Beinachsen: funktionelle Drehrichtungen

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1 M. iliopsoas M. sartorius M. tibialis anterior Abb Leitmuskelkette der Flexion: 3D-Leitmuskeln des flektierten Kniegelenks. Der M. sartorius als mehrgelenkiger Leitmuskel und der M. popliteus als monoartikulärer Muskel wirken im Kniegelenk gleichsinnig. Sie koordinieren die funktionellen Drehrichtungen im gebeugten Kniegelenk: Femur dreht nach außen, Tibia nach innen. Passive Schlussrotation: Presssitz dank Seitenbändern Bei der Extension kehren sich die funktionellen Drehrichtungen um; allerdings erst auf den letzten Graden der Endstreckung. Bedingt durch die Kondylenform kommt es zur zwangsläufigen Schlussrotation im Knie um wenige Grade Außenrotation der Tibia bei offener Muskelkette und passive Innenrotation der Femurkondylen bei geschlossener Muskelkette. Die aktive muskuläre Sicherung insbesondere im belastungsintensiven Moment des Abstoßens erfolgt gegensinnig: Femuraußenrotation durch den M. glutaeus maximus und Tibiainnenrotation durch den M. peroneus longus. Die ossär-ligamentäre Schlussrotation wird muskulär widerlagert. Für die Praxis bedeutet dies: Die Schlussrotation muss nicht geübt werden. Im Gegenteil: Das gestreckte Kniegelenk wird orthograd noch vorne stabilisiert. Durch den passiven Drehverschluss erhält es maximale Belastungsstabilität. Rotatorischer und seitlicher Spielraum gehen gegen null. Verantwortlich für den Presssitz in der Endstreckung sind die Seitenbänder. Durch ihre schräge Anordnung werden die Seitenbänder durch die Schlussrotation maximal angespannt. Beinachsen: funktionelle Drehrichtungen entscheidend Knochen, Gelenkdynamik, Bänder und Muskeln des Kniegelenks arbeiten synergistisch. Die in den einzelnen Systemen enthaltenen Information dürfen sich nicht widersprechen. In Bezug auf das Kniegelenk spricht die 3D-Anatomie eine klare Sprache: Antetorsionswinkel, Bandschraube und Dominanz der Außenrotatoren sind Ausdruck der distalen Außenrotation im Hüftgelenk. Tibiaplateau und Kondylenrolle, Kreuzbänder und Seitenbänder, Leitmuskel M. sartorius und M. popliteus die funktionellen Drehrichtungen im Kniegelenk lassen sich unschwer davon ableiten: Femur nach außen und Tibia nach innen für die Flexion. Und umkehrt in der Endstreckung. Nur für die Endstreckung! Sobald das Kniegelenk um mehr als gebeugt ist, gelten die Spielregeln der Flexion mit Aktivierung der Außenrotatoren im Hüftgelenk und der Innenrotatoren im Kniegelenk. Diese funktionellen Drehrichtungen sind anatomisch vorgegeben, funktionell entscheidend und medizinisch-therapeutisch ein wichtiger Schlüssel zu schmerzfreien und verletzungssicheren Kniegelenken. 230

2 12.3 Programmierte Diagnostik: krumm und verdreht 12.3 Programmierte Diagnostik: krumm und verdreht Bein- und Fußachsen: Funktionelle Beinachsendiagnostik Funktionelle Beinachsendiagnostik: Schritt für Schritt Beschwerden: Bestehen belastungsabhängige Kniebeschwerden? Ja, Knieschmerz: gesamte Differenzialdiagnose Ja, Hüftschmerz: gesamte Differenzialdiagnose Ja, Fußschmerz: gesamte Differenzialdiagnose Nein: Beinachsenproblem schmerzfrei Grundleiden: Ist ein Grundleiden bekannt? Ja, Grundleiden: z. B. Arthrose, Rheuma, Trauma, Missbildung, Operation Ja, komplexe Beinachsen- und Fußdeformität: z. B. Spastik, Polio, Missbildung Nein: Beinachsenproblem ohne Grundleiden Fußachsen: Sind die Fußachsen (S. 235) auffällig? Ja, konvergierende Fußachsen je 10 : Hüftinnenrotation, Femurantetorsion, Unterschenkeltorsion, pes adductus Ja, divergierende Fußachsen je 30 : Hüftaußenrotation, Femurantetorsion, Unterschenkelaußentorsion, Knickfuß evertiert, Vorfuß abduziert Nein, Fußinnenränder parallel bis leicht divergierend: Fußachsen normal Beinachsen: Liegt ein klassischer Beinachsenfehler (S. 233) vor? Ja, interkondylärer Abstand 0 cm: Genua vara Ja, intermalleolärer Abstand 0 cm: Genua valga Ja, Wadenabstand 0 cm: Tibiae varae (Unterschenkel-O-Beine) Nein: gerade Beinachsen Kniescheiben: Ist die gesamte Beinachse fehlrotiert? Die Kniescheiben beim gestreckten Bein dienen als Orientierungshilfe (S. 234). Ja, Innenrotationsfehlstellung mit konvergenten Kniescheiben: Hüftinnenrotationsstellung, Femurantetorsion, Beckenrotation kontralateral, pes valgus Ja, Außenrotationsfehlstellung mit divergenten Kniescheiben: Hüftaußenrotationsstellung, Femurantetorsion, Beckenrotation ipsilateral, pes varus Nein: orthograde Beinachsen Beinachsenmobilität: Streck- oder Beugedefizit der großen Gelenke? Ja, Hüftflexion 110, Extension 10 : Mobilität Hüfte (S.208) Ja, Knieflexion 140, Extension 0 : Mobilität Knie (S.239) Ja, OSG-Flexion 50, Extension 30 : Mobilität OSG (S.95) Ja, MTP 1-Extension 70 : eingeschränkte Mobilität MTP 1 (S. 182) Nein: ausreichende Mobilität der Gelenkkette des Beines Beinachsenstabilität: Ist die Beinachse (S. 233) im Einbeinstand/Einbeinhüpfen funktionell instabil? Ja, X-Beinstellung: muskuläre Insuffizienz Hüftaußenrotation, M. tibialis posterior Ja, O-Beinstellung: muskuläre Insuffizienz Hüftadduktoren, M. peroneus longus Nein: Beinachsen funktionell stabil Ossäre Torsion: Bestehen besondere Torsionsverhältnisse (S. 236) von Femur und Tibia? Ja, Femur: Antetorsion 35 (Coxa antetorta) oder 5 (Coxa retrotorta) Ja, Unterschenkel: Außentorsion verstärkt 20 oder vermindert 0 Ja, Summationseffekt von Femurantetorsion und Unterschenkeltorsion : Beinachse innenrotiert, Fußachse konvergierend Ja, Summationseffekt von Femurantetorsion und Unterschenkeltorsion : Beinachse außenrotiert, Fußachse divergierend Ja, Seitenunterschied: Femur- oder Tibiatorsionsdifferenz links rechts 10 Nein: normale ossäre Torsionsverhältnisse 231

3 Q-Winkel: Liegt ein pathologischer Q-Winkel (S. 240) vor? Ja, Q-Winkel 20 : X-Bein, Innenrotationsfehlstellung Kniegelenk, Kombinationseffekt Femurantetorsion und Unterschenkelaußentorsion, Patella subluxiert mit lateralem Kompressionsyndrom; Dysplasien von Femurkondylen und Patella Ja, Q-Winkel 10 : O-Bein, Kombinationseffekt von Femurretrotorsion und verminderter Unterschenkeltorsion; Dysplasien von Femurkondylen und Patella Nein: Q-Winkel normal; Zugrichtung M. quadriceps femoris funktionell Weichteile: Besteht ein chronisch asymmetrischer Zug auf die Kniestrukturen (S. 241)? Ja, laterale Kontraktur: Tonus antero- und posterolateral größer als medial Ja, mediale Kontraktur: Tonus antero- und posteromedial größer als lateral Nein, funktionelles Gleichgewicht mediolateral Beeinflussbarkeit: Ist das Beinachsenproblem therapeutisch beeinflussbar? Ja, nachweisbare Verbesserung: Therapiepotenzial vorhanden Nein: Beinachsenproblem über Kognition und Korrektur kaum beeinflussbar 232

4 12.3 Programmierte Diagnostik: krumm und verdreht Klinische Diagnostik Beinachsen Beinachsen-X-O: Abstand interkondylär und intermalleolär Position. Zweibeinstand, Parallelstand, Knie und Füße berühren sich ( Abb. 12.3). Dokumentation. Gemessen werden der interkondyläre, der intermalleoläre Abstand sowie die Distanz zwischen den Wadenmuskeln. Ziel. Gerade Beinachsen. Norm Interkondylärer Abstand: 0 cm Intermalleolärer Abstand: 0 cm Berührungspunkt des M. triceps surae links und rechts: 0 cm. Pathologie: Achsenfehler Genua vara: Interkondylärer Abstand 1 cm bei intermalleolärem Abstand = 0 Genua valga: Intermalleolärer Abstand 1 cm bei interkondylärem Abstand = 0 Tibia vara: Trizepsabstand 1 cm mit Säbeldeformierung der Unterschenkel. Hinweis: Arthroserisiko durch Achsenabweichungen Genua valga: Risikofaktor für laterale Gonarthrose Genua vara: Risikofaktor für mediale Gonarthrose Torsionsverhältnisse (S. 236) als Risikofaktor. Abb.12.3 a b Beinachsen: O- und X-Beine. Gemessen wird die Distanz zwischen Femurkondylen, Malleolen und zwischen den Wadenmuskeln. Bei geraden Beinachsen berühren sich Knie, Waden und Innenknöchel. a O-Beine (genua vara) mit vergrößertem interkondylären Abstand; b X-Beine (genua valga) mit vergrößertem intermalleolären Abstand. Bei den säbelartigen Unterschenkel-O-Beinen (Tibiae varae) gehen die Waden-Berührungspunkte weit auseinander (kein Bild). 233

5 Patella orthograd: Beinachsen rotationsneutral Position. Spontaner Zweibeinstand. Beim gestreckten Kniegelenk ist die Patella ein brauchbarer Indikator für die Rotationsstellung der Beinachsen, beim flektierten Kniegelenk die orthograd nach vorne gerichtete Patella für eine funktionelle Beinachsenstabilität ( Abb. 12.4). Dokumentation. Gemessen wird die Einstellung der Patella bei gestrecktem und bei gebeugtem Kniegelenk. Die Grobeinteilung in orthograd, auswärts oder einwärts erfolgt blickdiagnostisch. Ziel. Funktionelle Ausrichtung der Patella über der Vorfußmitte. Norm. Kniescheibe orthograd nach vorne gerichtet, Kniescheibe über der Vorfußmitte. Pathologie Innenrotierte Beinachsen gestreckt: bei gestrecktem Bein Patella nach innen schielend, z. B. bei verstärkter Femurantetorsion, Innenrotationsfehlstellung Hüftgelenk, fehlender Tibiaaußentorsion Außenrotierte Beinachsen gestreckt: bei gestrecktem Bein Patella nach außen schielend, z. B. bei Retrotorsion des Femurs, Außenrotation im Hüftgelenk, verstärkter Außentorsion der Tibia Innenrotierte Beinachsen flektiert: bei gebeugtem Knie Patella nach innen schielend, z. B. bei ungenügender Kniestabilisierung, funktionelle X-Beinachsen oder bei Ferse in Knickfußstellung Funktionelle O-Beinachsen flektiert: bei gebeugtem Knie Patella nach außen schielend, z. B. bei ungenügender Kniestabilisierung, funktionelle O-Beinachsen oder bei Ferse in Varusfehlstellung. Abb.12.4 a b Patella orthograd: Rotationsstellung der Beinachsen. a X-Beine bzw. b O-Beine in beiden Fällen (a + b) mit nach innen schielenden Kniescheiben. X- wie O-Beine finden sich häufig mit Fehlrotation kombiniert. Andere Kombination sind möglich. Mögliche Ursachen für die Rotationsfehlstellung sind ossär verstärkte Femurantetorsion, Fehlstellung im Hüftgelenk, pathologischer Q-Winkel, fehlende ossäre Tibiaaußentorsion u. a. 234

6 12.3 Programmierte Diagnostik: krumm und verdreht Fußachsen: diskret divergierend Position. Zweibeinstand mit orthograder Ausrichtung der Kniegelenke nach vorne ( Abb. 12.5). Hinweis. Beim Gehen werden die Fußachsen am besten von vorne beurteilt. Eine quantitative Bestimmung ohne instrumentierte Ganganalyse ist schwierig. Eine Grobeinteilung in die Kategorien orthograd, auswärts oder einwärts gerichtet ist blickdiagnostisch möglich. Dokumentation. Gemessen wird der Winkel der Fußachse im 2. Strahl zur Richtung geradeaus. Ziel. Funktionelle Ausrichtung der Fußachsen unter Berücksichtigung der Torsionsverhältnisse im Beinskelett. Funktionelle Fußachse entsprechend der Unterschenkeltorsion. Norm. Bei orthogradem Kniegelenk und einer Unterschenkeltorsion von 10 nach außen entsteht eine Auswärtsdrehung der Fußachse von ebenfalls 10. Die Fußinnenränder bieten einen einfachen blickdiagnostischen Anhaltspunkt. Bei einer Unterschenkeltorsion von 10 nach außen stehen die Fußinnenränder in etwa parallel bis leicht divergierend zueinander. Pathologie Divergierende Fußachse: 20 im zweiten Strahl. Offensichtlich divergierende Fußinnenränder lassen eine vermehrte Außentorsion des Unterschenkels, eine Retrotorsion des Femurs oder eine außenrotierte Beinachse vermuten. Konvergierende Fußachse: 0 im zweiten Strahl; offensichtlich konvergierende Fußinnenränder lassen eine verminderte Außentorsion des Unterschenkels, eine verstärkte Antetorsion des Femurs oder eine innenrotierte Beinachse vermuten. Abb a b Fußachsen: Nach Lehrbuch weisen funktionelle Fußachsen gemessen am zweiten Strahl eine leichte Divergenz auf. Die Fußinnenränder stehen parallel bis leicht divergent. In der Praxis wird die Funktionalität der Fußachsen unter Berücksichtigung der ossären Torsionsverhältnisse im Beinskelett individuell bestimmt. a Konvergierende und b divergierende Fußachsen. 235

7 Knochentorsion Beinachsen: Fehler und Missverhältnisse Hinweis. Messung der Unterschenkeltorsion (S. 93), Messung der Femurtorsion (S. 210). Dokumentation. Unterschenkeltorsion und Femurtorsion werden in Winkelgrad gemessen. Das Summenverhältnis von Unterschenkeltorsion und Femurtorsion wird berechnet. Ziel. Femurtorsion und Unterschenkeltorsion ergänzen sich zu funktionellen Bein- und Fußachsen, geringe Links-rechts-Unterschiede. Norm. (Strecker W 1997): Femurantetorsion: 20 (Streubreite 5 35 ) Unterschenkelaußentorsion: 10 (Streubreite 0 20 ) Isolierte Tibiaaußentorsion, nur radiologisch erfassbar: 35 (Streubreite ). Pathologien Torsionsfehler Femurantetorsion verstärkt: 35 Femurantetorsion vermindert: 5 (Femurretrotorsion: 0 ) Unterschenkelaußentorsion verstärkt: 20 Unterschenkelinnentorsion: 0. Summationseffekt Fehlstellung nach außen: Eine Femurretrotorsion von beispielsweise -8 (Norm + 20 ) ergibt eine ossär bedingte Außenrotation der Beinachse um Eine verstärkte Unterschenkelaußentorsion von 30 (Norm 10 ) ergibt eine zusätzliche strukturelle Außenrotation der Fußachse von 20. Die Fehlstellungen von Femurretrotorsion und Unterschenkelaußentorsion summieren sich (+ 28 plus + 20 ) und ergeben eine ossär bedingte Außenrotationsfehlstellung der Beinachse von + 48 gegenüber dem mittleren Normwert. Summationseffekt Fehlstellung nach innen: Eine verstärkte Femurantetorsion von + 39 (Norm + 20 ) ergibt eine ossär bedingte Innenrotation der Beinachse von -19. Eine verminderte Unterschenkelaußentorsion von -5 (Norm + 10 ) ergibt eine zusätzliche strukturelle Innenrotation der Fußachse von -15. Die Fehlstellungen von Femurantetorsion und Unterschenkelinnenrotation summieren sich (-19 plus -15 ) und ergeben eine ossär bedingte Innenrotationsfehlstellung von -34 gegenüber dem mittleren Normwert ( Abb. 12.6). Abb.12.6 a b Knochentorsion: Fehlstellungen potenzieren oder neutralisieren sich gegenseitig. a Femurantetorsion von 30 und fehlende Unterschenkelrotation von 0 summieren sich ossär zur Innenrotationsfehlstellung der Kniegelenke mit konvergierenden Fußachsen. b Retrotorquierter Schenkelhals und verstärkte Unterschenkelaußentorsion ergeben analog umgekehrt divergierende Fußachsen. 236