A mozgatórendszer fizikalis, funkcionális vizsgálata

Az összetett ízületben az ízületi felszínek között döntően csúszó mozgás jön létre.

Ha a calcaneus mozog a taluson, úgy inverzióban mediális és inferior, everzióban laterális és szuperior irányú a járulékos csúszás.

Ha a talus mozdul a calcaneuson, inverzióban a csúszás iránya a szuperior és laterális, everzióban inferior és mediális (Neumann, 2010).

Articulatio tarsi transversa

A más néven midtarsalis ízületként is ismert ízületi vonal két ízületet foglal magába, ezek az art. talonaviculare és az art. calcaneocuboidea.

A két ízület alkotta komplex a láb legmozgékonyabb összeköttetése, melyben a tér mindhárom fő síkjában közel azonos mértékű elmozdulás lehetséges. Pro- és szupinációs mozgáslehetőségei biztosítják, hogy terhelt helyzetben a láb képes alakilag alkalmazkodni az alátámasztás felszíni egyenetlenségeihez. A láb mozgásai során ez az ízület a subtalaris ízülettel alkot szoros funkcionális egységet.

Articulatio talonaviculare

A talus konvex feje és az os naviculare proximális felszínén található mély, konkáv ízfelszín alkotják az ízületet. A calcaneus sustentaculuma és a naviculare közt mediálisan és plantárisan futó széles szalag, a lig. calcaneonaviculare támasztja alá direkten a talus fejét, egyben fibroporcos szerkezetével a tok mediális-plantáris részét adja. A szalag stabilizáló funkciójának nagy szerepe van álló helyzetben, vagy járás során, amikor testsúlyterhelés plantáris és mediális irányba feszíti a talus fejét.

Articulatio calcaneocuboidea

A transzverzális tarsalis ízület laterális komponense, melyet a calcaneus disztális és a cuboideum proximális felszínei alkotnak.

 Az ízületi felszínek alakja szerint ez egy nyeregízület, mindkét ízfelszín konvex és konkáv görbülettel is rendelkezik. Az egymásba ékelődő alkotók megakadályozzák a felszínek egymáson való elcsúszását, így az ízület viszonylagos feszessége a láb laterális részének stabilitását biztosítja. Az art. calcaneocuboidea alakjából kifolyóan kevésbé mozgékony, mint a talonaviculáris ízület, főként frontális és horizontális síkú elmozdulások jönnek létre benne.

Az ízületi tokot laterálisan és dorzálisan a lig. calcaneocuboidea dorsale erősíti. Ábra További stabilizáló szerepű a lig. bifurcatum, mely egy Y alakú szalag, a láb ventrális felszínén. A calcaneus és a naviculare között fut a mediális kötege, míg a calcaneus és a cuboideum között húzódik a laterális ága. A lig. plantare longum és a lig. calcaneocuboidea plantare a talpi felszínen erősítik az ízületet. A lig. plantare longum a calcaneus talpi felszínéről, a tuber calcaneiről a 3-5. metatarsus bázisához húzódik. A lig. calcaneocuboidea dorsale mélyebben fut, a calcaneusról a cuboideum talpi felszínére. Mindkét szalagnak nagy jelentősége van a láb laterális részének stabilizálásában.

Osteokinematika

A transversotarsalis ízületi komplex mozgásai általában a subtalaris ízület elmozdulásaival együtt jönnek létre. Együttes mozgásuk az egész láb pronációját, illetve szupinációját eredményezi.

Az art. tarsi transversa mozgásai két tengely körül jönnek létre. A longitudinális lefutású tengely a láb antero-posterior irányú tengelyének lefutásától kevéssé tér el, felülről lefelé, a vízszintessel 15°-ot bezárva, és mediáltól laterál felé, a szaggitális síkkal 9°-ot bezárva halad. E körül a tengely körül pronáció és szupináció jön létre az ízületben. A ferde lefutású tengely felülről lefelé, a vízszintessel 52°-ot, és mediáltól laterál felé, a szaggitális síkkal 57°-ot bezárva halad. E körül a tengely körül kombináltan abdukció-dorzálflexió és addukció-plantárflexió jön létre.

Az összetett mozgás következtében az ízület mozgásterjedelme nehezen vizsgálható. Az inverzió és everzió mértéke hasonló, mint a subtalaris ízületben, az inverzió közel 20-25°, az everzió 10-15°.

Fontos megjegyezni, hogy míg a terheletlen helyzetű láb pro-szupinációs mozgása a subtalaris és transversotarsalis ízületek egyirányú, összeadódó mozgásaként jön létre, addig álló, terhelt helyzetben a subtalaris ízület pronációs mozgása az alátámasztott előláb relatív, ellenirányú mozgását, szupinált helyzetét eredményezi az alátámasztás által kifejtetett, felfelé irányuló ellenerő hatására. Mindeközben a csípőízületben berotáció generálódik.

Ugyanígy, ha a láb rögzített a talajon, az alsó végtag kirotációja a subtalaris ízület inverzióját okozza, de a láb elülső része a transverotarsalis ízületben relatív pronálódik, így marad fenn a kontaktus az alátámasztási felülettel.

Arthrokinematika

Nyílt láncban, ha a relatív fix talushoz képest mozdul el a láb egészében, pro-szupinációkor az art. talonaviculareban az os naviculare konkáv felszíne forog a talus konvex fején. Terhelt helyzetben a calcaneus lesz relatív rögzített, míg a talus, és a lábszár rotálódik a pro-szupináció eredményeként. Így az art. talonaviculareban a talus feje forog a navicularen (Neumann, 2010).

Disztális intertarsalis ízületek

Három ízület, illetve ízületi komplex tartozik ebbe a csoportba, a láb középső részének elemeként.

Art. cuneonaviculare

Art. cuboideonaviculare

Intercuneiform és art. cuneocuboidea ízületi komplex

Az ebbe a csoportba tartozó ízületek elmozdulásai kiegészítik az art. tarsi transversa pro-szupinációs mozgásait, továbbá stabilitást biztosítanak a láb középső részén, létrehozva a harántboltozat középső ívét.

Tarsometatarsalis ízületek

A más néven Lisfranc’s ízületek (az elnevezés Jacques Lisfranc francia sebészre utal, aki Napóleon seregében szolgálva leírt egy amputációt a láb e területén) elválasztják a láb középső részét az előlábtól. Az ízületi vonal elemei a metatarsusok bázisai és a cuneiformék és a cuboideum által alkotott ízületek. Az egyes metatarsus a mediális cuneiforméval, a kettes metatarsus az intermediális cuneiforméval, a hármas metatarsus a laterális cuneiforméval ízesül, míg a négyes és ötös metatarsusok a cuboideummal alkotnak ízületet. Az ízületi felszínek laposak, dorzálisan, plantárisan és a metatarsusok között húzódó szalagok stabilizálják az ízületeket (Neumann, 2010).

Osteokinematika

A második és harmadik tarsometatarsalis ízület mozgékonysága a legkisebb, mivel ezek a sugarak biztosítják a láb hosszanti stabilitását, aminek legnagyobb jelentősége járás során, az elrugaszkodáskor van. A legnagyobb mértékű mobilitás az egyes tarsometatarsalis ízületben van, de mozgékony még a négyes és ötös sugár is.

Az egyes tarsometatarsalis ízület mozgásai mindhárom fő síkban létrejöhetnek, ám szaggitális síkban lényegesek leginkább, míg a többi mozgásirány terjedelme elhanyagolható. A szaggitális síkú flexió-extenzió terjedelme mindkét irány esetén 0-5°. Ezeknek a mozgásoknak járás során van jelentősége. A támasz fázisban a testsúlyterhelés hatására a cuneiformék lefelé, míg az egyes metatarsus disztális része felfelé mozdul, ami megközelítőleg 5°-os dorzálflexiót generál az ízületben. A mediális hosszanti ív egyidejű enyhe lelapulásával történik a terhelés következtében ható erők elnyelése. Az elrugaszkodást megelőzően az ízületben gyors plantárflexió történik, közel 5° terjedelemben. Jelentősége az, hogy segít megemelni a mediális hosszanti ívet, ezáltal stabilizálni azt a járásnak abban a fázisában, amikor a láb elülső és középső része a legnagyobb terhelésnek van kitéve (Cornwall és McPoil, 2002).

Az ízületben kisfokú rotáció is létrejöhet, ami a flexiós-extenziós mozgásokhoz kapcsolódva segíti a láb alkalmazkodását az egyenetlen alátámasztási felszínhez.

Intermetatarsalis összeköttetések

A 2-5. metatarsusok bázisát talpi, dorzális és interossealis lefutású szalagok és intermetatarsalis synoviális ízületek kapcsolják össze. Ezek az összeköttetések, a bennük létrejöhető minimális elmozdulások hozzájárulnak a tarsometatarsalis ízületek rugalmasságához, mozgékonyságához. A 1-2. metatarsusok között szalagos összeköttetést igen, de ízületi kapcsolatot nem találunk, aminek eredményeképpen az 1. sugár mozgékonyabb a többinél. A lig. metatarsale transversum profundum egy keskeny szalag, ami a talpi felszínen fut és valamennyi metatarsus fejet összekapcsolja egymással.

Metatarsophalangealis ízületek

Az ízületeket a metatarsusok konvex fejei és a proximális phalanxok konkáv bázisai alkotják. Valamennyi metatarsophalangealis ízület tokját két oldalról kollaterális szalagok erősítik. Ezek ferdén futnak proximáltól-disztálisan a dorzálistól plantáris irányban. A plantáris felszínen egy rostporcos képlet, a plantar plate egészíti ki a vápát. Az 1. metatrsophalangealis ízület magasságában két szezámcsont található a talpi felszínen, melyek a m. flexor hallucis brevis inába ágyazódnak. Szerepük a terhelés eloszlatásán, elnyelésén túl járás során az elrugaszkodáskor van, az izom hatékonyságát fokozzák az erőkar növelésével.

Osteokinematika

Az ízületek két szabadsági fokkal rendelkeznek.

Szaggitális síkban:

Az első metatarsus elhelyezkedése, lefutása nem esik egybe a talp síkjával, hossztengelyének vízszintessel bezárt szöge közelítőleg 25°. Ennek következtében neutrális helyzetben a metatarsus hossztengelye és a proximális phalanx hossztengelye közel 155°-os dorzális szöget zárnak be az 1. metatarsophalangealis ízület esetén. Ez a szög az 5. sugár felé haladva egyre csökken, az 5. metatarsophalangealis ízületnél a hossztengelyek közel egymás folytatásába esnek.

Flexió – (0-30°-40°, passzívan ennél 10°-15°-kal több lehet)

Extenzió – (0°-50°-60°, a passzív extenzió mértéke eléri a 90°-ot), jelentősége különösen járáskor, futáskor, az elrugaszkodás fázisában nagy.

Horizontális síkban:

Abdukció – Addukció – Ezek a mozgások lényegesen kisebb terjedelműek, mint a metacarpophalangealis ízületek azonos irányú mozgásai, a kettes sugár a referencia, ehhez képest történik a lábujjak távolítása és közelítése.

Interphalangealis ízületek

A 2-5. ujjak esetén proximális és disztális interphalangealis ízületek (DIP, PIP) biztosítják a lábujjak mozgékonyságát, míg az 1. ujj csak egy interphalangealis ízülettel rendelkezik (IP). Valamennyi ízületben a proximálisabb helyzetű phalanx konvex feje alkot ízületet a disztálisabb helyzetű phalanx konkáv bázisával.

Szaggitális síkban flexió és extenzió jöhet létre ezekben az ízületekben. A flexió terjedelme a nagyobb, az 1. ujj IP ízületében közel 90°. Általánosságban a PIP ízültek flexiós terjedelme nagyobb, mint a DIP ízületeké. Az extenziót a plantáris lefutású szalagok és a flexor izmok passzív feszülése korlátozza (Neumann, 2010).

A bokára és a lábra ható izmok

A bokára és lábra ható izmok nem csak az alsóvégtag disztális ízületeinek mozgatását biztosítják, hanem stabilizáló, sokk elnyelő funkcióval bírnak a mozgások során.

Az extrinsic (a lábszárról eredő, több ízületet áthidaló izmok, melyeknek csak inai futnak ki a lábra) működése lefutásuk miatt összetett, a talocruralis és subtalaris ízületre gyakorolt hatásukat ezen ízületek mozgástengelyeihez viszonyított relatív pozíciójukról olvashatjuk le. (175. ábra)

Valamennyi, a lábszár anterior felszínén futó izom dorzálflexiós hatású a felső ugróízületben. Az alsó ugróízületre gyakorolt további funkcióik meghatározója, hogy mediális, vagy laterális irányból kerülik a subtalaris ízület ferde tengelyét. Ennek megfelelően dorzálflexiót és inverziót végez a musculus tibialis anterior és a musculus extensor hallucis longus, bár az utóbbi izom inverziós hatása minimális a rövid erőkar miatt.

175. ábra
A lábra ható izmok és azok működése a felső és alsó ugróízület tengelyeihez viszonyított lefutásuk alpján

Extenziós és everziós hatású izmok a musculus peroneus tertius és a musculus extensor digitorum longus.

A szaggitális síkú extenziós mozgás feltétele a lábszár anterior felszínén futó izmok izomerejének egyensúlya.

A lábszár lateralis felszínén húzódó izmok, a musculus peroneus longus és brevis a láb elsődleges everzorai, továbbá aktívan stabilizálják a bokát laterális irányból, hatékonyak az inverziós hatású erőkkel szemben. Mindkét izom a felső ugróízület plantárflexora is.  A musculus peroneus longus lefutása, az I. tarsometetrasalis ízületnél való tapadása következtében az egész előlábra pronációs hatást gyakorol, fontos továbbá megemlíteni azt, hogy mivel a musculus tibialis anterior is az I. metatarsus bázisán tapad, így a két izom együttes működése az I. sugár stabilizálása. A musculus peroneus longus által biztosított laterális húzás hiányában a musculus tibialis anterior mediális húzása hajlamosít a hallux valgus deformitás kialakulására.

A lábszár posterior területén fekvő izmok egy felületes és egy mély csoportot alkotnak. A felületes csoportba a musculus triceps surae és a musculus plantaris tartoznak, míg a mély csoportot a musculus tibialis posterior, a musculus flexor digitorum longus és a musculus flexor hallucis longus alkotják.

A musculus triceps surae két, felületes feje a musculus gastrochnemius medialis és lateralis a térdízületre is hatnak, mivel a femurról erednek, a mélyebben fekvő, vékonyabb harmadik fej, a musculus soleus a térdízületet nem hidalja át. Az Achilles ínnal tapadó erős izom plantárflexióba húzza a felső ugróízületet, továbbá a többi, a posterior csoportot alkotó, a bokát mediálisan kerülő izommal együtt inverziót végez a subtalaris ízületben.

A musculus tibialis posterior, a musculus flexor digitorum és hallucis longus a láb elsődleges szupinátorai, közülük a m. tibialis posterior produkálja a legnagyobb szupinációs és inverziós irányú nyomatékot.

A musculus flexor digitorum longus és musculus flexor hallucis longus, a felső és az alsó ugróízületre gyakorolt hatásuk mellett, hatnak a lábujjak ízületeire, flexiót hoznak létre az MTP és IP ízületekben.

A láb intrinsic (a láb területén eredő és tapadó) izmai dorsalis és plantaris lefutásúak. Dorsalisan egy izom található, a musculus extensor digitorum brevis, ami a hosszú extenzorokkal együtt a lábujjak nyújtását végzi. Négy ina az 1-4-es ujjakhoz fut, az 1. ujjhoz futó ágát musculus extensor hallucis brevisként is definiálhatjuk.

A plantaris felszínen futó rövid izmok négy rétegben helyezkednek el.

A felületes réteg tagjai a musculus flexor digitorum brevis, a musculus abductor hallucis és a musculus abductor digiti minimi. A következő rétegben a musculus quadratus plantae és a musculi lumbricales helyezkednek el.

A harmadik rétegbe a musculus adductor hallucis, a musculus flexor hallucis brevis, és a musculus flexor digiti minimi tartoznak.  A legmélyebben húzódó, a negyedik réteget alkotó izmok pedig a musculi interossei dorsales és plantares tagjai.

Az intrinsic izmok mozgató hatása kevésbé lényeges, nagy szerepük van azonban a strukturális stabilitás dinamikus támogatásában, a láb boltozatos íveinek direkt támasztóiként (Neumann, 2010)

(176. ábra).

176. ábra
A láb plantárisan futó intrinsic izmai
 A A felületes réteg izmai
B A második rétegbe tartozó izmok
C A harmadik és negyedik réteg izmai
(Forrás: Neumann DA: Kinesiology of the musculoskeletal system, ed. 2, 2010, Mosby)