Video: Hauptknochen der unteren Extremität

Unsere Beine sind ziemlich wichtig. Sie ermöglichen es uns zu laufen, zu rennen, zu stehen und sogar zu tanzen. Für die irische Tanzikone Michael Flatley sind seine Beine so wertvoll, dass er sie für schlappe 40 Millionen Dollar hat versichern lassen. Bevor ich allerdings meine Beine versichern würde, würde ich gerne vorher alles über sie wissen. Die meisten von uns können sich vorstellen, dass da irgendein Knochen am Fuß mit irgendeinem Knochen am Unterschenkel verbunden ist, welcher wiederum mit dem Knie verbunden ist. Allerdings ist die genaue Anatomie dann doch etwas komplexer. Mach dir aber keine Sorgen, denn ich begleite dich heute Schritt für Schritt durch dieses Tutorial über die wichtigsten Knochen und Gelenke der unteren Extremität. Und am Ende kannst du dann selber entscheiden, ob dir deine Beine vielleicht auch eine Versicherung wert sind.

Die Knochen und Gelenke der unteren Extremität können in drei unterschiedliche Gruppen eingeteilt werden. Man unterscheidet die Knochen des Beckens und des Oberschenkels, die Knochen des Unterschenkels und die Knochen des Fußes. Wir beginnen das Tutorial heute am proximalen Ende der unteren Extremität und sprechen als Erstes über die Knochen und Gelenke des Beckens und des Oberschenkels. Danach gehen wir weiter nach distal zum Unterschenkel bis hin zu den Knochen und Gelenken des Fußes. Zum Schluss gibt es einen kurzen klinischen Einblick, um das erlernte Wissen gleich in der Praxis anwenden zu können.

Los geht es also mit den Knochen und den dazugehörigen Gelenken des Beckens und des Oberschenkels.

Hier siehst du das knöcherne Becken oder auch den Beckengürtel in grün hervorgehoben. Er wird von den zwei Hüftknochen geformt – dem linken und dem rechten Os coxae – also dem linken und dem rechten Hüftbein. Jedes Hüftbein besteht wiederum aus drei Knochen – dem Os ilium, dem Os ischii und dem Os pubis. Diese Knochen verschmelzen am Ende der Pubertät miteinander und bilden so das Os coxae. Aus diesen drei Knochen entsteht eine wichtige, pfannenförmige, knöcherne Struktur, das Acetabulum. Du kannst das Acetabulum hier in dieser Seitenansicht auf die Hüfte gut erkennen. Jetzt sehen wir uns aber die drei gerade erwähnten Knochen noch einmal genauer an.

Das Os ilium ist dieser flügelförmige Knochen des Beckens, der sich nach superior erstreckt. Dabei handelt es sich um den größten der drei Hüftknochen. Außerdem bildet es den oberen Anteil des Acetabulums. Durch seine Lage und Ausrichtung innerhalb des knöchernen Beckens kann die vordere, obere Seite des Os ilium, hier in grün markiert, leicht identifiziert und palpiert werden. Versuche doch gleich mal, es bei dir zu tasten.

Das Os ischii ist dieser L-förmige Knochen, der den posteroinferioren Teil des Hüftknochens bildet. Passenderweise bildet er auch den posteroinferioren Teil des Acetabulums, wie du hier gut sehen kannst. Das Os pubis ist der kleinste und am weitesten medial gelegene Anteil des Os coxae. Es bildet den anteriorinferioren Teil des Acetabulums. Außerdem formen das Os ischii und das Os pubis gemeinsam das große Foramen obturatum.

Weiter geht es mit dieser Abbildung einer Vorderansicht des Beckens. Darauf kannst du die beiden Hüftknochen gut erkennen. Die Hinterwand des knöchernen Beckens wird durch den kaudalen unbeweglichen Teil der Wirbelsäule gebildet, der aus zwei Knochen besteht – dem Os sacrum und dem Os coccygis. Das Sakrum, oder auch Kreuzbein, befindet sich am Ende der beweglichen Wirbelsäule und wird von fünf miteinander verschmolzenen, sakralen Wirbelkörpern gebildet.

Das Os coccygis artikuliert mit dem distalen Ende des Kreuzbeins. Es bildet das distale Ende der Wirbelsäule und besteht aus 3-5 miteinander verschmolzenen Wirbelkörpern.

Das knöcherne Becken des menschlichen Körpers wird von den beiden Os coxae und dem Os sacrum gebildet. Beide Os coxae sind anterior über die Symphysis pubica miteinander verbunden. Nach posterior geht das Os ilium jeweils eine gelenkige Verbindung mit dem Os sacrum ein und bildet so die beiden Iliosakralgelenke. Dadurch entsteht ein kontinuierlicher knöcherner Ring. Die beiden Iliosakralgelenke kannst du auf dieser Abbildung gut sehen.

Ein weiteres wichtiges Merkmal dieser Region ist natürlich das Hüftgelenk, das ein synoviales Kugelgelenk zwischen dem Os coxae und dem Oberschenkelknochen ist. Sehen wir uns dieses Gelenk mit Hilfe dieser Abbildung jetzt etwas genauer an. Hier siehst du eine Seitenansicht des linken Hüftgelenks, wobei der Oberschenkelknochen entfernt wurde, damit du die Gelenkflächen besser erkennen kannst.

Wie du bereits gesehen hast, bildet das Acetabulum die Gelenkpfanne des Hüftgelenks. Der Femurkopf stellt den kugeligen Anteil des Gelenks, der sich ins Acetabulum schmiegt. Das Hüftgelenk hat einen hohen Bewegungsfreiraum und ermöglicht Bewegungen in allen drei Freiheitsgraden. Kugelgelenke sind nämlich die beweglichsten Gelenke des menschlichen Körpers, allerdings bringt diese starke Mobilität auch eine höhere Instabilität mit sich.

Gehen wir weiter nach distal, treffen wir auf das Femur, den längsten und stärksten Knochen unseres Körpers. Die Lage dieses Knochens kann man sich leicht merken, wenn man weiß, dass der lateinische Begriff “Femur” auf deutsch "Oberschenkel'' bedeutet. Dieser Knochen befindet sich demnach zwischen dem Hüft- und dem Kniegelenk und bildet das knöcherne Gerüst des Oberschenkels.

Das distale Ende des Femurs artikuliert mit der Patella und der Tibia des Unterschenkels und bildet so das Kniegelenk. Wie du auf diesem sagittalen Schnitt sehen kannst, besteht das Kniegelenk eigentlich aus zwei Teilgelenken – der Articulatio femorotibialis und der Articulatio femoropatellaris. Das Femorotibialgelenk wird durch die Verbindung der Tibia und des Femurs gebildet, während das Femoropatellargelenk eine gelenkige Verbindung zwischen der Patella und dem Femur darstellt. Zusammen ermöglichen diese beiden Teilgelenke die Bewegungen im Knie.

Das Kniegelenk wird als sogenanntes Drehscharniergelenk klassifiziert und ermöglicht sowohl Flexion und Extension, als auch eine leichte Innen- und Außenrotation. Auch wenn es dir wahrscheinlich noch nicht aufgefallen ist, entsteht eine leichte Innenrotation jeweils während der Flexion und am Ende der Extension im Knie, während eine leichte Außenrotation zu Beginn der Flexion auftritt, um die Schlussrotation aufzuheben.

Die Patella sitzt genau vor dem Kniegelenk, weswegen sie auch Kniescheibe genannt wird. Die Patella ist per Definition eigentlich ein Sesambein, da dieser Knochen in einer Sehne eingelagert ist. Tatsächlich ist sie sogar das größte Sesambein unseres Körpers und liegt schön eingebettet in der gemeinsamen Ansatzsehne der vorderen Oberschenkelmuskulatur. Aber gehen wir noch einmal zurück zu unserer Abbildung aus der Sagittalebene des Knies. Hier siehst du nämlich gut, dass die Patella im Femoropatellargelenk lediglich mit dem Femur artikuliert und nicht mit der Tibia.

Gehen wir nun weiter nach unten, treffen wir auf die Unterschenkelknochen. Insgesamt gibt es zwei Unterschenkelknochen, nämlich die Tibia und die Fibula. Die Tibia ist der zweitgrößte Knochen des menschlichen Körpers nach dem Femur. Auf dem Schienbein lastet der Hauptanteil unseres Körpergewichts, bezogen auf den Unterschenkel. Demnach spielt sie eine sehr wichtige Rolle bei fast allen Bewegungsabläufen, wie Stehen, Gehen und Laufen. Lateral zur Tibia befindet sich der zweite Knochen des Unterschenkels, die Fibula.

Die Fibula ist ein langer, dünner Knochen, der sich an der lateralen Seite des Unterschenkels befindet. Solltest du dir mal einen Knochenbruch am Unterschenkel zuziehen, dann ist es wahrscheinlicher, dass die Fibula und nicht die Tibia betroffen ist. Das liegt an ihrem schmalen Aufbau und ihrer Lage an der Seite des Unterschenkels. Das Wadenbein sitzt unter dem proximalen Teil der Tibia und bildet hier die Articulatio tibiofibularis superior. Bei diesem Gelenk handelt es sich um eine Amphiarthrose, die lediglich ein leichtes Hin- und Hergleiten der Fibula entlang der Tibia erlaubt. Die distalen Enden der Tibia und der Fibula artikulieren ebenfalls miteinander und bilden die Articulatio tibiofibularis inferior. Dabei handelt es sich um eine Syndesmose, da hier die Fibula an der Tibia verankert und somit ein Verschieben verhindert wird. Beide Knochen werden hierbei durch Bänder befestigt.

Das distale Ende der Tibia als auch das der Fibula sind beide Teile des oberen Sprunggelenks. Dabei artikulieren sie zusammen mit dem Talus, welcher ein Knochen des Fußes ist. Die knöchernen Strukturen, die du innen und außen an deinem Knöchel ertasten kannst, sind Knochenfortsätze der Tibia und der Fibula, die man als Malleolus medialis und Malleolus lateralis bezeichnet. Das obere Sprunggelenk ist ein synoviales Scharniergelenk. Es erlaubt die Dorsalextension und die Plantarflexion des Fußes. Und damit sind wir auch schon beim nächsten Abschnitt unseres Tutorials angekommen, den Knochen des Fußes.

Der Fuß besteht aus insgesamt 26 Knochen, die in drei unterschiedliche Gruppen eingeteilt werden können: sieben Fußwurzelknochen, fünf Mittelfußknochen und vierzehn Phalangen. Zu den Knochen der Fußwurzel gehören der Calcaneus, der Talus, das Os naviculare, das Os cuboideum und die drei Ossa cuneiformia. Der Calcaneus und der Talus formen die proximale Reihe der Tarsalknochen, während das Os naviculare, das Os cuboideum und die Ossa cuneiformia die distale Reihe bilden.

Aber noch einmal zurück zur proximalen Reihe. Hier sehen wir uns zuerst den Talus etwas genauer an. Dieser Knochen wird auch Sprungbein genannt, da er das Mittelstück des oberen Sprunggelenks ist und den Fuß mit dem Unterschenkel verbindet. Unter dem Talus liegt der Calcaneus, der ersteren gleichzeitig stützt. Er ist der größte und am weitesten posterior gelegene Knochen des Fußes. Deswegen nennt man ihn auch Fersenbein. Außerdem trägt er einen Großteil unseres Gewichts und gibt uns die nötige Stabilität.

Gehen wir über zur distalen Reihe der Fußwurzelknochen, dann treffen wir auf das Os naviculare, das direkt distal des Talus liegt. Der Begriff “Navi” kommt aus dem Lateinischen und bedeutet so viel wie Kahn. Mit etwas Fantasie erkennst du sicher, dass dieser Name auf die Form dieses kleinen Knochens bezogen ist. Das Os naviculare liegt an der medialen Seite des Fußes und artikuliert proximal mit dem Talus, während es distal gelenkige Verbindungen mit den Ossa cuneiformia eingeht. Man kann das Os naviculare ganz gut an der Innenseite des Fußes ertasten. Lateral neben dem Os naviculare liegt das Os cuboideum. Auch hier ist der Name Programm, denn dieser Knochen ist würfelförmig. Er artikuliert proximal mit dem Calcaneus, medial mit dem Os naviculare und den Ossa cuneiformia und distal mit den Ossa metatarsalia. Medial des Os cuboideum und distal des Os naviculare liegen die keilförmigen Ossa cuneiformia, deren Namen sich auf ihre Lage zueinander beziehen. Alle Ossa cuneiformia bilden Gelenke mit dem Os naviculare nach proximal und den Ossa metatarsalia nach distal.

Jetzt drehen wir den Fuß einmal um und schauen auf die Fußsohle. So kann man die Ossa cuneiformia besser erkennen. Das Os cuneiforme mediale liegt an der medialen Seite des Fußes, wie der Name es erahnen lässt und ist insgesamt das am medialsten gelegene Os cuneiforme. Das Os cuneiforme intermedium liegt zwischen den beiden anderen Ossa cuneiformia, wie du hier gut sehen kannst. Das Os cuneiforme laterale ist das am weitesten lateral gelegene Os cuneiforme und liegt in der Mitte des Fußes. Es artikuliert zusätzlich noch mit dem Os cuboideum nach lateral und mit dem Os cuneiforme intermedium nach medial.

Die sieben Knochen der Fußwurzel gehen untereinander gelenkige Verbindungen ein, die man Articulationes intertarsales nennt. An diesen Gelenken sind die Knochen miteinander verbunden und können sich gleichzeitig untereinander bewegen. Einige der Intertarsalgelenke haben besondere Namen wie beispielsweise das Subtalargelenk, das zwischen dem Talus und dem Calcaneus liegt. Während die meisten Intertarsalgelenke nur geringfügige Bewegungen zulassen, ist das Subtalargelenk ziemlich mobil. Es arbeitet mit dem oberen Sprunggelenk zusammen und bildet so das Sprunggelenk.

Distal der Fußwurzelknochen liegen die fünf Mittelfußknochen. Diese Knochen befinden sich, wie du es schon erahnen kannst, in der Mitte des Fußes und stellen die Verbindung zwischen den Knochen der Fußwurzel und den Zehenknochen dar. Die Metatarsalknochen sind nach ihrer Position im Fuß benannt. Zusätzlich sind sie nummeriert, wobei der Mittelfußknochen der Großzehe als erster Metatarsalknochen gilt. Das hier ist der zweite, der dritte, der vierte und an der Außenkante des Fußes liegt dann der fünfte Mittelfußknochen. Die proximalen Enden der fünf Metatarsalknochen artikulieren mit der distalen Reihe der Fußwurzelknochen. Dies geschieht über die Articulationes tarsometatarseae. Die ersten drei Mittelfußknochen artikulieren mit den Ossa cuneiformia, während der vierte und der fünfte mit dem Os cuboideum in Verbindung stehen.

Die Articulationes tarsometatarseae kennt man auch unter dem Namen Lisfranc-Gelenk. Sie wurden nach dem französischen Chirurgen Jacques Lisfranc de St. Martin benannt, der bekannt war für seine vielen Operationen am Fuß. Die Tarsometatarsalgelenke sind straffe Gelenke und ermöglichen lediglich ein Aneinandergleiten der beteiligten Strukturen.

Die distalen Enden der Mittelfußknochen artikulieren mit der nächsten Knochengruppe des Fußes, den Phalangen. Die Phalangen kennst du sicher auch als unsere Zehenknochen, denn sie bilden das Grundgerüst unserer Zehen. Sie werden eingeteilt in proximale, mittlere und distale Phalangen. Außerdem werden sie, ähnlich wie bei den Mittelfußknochen, nummeriert, wobei die Phalangen der Großzehe die Nummer eins tragen, und die des kleinen Zehs, die Nummer fünf.

Die Phalanges proximales liegen logischerweise proximal. Es gibt insgesamt fünf Phalanges proximales, also einen Knochen pro Zehe. Die proximalen Enden der Phalanges proximales artikulieren mit den distalen Enden der Mittelfußknochen. Dabei bilden sie die Metatarsophalangealgelenke. Auch diese Gelenke werden mit der entsprechenden Nummer nach ihrer Zugehörigkeit zu einer Zehe markiert. Hier siehst du also beispielsweise das zweite, das dritte und das vierte Metatarsophalangealgelenk. Diese Gelenke erlauben Bewegungen in zwei Freiheitsgraden und ermöglichen somit die Bewegung der Zehen.

Die Phalanges mediae liegen zwischen den proximalen und den distalen Phalangen. Tatsächlich gibt es nur vier mittlere Phalangen pro Fuß, da die Großzehe keinen solchen Knochen besitzt. Die mittleren Phalangen werden demnach von zwei bis fünf nummeriert, wobei hier das Phalanx media zwei und hier das Phalanx media fünf liegt.

Die letzten Knochen des Fußes sind die Phalanges distales. Davon gibt es wieder fünf Stück, also einen pro Zehe. Diese kleinen Knochen bilden unsere Zehenspitzen. An den vier lateralen Zehen gibt es also jeweils einen proximalen, einen mittleren und einen distalen Zehenknochen, während die Großzehe, die man auch Hallux nennt, nur einen proximalen und einen distalen Zehenknochen besitzt. Dafür sind die beiden vorhandenen Zehenknochen an der Großzehe etwas größer.

Die Gelenke zwischen den Phalangen nennt man Articulationes interphalangeae. Dabei unterscheidet man die Interphalangealgelenke zwischen den proximalen und den mittleren Zehenknochen, also die Articulationes interphalangeae proximales und die Interphalangealgelenke zwischen den mittleren und den distalen Zehenknochen, also die Articulationes interphalangeae distales. Natürlich gibt es beide Gelenke nur in den Zehen zwei bis fünf. Da die Großzehe nur insgesamt zwei Zehenknochen besitzt, spricht man bei dem Gelenk, das diese miteinander verbindet, einfach von der Articulatio interphalangealis. Alle Interphalangealgelenke sind Scharniergelenke und erlauben somit die Flexion und Extension der Zehen.

Bevor wir jetzt zum Ende des Tutorials kommen, gibt es noch einen kurzen klinischen Einblick passend zu den Knochen der unteren Extremität.

Während die Mehrheit der Menschen 26 Fußknochen besitzt, kann es sein, dass so manch einer den ein oder anderen Knochen zusätzlich hat. Ein Os trigonum ist ein akzessorischer Knochen des Talus, der manchmal vorhanden sein kann. Dieser kleine Extraknochen entwickelt sich meistens an der Rückseite des Talus und steht nach posterior hin hervor. In der Mehrheit der Fälle gehen davon keinerlei Probleme aus, die meisten Menschen sind sich nicht einmal darüber bewusst, dass sie ein Os trigonum besitzen. Manchmal kann es allerdings negative Folgen haben, dann spricht man von einem Os-Trigonum-Syndrom. Dieses Syndrom sieht man öfters beim Ballett, Steptanz oder auch beim Fußballspielen. Durch die ständige Plantarflexion des Fußes beim Strecken der Zehen, kann es dazu kommen, dass das Os trigonum zwischen dem Talus und dem Calcaneus eingequetscht wird. Dadurch kommt es zur ständigen Reibung zwischen dem Os trigonum, dem Talus und dem Calcaneus. Das kann zu Schmerzen führen und sehr beeinträchtigend sein.

Da es sich dabei um ein knöchernes Problem handelt, kann man das Os-Trigonum-Syndrom gut auf einem Röntgenbild oder durch andere bildgebende Verfahren nachweisen. Die Behandlung beruht auf Schonung und Kühlung des Fußes. Bleibt eine Verbesserung aus, kann in schweren Fällen auch eine Operation in Erwägung gezogen werden.

Und damit haben wir auch das letzte Thema für heute abgeschlossen. Ich fasse dir noch einmal kurz zusammen, was wir heute alles besprochen haben.

Wir haben das Tutorial mit den Knochen des Beckens und des Oberschenkels begonnen. Das Becken besteht aus den beiden Hüftbeinen, dem Kreuzbein und dem Steißbein. Jedes Hüftbein wird von drei miteinander verschmolzenen Knochen geformt – dem Os ilium, dem Os ischii und dem Os pubis. Der Knochen des Oberschenkels – das Femur – artikuliert mit dem Hüftknochen im Hüftgelenk, welches ein Kugelgelenk ist.

Weiter ging es mit dem Kniegelenk, wo das distale Ende des Femurs mit der Tibia und der Patella artikuliert. Noch weiter distal haben wir uns dann die Knochen des Unterschenkels angesehen, die Tibia und die Fibula. Die Tibia ist der stärkste Knochen des Unterschenkels und trägt den Hauptteil unseres Körpergewichts. Die Fibula liegt an der Außenseite unseres Unterschenkels und artikuliert mit der Tibia am oberen und unteren Tibiofibulargelenk. Die distalen Enden der Tibia und der Fibula bilden zusammen mit dem Talus das obere Sprunggelenk.

Die Knochen des Fußes werden in die Knochen der Fußwurzel, die Mittelfußknochen und die Zehenknochen eingeteilt. Zu den Fußwurzelknochen gehören der Calcaneus, der Talus, das Os naviculare, die drei Ossa cuneiformia und das Os cuboideum. Sie alle artikulieren untereinander über die Intertarsalgelenke. Distal der Fußwurzelknochen befinden sich die Mittelfußknochen eins bis fünf. Nach proximal artikulieren diese mit den Ossa cuneiformia und dem Os cuboideum an den Tarsometatarsalgelenken. Nach distal gehen sie gelenkige Verbindungen mit den Phalangen ein.

Die Phalangen werden in proximale, mittlere und distale Zehenknochen eingeteilt. Es gibt fünf proximale Phalangen, eine an jeder Zehe. Die proximalen Phalangen artikulieren mit den Mittelfußknochen an den Metatarsophalangealgelenken. Weiter distal kommen dann die mittleren Phalangen. Davon gibt es pro Fuß nur vier Stück, da die Großzehe keine mittlere Phalanx besitzt. Die mittleren Zehenknochen artikulieren mit den proximalen Zehenknochen an den proximalen Interphalangealgelenken. Die distalen Phalangen bilden unsere Zehenspitzen und sind an jeder Zehe einmal und somit insgesamt fünf Mal vorhanden. Sie stehen an den distalen Interphalangealgelenken mit den mittleren Zehenknochen in Verbindung.

Abgeschlossen haben wir das Tutorial mit einem kurzen Einblick über einen akzessorischen Knochen am Fuß, dem Os trigonum. Dieser Knochen kann sich an der Rückseite des Talus entwickeln und ist harmlos. Manchmal kann es allerdings zu Problemen führen und man spricht von einem Os-Trigonum-Syndrom. Es wird durch die häufige Plantarflexion im Sprunggelenk verursacht und kommt daher bei Sportarten wie Ballett, Steptanz oder Fußballspielen besonders häufig vor.

Und damit sind wir auch am Ende angekommen. Ich hoffe, dir hat das Tutorial gefallen. Vielen Dank fürs Zusehen und bis zum nächsten Mal!