Staw biodrowy to jeden z najbardziej obciążonych stawów w ludzkim ciele. W porównaniu ze stawem ramiennym, staw biodrowy poświęca mobilność na rzecz stabilności, którą musi zachować z uwagi na duże siły na niego działające. W tym artykule poznasz budowę, ruchy, mięśnie, unerwienie, unaczynienie, a także powszechne patologie biodra.
Dowiedz się więcej: Staw biodrowy – budowa, ruchy i patologie biodraSzacowany czas czytania: 11 minut
Czego dowiesz się z tego wpisu
Staw biodrowy to maziowy staw kulisto-panewkowy, łączący obręcz miedniczną z kością udową. Jest to staw wieloosiowy, co w konsekwencji pozwala na wykonywanie ruchów w trzech głównych płaszczyznach. Zaliczamy do nich ruch zgięcia, wyprost, odwiedzenie, przywiedzenia, rotację wewnętrzną, rotację zewnętrzną, a także obwodzenie.
Powierzchnia stawowa biodra
Staw biodrowy łączy eliptyczną głowę kości udowej i półkoliste wgłębienie panewki znajdujące się na bocznym aspekcie kości miednicznej. Głowa kości udowej pokryta jest chrząstką szklistą z wyjątkiem chropowatego wgłębienia znajdującego się w jej centrum, zwanego dołkiem środkowym, ponieważ jest to miejsce przyczepu więzadła głowy kości udowej (więzadło obłe głowy kości udowej).
Panewka jest połączeniem kości biodrowej, kości kulszowej, a także kości łonowej. Pełni ważną funkcję w stabilności biodra, ponieważ głowa kości udowej jest w niej całkowicie schowana.
Panewkę wyróżnia widoczny półksiężycowaty obszar pokryty chrząstką stawową, zwany powierzchnią księżycowatą. Powierzchnia księżycowata tworzy niepełny pierścień znajdujący się na górnym, bocznym i przyśrodkowym aspekcie panewki. Powierzchnia ta wykazuje największą szerokość w części przednio-górnej, czyli w miejscu, gdzie spoczywa na niej największe obciążenie w trakcie pozycji stojącej. Z kolei brakujący dolny element pierścienia panewki nazywamy wcięciem panewki.
Znajdująca się głęboko w środku panewki powierzchnia to dół panewki, który pozbawiony jest chrząstki i wykazuje ciągłość z wcięciem panewki. W tym miejscu znajduje się tkanka łączna luźna (włóknisto-sprężyste ciało tłuszczowe) pokryta błoną maziową, zwana poduszką panewki. Jej zadaniem jest zmniejszenie nacisku pomiędzy kośćmi biodra.
Na krawędzi panewki znajduje się włóknisto-chrzęstny pierścień zwany obrąbkiem panewkowym. Struktura ta pogłębia wydrążenie stawowe poprzez podwyższenie rąbka panewki i tym samym zwiększa powierzchnię stawową panewki o 10 %. Obrąbek panewki po stronie dolnej kontynuuje bieg jako więzadło poprzeczne panewki, łącząc końce wcięcia panewki i tworząc otwór.
Cześć panewki po stronie górnej, jak i górna powierzchnia kości udowej poddane są największym obciążeniom, dlatego też w tych miejscach warstwa chrząstki stawowej jest najgrubsza. Powierzchnie stawowe stawu biodrowego pasują do siebie najlepiej, gdy biodro jest w częściowo zgiętej i odwiedzonej pozycji.
Torebka stawowa
Staw biodrowy jest osłonięty mocną, włóknistą torebką, a wewnątrz wyścielony błoną maziową.
Zewnętrzna, włóknista warstwa torebki jest przymocowana do panewki w części proksymalnej, po zewnętrznej stronie panewki, a także do więzadła poprzecznego panewki. Od przyczepu do panewki włóknista warstwa torebki rozciąga się dobocznie do swojego przyczepu dystalnego na proksymalnej części kości udowej. Dajej przyczepia się powyżej kresy międzykrętarzowej po stronie przedniej, szyjki kości udowej po stronie tylnej przyśrodkowo od grzebienia międzykrętarzowego. Warto wspomnieć, że większa część szyjki kości udowej znajduje się wewnątrz torebki stawowej.
Błona maziowa torebki stawowej biodra znajduje się na szyjce kości udowej. Znajdują się na niej fałdy w miejscu przebiegu naczyń krwionośnych, które zaopatrują szyjkę i głowę kości udowej, zwane troczkami Weitbrechta.
Torebka stawowa biodra jest znacznie grubsza po stronie przednio-górnej, ponieważ w tym miejscu wywierane jest na nią największe obciążenie. W pozycji stojącej, gdy staw biodrowy jest w wyproście, jest skręcona i silnie napięta. Po stronie tylno-dolnej, torebka stawowa jest stosunkowo cienka i przymocowana w sposób dość luźny.
Więzadła
Więzadła stawu biodrowego możemy podzielić na dwie grupy, a mianowicie więzadła torebkowe i wewnątrztorebkowe. Te pierwsze są integralną częścią torebki stawowej. Integralność biodra w różnych ruchach zapewniają trzy główne więzadła, tj. więzadło biodrowo-udowe, łonowo-udowe i kulszowo-udowe. Więzadła wewnątrztorebkowe znajdują się w torebce i obejmują więzadło poprzeczne panewki i więzadło głowy kości udowej.
Więzadło biodrowo-udowe (łac. ligamentum iliofemorale)
Więzadło biodrowo-udowe jest grubym więzadłem w kształcie trójkąta, leżącym na górnej i przedniej części kości biodrowej, które wtapia się w torebkę stawową. W swoim przyczepie proksymalnym znajduje się pomiędzy kolcem biodrowym przednim dolnym i brzegiem panewki stawowej. Dystalnie natomiast przyczepia się do kresy międzykrętarzowej.
W trakcie wyprostu, więzadło to napina się, przez co obkurcza torebkę stawową i zabezpiecza ciasne umiejscowienie głowy kości udowej w panewce. W konsekwencji uniemożliwia to zakres przeprostu biodra przekraczający 10-20 stopni.
Więzadło łonowo-udowe (łac. ligamentum pubofemorale)
Więzadło łonowo-udowe położone jest po stronie przyśrodkowo-dolnej i wzmacnia przednią i dolną część torebki stawowej. Rozpoczyna się na trzonie i gałęzi górnej kości łonowej. Następnie jedna część włókien biegnie do górnego brzegu krętarza mniejszego, a druga splata się z włóknami warstwy okrężnej. Głównym zadaniem tego więzadła jest ograniczanie ruchu odwiedzenia i rotacji zewnętrznej biodra.
Więzadło kulszowo-udowe (łac. ligamentum ischiofemorale)
Więzadło kulszowo-udowe położone jest po stronie tylnej torebki stawowej i ją w tym miejscu wzmacnia. Jego przyczep znajduje się przyśrodkowo do kości kulszowej na tylnym brzegu panewki. Przebiega ku górze i dobocznie, aby następnie wpleść się we włókna warstwy okrężnej i w brzeg przedni krętarza większego, głęboko względem więzadła biodrowo-udowego. Głównym zadaniem więzadła jest hamowanie ruchy przywiedzenia i rotacji wewnętrznej biodra.
Więzadło poprzeczne panewki (łac. ligamentum transversum acetabuli)
Więzadło poprzeczne panewki to mocne, płaskie więzadło łączące oba krańce wcięcia panewki i tworząc tym samym otwór panewkowy, przez który przebiegają struktury nerwowo-naczyniowe. Uzupełnia ono dolną, brakującą część obrąbka panewki.
Więzadło obłe głowy kości udowej (łac. ligamentum teres femoris)
Więzadło to jest spłaszczonym, trójkątnym pasmem tkanki łącznej. Jego wierzchołek przyczepia się do dołka głowy kości udowej, natomiast podstawa do obu końców powierzchni księżycowatej i więzadła poprzecznego panewki. Pokryte jest błoną maziową i zawiera odnogę gałęzi panewkowej odchodzącej od tętnicy zasłonowej – tętnicy głowy kości udowej, która zaopatruje głowę kości udowej. Jego funkcja w stawie biodrowym nie została dokładnie określona.
Unerwienie biodra
Staw biodrowy unerwiają gałęzie odchodzące od nerwu udowego (powierzchnia przednia stawu), zasłonowego (powierzchnia przyśrodkowa stawu), a także kulszowego (powierzchnia tylna stawu).
Unaczynienie biodra
Staw biodrowy unaczynia tętnica okalająca udo przyśrodkowa i boczna, gałąź panewkowa odchodzącą od tylnej tętnicy zasłonowej, jak również tętnica pośladkowa dolna i górna.
Ruchy w stawie biodrowym
Neutralna pozycja dla stawu biodrowego, w której wszystkie struktury posiadają optymalną długość i napięcie, obejmuje lekkie zgięcie, lekkie odwiedzenie, jak również niewielką rotację zewnętrzną.
Staw biodrowy to staw kulisto-panewkowy, co oznacza, że ruchy odbywają się wokół wszystkich możliwych osi. Spośród tych osi wyróżnić możemy trzy podstawowe. Pierwsza z nich to oś czołowa, w której następują ruchy zgięcia i wyprostu. Kolejną osią jest oś strzałkowa, po której udo porusza się do odwiedzenia i przywiedzenia. Ostatnią jest oś obrotu, wokół której wykonujemy ruchu rotacyjne biodra (nawracanie – rotacja wewnętrzna; odwracanie – rotacja zewnętrzna).
Zgięcie i wyprost stawu biodrowego
Aby uzyskać największy zakres ruchu zgięcia bądź wyprostu należy ustawić kość biodrową w pozycji lekkiego odwiedzenia. W tej pozycji możemy uzyskać około 120 stopni zgięcia, a przy 40-stopniowym odwiedzeniu, możliwe jest około 45 stopni wyprostu. Warto jednak zaznaczyć, że te obszerne ruchu umożliwia jedynie pozycja ze zgięciem stawu kolanowego, ponieważ nie działają wtedy siły hamujące mięśni antagonistycznych. Kiedy kolano znajduje się w pozycji wyprostu, łączny zakres ruchów zgięcia i prostowania stawu biodrowego wynosi jedynie około 80 stopni.
Odwiedzenie i przywiedzenie stawu biodrowego
W stawie biodrowym zakres odwiedzenia i przywiedzenia wynosi do około 40 stopni w obie strony, co oznacza, że rozkrok obu nóg umożliwia uzyskanie kąta wynoszącego około 80 stopni. Ponadto jeżeli rozluźnimy więzadło biodrowo-udowe poprzez zgięcie biodra do około 60 stopni, to uzyskać możemy około 145 stopni odwiedzenia.
Rotacje biodra
W pozycji anatomicznej rotacja zewnętrzna wynosi około 15 stopni, zaś wewnętrzna około 35 stopni. Pozycja zgięcia i odwiedzenia biodra umożliwia natomiast zwiększenie zakresu ruchów obrotowych do 40 stopni rotacji zewnętrznej i 60 stopni rotacji wewnętrznej. Ruchy obrotowe mogę odbywać się na dwa sposoby – ruch kości biodrowej na ustabilizowanej miednicy i ruch miednicy na ustabilizowanej kości udowej.
Ruch obwodzenia
W stawie biodrowym możliwy jest także ruch obwodzenia, często obserwowany u osób po udarze, które nie są w stanie (z różnorakich przyczyn) funkcjonalnie skrócić kończyny w okresie przenoszenia (swing phase) w trakcie chodu. Ruch obwodzenia to kombinacja ruchów płaszczyzny strzałkowej i czołowej, tj. zgięcia/wyprostu i przywiedzenia/odwiedzenia.
Mięśnie działające na staw biodrowy
Zgięcie – m. prosty uda (¼ generowanej siły), m. biodrowo-lędźwiowy, naprężacz powięzi szerokiej, m. krawiecki.
Wyprost – m. pośladkowy wielki (prawie połowa generowanej siły), m. przywodziciel wielki, m. półbłoniasty, m. pośladkowy średni
Przywiedzenie – m. przywodziciel wielki (¼ generowanej siły), część m. pośladkowego wielkiego, m. przywodziciel długi, m. przywodziciel krótki, m. półbłoniasty.
Odwiedzenie – mm. pośladkowe, naprężacz powięzi szerokiej, m. prosty uda.
Rotacja zewnętrzna – m. pośladkowy wielki (⅓ generowanej siły), części tylne pozostałych mm. pośladkowych, m. zasłaniacz wewnętrzny, m. biodrowo-lędźwiowy.
Rotacja wewnętrzna – część m. przywodziciela wielkiego, część przednia m. pośladkowego małego
Staw biodrowy – urazy i patologie
- Osteoporoza stawu biodrowego
- Reumatoidalne zapalenie stawu biodrowego
- Artretyzm
- Ból biodra
- Biodro strzelające/trzaskające/przeskakujące
- Jałowa martwica stawu biodrowego
- Dysplazja stawu biodrowego
- Niestabilność biodra
- Zakleszczenie mięśnia biodrowo-lędźwiowego
- Konflikt udowo-panewkowy
- Złamania obciążeniowe
Literatura
Bochenek A., Reicher M. (2004). Anatomia człowieka, Tom I, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa.
Standring, S. (2016). Gray’s Anatomy (41tst ed.). Edinburgh: Elsevier Churchill Livingstone.