Gelenke

Gelenke, auch Synovialverbindungen (Articulationes synoviales) genannt, sind unterbrochene Knochenverbindungen. Gelenke zeichnen sich durch knorpelige Gelenkflächen, eine Gelenkkapsel, eine Gelenkhöhle und darin befindliche Synovialflüssigkeit aus. Manche Gelenke weisen zusätzlich Formationen in Form von Gelenkscheiben, Menisken oder einer Gelenkpfanne auf.

Gelenkflächen (Facies articulares) können in ihrer Konfiguration einander entsprechen (kongruent sein) oder sich in Form und Größe unterscheiden (inkongruent sein).

Gelenkknorpel (Cartilago articularis) ist meist hyalin. Nur die Kiefergelenke und das Sternoklavikulargelenk weisen Faserknorpel auf. Die Dicke des Gelenkknorpels variiert zwischen 0,2 und 6 mm. Unter mechanischer Belastung flacht der Gelenkknorpel aufgrund seiner Elastizität ab und federt.

Die Gelenkkapsel (Capsula articularis) ist an den Rändern des Gelenkknorpels oder in einiger Entfernung davon befestigt. Sie verwächst fest mit der Knochenhaut (Periost) und bildet einen geschlossenen Gelenkraum, in dem ein Druck unterhalb des atmosphärischen Drucks herrscht. Die Kapsel besteht aus zwei Schichten: einer Fasermembran an der Außenseite und einer Synovialmembran an der Innenseite. Die Fasermembran (Membrana fibrosa) ist stark und dick und besteht aus faserigem Bindegewebe. An einigen Stellen verdickt sie sich und bildet Bänder, die die Kapsel verstärken. Diese Bänder heißen Kapselbänder, wenn sie in der Dicke der Fasermembran liegen. Extrakapsuläre Bänder befinden sich außerhalb der Gelenkkapsel. Manche Gelenke habenintrakapsuläre Bänder im Gelenkraum. Intrakapsuläre (intraartikuläre) Bänder liegen im Gelenkinneren und sind von einer Synovialmembran umhüllt (z. B. die Kreuzbänder des Kniegelenks). Die Synovialmembran (Membrana synovialis) ist dünn, kleidet die Bindegewebsmembran von innen aus und bildet zudem Mikrowucherungen – Synovialzotten, die die Fläche der Synovialmembran deutlich vergrößern. Die Synovialmembran bildet häufig Synovialfalten, die auf Ansammlungen von Fettgewebe basieren (z. B. am Kniegelenk).

Die Gelenkhöhle (Cavum articulare) ist ein geschlossener, schlitzartiger Raum, der durch die Gelenkflächen und die Gelenkkapsel begrenzt wird. Die Gelenkhöhle enthält Synovialflüssigkeit (Synovia), die als schleimartige Flüssigkeit die Gelenkflächen befeuchtet und ihr Gleiten relativ zueinander erleichtert. Synovialflüssigkeit ist an der Ernährung des Gelenkknorpels beteiligt.

Gelenkscheiben und Menisken (disci et menisci articulares) sind intraartikuläre Knorpelplatten unterschiedlicher Form, die Diskrepanzen (Inkongruenzen) der Gelenkflächen beseitigen oder reduzieren. Sie unterteilen den Gelenkraum ganz oder teilweise in zwei Stockwerke. Eine feste Knorpelplatte findet sich im Sternoklavikulargelenk, im Kiefergelenk und einigen anderen Gelenken. Menisken sind typisch für das Kniegelenk. Sie können sich bei Bewegungen verschieben und Stöße und Erschütterungen abfedern.

Das Gelenkpfannenlabrum (Labrum articulare) befindet sich an den Schulter- und Hüftgelenken. Es ist entlang der Kante der Gelenkfläche befestigt und vergrößert die Tiefe der Gelenkpfanne.

Klassifizierung von Gelenken

Es gibt anatomische und biomechanische Klassifikationen. Gemäß der anatomischen Klassifikation werden Gelenke je nach Anzahl der artikulierenden Knochen in einfache und komplexe sowie komplexe und kombinierte Gelenke unterteilt. Ein einfaches Gelenk (Art. simplex) besteht aus zwei Gelenkflächen (Schulter, Hüfte usw.). Komplexe Gelenke (Art. composita) bestehen aus drei oder mehr Gelenkflächen von Knochen (Handgelenk usw.). Ein komplexes Gelenk (Art. complexa) hat eine intraartikuläre Scheibe oder einen Meniskus (Sternoklavikular-, Kiefergelenk, Kniegelenk). Kombinierte Gelenke (Kiefergelenk usw.) sind anatomisch isoliert, funktionieren aber gemeinsam.

Nach biomechanischer KlassifikationGelenke werden nach der Anzahl ihrer Drehachsen unterteilt. Es gibt einachsige, zweiachsige und mehrachsige Gelenke. Einachsige Gelenke haben eine Drehachse, um die Beugung (Flexio) und Streckung (Extensio) bzw. Abduktion (Abductio) und Adduktion (Adductio) erfolgen. Die Rotation erfolgt nach außen (Supination – Supinatio) und nach innen (Pronation – Pronatio).

Zu den einachsigen Gelenken zählen, basierend auf der Form der Gelenkflächen, das Humeroradialgelenk (blockförmig, Ginglimus) sowie proximale und distale Radioulnargelenke (zylindrisch, Art. cylindrica).

Biaxiale Gelenke haben zwei Rotationsachsen, sodass in ihnen beispielsweise Beugung und Streckung sowie Abduktion und Adduktion möglich sind. Zu diesen Gelenken gehören das Radiokarpalgelenk (Ellipsoid, Art. ellipsoidea), das Karpometakarpalgelenk des ersten Fingers (Sattelgelenk, Art. sellaris) und das Atlantookzipitalgelenk (Kondylengelenk, Art. bicondylaris).

Dreiachsige (mehrachsige) Gelenke (Schulter, Hüfte) haben kugelförmige Gelenkflächen (Art. spheroidea). In diesen Gelenken werden verschiedene Bewegungen ausgeführt: Beugung – Streckung, Abduktion – Adduktion, Supination – Pronation (Rotation). Zu den mehrachsigen Gelenken zählen auch Flachgelenke (Art. planae), deren Gelenkflächen sozusagen Teil der Oberfläche einer Kugel mit großem Durchmesser sind. Bei Flachgelenken ist nur ein geringes Gleiten der Gelenkflächen relativ zueinander möglich. Eine Variante der dreiachsigen Gelenke ist ein becherförmiges Gelenk (Art. cotylica), beispielsweise das Hüftgelenk.

Gelenke ähneln durch die Form der Gelenkflächen den Oberflächen verschiedener geometrischer Körper (Zylinder, Ellipse, Kugel). Daher unterscheidet man Zylinder-, Kugel- und andere Gelenke. Die Form der Gelenkflächen hängt von der Anzahl der Rotationsachsen in diesem Gelenk ab.

Biomechanik der Gelenke

Der Bewegungsumfang der Gelenke wird in erster Linie durch die Form und Größe der Gelenkflächen sowie deren Übereinstimmung (Kongruenz) bestimmt. Der Bewegungsumfang der Gelenke hängt auch von der Spannung der Gelenkkapsel und der Bänder ab, die das Gelenk verstärken, sowie von individuellen, alters- und geschlechtsspezifischen Merkmalen.

Die anatomische Beweglichkeit von Gelenken wird durch die unterschiedlichen Winkel der Oberflächen der verbindenden Knochen bestimmt. Beträgt beispielsweise die Größe der Gelenkpfanne 140° und der Gelenkkopf 210°, beträgt der mögliche Bewegungsbereich 70°. Je größer der Unterschied in der Krümmung der Gelenkflächen, desto größer ist der Bewegungsbereich eines solchen Gelenks.

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