ANATOMIA: STRUTTURA OSSEA
Il ginocchio è una grande articolazione dell'arto inferiore, formata da 3 ossa (femore, tibia e rotula), una capsula, quattro legamenti, due menischi e cartilagine.
La porzione distale del femore è costituita dalcondilo mediale e dal condilo laterale. I due condili sono rivestiti di cartilagine. Anteriormente i due condili formano una gola detta troclea femoraleche ha il compito di accogliere la rotula durante la flesso estensione del ginocchio. La porzione prossimale della tibia, nella sua parte articolare, viene chiamata piatto tibiale, ed è divisa in due emipiatti, rivestite di cartilagine che si articolano con i condili femorale, mediale e laterale. I due emipiatti tibiali sono separati da due eminenze ossee, le spine tibiali anteriore e posteriore.La spina tibiaea è il punto di inserzione dellegamento crociato anteriore. La rotula è il più grande osso sesamoide del corpo umano. E’ in continuità prossimalmente con il tendine quaricipitale e si distalmente con il tendine rotuleo. La sua superficie articolare ha una faccetta laterale ed una mediale rivestite di cartilagine che si articolano con la troclea femorale.
ANATOMIA: I MENISCHI
Sul piatto tibiale interno ed esterno si sovrappongono i menischi. Sono due strutture fibrocartilaginee che hanno la funzione di aumentare la congruenza tra le superfici articolari di tibia e femore articolare. Hanno una consistenza duro – elastica molto simile a quella dei dischi intervertebrali. Funzionano come uno spaziatore tra femore e piatto tibiale e contribuiscono a trasmettere il carico ed a stabilizzare l’articolazione insieme alla capsula ed ai legamenti.
Il menisco mediale ha una forma a C aperta, la parte periferica è adesca alla capsula articolare e nella parte posteriore alle fibre del muscolo semimembranoso. Questo muscolo agisce frazionandolo posteriormente il menisco durante la flessione del ginocchio.
Il menisco laterale ha una forma a C più chiusa ed un volume maggiore. Dati di laboratorio ci dicono che in un ginocchio normale l’80% del carico del compartimento esterno del ginocchio sono trasmesso dal femore alla tibia attraverso il menisco esterno. Per questo motivo la rimozione totale o parziale del menisco esterno espongono più facilmente a rischio di artrosi del ginocchio. ed è attaccato alla faccetta articolare laterale sulla porzione superiore della tibia.
La parte posteriore del menisco esterno è attraversata dal piccolo tendine del muscolo popliteo. I due menischi sono uniti tra loro anteriormente dal legamento trasverso. Ogni menisco può essere diviso in tre porzioni o zone circonferenziali: la zona rosso-rosso è il terzo esterno o periferico e ha un buon apporto vascolare, la zona rosso-bianco è il terzo centrale ed ha un minimo apporto di sangue, la zona bianco-bianco è il terzo interno e non è vascolarizzata.
ANATOMIA: I LEGAMENTI
Legamenti crociati
I legamenti crociati sono i maggiori responsabili della stabilità del ginocchio. Sono due bande legamentose che si incrociano all’interno della capsula articolare del ginocchio. Il legamento crociato anteriore (LCA) si inserisce sulla spina tibiale anteriore, quindi, passando all’indietro, si inserisce alla superficie interna del condilo femorale laterale. Il legamento crociato posteriore(LCP), il più robusto dei due, si inserisce sulla porzione posteriore del piatto tibiale e procede verso l’alto, in avanti e medialmente e si inserisce alla porzione anteriore della superficie laterale delcondilo femorale mediale. Il legamento crociato anteriore è composto da tre fasci intrecciati: uno ateromediale, uno intermedio, ed uno posteriore. In generale, il legamento crociato anteriore impedisce al femore di traslare posteriormente durante il carico ed impedisce alla tibia di traslare anteriormente in assenza del carico. Stabilizza anche la tibia contro l’eccessiva rotazione interna e funge da contenimento secondario per gli stress in valgo o varo. Il crociato anteriore inoltre coopera con i muscoli ischio crurali per aumentare la stabilità del ginocchio. Il crociato posteriore contrasta la rotazione interna della tibia, impedisce l’iper estensione del ginocchio, limita traslazione anteriore del femore durante il carico e la traslazione posteriore della tibia fuori carico.
Capsula e legamenti collaterali
Una stabilizzazione aggiuntiva del ginocchio è fornita dalla capsula e dai legamenti collaterali. Oltre a dare stabilità definiscono il track di movimento del ginocchio. I legamenti collaterali si distinguono in mediale e laterale.
Legamento collaterale mediale
La porzione superficiale del legamento collaterale(LCM) è separata dalla porzione profonda (legamento capsulare) a livello della rima articolare. Si inserisce sull’epicondilo mediale del femore e appena sotto la zampa d’oca sulla tibia. Il suo compito principale è quello di contrastare i movimenti del ginocchio in valgo e le rotazioni esterne.
Legamento collaterale laterale e strutture correlate
La stabilità del compartimento laterale è garantita dal legamento collaterale laterale e da una serie di strutture accessorie.
Il legamento collaterale laterale ( LCL ) ha l’aspetto di un cordone fibroso delle dimensioni di una matita. Si inserisce all’ epicondilo laterale del femore prossimalmente ed alla testa del peronedistalmente. Il legamento collaterale laterale è teso durante l’estensione del ginocchio e si detende durante la flessione.
Il legamento arcuato è formato da un ispessimento della capsula articolare posteriore. La sua porzione posteriore si fonde alla fascia del muscolo popliteo ed al corno posteriore del menisco laterale.
Altre strutture che stabilizzano il ginocchio lateralmente sono la bandelletta ileotibiale , ilmuscolo popliteo ed il bicipite femorale. La bandelletta ileotibiale è la continuazione distale della fascia lata che si inserisce sull’ala iliaca e contribuisce a contenere la muscolatura laterale della coscia. Distalmente si inserisce sul tubercolo laterale della tibia detto Tubercolo del Gerdy. E’ in tensione si durante la flessione che durante l’estensione. Il muscolo popliteo stabilizza il ginocchio durante la flessione e, quando si contrae, protegge il menisco laterale trazionandolo posteriormente. Il bicipite femorale contribuisce a stabilizzare il ginocchio lateralmente, inserendosi sulla testa del perone e fondendo parte delle sue fibre distali con la bendelletta ileotibiale e con la capsula articolare.
ANATOMIA: LA CAPSULA ARTICOLARE
Le superfici articolari del ginocchio sono completamente avvolte dalla capsula articolare, che è la più grande del corpo umano. Anteriormente, la capsula articolare si estende verso l’alto andando circa 7 cm sotto la rotula delimitando lo sfondato sotto quadricipitale. La porzione inferiore contiene il corpo di Hoffa, un cuscinetto di tessuto adiposo interposto tra iltendine rotuleo e la tibia. Posteriormente, la capsula ricopre i condili femorali ed il piatto tibiale. La capsula postero medialmente ha un ispessimento che costituisce il legamento obliquo posteriore e lateralmente il legamento arcuato. La capsula articolare è divisa in quattroregioni:postero-laterale , postero-mediale , antero-laterale e antero-mediale. Ciascuno di questi quattro “angoli” della capsula è rafforzato da altre strutture anatomiche . L’angolo postero-laterale è rafforzato dalla bandelletta iliotibiale, dal popliteo , dalbicipite femorale, dal LCL e dal legamento arcuato. Il LCM, la zampa d’oca, il semimembranoso e la parte posteriore del legamento obliquo rafforzano l’angolo postero-mediale. L’angolo antero-laterale è rafforzato dalla bandelleta ileotibiale, dal tendine rotuleo e dal retinacolo laterale. La porzione superficiale del LCM ed il retinacolo anteromedialerafforzano l’angolo antero-mediale. La membrana sinoviale riveste la superficie interna della capsula articolare, tranne posteriormente, dove passa anteriormente ai legamenti crociati, rendendoli extra sinoviali.
ANATOMIA: MUSCOLATURA
Affinchè il ginocchio possa effettuare tutti i movimenti correttamente, molti muscoli devono lavorare rispettando un complesso sincronismo. Il seguente è un elenco dei movimenti del ginocchio e dei muscoli che rendono possibili tali movimenti
Flessione del ginocchio: bicipite femorale, semitendinoso, semimembranoso, gracile, sartorio, gastrocnemio, popliteo.
Estensione del ginocchio: quadricipite femorale , costituito da tre vasti: il vasto mediale, vasto laterale e vasto intermedio e dal retto femorale.
Rotazione esterna della tibia: è controllata dal bicipite femorale. L’anatomia ossea stessa porta la tibia in rotazione esterna durante l’estensione.
Rotazione interna: popliteo, semitendinoso, semimembranoso, sartorio e gracile. La rotazione della tibia è vincolata e può avvenire solo quando il ginocchio è in flessione.
La bandeletta ileotibiale: principalmente funge da stabilizzatore laterale dinamico.
BIOMECCANICA DEL GINOCCHIO
Iperestensione
In stazione eretta con piede appoggiato al suolo come punto fisso, i muscoli ischio-crurali ed iltricipite surale cambiano la loro azione e da flessori del ginocchio ne diventano estensori. All'azione partecipano il quadricipite e l'adduttore grande. Quando il piede è punto fisso, come nell'atto di alzarsi in stazione eretta da seduti o durante la fase di appoggio nella deambulazione, i quattro gruppi muscolari divengono coagonisti per l'estensione del ginocchio. Avendo però una linea di forza favorevolmente orientata, l'azione è svolta soprattutto dalla coppia ischiocrurali-tricipite surale. Il disassiamento articolare dell'articolazione del ginocchio, determina alterazioni anche alle articolazioni dell'anca e della tibiotarsica, rilevabili attraverso lo studio del comportamento delle forze G ed R. In particolare, la forza complessiva del tronco applicata all'articolazione dell'anca, non potrà distribuirsi sull'intero femore, in quanto questo risulta in estensione. Di conseguenza, le forze G ed R saranno addensate all'interno dellacavità acetabolare determinando potenziali conflitti meccanici. Momenti di forza a-fisiologici potranno determinarsi anche a livello dell'articolazione del ginocchio e della tibio tarsica.
Intrarotazione
Sotto carico, i vettori dominanti sono quelli disemitendinoso e semimembranoso, in associazione con gli adduttori femorali con componente intrarotatoria.
Flessione
L'azione iperestensiva della coppia ischiocrurali-polpacci è limitata dall'articolazione femoro-tibiale. Raggiunto questo limite, se l'accorciamento dei due gruppi muscolari progredisce, la linea di forza risultante finale determina la flessione del ginocchio. Nel caso in cui l'accorciamento della coppia ischiocrurali-tricipite surale, sia tale da portare il ginocchio dall'iperestensione alla flessione, i due gruppi muscolari tornano ad essere estensori del ginocchio. In questo caso, però, le loro componenti vettoriali verticali agiranno ad un'intesità tale da impedire l'estensione stessa. La sommatoria delle componenti vettoriali verticali, non renderà possibile, in stazione eretta, stendere il ginocchio ma, in collaborazione col quadricipite, si opporrà alla caduta al suolo. Tale azione richiederà un grande dispendio energetico con conseguente irrigidimento articolare.
FONTE: "Biomeccanica muscolo-scheletrica e metodica Mézières" Autore: dott. Mauro Lastrico Marrapese Editore
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