Funktionelle Anatomie des Hüftgelenkes

Die Articulatio coxae (genauer: coxofemoralis) stellt das zweitgrößte Gelenk des menschlichen Körpers dar und hat im Laufe der Evolution zum bipeden Gang große anatomische Veränderungen durchlaufen. Als Mittler zwischen Rumpf und unterer Extremität muss es dabei eine größtmögliche Bewegungsfreiheit mit maximaler Belastbarkeit verbinden.

Funktionelle Anatomie des Hüftgelenkes

Die Hüftgelenkpfanne (lat. Acetabulum=Essignäpfchen)

Am Aufbau der Gelenkpfanne sind drei Beckenknochen beteiligt: das Dach wird vom Darmbein (Os ilium) gebildet, das Schambein (Os pubis) begrenzt ventral und das Sitzbein (Os ischii) dorsokaudal das Acetabulum. Sie vereinigen sich mittels einer hyalinen Knorpelschicht (Y-Fuge) zum Hüftbein (Os coxae), die im Laufe der Entwicklung ossifiziert. Stellt man sich die Pfanne als hohle Halbkugel vor, beträgt ihr Radius je nach Körpergröße etwa 2,7 cm. Der faserknorpelige Rand des Acetabulums, Labrum acetabuli, geht jedoch stellenweise über den Äquator der Halbkugel hinaus und umgreift regelrecht den Femurkopf. Daher spricht man bei der Hüfte auch von einem Nussgelenk. Zum Foramen obturatum ausstrahlend ist die Pfannenlippe hingegen unterbrochen (Incisura acetabuli), sodass sie eine halbmondförmige Gestalt annimmt. Dieser unterbrochene Teil der Pfanne wird von einem Querband, dem Ligamentum transversum acetabuli, überbrückt.

Das Innere der Gelenkpfanne ist nicht vollständig von hyalinem Knorpel überzogen, da sich die effektive physiologische Kontaktfläche mit dem artikulierenden Femurkopf auf eine halbmondförmige Fläche, der Facies lunata beschränkt. Daher ist die Knorpelfläche gerade mal 2 cm lang und 0,3 cm dick. Medial dieser Kontaktfläche liegt die zentrale Fossa acetabuli, eine von der Facies lunata aufgeworfene Vertiefung, die mit der Incisura acetabuli in einer Ebene liegt und in ihr ausläuft.

Proximaler Femur

• Schenkelhalskopf (Caput femoris)

  Der Schenkelhalskopf stellt eine relativ regelmäßig gekrümmte Zweidrittel-Kugel mit einem Radius von durchschnittlich 2,5 cm dar. Lediglich der proximale Pol formt eine plane Fläche um die Fovea capitis, um die zu übertragende Last von einem Punkt auf einen Ring zu verschieben. In der Fovea capitis hingegen inseriert das Ligamentum capitis femoris, in welchem Blutgefäße zur Versorgung des Femurkopfes insbesondere während der frühkindlichen Entwicklung verlaufen. Bei einem gesunden Hüftgelenk stehen sich während der Gelenkneutralstellung Fovea acetabuli und Fovea capitis gegenüber. Der Caput femoris ist durchgehend von hyalinem Knorpel überzogen, weist in seinen Hauptbelastungszonen jedoch eine besonders ausgeprägte Schicht von etwa 2,5 bis 3,5 mm auf. Zum Schenkelhals hin nimmt die Dicke sukzessiv ab.

• Schenkelhals (Collum femoris) und CCD-Winkel

  Die Achse des Schenkelhalses weicht von der Hauptlastachse des Femurs deutlich ab und stellt somit einen Schwachpunkt unseres Bewegungsapparats dar. Normalwerte für diesen sogenannten Centrum-Collum-Diaphysen-Winkel (CCD-Winkel) bei einer ausgewachsenen Person liegen bei etwa 128°. Bei Neugeborenen sind jedoch Werte um 150° durchaus physiologisch. Mit Beginn der Belastung nimmt die Krümmung zu und der CCD-Winkel ab. In hohem Alter hingegen können durchaus Werte um 120° erreicht werden, ohne dass sie pathologisch sind. Da das Hüftgelenk große Kräfte übertragen muss, ist für eine Beurteilung der Achsenverhältnisse zum Beispiel auch die Lage der Gelenkpfanne einzubeziehen. So haben Menschen mit steilen Gelenkpfannen physiologischerweise auch größere CCD-Winkel. Bei pathologisch großen Werten für den Kollum-Diaphysen-Winkel liegt das klinische Bild der Coxa valga vor (zum Beispiel bei Immobilität nach Muskellähmung), da die Körperlast keinen mechanischen Druck auf den Schenkelhals ausübt. Bei einer proportional zu großen Belastung des Schenkelhalses kommt es zu einer Coxa vara. Dies kann bei einer herabgesetzten Widerstandsfähigkeit und damit einer gesteigerten Nachgiebigkeit des Knochens (zum Beispiel bei Rachitis) der Fall sein. Ein weiterer, in der Klinik wichtiger Parameter ist der Antetorsionswinkel (AT-Winkel). Die Achse des Schenkelhalses ist beim Erwachsenen physiologischerweise gegenüber der Frontalebene um etwa 12° nach ventral gerichtet. Auch dieser Winkel erfährt im Laufe der Entwicklung eine Veränderung. So ist für Kleinkinder ein Wert von 30° durchaus normal. Die Last des bipeden Ganges geht dem Menschen beim Erlernen des Laufen regelrecht in die Knochen.

Stabilisierung des Hüftgelenkes

• Die Gelenkkapsel des Hüftgelenkes

  Die Gelenkkapsel des Hüftgelenks ist die kräftigste des menschlichen Körpers. Sie entspringt an der Gelenkpfannenlippe und überdeckt trichterförmig fast vollständig den Collum femoris, um ventral an der Linea intertrochanterica zu inserieren. Lediglich die dorsale Seite des Schenkelhalses ist nur etwa zur Hälfte von der Kapsel mit einbezogen, um den Bewegungsspielraum bei Flexion der Hüfte so groß wie möglich zu halten. Die Epiphysenfuge liegt jedoch stets intrakapsulär. Durch die Beteiligung der kräftigen Ligamenti iliofemorale, ischiofemorale und pubofemorale erhält die Gelenkkapsel eine beachtliche Zugkraft.

• Der Bandapparat des Hüftgelenkes

  Das Hüftgelenk ist mit dem kräftigsten Bandapparat des menschlichen Körpers versehen, da es aufgrund des umfangreichen Bewegungsspielraums auf eine knochenbetonte Arthrokinematik (wie etwa beim Knie) verzichtet.
  Die kapselverstärkenden Bänder sind derart schraubenförmig um den Collum femorale gewickelt, dass sie im Stand und in Extension (Retroversion) gespannt sind, während sie sich bei Flexion (Anteversion) abwickeln. Von jedem der Teilknochen des Os coxae windet sich ein Band zum proximalen Femur: Das Ligamentum iliofemorale zieht mit seinen zwei Teilbändern von der Spina iliaca anterior inferior fächerartig zur Linea intertrochanterica und stellt mit 300 kg Zugkraft den stärksten Bandzug des menschlichen Körpers dar. Für den beidbeinigen Stand ist dieses Band unerlässlich. Das am Os ischii entspringende Ligamentum ischiofemorale hingegen verstärkt die dorsale Kapselwand und vereinigt sich auf der Linea intertrochanterica mit dem Ligamentum iliofemorale. Das Ligamentum pubofemorale hat seinen Ursprung am oberen Schambeinast und strahlt in die mediale Gelenkkapselwand. Die Zona orbicularis wickelt sich in Höhe des Schenkelhalses wie ein Gummiband um diese drei Bänder und die Gelenkkapsel und verhindert somit ein Abgleiten der Bänder bei Entspannung.
  Auch wenn es nicht zur Statik des Gelenks beiträgt, ist das Ligamentum capitis femoris an dieser Stelle zu erwähnen. Es zieht von der Fovea capitis femoris zur Fovea acetabuli und beherbergt Blutgefäße zur Versorgung des Femurkopfes. Es verliert jedoch nach der Wachstumsphase seine zentrale Rolle.

   

Muskelapparat des Hüftgelenkes

 (FS / P 388 )