tăng mòn sụn khớp. Sự xoay ra trước quá mức ở trẻ em có thể cũng liên quan đến mẫu dáng đi bất thường gọi là  mũi chân quay trong’. ‘Mũi chân quay trong’ là một mẫu dáng đi với dáng hông xoay trong quá mức. Mẫu dáng đi này rõ ràng là cơ chế bù trừ được dùng để hướng đầu xương đùi bị xoay trước quá mức vào trực tiếp ổ cối hơn (H.10A và B). Theo thời gian, trẻ có thể phát triển co rút các cơ và nhiều dây chằng xoay trong, do đó làm giảm tầm độ xoay ngoài. Ước chừng 50% trẻ em có ‘mũi chân xoay trong’ cuối cùng cũng đi bình thường. Mẫu dáng đi chủ yếu cải thiện được là do sự bù trừ về mặt cấu trúc ở những phần khác của chi dưới, thường gặp nhất là xương chày.

Hình 10 A và B

Hình 10 Hai tình huống cho thấy cùng một người bệnh bị xoay trước quá mức của đầu gần xương đùi. A, Các chấm đỏ lệch vị trí (offset) cho thấy sự không thẳng trục của khớp hông trong khi đứng ở vị thế giải phẫu. B, Như sự thẳng trục của các chấm đỏ thấy được, thì đứng khi hông xoay trong (‘mũi chân xoay trong’) cải thiện được sự hòa hợp của khớp.

CẤU TRÚC BÊN TRONG CỦA ĐẦU GẦN XƯƠNG ĐÙI

Xương đặc và xương xốp

Sự đi bộ tạo ra sức căng, sức nén, lực làm cong oằn, lực xé và sự xoay xoắn ở đầu gần xương đùi. Mỗi loại lực sinh ra một loại căng thẳng khác nhau lên đầu gần xương đùi. (Sự căng thẳng là một lực đề kháng do mô sinh ra để phản ứng lại sự chịu tải bên ngoài (external load). Để chịu đựng các căng thẳng lặp lại suốt quãng đời, đầu gần xương đùi phải kháng lại và hấp thu năng lượng cơ học. Hai chức năng này đạt được nhờ hai kết cấu khác nhau hoàn toàn của xương. Xương đặc rất đặc và khó uốn, có khả năng chịu tải bên ngoài nặng. Loại xương này đặc biệt dày ở ngoài vỏ, tức lớp vỏ, của phần dưới xương đùi và toàn bộ thân (H.12). Những vùng này chịu một lực xé và lực xoay lớn. Xương xốp, ngược lại, gồm các bẹ chia nhánh thành lưới ba chiều. Tính khá ‘xốp’ đồng nhất này của xương xốp hấp thụ được các ngoại lực.  Xương xốp có khuynh hướng tập trung dọc theo các đường chịu lực căng, tạo thành các mạng lưới bẹ xương. Một bẹ bên trong và một mạng lưới bẹ kiểu tổ tò vò là nhìn thấy được trong xương đùi được thể hiện ở hình 12. Mẫu tổng thể của mạng lưới bẹ này thay đổi khi đầu gần xương đùi chịu các lực bất thường trong thời gian kéo dài

Hình 12

Hình 12 Thiết đồ trong mặt phẳng dọc cho thấy cấu trúc bên trong của đầu gần xương đùi. Chú ý các vùng dày hơn của xương đặc quanh thân và xương xốp chiếm hầu hết phần tủy (phía trong). Hai mạng lưới bẹ xương trong xương xốp cũng được thể hiện

KHỚP HỌC

Giải phẫu chức năng và Khớp hông

Khớp hông là khớp chỏm cầu tiêu biểu trong cơ thể. Nhiều dây chằng và các cơ lớn giữ đầu xương đùi chắc chắn trong ổ khớp. Các lớp sụn khớp, cơ dày và xương xốp ở đầu gần xương đùi làm giảm bớt các lực mạnh mà bình thường đi qua khớp hông. Sự hư hại bất kỳ cơ chế bảo vệ nào trong số này do bệnh hay do chấn thương thường dẫn đến sự thoái hóa cấu trúc khớp.

ĐẦU XƯƠNG ĐÙI

Đầu xương đùi nằm ngay một phần ba dưới dây chằng bẹn. Trung bình thì, đỉnh hai chỏm đầu xương đùi ở người lớn cách nhau 17.5 cm (6.9 in). Đầu của xương đùi tạo thành hai phần ba hình gần như cầu (H. 13) Nằm hơi ra sau so với đỉnh chỏm là một lỗ dễ thấy, hay hố chỏm đùi (fovea) (H. 5). Toàn bộ  bề mặt của đầu xương đùi được bao phủ bởi sụn khớp, ngoại trừ vùng hố chỏm. Sụn này có khuynh hướng dày nhất ở một vùng rộng trên và trước hố chỏm (H. 14).

Hình 13

Hình 13 Khớp hông bên phải được bộc lộ các thành phần bên trong.

Các đặc điểm thuộc xương của đầu xương đùi và ổ cối

Đầu xương đùi

• Hố chỏm đùi và dây chằng tròn

Ổ cối

• Khuyết ổ cối
• Dây chằng ngang ổ cối
• Vành ổ cối
• Diện nguyệt
• Hố ổ cối

Dây chằng tròn (dây chằng ở đầu xương đùi) chạy giữa dây chằng ngang và hố chỏm đùi (H. 13). Dây chằng tròn là một bao mô liên kết hình ống có lót lớp hoạt dịch vốn bổ sung thêm một ít tính vững chắc cho khớp. Trong dây chằng tròn có một nhánh nhỏ động mạch bịt. Nhánh mạch nhỏ và không đều này chỉ cung cấp một ít máu cho đầu xương đùi, nguồn cung cấp máu chủ yếu là từ các động mạch đi ngang qua bao khớp.

Ổ CỐI

Ổ cối là một ổ bán cầu hình cái tách sâu, khớp với đầu xương đùi. Viền xương của ổ cối không khép hẳn gần cực dưới của nó, tạo thành khuyết ổ cối (xem H. 1). Dây chằng ngang ổ cối bắc ngang qua khuyết ổ cối.

Sụn viền ổ cối là một vòng sụn xơ viền chung quanh ổ cối (xem H. 13). Sụn viền này hình tam giác khi trong thiết đồ ngang, với đáy gắn dọc theo viền ổ cối. Bên cạnh khuyết ổ cối, viền này hòa nhập với dây chằng ngang. Viền này làm sâu hơn độ lõm của ổ cối và ôm chắc lấy xung quanh đầu xương đùi. Sụn viền ổ cối, do đó, bổ sung đáng kể vào tính vững chắc của khớp. Trật khớp hông do sang chấn luôn làm rách sụn viền.

Đầu xương đùi tiếp xúc với ổ cối chỉ ở dọc theo diện nguyệt hình móng ngựa của ổ (xem hình 13). Diện này được bao phủ bằng sụn khớp, dày nhất là dọc theo vùng trước trên của vòm ổ cối (xem H. 14). Các vùng sụn dày nhất tương ứng với các vùng áp lực mạnh nhất của khớp khi đi. Khi đi, các lực khớp hông dao động giữa 13% trọng lượng cơ thể ở giai đoạn đu đến trên 300% trọng lượng cơ thể trong thì đứng (H. 12-15). Trong suốt thì đứng, diện nguyệt hơi bị dẹt ra một ít vì ổ cối bị làm rộng ra, do đó làm tăng vùng tiếp xúc và giảm áp lực tối đa. Các lực tác động vào ổ cối trong khi đi cũng truyền đến khớp cùng chậu và khớp tiếp hợp mu. Sự di động quá mức ở các khớp này có thể làm tăng sự căng thẳng lên hông và có thể làm tăng mòn khớp.

Hình 14

Hình 14 Độ dày trung bình của sụn khớp được thể hiện , khi phân bố đầu xương đùi bên phải và ổ cối bên phải. Chú thích mô tả sự khác biệt về độ dày. Các chấm nhỏ thể hiện vùng được lấy mẫu. Để định hướng tốt, hãy so sánh hình này với hình 13.

Hình 15

Hình 15 Biểu đồ cho thấy ước lượng của mô hình máy tính cho lực của khớp hông trong các thời điểm khác nhau của chu kỳ dáng đi. Giai đoạn đứng ở khoảng giữa 0% đến 60% và giai đoạn đu ở giữa 60% và 100% của chu kỳ dáng đi.

Hố ổ cối là chỗ trũng nằm sâu trong sàn ổ cối. Vì hố này bình thường không tiếp xúc với đầu xương đùi, nên nó không có sụn. Thay vào đó, hố có chứa dây chằng tròn, mỡ, màng hoạt dịch, và các mạch máu.

(xem tiếp : Vận động học trong giải phẫu cơ xương: Khớp hông phần 2)

Chia sẻ:

• Facebook
• LinkedIn
• Email
• Reddit
• In
• Twitter
• Tumblr

Thích Đang tải...