半月板的解剖結構和功能分析

戴軍

摘 要 半月板具有穩定膝關節、傳布膝關節負荷力、促進關節內營養的重要作用。在運動中， 半月板起到了類似“緩沖器”的作用，調節了膝關節內的壓力，起到緩沖、潤滑的作用。但是半月板在運動中容易受到損傷，對半月板的解剖結構和功能進行分析，將為半月板損傷的預防和治療提供必要的理論依據。

關鍵詞 半月板 解剖結構 功能 分析

中圖分類號：R687 文獻標識碼：A

1半月板的大體結構

1.1半月板的一般形態

半月板是膝關節間的半月形軟骨板，切面呈三角形。每個膝關節都有內、外兩個半月板。

內側半月板大而薄，近似“C”形，有前后兩角，邊緣與關節囊及內側副韌帶深層相連，內側半月板從外形上可分為側、后兩部分，兩份之間在中央緣上常顯一近90€暗募薪恰0朐擄宓暮蠓萁喜嚳菸懟2唷⒑蠓菘磯戎任？：1為主（占95%）。內側半月板可分為極窄型（0.3%）、窄型（10.7%）、中型（59.3%）、寬型（28.3%）、極寬型（1.3%）。嬰幼兒以窄型為主，占62%，成年人以中型為主，占59.3%。

外側半月板小而厚，形狀似“O”形，外側半月板與外側副韌帶是分開的。根據外側半月板的側份寬度與整個半月板的寬度相比，陳爾瑜將它分為六型，即：極窄型（2.3%）、窄型（32.7%）、中型（48%）、寬型（11.3%）、極寬型（2.0%）、盤型（3.7%），其中窄型和中型占最多達4/5，后三種臨床上稱為盤型，占據17%。盤側半月板幾乎都在外側，據統計，日本人為4-8%，美國白人為1%，黑人為2.8%。我國外側盤狀半月板占手術切除半月板的1/3，因而中國人外側半月板損傷率高。盤狀半月板是一種畸形，其中外側占25.3%，內側占0.53%，多數學者認為胚胎早期半月板多成盤狀，隨著發育，盤中央因受股骨髁的壓迫，而逐漸吸收成半月板。股骨內側髁較大，半月板吸收較多，而外側髁較小，外側半月板吸收較少，故外側半月板較寬，胎兒在子宮里，膝關節多呈內翻位，外側半月板所受壓力較小，故盤狀半月板多發生在外側。半月板的內2/3部分無血液供應，僅有外1/3部分通過滑膜與脛骨緣相連接，其血液及營養供應也主要來自這部分滑膜。因此，半月板血供差損傷破裂后愈合能力很差。

1.2半月板的韌帶及血管組成

腘動脈發出五條關節支，供應膝關節，即膝上內、外動脈，膝下內、外側動脈以及膝中動脈。其中膝下外側動脈沿外側半月板而行，膝下內側動脈沿內側半月板下方而行。一般半月板周邊部分血供良好，血管網由關節囊進入半月板上下面和周邊凸緣，半月板中央部及凹緣缺乏血管，營養來自滑液。

膝降動脈：約70%在大收肌腱末端前緣發出半月板支，沿股骨內上髁下行至關節線平面轉向前，分布到內側半月板前段（脛側副韌帶以前）。

膝上內側動脈：約22%發支供應半月板，其分支部位，形成及分布與膝降動脈基本相同。膝降動脈和膝上內側動脈為內側半月板前段的主要供血動脈。

膝下外側動脈：均從腘肌表面行向外側，于腘肌腱前緣靠近外側半月板，緊繞其表面前行分布到外側半月板前段（腘肌腱以前）。另有26%的標本，膝下外側動脈供應外側半月板后，從髕韌帶后面延伸到內側參與供應內側半月板前段，因而此動脈即是外側半月板前段的主要動脈，又是內側半月板前段的輔助血管。

膝下內側動脈：約22%，在脛骨內上髁前面發出半月板支，上行與膝下外側動脈的延伸支吻合后，分布到內側半月板前段。

膝中動脈：均在股骨髁間凹之間發出小支，供應半月板前后角一部分。

膝后內側動脈、膝后外側動脈：自腘動脈發出后，呈人字形，分別行向半月板下內和下外，發出關節囊支后，成為半月板支，分別分布到內、外側半月板后段，上述各動脈緊繞半月板的周邊，吻合形成一個半月板周動脈環。動脈環的組成依次是：腘動脈→膝后內側動脈→膝降或膝上內側動脈的半月板支→膝下外側動脈→膝后內外側動脈→腘動脈。在關節前面，內、外側半月板吻合良好，在脛側副韌帶和腘肌腱深面吻合薄弱形成無血管區。由動脈環發出若干外徑0.1-0.3mm的半月板營養小動脈在半月板體部周邊和角落表面分支吻合后，分別進入半月板實質。

2半月板的微細結構

2.1半月板的滑膜被覆

長期以來國內外一些學者和著名解剖學或組織學書籍均認為，關節囊的滑膜層襯覆于關節腔內除關節軟骨、半月板以外的所有結構，這意思就是講半月板表面無滑膜被覆。而半月板表面有無滑膜被覆，對損傷半月板的修復有及其重要的關系。FW.Heatley在1980年曾提到過，損傷半月板的修復先兆條件是滑膜細胞的侵入。

1998年胡聲宇等對胎兒的半月板用光鏡及電鏡進行研究，發現滑膜首先出現在頭臂長165.1mm半月板上，隨著胎齡增長滑膜逐漸明顯，到頭臂長280.2mm時，半月板滑膜呈為較厚的膜性結構。

2.2半月板的內部結構

PETER提到，在膝關節半月板中，大多數膠原纖維呈環行排列（它以相互交織的強韌的結締組織纖維為主，以抵抗張力。少數成放射狀排列，他能起固定環行纖維的作用，以防止半月板的縱向撕裂。

2004年胡聲宇、王曄平觀察到半月板表面滑膜及表面結構有小孔存在；其內部膠原纖維束間或膠原纖維間均存在間隙或空隙，作者為此提出半月板管道系統的觀點。而半月板營養獲得有賴于“滑膜推動系統”，而其動力為作用于關節的“應力”。

3半月板的生物力學分析

Malcolni等利用傳感器測量關節面接觸應力，膝關節各部負重的比例是不同的，如半月板正常，只有膝關節外側的29%的負荷，從股骨外側髁傳到脛骨平臺，其余部分經外側半月板傳遞。當半月板切除四分之一時，股骨髁-脛骨平臺之間接觸應力增加45%。當半月板全切時，為半月板部分切除后增力的6倍，所以半月板部分切除，其邊緣負荷潛力仍相當大。Wang等在新鮮尸體上用自動環形旋轉器，測定膝關節的旋轉松馳度，實驗表明，半月板能調節一部分膝關節的松弛度，而膝關節側副韌帶調節能力較交叉韌帶大兩倍。如將半月板切除，可使原發性松弛增加14%，顯然半月板是脛骨前移的第二約束力，一旦交叉韌帶斷裂，半月板就成為主要約束力。從而維持了膝關節的穩定性。Voloshin測定了膝關節震蕩吸收量，結果表明，正常膝關節的震蕩吸收量較病變的膝關節大20%。半月板損傷患者施行半月板切除術后，其術前的疼痛、不穩、腫脹等癥狀可減輕或消失，但不能減少最后導致退行性關節炎的震蕩吸收量。Ahmed等通過實驗證實，在正常情況下，半月板承受50%的關節負荷，脛股骨之間軟骨直接接觸承受50%的關節負荷。Kettlekamp等應用壓力敏感圖像來測定確切的膝關節接觸應力分布，發現半月板切除后接觸面積明顯減少，而脛股骨之間軟骨所承受的接觸應力為術前的兩倍。Donalol等報導正常情況下屈膝35€耙院螅止撬嗥教ê凸曬塹慕喲ゼ跎伲驕喲デ蛭獠嗟？.6倍。半月板切除后接觸面積明顯減少，結果造成單位接觸面積上的負荷增加，可加速關節軟骨的退行性變。

4半月板的功能

（1）使股骨髁和脛骨髁關節面相吻合，股骨髁關節面為橢圓滑車狀，脛骨髁關節面為平面狀，此二相連關節面不吻合，由于有半月板存在，正好彌補了它們的不對稱，使膝關節能適應運動的機能。

（2）傳遞負荷、吸收震蕩保護相連骨關節面，半月板為具有良好彈性的纖維軟骨，它可視為人體之緩沖裝置，可傳遞壓力和支撐反作用力，吸收震蕩，減少力對相連骨關節面的沖擊，比如人從高處落下時，半月板要承受較大的力量，此時半月板的厚度可從5mm壓縮到2mm，壓力被半月板吸收。

（3）增強潤滑、減少摩擦。半月板表面被覆有滑膜，滑膜表面又有滑液，具有良好的潤滑作用，減少膝關節運動時，相連骨間的摩擦。

（4）維持膝關節穩定。半月板的外厚內薄和上凹下平的特殊形態，使膝關節間隙更加緊密結合，保持其穩定性。

（5）調節關節內壓。當膝關節壓力減少時，半月板向內移動；壓力加大時，向外移動，從而使關節內壓得以平衡。

參考文獻

[1] 曲綿域，于長隆.實用運動醫學[M].北京：北京大學醫學出版社，2003：784.

[2] 胡聲宇.半月板的正常形態結構[J].中國運動醫學雜志1986，5（01）：33-34.endprint