Anatomia si fiziologia oaselor antebratului - biomecanica antebratului

Anatomia si fiziologia oaselor antebratului

Membrul superior este alcatuit din brat, antebrat si mana. Antebratul este situat intre articulatia cotului si articulatia mainii. La nivelul antebratului se gasesc oasele radius si cubitus. Radiusul este un os lung, format din diafiza si doua epifize. Capul radiusului sau epifiza superioara se articuleaza cu condilul humeral, pe de o parte si cu epifiza superioara a ulnei, formand articulatia radioulnara superioara. Epifiza inferioara este mult mai voluminoasa si are forma de prisma patrulatera.

Fata ei se prelungeste in jos cu o proeminenta ascutita, apofiza stiloida a radiusului. Inferior, epifiza inferioara se articuleaza cu primul rand al oaselor carpului, formand articulatia radio-carpiana. Marginea mediala a corpului radiusului este legata de marginea laterala a corpului ulnei prin membrana interosoasa.

Cubitusul sau ulna este osul medial al scheletului antebratului. Epifiza superioara este mai voluminoasa si prezinta anterior o fata articulara scobita, numita incizura trohleara prin care se articuleaza cu trohlea humerala formand articulatia humero - ulnara. Epifiza inferioara sau capul ulnei se articuleaza cu radiusul formand articulatia radio - ulnara inferioara. Inferior, capul ulnei se articuleaza cu osul piramidal al carpului.

Muschii care actioneza asupra articulatiei cotului sunt dispusi pe fata anterioara si posterioara a bratului si executa miscari de flexie si extensie a antebratului pe brat.

Muschiul extensor al antebratului pe brat este muschiul triceps brahial.

Muschii care actioneaza asupra articulatiei radio-ulnare:

Proximala

Distala.

Executa miscari de:

Pronatie - muschiul rotund pronator

Muschiul patrat pronator.

Supinatie - cele doua oase devin paralele:

Muschiul supinator

Muschiul biceps brahial - cel mai puternic supinator al antebratului si mainii;

Muschiul brahio-radial.

Articulatiile radio-ulnare sunt reprezentate de: articulatiile extremitatilor (epifizelor) proximale si distale ale ulnei si radiusului prin doua articulatii trohoide, iar la nivelul diafizelor acestora, printr-o sindesmoza. Ele alcatuiesc o unitate functionala implicata in miscarea de pronatie si supinatie.

Articulația radio-ulnara proximala este de tip trohoid. Suprafețele articulare sunt reprezentate de circumferința radiusului și incizura semiulnara radiala de pe fața laterala a procesului coronoid al ulnei, intregita de ligamentul inelar al capului radial. Ambele suprafețe sunt acoperite de cartilaj hialin. Mijloacele de unire sunt integrate anatomic in articulația cotului. Capsula articulara a articulației reprezinta partea laterala a capsulei articulației cotului, intarita de ligamentul colateral radial.

Ligamentul inelar constituie principalul mijloc de unire a oaselor, este puțin vizibil la exterior fiind in mare parte acoperit de ligamentul colateral radial al cotului.

Ligamentul patrat este o lama fibroasa, patrulatera intensa intre marginea inferioara a incizurii radiale și colului radial.

Articulația radio-ulnara distala este o diatroza trohoida ca și cea proximala, realizata intre suprafața scobita in sens sagital de pe fața mediala a epifizei distale a radiusului și suprafața articulara a capului ulnei. Prezinta un disc articular, dispus intraarticular, varful se prinde pe procesul stiloid ulnar, iar baza pe marginea distala a incizurii distale.

Capsula articulara se insera pe marginile suprafețelor articulare continuandu-se apoi cu cea a articulației radio-carpiene. Sinoviala captușește capsula și prezinta o expansiune sinoviala saciforma ce depașește proximal articulația putand ajunge pana la diafiza ulnei. Sindesmoza radio-ulnara este realizata de membrana interosoasa a antebrațului. Este o formațiune fibroasa ce umple spațiul delimitat de ce doua diafize ale radiusului și ulnei și se insera pe cele doua treimi inferioare ale marginilor osoase a celor doua oase. Limita sa proximala fiind sub tuberozitatea radial, iar cea distala, superior de articulația radio-ulnara distal. Spațiul ramas liber este ocupat de o alta formațiune fibroasa numita coarda oblica. Rolul acestei membrane interosoase este de a transmite forțele de la extremitatea voluminoasa proximala a ulnei catre extremitatea voluminoasa distal a radiusului. Pe ea iși au originea mușchii profunzi ai antebrațului și este considerat mușchi atrofiat cu rol de limitare a supinației.

Referat: Vitaminele - surse alimentare de vitamine Referat: 41 de sfaturi pentru viata lunga recomandate de doctor

Mișcarile in articulația radio-ulnara sunt:

Mișcarile de pronație - supinație absolute necesare in efectuarea de prehensiune (apucare), deosebindu-se mișcari de pronație - supinație pure in care ulna este imobila, mișcandu-se numai radiusul.

Biomecanica antebratului

Oasele antebratului, radiusul si ulna, suit unite intre ele la nivelul epifizelor prin doua articulatii trohoide, iar la nivelul diafizelor printr-o sindesmoza. impreuna alcatuiesc articulatia radio-ulnara.

Structurile de alunecare sunt reprezentate de incizura radiala a ulnei, de forma unui segment de cilindru gol si de jumatatea mediala a circumferintei capului radial de forma unui segment de cilindru plin, ambele acoperite de cartilaj hialin.

Structurile de fixare contin:

ligamentul inelar, ce completeaza suprafetele articulare, dat fiind ca circumferinta radiala este de 4 ori mai mare fata de suprafata ulnara.

ligamentul patrat, ce constituie o lama fibroasa dispusa orizontal, intre marginea inferioara a incizurii radiale si fata mediana a colului radial.

Dinamica articulatiei radio-ulnara proximala nu poate fi analizata separat de cea a articulatiei radio-ulnara distala. impreuna ele alcatuiesc o unitate functionala, ce realizeaza miscarile specifice antebratului pronatia si supinatia.

Articulatia radio-ulnara este tot o trohoida. Elementele specifice ale acestei articulatii sunt:

discul articular este un ligament ce completeaza suprafetele articulare in contact ale ulnei si radiusului, mentinandu-le totodata in contact si limitand pronatia si supinatia.

coarda oblica este un fascicul fibros dispus oblic, care are ca puncte de insertie: superor baza procesului coronoid al ulnei, iar inferior fata anterioara a radiusului, sub tuberozitatea radia.a. Prin intermediul coardei oblice sunt transmise fortele de la mana la humerus. In articulatiile radio-ulnare (avand un singur grad de libertate) este posibila o singura miscare: rotatie sub forma prono-supinatiei ce reprezinta o rotatie a antebratului in jurul axului sau longitudinal. in cursul miscarilor de pronatie si supinatie, directia axei biomecanice variaza. Miscarea este realizata de un cuplu de forte musculare antagoniste, produse de muschii supinatori si pronatori.

Structurile motorii contin:

muschii pronatori: rotundul pronator, patratul pronator, flexor radial al carpului, lung palmar si brahio-radial.

muschii supinatori: scurt supinator, biceps brahial, brahio-radial.

In supinatie, cele doua oase ale an.ebratului au axele longitudinale paralele. In pronatie, ulna si radiusul sunt incrucisate, astfel incat radiusul este cu extremitatea sa superioara lateral fata de ulna, iar cu extremitatea sa inferioara medial fata de capul ulnei.

Miscarea este posibila datorita formei oaselor antebratului, pronatia fiind permisa de curbura cu concavitatea mediala a diafizei radiale, precum si datorita insertiilor muschiilor implicati in aceasta miscare, ce confera o traiectorie sferoida fibrelor musculare. In articulatia radio-ulnara superioara, miscarea principala este cea de rotatie a capului radial in jurul axei sale, in interiorul inelului osteofibros, constituit din mica incizura semilunara si ligamentul inelar, miscarea fiind limitata de ligamentul patrat. in articulatia radio-ulnara distala, miscarea principala este o rotire a extremitatii inferioare in jurul ulnei.

In timpul miscarii de prono-supinatie cele doua articulatii radio-ulnare actioneaza simultan, membrana interosoasa radio-ulnara, avand rolul unui ligament extraarticular, datorita mecano-structurii sale specifice. In cele trei patrimi superioare ale ei, fibrele sunt orientate oblic de sus in jos, de la radius la ulna, iar in patrimea inferioara directia lor se inverseaza datorita acestei orientari, fortele de tractiune si compresiune directa asupra membrelor sunt repartizate uniform asupra celor doua oase.

Starea de tensiune a membranei interosase este maxima in pozitia intermediara de semipronatie-supinatie si se diminueaza in pozitia de pronatie. Miscarea de pronatie se efectueaza in principal prin actiunea a doi muschi: rotund pronator si patrat pronator. Daca intensitatea fortei dezvoltate de muschiul rotund pronator este maxima la inceputul miscarii de pronatie, spre sfarsitul miscarii actioneaza cu forta maxima muschiul patrat pronator. In faza de pronatie, anconeul deplaseaza ulna lateral, radiusul rotindu-1 in sens contrar.

In miscarea de supinatie rolul esential revine muschiului supinator si biceps brahial. Cei doi muschi actioneaza cu forta maxima in supinatie astfel: muschiul supinator, cand miscarea se executa cu antebratul in extensie iar bicepsul brahial, atunci cand antebratul este flectat la 90°.

Muschiul brahio-radial este un muschi accesor, cu particularitati distincte: el este un pronator eand porneste din pozitia de supinatie maxima, pina la atingerea pozitiei intermediare de semipronatie-supinatie, si este un supinator cand porneste din pozitia de pronatie maxima, pana la atingerea pozitiei intermediare de semipronatie-supinatie.

Limitarea miscarii de pronatie-supinatie se face de catre formatiunile ligamentare si muschii periarticulari. Pronatia este limitata si prin incrucisarea radiusului pe ulna si comprimarea intre ele a flexorului profund al degetelor si a flexorului lung al policelui.

Ligamentul patrat relaxat, in pozitia intermediara de semipronatie-supinatie se pune in tensiune la partea lui anterioara in timpul supinatiei maxime si la partea lui posterioara in timpul pronatiei maxime. Supinatia este limitata si de punerea in tensiune a fasciculului sau posterior. Ruptura ligamentului triunghiular va determina luxatia radio-ulnara distala.

In clinica este importanta cunoasterea modului, in care in urma traumatismelor antebratului (fracturi), contractiile grupelor antagoniste musculare (pronatorii si supinatorii) determina deplasarea fragmentelor de fractura.

Daca fractura este situata in treimea superioara deasupra insertiei rotundului pronator, fragmentele superioare sub actiunea celor doi muschi supinatori (biceps si scurtul supinator) vor fi rotite in supinatie completa, iar fragmentele distale, sub actiunea ambilor muschi pronatori (rotund si patrat pronator) vor fi rotite in pronatie completa,

Daca fractura este situata in treimea medie, sub insertia rotundului pronator, segmentul superior va fi in pozitie intermediara (fiind sub actiunea celor doi muschi supinatori si a rotundului pronator). In alte cazuri actiunea musculaturii se concretizeaza la cazurile de fracturare al unui singur os al antebratului, cu complicatii datorate unei luxatii a extremitatii superioare sau inferioare a celuilalt os (fractura diafizei ulnare, cu luxatia capului radial sau a diafizei radiale cu luxatia capului ulnar).

Tratamentul fracturilor cu deplasari mari, datorate rotatiei este chirurgical, utilizand osteosinteza cu placa de compactare. Placa este astfel plasata incat sa preia solicitarile de tractiune, care s-ar exercita asupra osului si sa imobilizeze focarul de fractura.