Grundlegende Anatomie von Fuß und Sprunggelenk – Knochen und Bänder

Beschreibung(edit | edit source)

Sprunggelenks- und Fußverletzungen sind häufige muskuloskelettale Verletzungen, die vor allem bei Profisportlern auftreten, aber auch im Freizeitsport und bei alltäglichen Aktivitäten.(1) Zu den typischen Verletzungen gehören Verstauchungen (Distorsionen), Frakturen, Rupturen und Entzündungen. Ein gutes Verständnis der Anatomie von Fuß und Sprunggelenk ist für die richtige Diagnose und Behandlung von Verletzungen unabdingbar.

Aufbau(edit | edit source)

Das Sprunggelenk als Gelenkkomplex wird unterteilt in ein oberes Sprunggelenk (OSG) und ein unteres Sprunggelenk (USG). Das obere Sprunggelenk (Knöchelgelenk) wird von drei Knochen gebildet: Talus, Tibia (Schienbein) und Fibula (Wadenbein). Das untere Sprunggelenk ist hingegen schon Teil des Fußes. Die anatomische Struktur des Fußes besteht aus dem Rückfuß, dem Mittelfuß und dem Vorfuß. Jeder Teil des Fußes setzt sich aus mehreren Knochen zusammen.

Knochen des oberen Sprunggelenks ( edit | edit source )

Das obere Sprunggelenk (Art. talocruralis) verbindet den Unterschenkel mit den Fuß. Die folgenden knöchernen Elemente des oberen Sprunggelenks sind Teil dieser Struktur:

Knochen des oberen Sprunggelenks

Knochen des Fußes ( edit | edit source )

Talus (Sprungbein, Os talus) und Kalkaneus (Fersenbein, Os calcaneus) bilden den posterioren Teil des Fußes, den sogenannten Rückfuß. Der Mittelfuß (zwischen Rück- und Vorfuß) besteht aus fünf Fußwurzelknochen: dem Navikulare (Kahnbein, Os naviculare) , dem Kuboid (Würfelbein, Os cuboideum) und den Keilbeinknochen I-III: Os cuneiforme mediale, intermedium et laterale. Der anteriore Teil des Fußes mit den Metatarsalen (Mittelfußknochen, Ossa metatarsalia), Phalangen (Zehengliedern, Phalanges) und Sesamoiden (Sesambeinen, Ossa sesamoidea pedis) wird als Vorfuß bezeichnet. Jede Zehe, mit Ausnahme der Großzehe, besteht aus einem Mittelfußknochen und drei Phalangen. Die Großzehe hat nur zwei Phalangen.

Funktion(edit | edit source)

Fuß und Sprunggelenk erfüllen verschiedene wichtige Funktionen, darunter das Tragen des Körpergewichts, die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts, die Stoßdämpfung, die Erwiderung auf Bodenreaktionskräfte oder sogar der Ersatz der Handfunktion bei Personen mit Amputationen der oberen Gliedmaßen.(2) Fuß und Sprunggelenk spielen eine entscheidende Rolle für den Gang und die Haltung, und Fehlstellungen können andere Probleme wie Rückenschmerzen oder Mobilitätseinschränkungen verursachen.(3)(4)

Sprung- und Fußgelenke ( edit | edit source )

Allgemeine Bewegungen von Sprunggelenk und Fuß

Das obere Sprunggelenk (OSG, auch Knöchel- oder Tibiotalargelenk genannt) wird auch als Talokruralgelenk (Art. talocruralis) bezeichnet. Das Gelenk wird seitlich durch den lateralen und den medialen Malleolus (Außen- und Innenknöchel, Malleolus lateralis et medialis), von cranial durch die Tibia und von caudal durch den Talus eingerahmt.(5) Dorsalextension und Plantarflexion in der Sagittalebene sind die Hauptbewegungen in diesem Gelenk.

Der Rückfuß hat ein Gelenk zwischen Talus und Kalkaneus, das Subtalargelenk (ST, Art. subtalaris, hintere Kammer des unteren Sprunggelenks, auch Talokalkanealgelenk genannt). Drei Facetten des Talus und des Kalkaneus sind Teil dieses Gelenks. Die Hauptbewegungen sind die Inversion und Eversion des Sprunggelenks und des Rückfußes.

Das Talonavikulargelenk (TN, Art. talonaviculare) und das Kalkaneokuboidgelenk (CC, Art. calcaneocuboidea) werden als Chopart-Gelenk (TT, Art. transversa tarsi, Gelenkkomplex des Mittelfußes) bezeichnet, das sich zwischen Rück- und Mittelfuß befindet. Dieses Gelenk ermöglicht die Rotation des Vorfußes. Das Navikulare (Kahnbein) ist distal mit allen drei Keilbeinknochen (Ossa cuneiformia) verbunden.(5) Zusätzlich zum Navikulare und den Keilbeinknochen hat das Kuboid (Würfelbein) eine distale Verbindung mit der Basis des vierten und fünften Mittelfußknochens (Os metatarsale IV und V).

Das Tarsometatarsalgelenk (TMT, Art. tarsometatarsea oder Lisfranc-Gelenk) verbindet den Mittelfuß mit dem Vorfuß. Den Keilbeinknochen I-III stehen die Basen der drei Metatarsale I, II und III gegenüber. Es findet eine kleine Bewegung in Dorsalextension und Plantarflexion in diesem Gelenk statt.(6) Die Basen der übrigen Metatarsale (4 und 5) stehen mit dem Kuboid in Verbindung.(5)

Die fünf Strahlen (Metatarsale und die entsprechenden Phalangen) bilden die mediale und laterale Säule des Vorfußes, wobei die Strahlen 1, 2 und 3 zur medialen Säule und die Strahlen 4 und 5 zur lateralen Säule gehören. Die Metatarsophalangealgelenke (MTP-Gelenke, Zehengrundgelenke, Artt. metatarsophalangeales) sind die Hauptbestandteile des Vorfußes.(5) Jede Zehe, mit Ausnahme der Großzehe, hat ein proximales und ein distales Interphalangealgelenk (IP-Gelenk, Art. interphalangealis). Letztere hat nur ein IP-Gelenk.

Nachfolgend finden Sie eine Übersicht über die Gelenke des Fußes und des Sprunggelenks:

Gelenk Art des Gelenks Bewegungsebene Bewegung
TC-Gelenk Scharnier Sagittal Dorsalextension und Plantarflexion
ST-Gelenk Zapfen Hauptsächlich transversal,

etwas sagittal

Inversion und Eversion,

Dorsalextension und Plantarflexion

MT-Gelenk TN-Gelenk – Kugel

CC-Gelenk – modifizierter Sattel

Hauptsächlich in transversaler Richtung,

etwas sagittal

Inversion und Eversion,

Flexion und Extension,

Vorfußrotation

TMT-Gelenk Ebenes / Planes
MTP-Gelenk Zapfen Sagittal,

etwas transversal

Flexion und Extension,

Abduktion und Adduktion

IP-Gelenk Scharnier Sagittal Flexion und Extension

Bänder(edit | edit source)

Akute und chronische Schmerzen im Sprunggelenk sind häufig auf eine Bandverletzung oder eine Bänderlaxität zurückzuführen.(7) Die Bänder des Sprunggelenks bestehen aus den medialen Bändern (dem Ligamentum deltoideum oder Deltaband), den lateralen Bändern (Außenband) und den Bändern, die die distalen Epiphysen von Tibia und Fibula miteinander verbinden, der so genannten tibiofibularen Syndesmose.(7)

Es gibt 4 Hauptbänder des Fußes: die Plantarfaszie, das Ligamentum calcaneonaviculare plantare (bekannt als Pfannenband), das Ligamentum calcaneocuboideum und das Lisfranc-Band.

Mediales Seitenband (Deltaband) ( edit | edit source )

Hauptbestandteile des medialen Seitenbandes (Lig. deltoideum) des Sprunggelenks: 1. Lig. tibionaviculare; 2. Tibiospring-Ligament; 3. Lig. calcaneotibiale; 4. tiefliegendes Lig. talotibiale posterius; 5. Pfannenbandkomplex (plantare und superomediale kalkaneonavikulare Bänder)(8)

Es gibt verschiedene Beschreibungen des medialen Seitenbandes (Deltaband), aber die Definition von Milner und Soames(9) wird allgemein am meisten akzeptiert. Die Autoren unterteilen das Deltaband in zwei Schichten: oberflächlich und tief. Das Band besteht aus mehreren Anteilen, die entweder immer oder manchmal vorhanden sind (Bänder, die immer vorhanden sind, sind kursiv dargestellt):(9)

  • Oberflächlich: Tibiospring-Ligament, Lig. tibionaviculare, oberflächliches Lig. talotibiale posterius, Lig. calcaneotibiale.
  • Tief: tiefes Lig. talotibiale posterius, tiefes Lig. talotibiale anterius.

Es ist wichtig zu erwähnen, dass bei Dissektionen die durchgehende Struktur dieser Bänder deutlich wurde und die einzelnen Bänder nicht zu unterscheiden waren.(7)

Das Deltaband weist die folgenden Merkmale auf:

  • multifaszikulär
  • entspringt am medialen Malleolus und setzt am Talus an
  • die Sehnenscheide des M. tibialis posterior bedeckt den posterioren und mittleren Teil des Deltabandes
  • Sehnen bedecken den größten Teil der Ansätze des Deltabandes.(7)

Laterales Seitenband (Außenband) ( edit | edit source )

Der laterale Bandkomplex setzt sich aus drei Bändern zusammen: dem Lig. talofibulare anterius, dem Lig. calcaneofibulare und dem Lig. talofibulare posterius.

  • Lig. talofibulare anterius (ATFL):
    • setzt sich aus zwei Bändern zusammen

      Außenband des Sprunggelenks

    • entspringt am anterioren Rand des lateralen Malleolus und setzt am Talus an
    • liegt waagerecht zum Sprunggelenk
    • begrenzt die anteriore Verschiebung des Talus und die Plantarflexion des Sprunggelenks
    • ist der schwächste Teil des Außenbandes.(10)
  • Lig. calcaneofibulare (CFL):
    • entspringt aus dem anterioren Teil des lateralen Malleolus und setzt am posterioren Bereich der lateralen Kalkaneusfläche an
    • befindet sich unterhalb des unteren Bandes des Lig. talofibulare anterius
    • verläuft schräg nach unten und nach hinten
    • überbrückt das Talokruralgelenk und das Subtalargelenk
    • ermöglicht die Flexion und Extension des Talokruralgelenks und die subtalare Bewegung.
  • Lig. talofibulare posterius (PTFL):
    • entspringt aus der Fossa malleolaris und setzt am posterolateralen Talus an
    • einige Fasern sind an der Bildung des Tunnels für die Sehne des M. flexor hallucis longus beteiligt
    • verläuft fast waagerecht
    • das Band ist in neutraler Sprunggelenksstellung und bei Plantarflexion entspannt, bei Dorsalextension ist es gestrafft.

Verbindungen zwischen dem ATFL, CFL und PTFL über mediale Verbindungsfasern führen zur Bildung eines anatomischen und funktionellen lateralen fibulotalokalkanealen Bandkomplexes.(10) (11)

Tibiofibulare Syndesmose ( edit | edit source )

Das Gelenk der tibiofibularen Syndesmose ermöglicht die Innenrotation der Fibula bei maximaler Dorsalextension des Sprunggelenks und die Inversion der Fibula bei Plantarflexion des Sprunggelenks. Darüber hinaus sorgt es für Stabilität zwischen dem Tibia und Fibula an deren distalen Enden.(12) Die Syndesmose umfasst:

  • Lig. tibiofibulare anterius inferior (AITFL)
    • entspringt am Tuberculum anterius der Tibia und setzt am anterioren Rand des Malleolus lateralis an
    • setzt sich aus mehreren Faszikeln zusammen
    • eine Verletzung dieses Bandes kann eine Instabilität des Sprunggelenks zur Folge haben.
  • Ligamentum tibiofibulare posterius
    • hat zwei unabhängige Teile: oberflächlich und tief
    • der oberflächliche Teil (echtes Ligamentum tibiofibulare posterius) entspringt am posterioren Rand des lateralen Malleolus und setzt am Tuberculum posterius der Tibia an
    • die tiefe Komponente (Ligamentum tibiofibulare transversum) hat ihren Ursprung in der proximalen Fossa malleolaris und setzt am posterioren Rand der Tibia an
    • sorgt für die Stabilität des oberen Sprunggelenks und verhindert eine Verschiebung des Talus nach posterior.
  • Ligamentum tibiofibulare interosseum
    • kurze Fasern, die zwischen Tibia und Fibula verlaufen
    • distale Fortsetzung der Membrana interossea
    • verantwortlich für die Aufrechterhaltung der Stabilität des Sprunggelenks.(7)(13)

Ein fetthaltiger synovialer Saum, der sich distal des Bandansatzes befindet, ist ebenfalls Teil dieser Struktur. Er bewegt sich nach oben und unten bei der Bewegung des Sprunggelenks und verändert seine Position zwischen Tibia und Fibula. Dieses Fettgewebe gilt als Ursache für ein syndesmotisches Impingement nach einer Sprunggelenksdistorsion.

Bänder des Fußes ( edit | edit source )

Die Hauptfunktion des Ligamentum plantare longum und Ligamentum plantare breve sowie des Ligamentum calcaneonaviculare (Pfannenband) besteht darin, die passive Aufrechterhaltung des Fußgewölbes zu unterstützen.

  • Bänder der plantaren Fläche des Fußes

    Plantarfaszie (Aponeurosis plantaris)

    • entspringt am medialen Tuber calcanei (Fersenbeinhöcker) und endet an den fünf Mittelfußknochen
    • gilt als primäres passives plantares Gewebe, das das mediale Längsgewölbe stützt
    • sehr kräftige, bandartige Struktur
    • dämpft den Aufprall der Bodenreaktionskraft beim Laufen oder Springen
    • speichert die kinetische Energie im Fuß
    • verteilt die Belastung auf den gesamten Mittelfuß
    • eine Funktionsstörung der Plantarfaszie beeinträchtigt die Höhe und Form des medialen Längsgewölbes(14)
    • Jede morphologische oder mechanische Veränderung der Plantarfaszie führt zu Läsionen.(15)
  • Ligamentum calcaneonaviculare plantare (Pfannenband)

    Bänder der dorsalen Fläche des Fußes

    • passiver Stabilisator des Plantargewölbes im Talokalkanealgelenk
    • fängt kompressive Kräfte auf
    • stärkstes mediales Band
    • hilft bei der Verhinderung der medialen Rotation und der Plantarflexion des Talus
    • begrenzt die Dorsalextension, Eversion und Abduktion des Navikulare (Kahnbein)
    • isolierte Pfannenbandverletzungen können ein Pes planus zur Folge haben.(16)
  • Ligamentum calcaneocuboideum
    • besteht aus dem Ligamentum calcaneocuboideum mediale (einem Teil des Ligamentum bifurcatum), dem Ligamentum calcaneocuboideum dorsale, dem Ligamentum calcaneocuboideum plantare (auch Ligamentum plantare breve genannt) und Ligamentum plantare longum (LPL)
    • Das LPL hat seinen Ursprung an der inferioren Fläche des Kalkaneus und setzt an der Basis des zweiten bis vierten Mittelfußknochens (MT). Es setzt nicht am distalen Kuboid an.
    • Das Lig. plantare breve hat seinen Ursprung am anterioren Tuber calcanei und setzt an der Plantarfläche des Kuboids an.
    • Stützt die medialen und lateralen Längsgewölbe
    • Kann bei Inversionsverletzungen des Fußes beschädigt werden.(17)
  • Lisfranc-Band
    • entspringt an der lateralen Seite des Os cuneiforme mediale und setzt an der medialen Seite der Basis des zweiten Mittelfußknochens an
    • sorgt für die Stabilität der medialen und axialen Säule des Fußgewölbes.(18)

Sehen Sie sich nun dieses kurze Video an, in dem Sie lernen, wie Sie wichtige anatomische Strukturen des Fußes und des Sprunggelenks palpieren können.

(19)

Klinische Bedeutung ( edit | edit source )

  1. Sprunggelenksfrakturen betreffen hauptsächlich zwei Gruppen: junge aktive Männer und ältere Frauen. Bei der ersten Gruppe treten die Frakturen als Folge sportlicher Aktivitäten auf, während es sich bei der zweiten Gruppe meist um eine osteoporotische Verletzung handelt.(20)
  2. Verletzungen des Sprunggelenks sind schmerzhaft und führen zu erheblichen Mobilitätseinschränkungen.
  3. In klinischen Studien werden patientenbezogene Ergebnismessungen (Patient-Reported Outcome Measures – PROM) verwendet, um die Wirkung der Behandlung nach einer Fraktur der unteren Gliedmaßen zu messen.
  4. Ein Drittel aller Sprunggelenksfrakturen führt zu einer Dislokation im Tibiotalargelenk (OSG).(21)
  5. Chronische Bandverletzungen des Sprunggelenks sind schwer zu diagnostizieren, aber die Ultraschalluntersuchung zeigt eine hohe diagnostische Genauigkeit.(22)
  6. Eine chronische Sprunggelenksinstabilität kann die Folge einer unzureichend behandelten akuten Bandverletzung sein.
  7. Noch ein bis fünf Jahre nach einer akuten Bänderzerrung kann der Betroffene unter Schmerzen, funktioneller Instabilität, mechanischer Instabilität oder wiederkehrenden Verstauchungen (Distorsionen) leiden.(23)

Ressourcen(edit | edit source)

Anatomy of the Ankle Ligaments: A Pictorial Essay(8) – In diesem bildhaften Essay werden die Bänder rund um das Sprunggelenk je nach ihrer anatomischen Ausrichtung gruppiert und jedes der Bänder im Detail besprochen (in englischer Originalsprache).

Referenzen(edit | edit source)

  1. Vuurberg G, Hoorntje A, Wink LM, Van Der Doelen BF, Van Den Bekerom MP, Dekker R, Van Dijk CN, Krips R, Loogman MC, Ridderikhof ML, Smithuis FF. Diagnosis, treatment and prevention of ankle sprains: update of an evidence-based clinical guideline. British journal of sports medicine. 2018 Aug 1;52(15):956-.
  2. Houglum PA, Bertotti DB. Brunnstrom’s clinical kinesiology. FA Davis; 2012
  3. Menz HB, Dufour AB, Riskowski JL, Hillstrom HJ, Hannan MT. Foot posture, foot function and low back pain: the Framingham Foot Study. Rheumatology (Oxford). 2013 Dec;52(12):2275-82.
  4. Menz HB, Dufour AB, Katz P, Hannan MT. Foot Pain and Pronated Foot Type Are Associated with Self-Reported Mobility Limitations in Older Adults: The Framingham Foot Study. Gerontology. 2016;62(3):289-95.
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