Ilmu Dasar Lutut Manusia Menisci Struktur, Komposisi, dan Fungsi

Grafik lutut adalah salah satu sendi paling kompleks di tubuh manusia, yang terdiri dari tulang paha, tulang paha, tulang kering, atau tibia, dan tempurung lutut, atau patella, di antara jaringan lunak lainnya. Tendon menghubungkan tulang ke otot sementara ligamen menghubungkan tulang sendi lutut. Dua potongan tulang rawan berbentuk, yang dikenal sebagai meniskus, memberikan stabilitas pada sendi lutut. Tujuan artikel di bawah ini adalah untuk mendemonstrasikan serta mendiskusikan anatomi sendi lutut dan jaringan lunak sekitarnya.

 

Abstrak

 

• konteks: Informasi mengenai struktur, komposisi, dan fungsi menisci lutut telah tersebar di berbagai sumber dan bidang. Ulasan ini berisi deskripsi singkat dan rinci dari meniscus lutut termasuk anatomi, etimologi, filogeni, ultrastruktur dan biokimia, anatomi vaskular dan neuroanatomi, fungsi biomekanik, pematangan dan penuaan, dan modalitas pencitraan.
• Bukti Akuisisi: Pencarian literatur dilakukan oleh review artikel PubMed dan OVID yang diterbitkan dari 1858 ke 2011.
• hasil: Penelitian ini menyoroti karakteristik struktural, komposisi, dan fungsional menisci, yang mungkin relevan dengan presentasi klinis, diagnosis, dan perbaikan bedah.
• Kesimpulan: Pemahaman tentang anatomi normal dan biomekanika meniscus merupakan prasyarat yang diperlukan untuk memahami patogenesis gangguan yang melibatkan lutut.
• Kata kunci: lutut, meniskus, anatomi, fungsi

 

Pengantar

 

Dulu digambarkan sebagai sisa embrionik yang tidak berfungsi, 162 menisci sekarang diketahui vital untuk fungsi normal dan kesehatan jangka panjang sendi lutut. Menisci meningkatkan stabilitas artikulasi femorotibial, mendistribusikan beban aksial, menyerap kejutan, dan memberikan pelumasan dan nutrisi untuk sendi lutut.4,91,152,153

 

Cedera pada meniscus diakui sebagai penyebab morbiditas muskuloskeletal yang signifikan. Struktur menisci yang unik dan kompleks membuat perawatan dan perbaikan menantang bagi pasien, ahli bedah, dan ahli terapi fisik. Selanjutnya, kerusakan jangka panjang dapat menyebabkan perubahan sendi degeneratif seperti pembentukan osteofit, degenerasi tulang rawan artikular, penyempitan ruang sendi, dan osteoartritis simtomatik.36,45,92 Pelestarian menisci tergantung pada mempertahankan komposisi dan organisasi khas mereka.

 

Anatomi Menisci

 

Etimologi meniscal

 

Kata meniskus berasal dari kata Yunani m? Niskos, yang berarti bulan sabit, kecil dari m? N ?, yang berarti bulan.

 

Meniscal Filogeni dan Anatomi Komparatif

 

Hominid menunjukkan karakteristik anatomis dan fungsional yang serupa, termasuk femur distal bikondilaris, ligamentum cruciatum intra-artikular, meniscus, dan agunan asimetris.40,66 Karakteristik morfologi yang mirip ini mencerminkan garis keturunan genetik yang dapat ditelusuri lebih dari 300 juta tahun.40,66,119

 

Dalam garis keturunan primata yang mengarah ke manusia, hominid berevolusi menjadi bipedal kira-kira 3 hingga 4 juta tahun yang lalu, dan 1.3 juta tahun yang lalu, sendi patellofemoral modern telah terbentuk (dengan sisi patela lateral yang lebih panjang dan trochlea femoralis lateral yang sesuai) .164 Tardieu menyelidiki transisi dari bipedalisme sesekali ke bipedalisme permanen dan mengamati bahwa primata mengandung meniskus fibrocartilaginous medial dan lateral, dengan meniskus medial yang secara morfologis serupa pada semua primata (berbentuk bulan sabit dengan 2 insersi tibialis) .163 Sebaliknya, meniskus lateral diamati untuk bentuknya lebih bervariasi. Yang unik pada Homo sapiens adalah adanya 2 insersi tibialis1 anterior dan 1 posterior-yang menunjukkan praktik kebiasaan gerakan ekstensi penuh sendi lutut selama fase berdiri dan mengayun berjalan bipedal.20,134,142,163,168

 

Embriologi dan Pengembangan

 

Bentuk karakteristik meniscus lateral dan medial dicapai antara 8th dan 10th minggu kehamilan. 53,60 Mereka timbul dari kondensasi dari lapisan menengah mesenkimal jaringan untuk membentuk lampiran ke kapsul sendi sekitarnya. 31,87,110 Menisci berkembang sangat seluler dan vaskular, dengan suplai darah masuk dari perifer dan memanjang melalui seluruh lebar menisci.31 Ketika janin terus berkembang, ada penurunan bertahap dalam seluler menisci dengan peningkatan bersamaan dalam kandungan kolagen dalam sirkumferensial. pengaturan.30,31 Gerakan sendi dan stres postnatal berat tubuh merupakan faktor penting dalam menentukan orientasi serat kolagen. Saat dewasa, hanya 10% periferal ke 30% yang memiliki suplai darah.12,31

 

Meskipun perubahan histologis ini, proporsi dataran tinggi tibial yang dicakup oleh meniskus yang sesuai relatif konstan selama perkembangan janin, dengan meniscus medial dan lateral meliputi sekitar 60% dan 80% dari luas permukaan, masing-masing .31

 

Anatomi Bruto

 

Pemeriksaan kasar meniscus lutut mengungkapkan jaringan, mulus dilumasi (Gambar 1). Mereka adalah sabit berbentuk sabit fibrocartilage terletak pada aspek medial dan lateral sendi lutut (Gambar 2A). Perbatasan perifer, pembuluh darah (juga dikenal sebagai zona merah) dari masing-masing meniscus tebal, cembung, dan melekat pada kapsul sendi. Perbatasan terdalam (juga dikenal sebagai zona putih) mengecil ke tepi bebas tipis. Permukaan superior meniscus adalah cekung, memungkinkan artikulasi efektif dengan masing-masing kondilus femur cembung. Permukaan inferior datar untuk mengakomodasi dataran tinggi tibial (Gambar 1) .28,175

 

 

Meniskus medial. Meniskus medial setengah lingkaran berukuran kira-kira 35 mm (anterior ke posterior) dan secara signifikan lebih luas posterior daripada anterior.175 Tanduk anterior melekat pada dataran tinggi tibia dekat fossa intercondylar anterior ke anterior cruciate ligament (ACL). Ada variabilitas yang signifikan dalam lokasi perlekatan tanduk anterior meniskus medial. Tanduk posterior melekat pada fossa interkondilus posterior tibia antara meniskus lateral dan ligamentum cruciatum posterior (PCL; Gambar 1 dan dan 2B).2B). Johnson et al memeriksa ulang situs penyisipan tibialis meniskus dan hubungan topografinya dengan landmark anatomi sekitar lutut.82 Mereka menemukan bahwa situs penyisipan tanduk anterior dan posterior meniskus medial lebih besar daripada meniskus lateral. Luas tempat penyisipan kornu anterior meniskus medial secara keseluruhan paling besar, berukuran 61.4 mm2, sedangkan kornu posterior meniskus lateral paling kecil yaitu 28.5 mm2.82.

 

Bagian tibialis dari perlekatan kapsular adalah ligamen koroner. Pada titik tengahnya, meniskus medial melekat lebih kuat pada tulang paha melalui kondensasi dalam kapsul sendi yang dikenal sebagai ligamen kolateral medial dalam.175 Ligamentum transversum, atau 'intermeniscal,' adalah pita jaringan fibrosa yang menghubungkan kornu anterior dari meniskus medial ke tanduk anterior meniskus lateral (Gambar 1 dan and2A2A).

 

Meniskus lateral. Meniscus lateral hampir melingkar, dengan lebar sekitar seragam dari anterior ke posterior (Angka 1 dan and2A) .2A). Ini menempati porsi yang lebih besar (~ 80%) dari permukaan artikular daripada meniskus medial (~ 60%) dan lebih mobile.10,31,165 Kedua tanduk meniskus lateral melekat pada tibia. Penyisipan tanduk anterior lateral meniscus terletak anterior ke eminensia interondilaris dan berdekatan dengan situs lampiran luas ACL (Gambar 2B) .9,83 Tanduk posterior meniscus lateral yang menyisipkan posterior ke tulang belakang tibial lateral dan hanya anterior ke penyisipan tanduk posterior dari meniskus medial (Gambar 2B) .83 Meniskus lateral secara longgar melekat pada ligamentum kapsuler; Namun, serat ini tidak melekat pada ligamen kolateral lateral. Tanduk posterior meniscus lateral menempel pada aspek dalam dari kondilus femoralis medial melalui ligamen meniscofemoral anterior dan posterior Humphrey dan Wrisberg, masing-masing, yang berasal dekat asal PCL (Angka 1 dan and22) .75

 

Ligamen meniscofemoral. Literatur melaporkan inkonsistensi yang signifikan pada keberadaan dan ukuran ligamen meniscofemoral dari meniskus lateral. Mungkin tidak ada, 1, 2, atau 4.? Saat ini, ligamen aksesori ini melintang dari tanduk posterior meniskus lateral ke aspek lateral dari kondilus femoralis medial. Mereka menyisipkan langsung berdekatan dengan perlekatan femoralis PCL (Gambar 1 dan dan 22).

 

Dalam serangkaian penelitian, Harner et al mengukur luas penampang ligamen dan menemukan bahwa ligamen meniscofemoral rata-rata 20% dari ukuran PCL (kisaran, 7% -35%). 69,70 Namun, ukuran daerah insersional tanpa pengetahuan tentang sudut insersi atau kepadatan kolagen tidak menunjukkan kekuatan relatif mereka. 115 Fungsi ligamen ini masih belum diketahui; mereka dapat menarik tanduk posterior dari meniskus lateral dalam arah anterior untuk meningkatkan kesesuaian fossa meniscotibial dan kondilus femoralis lateral.75

 

Ultrastruktur dan Biokimia

 

Matriks ekstraselular

 

Meniskus adalah matriks ekstraseluler padat (ECM) yang terutama terdiri dari air (72%) dan kolagen (22%), diselingi dengan sel. 9,55,56,77 Proteoglikan, protein non-kolagen, dan glikoprotein menyumbang berat kering yang tersisa. Sel meniscal mensintesis dan memelihara ECM, yang menentukan sifat material jaringan.

 

Sel-sel menisci disebut sebagai fibrochondrocytes karena mereka muncul menjadi campuran fibroblas dan chondrocytes. 111,177 Sel-sel di lapisan yang lebih dangkal menisci berbentuk fusiform atau spindle (lebih fibroblastik), sedangkan sel-sel yang terletak lebih dalam meniskus bersifat ovoid atau poligonal (lebih chondrocytic) .55,56,178 Cell morfologi tidak berbeda antara perifer dan lokasi sentral dalam menisci.56

 

Kedua jenis sel mengandung retikulum endoplasma yang melimpah dan kompleks Golgi. Mitokondria hanya kadang-kadang divisualisasikan, menunjukkan bahwa jalur utama untuk produksi energi fibrochondrocytes dalam lingkungan avaskular mereka mungkin glikolisis anaerobik.112

 

air

 

Secara normal, menisci sehat, cairan jaringan mewakili 65% hingga 70% dari total berat. Sebagian besar air disimpan di dalam jaringan di domain pelarut proteoglikan. Kandungan air dari jaringan meniscal lebih tinggi di area posterior daripada di area sentral atau anterior; sampel jaringan dari permukaan dan lapisan yang lebih dalam memiliki isi yang serupa.135

 

Diperlukan tekanan hidraulik yang besar untuk mengatasi hambatan gesekan gesekan yang memaksa aliran cairan melalui jaringan meniscal. Dengan demikian, interaksi antara air dan kerangka makromolekul matriks secara signifikan mempengaruhi sifat viskoelastik jaringan.

 

Kolagen

 

Kolagen terutama bertanggung jawab untuk kekuatan tarik menisci; mereka berkontribusi hingga 75% dari berat kering ECM. 77 ECM terutama terdiri dari kolagen tipe I (90% berat kering) dengan jumlah variabel tipe II, III, V, dan VI.43,44,80,112,181 Kelebihan tipe I kolagen membedakan fibrocartilage menisci dari kartilago artikular (hialin). Kolagen sangat terkait silang oleh hidroksilpiridinium aldehida.44

 

Susunan serat kolagen ideal untuk mentransfer beban tekan vertikal ke dalam tekanan melingkar (Gambar 3).57 Serat kolagen tipe I berorientasi melingkar di lapisan meniskus yang lebih dalam, sejajar dengan batas perifer. Serat-serat ini memadukan koneksi ligamen dari tanduk meniskus ke permukaan artikular tibialis (Gambar 3).10,27,49,156 Di wilayah paling superfisial meniskus, serat tipe I berorientasi pada arah yang lebih radial. Serat 'ikat' yang berorientasi radial juga ada di zona dalam dan diselingi atau dijalin di antara serat melingkar untuk memberikan integritas struktural (Gambar 3).# Ada puing-puing lipid dan badan terkalsifikasi di ECM meniskus manusia.54 Badan yang terkalsifikasi mengandung kristal panjang dan ramping dari fosfor, kalsium, dan magnesium pada analisis roentgenografi elektron-probe.54 Fungsi kristal ini tidak sepenuhnya dipahami, tetapi diyakini bahwa mereka mungkin berperan dalam peradangan sendi akut dan artropati destruktif.

 

Protein matriks non-kolagen, seperti fibronektin, menyumbangkan 8% ke 13% dari berat kering organik. Fibronektin terlibat dalam banyak proses seluler, termasuk perbaikan jaringan, embriogenesis, pembekuan darah, dan migrasi / adhesi sel. Elastin membentuk kurang dari 0.6% dari berat kering meniscus; pelokalan ultrastrukturalnya tidak jelas. Ini mungkin berinteraksi langsung dengan kolagen untuk memberikan ketahanan pada jaringan. **

 

Proteoglikan

 

Terletak di dalam meshwork fibril kolagen yang baik, proteoglikan adalah molekul hidrofilik yang bermuatan negatif, berkontribusi 1% hingga 2% dari berat kering. 58 Mereka terbentuk oleh protein inti dengan 1 atau rantai glikosaminoglik yang terikat secara kovalen (Gambar 4) .122 Ukuran molekul-molekul ini meningkat lebih lanjut dengan interaksi spesifik dengan asam hyaluronic. 67,72 Jumlah proteoglikan pada meniskus seperdelapan dari tulang rawan artikular, 2,3 dan mungkin ada variasi yang besar tergantung pada lokasi sampel dan usia pasien.49

 

Berdasarkan struktur khusus mereka, kepadatan muatan tetap yang tinggi, dan gaya tolakan muatan muatan, proteoglikan di ECM bertanggung jawab untuk hidrasi dan menyediakan jaringan dengan kapasitas tinggi untuk menahan beban tekan. Profil glikosaminoglikan dari manusia dewasa normal meniskus terdiri dari chondroitin-6-sulfate (40%), chondroitin-4-sulfate (10% hingga 20%), dermatan sulfate (20% hingga 30%), dan keratin sulfate (15%; Gambar 4) .65,77,99,159 , 58,77 Konsentrasi glikosaminoglikan tertinggi ditemukan di tanduk meniscal dan setengah bagian dalam menisci di daerah bantalan beban utama.XNUMX

 

Aggrecan adalah proteoglikan utama yang ditemukan dalam meniscus manusia dan sebagian besar bertanggung jawab untuk sifat kompresi viskoelastik mereka (Gambar 5). Proteoglikan yang lebih kecil, seperti dekorasi, biglycan, dan fibromodulin, ditemukan dalam jumlah yang lebih kecil. 124,151 Hexosamine menyumbangkan 1% ke berat kering ECM. 57,74 Fungsi yang tepat dari masing-masing proteoglikan kecil ini pada meniskus belum sepenuhnya dijelaskan.

 

Matrix Glikoprotein

 

Tulang rawan meniscal mengandung berbagai matriks glikoprotein, identitas dan fungsinya belum ditentukan. Elektroforesis dan pewarnaan selanjutnya dari gel poliakrilamida mengungkapkan pita dengan berat molekul bervariasi dari beberapa kilodalton hingga lebih dari 200 kDa.112 Molekul matriks ini termasuk protein penghubung yang menstabilkan agregat asam proteoglikan-hialuronat dan protein 116-kDa yang fungsinya tidak diketahui.46 Protein ini berada dalam matriks dalam bentuk kompleks ikatan disulfida dengan berat molekul tinggi.46 Studi imunolokalisasi menunjukkan bahwa protein ini sebagian besar terletak di sekitar bundel kolagen dalam matriks interteritorial.47

 

Glikoprotein perekat membentuk subkelompok dari matriks glikoprotein. Makromolekul ini sebagian bertanggung jawab untuk mengikat dengan molekul matriks lain dan / atau sel. Molekul adhesi intermolekul seperti itu merupakan komponen penting dalam organisasi supramolekul molekul ekstraseluler meniskus. 150 Tiga molekul telah diidentifikasi dalam meniskus: tipe VI kolagen, fibronektin, dan thrombospondin.112,118,181

 

Anatomi Vaskular

 

Meniscus adalah struktur avaskular yang relatif dengan suplai darah perifer terbatas. Arteri medik, lateral, dan arteri geniculate tengah (yang bercabang dari arteri poplitea) memberikan vaskularisasi utama pada aspek inferior dan superior dari masing-masing meniscus (Gambar 5) .9,12,33-35,148 Arteri geniculate tengah adalah cabang posterior kecil yang melubangi ligamen poplitea oblique pada sudut posteromedial dari sendi tibiofemoral. Jaringan kapiler prematur yang timbul dari cabang-cabang arteri ini berasal dari jaringan sinovial dan kapsular lutut sepanjang pinggiran meniscus. The perifer 10% untuk 30% dari perbatasan meniskus medial dan 10% untuk 25% dari meniskus lateral yang relatif baik vaskularisasi, yang memiliki implikasi penting untuk penyembuhan meniskus (Gambar 6) .12,33,68 Endoligamentous kapal dari tanduk anterior dan posterior perjalanan jarak pendek ke dalam substansi menisci dan membentuk loop terminal, menyediakan rute langsung untuk makanan.33 Bagian yang tersisa dari masing-masing meniscus (65% hingga 75%) menerima makanan dari cairan sinovial melalui difusi atau pemompaan mekanis (mis., gerakan sendi) .116,120

 

Bird and Sweet memeriksa meniski hewan dan manusia menggunakan scanning electron dan mikroskop cahaya. 23,24 Mereka mengamati struktur mirip kanal yang membuka jauh ke dalam permukaan menisci. Kanal-kanal ini dapat memainkan peran dalam pengangkutan cairan di dalam meniscus dan dapat membawa nutrisi dari cairan sinovial dan pembuluh darah ke bagian avaskular pada meniskus. 23,24 Namun, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menjelaskan mekanisme yang tepat di mana gerakan mekanis nutrisi ke bagian avaskular menisci.

 

Neuroanatomy

 

Sendi lutut dipersarafi oleh cabang artikular posterior nervus tibialis posterior dan cabang terminal nervus obturator dan femoralis. Bagian lateral dari kapsul dipersarafi oleh cabang peroneal rekuren dari saraf peroneal umum. Serabut saraf ini menembus kapsul dan mengikuti pasokan vaskular ke bagian perifer meniscus dan tanduk anterior dan posterior, di mana sebagian besar serabut saraf terkonsentrasi. 52,90 Sepertiga bagian luar tubuh meniskus lebih dipersarafi daripada Sepertiga tengah. 183,184 Selama ekstremitas fleksi dan ekstensi lutut, tanduk meniscal ditekankan, dan input aferen kemungkinan besar pada posisi ekstrim ini.183,184

 

Mekanoreseptor dalam fungsi menisci sebagai transduser, mengubah rangsangan fisik dari tegangan dan kompresi menjadi impuls saraf listrik tertentu. Studi tentang menisci manusia telah mengidentifikasi 3 mekanoreseptor yang berbeda secara morfologis: ujung Ruffini, sel darah Pacinian, dan organ tendon Golgi. Mekanoreseptor tipe I (Ruffini) memiliki ambang batas rendah dan perlahan beradaptasi dengan perubahan deformasi dan tekanan sendi. Mekanoreseptor tipe II (Pacinian) memiliki ambang batas rendah dan cepat beradaptasi dengan perubahan tegangan. Tipe III (Golgi) adalah mekanoreseptor ambang tinggi, yang memberi sinyal ketika sendi lutut mendekati rentang gerak terminal dan berhubungan dengan penghambatan neuromuskuler. Elemen saraf ini ditemukan dalam konsentrasi yang lebih besar di tanduk meniscal, terutama di tanduk posterior.

 

Komponen asimetris lutut bertindak bersama sebagai jenis transmisi biologis yang menerima, mentransfer, dan menghilangkan beban di sepanjang femur, tibia, patella, dan femur.41 Ligamen bertindak sebagai linkage adaptif, dengan menisci mewakili bantalan bergerak. Beberapa penelitian telah melaporkan bahwa berbagai komponen intra-artikular lutut bersifat sensate, mampu menghasilkan sinyal neurosensori yang mencapai tingkat sistem saraf pusat tulang belakang, otak kecil, dan lebih tinggi. ?? Dipercaya bahwa sinyal neurosensori ini menghasilkan persepsi sadar dan penting untuk fungsi sendi lutut yang normal dan pemeliharaan homeostasis jaringan.42

Meniscus adalah tulang rawan yang memberikan integritas struktural dan fungsional ke lutut. Menisci adalah dua bantalan jaringan fibrocartilaginous yang menyebar gesekan di sendi lutut ketika mengalami ketegangan dan torsi antara tulang kering, atau tibia, dan tulang paha, atau tulang paha. Pemahaman anatomi dan biomekanik sendi lutut sangat penting untuk memahami cedera lutut dan / atau kondisi. Dr Alex Jimenez DC, CCST Insight

Fungsi Biomekanik

 

Fungsi biomekanik meniskus adalah refleksi dari anatomi kasar dan ultrastruktur dan hubungannya dengan struktur intra-artikular dan ekstra-artikular di sekitarnya. Menisci melayani banyak fungsi biomekanik penting. Mereka berkontribusi pada transmisi beban, penyerapan kejutan, 10,49,94,96,170 stabilitas, 51,100,101,109,155 nutrisi, 23,24,84,141 pelumasan sendi, 102-104,141 dan proprioception.5,15,81,88,115,147 Mereka juga berfungsi untuk mengurangi kontak stres dan meningkatkan area kontak dan kongruitas lutut.91,172

 

Meniscal Kinematics

 

Dalam sebuah studi tentang fungsi ligamen, Brantigan dan Voshell melaporkan meniskus medial bergerak rata-rata 2 mm, sedangkan meniskus lateral secara nyata lebih mobile dengan perpindahan anterior-posterior sekitar 10 mm selama fleksi.25 Demikian pula, DePalma melaporkan bahwa meniskus medial mengalami perpindahan anterior-posterior 3 mm, sedangkan meniskus lateral bergerak 9 mm selama fleksi.37 Dalam sebuah penelitian menggunakan 5 lutut kadaver, Thompson et al melaporkan perjalanan medial rata-rata menjadi 5.1 mm (rata-rata tanduk anterior dan posterior) dan rata-rata ekskursi lateral, 11.2 mm, sepanjang permukaan artikular tibialis (Gambar 7).165 Temuan dari studi ini mengkonfirmasi perbedaan yang signifikan dalam gerakan segmental antara meniskus medial dan lateral. Rasio meniskus lateral kornu anterior dan posterior lebih kecil dan menunjukkan bahwa meniskus bergerak lebih banyak sebagai satu kesatuan.165 Alternatifnya, meniskus medial (secara keseluruhan) bergerak lebih sedikit daripada meniskus lateral, menunjukkan ekskursi diferensial kornu anterior ke posterior yang lebih besar. Thompson et al menemukan bahwa area dengan gerakan meniscal paling sedikit adalah sudut medial posterior, di mana meniskus dibatasi oleh perlekatannya pada dataran tinggi tibialis oleh bagian meniskobial dari ligamen oblik posterior, yang telah dilaporkan lebih rentan terhadap cedera. 143,165 Pengurangan gerakan kornu posterior meniskus medial merupakan mekanisme potensial untuk robekan meniskus, dengan resultan 'jebakan' fibrokartilago antara kondilus femoralis dan plato tibialis selama fleksi penuh. Perbedaan yang lebih besar antara perjalanan tanduk anterior dan posterior dapat menempatkan meniskus medial pada risiko cedera yang lebih besar

 

Perbedaan tanduk anterior terhadap gerakan tanduk posterior memungkinkan menisci untuk menganggap radius menurun dengan fleksi, yang berkorelasi dengan jari-jari kelengkungan kondilus femoralis yang menurun. 165 Perubahan radius ini memungkinkan meniskus untuk mempertahankan kontak dengan permukaan artikulasi. kedua tulang paha dan tibia sepanjang fleksi.

 

Muat Transmisi

 

Fungsi meniscus telah secara klinis disimpulkan oleh perubahan degeneratif yang menyertai penghapusannya. Fairbank mendeskripsikan peningkatan insidensi dan perubahan degeneratif yang dapat diprediksi dari permukaan artikular pada lutut yang benar-benar menisepomisasi. 45 Sejak penelitian awal ini, banyak penelitian telah mengonfirmasi temuan ini dan telah lebih jauh lagi menetapkan peran penting meniscus sebagai struktur pelindung beban.

 

Penahan beban menghasilkan gaya aksial di seluruh lutut, yang menekan menisci, menghasilkan tegangan hoop (melingkar). 170 Tegangan hoop dihasilkan sebagai gaya aksial dan diubah menjadi tegangan tarik di sepanjang serat kolagen melingkar dari meniskus (Gambar 8). Keterikatan yang kuat oleh ligamen penyisipan anterior dan posterior mencegah meniskus dari ekstrusi perifer selama bantalan beban.94 Studi oleh Seedhom dan Hargreaves melaporkan bahwa 70% dari beban di kompartemen lateral dan 50% dari beban di kompartemen medial disalurkan melalui menisci.153 Menisci mengirimkan 50% beban tekan melalui ekstensi tanduk posterior, dengan 85% transmisi pada fleksi 90 °.172 Radin dkk menunjukkan bahwa beban ini terdistribusi dengan baik ketika menisci utuh.137 Namun, pengangkatan hasil meniskus medial dalam 50% sampai 70% pengurangan daerah kontak kondilus femoralis dan peningkatan 100% pada tekanan kontak. 4,50,91 Total hasil menisektomi lateral dalam 40% sampai 50% penurunan bidang kontak dan meningkatkan tekanan kontak di komponen lateral menjadi 200% hingga 300% dari normal.18,50,76,91 Hal ini secara signifikan meningkatkan beban per satuan luas dan dapat berkontribusi pada percepatan kerusakan dan degenerasi tulang rawan artikular.45,85

 

Shock Absorpsi

 

Para menisci memainkan peran penting dalam menipiskan gelombang kejut intermiten yang dihasilkan oleh pemuatan impuls lutut dengan gaya berjalan normal. 94,96,153 Voloshin dan Wosk menunjukkan bahwa lutut normal memiliki kapasitas menyerap goncangan tentang 20% lebih tinggi daripada lutut yang telah menjalani menisektomi. 170 Karena ketidakmampuan sistem sendi untuk menyerap syok telah berimplikasi pada perkembangan osteoarthritis, meniscus akan tampak memainkan peran penting dalam menjaga kesehatan sendi lutut. 138

 

Stabilitas Bersama

 

Struktur geometrik menisci memberikan peran penting dalam menjaga kesesuaian dan stabilitas sendi. Permukaan superior dari masing-masing meniscus adalah cekung, memungkinkan artikulasi efektif antara kondilus femur cembung dan dataran tinggi tibia rata. Ketika meniskus masih utuh, beban aksial lutut memiliki fungsi stabilisasi multi arah, membatasi gerakan berlebih ke segala arah.9

 

Markolf dan rekannya telah membahas efek menisektomi pada kelemahan lutut anterior-posterior dan rotasi. Menisektomi medial pada lutut utuh ACL memiliki sedikit efek pada gerakan anterior-posterior, tetapi pada lutut defisiensi ACL, hal ini menghasilkan peningkatan translasi tibialis anterior-posterior hingga 58% pada fleksi 90o.109 Pembuat sepatu dan Markolf menunjukkan bahwa tanduk posterior dari meniskus medial adalah struktur paling penting yang menahan gaya tibialis anterior di lutut yang kekurangan ACL.155 Allen dkk menunjukkan bahwa gaya yang dihasilkan di meniskus medial dari lutut yang kekurangan ACL meningkat sebesar 52% di ekstensi penuh dan 197% pada 60 ° fleksi di bawah beban tibialis anterior 134-N. Perubahan besar dalam kinematika karena menisektomi medial pada lutut defisiensi ACL mengkonfirmasi peran penting meniskus medial dalam stabilitas lutut. Baru-baru ini, Musahl et al melaporkan bahwa meniskus lateral berperan dalam translasi tibialis anterior selama manuver pivot-shift.7

 

Nutrisi dan Pelumasan Bersama

 

Menisci juga dapat memainkan peran dalam nutrisi dan lubrikasi sendi lutut. Mekanisme pelumasan ini masih belum diketahui; menisci dapat memampatkan cairan sinovial ke kartilago artikular, yang mengurangi gaya gesekan selama berat lahir.13

 

Ada sistem microcanals dalam meniscus yang terletak dekat dengan pembuluh darah, yang berkomunikasi dengan rongga sinovial; ini dapat menyediakan transportasi cairan untuk nutrisi dan lubrikasi sendi. 23,24

 

Proprioception

 

Persepsi gerakan dan posisi sendi (proprioception) dimediasi oleh mechanoreceptors yang mentransduksi deformasi mekanik menjadi sinyal saraf listrik. Mechanoreceptors telah diidentifikasi di tanduk anterior dan posterior meniscus. *** Mekanoreceptor yang beradaptasi cepat, seperti corpuscles Pacinian, dianggap memediasi sensasi gerakan sendi, dan reseptor beradaptasi lambat, seperti ujung Ruffini dan Golgi tendon. organ, diyakini memediasi sensasi posisi sendi.140 Identifikasi unsur-unsur saraf (terletak sebagian besar di tengah dan ketiga luar meniskus) menunjukkan bahwa menisci mampu mendeteksi informasi proprioseptif di sendi lutut, sehingga memainkan peran aferen penting dalam mekanisme umpan balik sensorik lutut.61,88,90,158,169

 

Maturasi dan Penuaan Meniskus

 

Mikroanatomi meniskus sangat kompleks dan tentu saja menunjukkan perubahan senescent. Dengan bertambahnya usia, meniscus menjadi kaku, kehilangan elastisitas, dan menjadi kuning. 78,95 Secara mikroskopis, ada penurunan secara bertahap dari elemen seluler dengan ruang kosong dan peningkatan jaringan berserat dibandingkan dengan jaringan elastis.74 Area kistik ini dapat memulai robekan. , dan dengan kekuatan torsional oleh kondilus femoralis, lapisan superfisial meniscus dapat memotong dari lapisan dalam pada antarmuka perubahan degeneratif kistik, menghasilkan robekan pembelahan horizontal. Geser di antara lapisan-lapisan ini dapat menyebabkan rasa sakit. Meniskus yang robek dapat langsung melukai kartilago artikular di atasnya. 74,95

 

Ghosh dan Taylor menemukan bahwa konsentrasi kolagen meningkat sejak lahir sampai 30 tahun dan tetap konstan sampai usia 80 tahun, setelah itu terjadi penurunan.58 Protein matriks nonkolagen menunjukkan perubahan paling besar, menurun dari 21.9% 1.0% (berat kering) pada neonatus menjadi 8.1% 0.8% antara usia 30 hingga 70 tahun.80 Setelah usia 70 tahun, kadar protein matriks non-kolagen meningkat menjadi 11.6% 1.3%. Peters dan Smillie mengamati peningkatan heksosamin dan asam uronat seiring bertambahnya usia

 

McNicol dan Roughley mempelajari variasi proteoglikan meniscal di aging113; perbedaan kecil dalam ekstraksi dan ukuran hidrodinamik diamati. Proporsi sulfat keratin relatif terhadap chondroitin-6-sulfat meningkat seiring bertambahnya usia. 146

 

Petersen dan Tillmann secara imunohistokimia menyelidiki menisci manusia (mulai dari usia kehamilan 22 minggu hingga 80 tahun), mengamati diferensiasi pembuluh darah dan limfatik pada 20 mayat manusia. Pada saat lahir, hampir seluruh meniskus mengalami vaskularisasi. Pada tahun kedua kehidupan, area avaskular berkembang di lingkar dalam. Pada dekade kedua, pembuluh darah hadir di sepertiga perifer. Setelah usia 50 tahun, hanya seperempat perifer dasar meniscal yang mengalami vaskularisasi. Jaringan ikat padat dari insersi telah mengalami vaskularisasi tetapi bukan fibrocartilage dari insersi. Pembuluh darah disertai limfatik di semua area.

 

Arnoczky menyarankan bahwa berat badan dan gerakan sendi lutut dapat menghilangkan pembuluh darah di bagian dalam dan tengah meniscus. 9 Nutrisi jaringan meniscus terjadi melalui perfusi dari pembuluh darah dan melalui difusi dari cairan sinovial. Kebutuhan nutrisi melalui difusi adalah pemuatan dan pelepasan intermiten pada permukaan artikular, yang ditekankan oleh berat badan dan kekuatan otot. Mekanisme ini sebanding dengan nutrisi tulang rawan artikular.130

 

Pencitraan Magnetik Resonansi The Meniscus

 

Magnetic resonance imaging (MRI) adalah alat diagnostik noninvasif yang digunakan dalam evaluasi, diagnosis, dan pemantauan meniscus. MRI diterima secara luas sebagai modalitas pencitraan optimal karena kontras jaringan lunak superior.

 

Pada MRI cross-sectional, meniskus normal muncul sebagai struktur segitiga bersinyal low-signal (gelap) yang seragam (Gambar 9). Robekan meniscal diidentifikasi oleh adanya peningkatan sinyal intramenisif yang meluas ke permukaan struktur ini.

 

Beberapa penelitian telah mengevaluasi kegunaan klinis MRI untuk air mata meniscal. Secara umum, MRI sangat sensitif dan spesifik untuk air mata meniskus. Sensitivitas MRI dalam mendeteksi air mata meniscal berkisar dari 70% hingga 98%, dan spesifisitas, dari 74% hingga 98% .48,62,105,107,117 Para pasien MRI 1014 sebelum pemeriksaan artroskopi memiliki akurasi 89% untuk patologi meniskus medial dan 88% untuk menisus lateral. 48 Metaanalisis pasien 2000 dengan MRI dan pemeriksaan artroskopi menemukan sensitivitas 88% dan akurasi 94% untuk robekan meniscus.105,107

 

Ada perbedaan antara diagnosis MRI dan patologi yang diidentifikasi selama pemeriksaan artroskopi. Justice dan Quinn melaporkan perbedaan dalam diagnosis dari 66 dari 561 pasien (12%). 86 Dalam studi terhadap 92 pasien, perbedaan antara MRI dan diagnosis artroskopi tercatat dalam 22 dari 349 (6%) kasus.106 Miller melakukan studi prospektif buta tunggal yang membandingkan pemeriksaan klinis dan MRI pada 57 pemeriksaan lutut.117 Dia tidak menemukan perbedaan yang signifikan dalam sensitivitas antara pemeriksaan klinis dan MRI (80.7) % dan 73.7%, masing-masing). Shepard dkk menilai akurasi MRI dalam mendeteksi lesi yang signifikan secara klinis pada tanduk anterior meniskus pada 947 MRI154 lutut berturut-turut dan menemukan 74% angka positif palsu. Peningkatan intensitas sinyal di tanduk anterior tidak selalu menunjukkan lesi yang signifikan secara klinis

 

Kesimpulan

 

Para menisci sendi lutut sabit berbentuk sabit berbentuk fibrocartilage yang memberikan peningkatan stabilitas untuk artikulasi femorotibial, mendistribusikan beban aksial, menyerap shock, dan memberikan pelumasan ke sendi lutut. Cedera pada meniscus diakui sebagai penyebab morbiditas muskuloskeletal yang signifikan. Pelestarian menisci sangat tergantung pada pemeliharaan komposisi dan organisasinya yang khas.

 

Ucapan Terima Kasih

 

Ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3435920/

 

Catatan kaki

 

Ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3435920/

 

Kesimpulannya, lutut adalah sendi terbesar dan paling kompleks dalam tubuh manusia. Namun, karena lutut biasanya dapat rusak akibat cedera dan / atau kondisi, penting untuk memahami anatomi sendi lutut agar pasien dapat menerima perawatan yang tepat. Cakupan informasi kami terbatas pada chiropraktik dan masalah kesehatan tulang belakang. Untuk membahas pokok bahasan ini, silakan bertanya kepada Dr. Jimenez atau hubungi kami di 915-850-0900 .

 

Diundangkan oleh Dr. Alex Jimenez

 

Diskusi Topik Tambahan: Menghilangkan Nyeri Lutut tanpa Pembedahan

 

Nyeri lutut adalah gejala umum yang dapat terjadi karena berbagai cedera dan / atau kondisi lutut, termasuk cedera olahraga. Lutut adalah salah satu sendi paling kompleks di tubuh manusia karena terdiri dari perpotongan empat tulang, empat ligamen, berbagai tendon, dua menisci, dan tulang rawan. Menurut American Academy of Family Physicians, penyebab paling umum dari nyeri lutut termasuk subluksasi patella, tendinitis patella atau lutut jumper, dan penyakit Osgood-Schlatter. Meskipun nyeri lutut paling mungkin terjadi pada orang di atas usia 60 tahun, nyeri lutut juga dapat terjadi pada anak-anak dan remaja. Nyeri lutut dapat dirawat di rumah mengikuti metode RICE, namun, cedera lutut yang parah mungkin memerlukan perhatian medis segera, termasuk perawatan chiropractic.

 

EXTRA EXTRA | TOPIK PENTING: El Paso, TX Chiropractor Direkomendasikan