Das Kniegelenk ist ein zusammengesetztes Scharniergelenk, das aus dem distalen Ende des Oberschenkelknochens (Femur) und dem proximalen Ende des Schienbeins (Tibia) gebildet wird. Das proximale Ende der Tibia bildet auch mit dem Wadenbein (Fibula) das Unterschenkelgelenk, das eine gewisse Gleitbewegung dieser beiden Knochen zueinander während der Pronation und Supination des Fußes ermöglicht. Vorne am distalen Ende des Femurs befindet sich die Kniescheibe (Patella), die mit dem Femur das Patellofemoralgelenk bildet und eine wichtige Rolle für die normale Funktion des Kniegelenks spielt.
Biomechanik des Kniegelenks
Das Kniegelenk ist ein Kondylengelenk und hat Bewegungen um zwei Achsen. Die Hauptbewegungen sind Beugung und Streckung um die frontale Achse (Abb. 3.1), aber zusätzlich rotiert die Tibia während der Beugung nach innen und während der Streckung nach außen.
Das relativ flache Kniegelenk wird durch mehrere Bänder stabilisiert. Das mediale Seitenband (Ligamentum collaterale tibiale) stabilisiert es medial und verhindert eine übermäßige Varusstellung des Unterschenkels, während das laterale Seitenband (Ligamentum collaterale fibulare) es lateral stabilisiert und eine übermäßige Valgusstellung des Unterschenkels verhindert.
Bänder und Menisken des Kniegelenks
Das vordere Kreuzband (Ligamentum cruciatum anterius) verläuft innerhalb des Kniegelenks vom vorderen Rand der Tibia zum hinteren Rand des Femurs. Es begrenzt die Verschiebung der Tibia nach vorne relativ zum Femur sowie die Rotation der Tibia. Zusammen mit dem hinteren Kreuzband (Ligamentum cruciatum posterius) sind die Kreuzbänder für die Stabilität des Gelenks bei der Rotation der Tibia verantwortlich. Verletzungen der Kreuzbänder führen oft zu vorderer lateraler oder vorderer medialer Rotationsinstabilität des Kniegelenks.
Die Menisken sind halbmondförmige Knorpelstrukturen innerhalb des Kniegelenks, die die Gelenkfläche der Tibia vergrößern und als Stoßdämpfer wirken, um Femur und Tibia vor Stößen zu schützen. Der mediale Meniskus ist etwas in anterior-posteriorer Richtung gestreckt und fest an der Tibia und dem medialen Seitenband verankert. Der laterale Meniskus ist dagegen eher rundlich geformt und hat mehr Bewegungsfreiheit, da er nicht am lateralen Seitenband befestigt ist. Meniskusverletzungen heilen nur schwer, da Knorpel keine Blutgefäße besitzt und somit schlecht durchblutet ist.
Muskulatur des Kniegelenks
Die Streckung des Beines im Kniegelenk erfolgt durch die Kontraktion des kräftigen Quadriceps-Muskels, der aus dem geraden Oberschenkelmuskel und den medialen, intermediären und lateralen Oberschenkelmuskeln besteht und gemeinsam an der Kniescheibe und der Vorderseite der Tibia ansetzt.
Die Beugung des Beines im Kniegelenk wird von der hinteren Oberschenkelmuskulatur, bestehend aus dem Bizeps femoris lateral sowie dem Halb- und Zweiköpfigen Muskel medial, bewirkt. Diese Sehnen werden häufig bei Sprintläufen verletzt.
Um das Kniegelenk herum befinden sich mehrere Schleimbeutel, die die Reibung der Sehnen verringern. Dazu gehören der suprapatellare, präpatellare, tiefe und subkutane infrapatelläre Schleimbeutel. Der suprapatellare Schleimbeutel steht in Verbindung mit der Gelenkhöhle. Bei einer Überfüllung dieses Schleimbeutels schwillt das Kniegelenk deutlich an. Der präpatellare Schleimbeutel liegt vorne über dem Gelenk und ist oft Sitz von Kontusionen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist das Kniegelenk?
Das Kniegelenk ist ein zusammengesetztes Scharniergelenk, das aus dem distalen Ende des Oberschenkelknochens (Femur) und dem proximalen Ende des Schienbeins (Tibia) gebildet wird.
Wie ist die Biomechanik des Kniegelenks?
Das Kniegelenk ist ein Kondylengelenk und hat Bewegungen um zwei Achsen. Die Hauptbewegungen sind Beugung und Streckung um die frontale Achse, aber zusätzlich rotiert die Tibia während der Beugung nach innen und während der Streckung nach außen.
Welche Bänder stabilisieren das Kniegelenk?
Das mediale Seitenband (Ligamentum collaterale tibiale) stabilisiert es medial und verhindert eine übermäßige Varusstellung des Unterschenkels, während das laterale Seitenband (Ligamentum collaterale fibulare) es lateral stabilisiert und eine übermäßige Valgusstellung des Unterschenkels verhindert.
Welche Kreuzbänder gibt es im Kniegelenk?
Das vordere Kreuzband (Ligamentum cruciatum anterius) begrenzt die Verschiebung der Tibia nach vorne relativ zum Femur sowie die Rotation der Tibia. Das hintere Kreuzband (Ligamentum cruciatum posterius) verhindert eine Verschiebung der Tibia nach hinten.
Was sind die Menisken des Kniegelenks?
Die Menisken sind halbmondförmige Knorpelstrukturen innerhalb des Kniegelenks, die die Gelenkfläche der Tibia vergrößern und als Stoßdämpfer wirken. Der mediale Meniskus ist fest an der Tibia und dem medialen Seitenband verankert, während der laterale Meniskus mehr Bewegungsfreiheit hat.
Welche Muskeln sind für die Bewegungen des Kniegelenks zuständig?
Die Streckung des Beines im Kniegelenk erfolgt durch den Quadriceps-Muskel. Die Beugung des Beines wird von der hinteren Oberschenkelmuskulatur, bestehend aus dem Bizeps femoris lateral sowie dem Halb- und Zweiköpfigen Muskel medial, bewirkt.
Welche Schleimbeutel befinden sich um das Kniegelenk?
Um das Kniegelenk herum befinden sich mehrere Schleimbeutel, wie der suprapatellare, präpatellare, tiefe und subkutane infrapatelläre Schleimbeutel. Der suprapatellare Schleimbeutel steht in Verbindung mit der Gelenkhöhle.