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骨骼 骨骼：包括肱骨 、尺骨 、桡骨 肱骨：肱骨内、外上髁（前臂的屈肌和伸肌的附着处） 尺骨：尺骨鹰嘴、尺骨茎突、尺神经沟。 桡骨：前臂旋前、后时可摸到运动的桡骨头。            关节 肘关节 由肱骨下端和尺、桡骨上段形成3个关节，共同包在一个关节囊内构成，是个复合关节。 肱尺关节、肱桡关节、桡尺近侧关节 肱尺关节 关节头：肱骨滑车、关节窝：尺骨滑车切迹、属于滑车关节，可绕关节额状轴做屈伸运动 肱桡关节肱尺关节（滑车关节）静息位；肘关节屈70度旋后10度、最紧张位；伸展、旋后，关节囊结构屈曲、伸展 关节头：肱骨小头 关节窝：桡骨小头 凹属于球窝关节，可绕关节额状轴做屈伸，绕关节做旋内、旋外运动。 静息位；完全伸直、完全旋后。最紧张位置；肘关节屈90度、前臂旋后5度。关节囊结构；屈曲、伸展 桡尺近侧关节 静息位；旋后35度、肘关节屈曲70度。最紧张位置；旋后5度。关节囊结构；对旋前、旋后等同限制 韧带 外侧副韧带复合体（桡侧副韧带）内侧副韧带复合体（尺侧副韧带）桡骨环状韧带 外侧副韧带复合体/桡侧副韧带 位于肘关节外侧，由肱骨外上髁，分两束包绕桡骨头，附于尺骨桡切迹前后缘 内侧副韧带复合体/尺侧副韧带 内侧副韧带复合体：起源于肱骨远端内上髁的下表面，附着在鹰嘴内侧边缘 前束：在伸的时候拉紧 后束：在屈的时候拉紧横韧带 桡骨环状韧带 呈环形，包绕桡骨头，两端附于尺骨桡切迹的前后缘 注意；4岁前的幼儿，桡骨头尚在发育中，环状韧带松弛，因此，在肘关节伸直位猛拉前臂时，桡骨头被环状韧带卡住，有时部分环状韧带可夹在肱桡关节之间，发生桡骨小头半脱位。 所有的韧带都不与桡骨相连，这样就不妨碍桡骨的旋前、旋后运动。 肌肉 屈肘关节：肱二头肌、肱肌 伸肘关节：肱三头肌 肱二头肌； 肱二头肌位于上臂前侧，整肌呈梭形。肱二头肌有长，短二头故名。 肱二头肌长头起于肩胛骨盂上粗隆，短头起于肩胛骨喙突。长、短二头于肱骨中部汇合为肌腹，下行至肱骨下端，集成肌腱止于桡骨粗隆和前臂筋；功能； 屈肘关节，前臂旋后受肌皮神经支配 肘肌位于肱二头肌下半部深面，起于肱骨体下半前面，止于尺骨粗隆 屈肘关节受肌皮神经支配 肱三头肌；位于肱骨后方 起点 长头：肩胛骨关节盂下方 内侧头：肱骨背面 外侧头：肱骨背面 止点 ：尺骨鹰嘴 伸肘关节 受桡神经支配 运动与关节 肘关节的主要运动形式是屈、伸运动，其次是由桡尺近侧关节与桡尺远侧关节联合运动，完成前臂的旋内、旋外运动。 肘关节屈、伸：（ROM：0-150度） 肱尺关节、肱桡关节；前臂旋前、旋后：（ROM：0-90度） 肱桡关节、桡尺近侧关节、桡尺远侧关节 运动与肌肉 肘关节可做屈、伸运动；屈曲：肱二头肌、肱肌；伸展：肱三头肌 肘关节平均屈145°（120°-160°）。 当臂和前臂的肌肉和软组织互相接触时，阻止了肘关节进一步的屈曲，所以肌肉发达者和肥胖者屈曲程度会有所减少，这可能使自身的手不能放到自己的肩上，这种运动限制称为肌性限制。 瘦弱者则由于尺骨的冠突进入肱骨的冠突窝，而中止肘关节的进一步屈曲。 在整个屈曲运动中，肘关节屈60°～140°，这80°是人们用上肢完成一般日常生活和工作所必需的运动范围，可称为肘关节的功能运动弧。 肘关节平均伸为0°。 伸的运动在尺骨鹰嘴进入肱骨的鹰嘴窝而中止，其运动范围正常仅有很小的差异。肌肉强健者一般不能过伸，而瘦弱者可能有5°或5°以上的过伸。 这对于脊髓损伤和四肢瘫痪的病人有很大的功能意义 旋前旋后：前臂处于中间位时，一般认为旋前和旋后各90°，但多数人仅为80°。 旋前-旋后动作主要发生在肱桡关节和桡尺近侧关节 在检查旋前旋后运动范围时，肘关节应半屈位，并贴于胸侧壁，这样可以防止肩关节旋转运动的参与。从旋后位开始整个旋前稍小于180°（平均170°）。 若肘部伸直，由于肩关节内旋和外旋的参与，手掌的旋转接近360°。 附加运动 当肘关节半屈位和上臂固定不动时，若有一向后方向的力作用于前臂，此时肘关节会有小量的向后移位。桡骨头可在肱骨小头上做被动的前后方向的滑动。 结构特点 肘关节关节囊前后壁薄而松弛，两侧分别有桡侧副韧带和尺侧副韧带加强。 肘部连结的3个关节处于同一个关节囊内，所以如果有肿胀存在就会累及全部3个关节。在桡骨头、鹰嘴尖、外上髁围成三角内肘部肿胀最明显。 因为在休息位时肘有最大容积，所以在有肿胀时肘关节将固定于屈曲70°左右的休息位。 肘部功能位：屈曲90°且前臂处于中立位。在写字状况下，认为前臂处于轻度旋前时为功能位。 肘关节的紧锁位（最稳定位）：肘关节伸直、前臂旋后5°（以中间位为标准）。 提携角 提携角是由肱骨长轴和尺骨长轴构成的，当肘部伸直且前臂旋后时提携角最明显。 在成人，肘部伸直且前臂旋后时尺骨和肱骨间应当有轻微的外翻，男性的正常提携角为5°-10°；女性为10°-15°。 如果提携角超过15°，称为前臂外翻；如果提携角小于5°-10°，称为前臂内翻。 肘关节的稳定结构及相关生物力学 肘关节的稳定系统包括结构性稳定系统和动力性稳定系统。 结构性稳定系统为肘关节的稳定环，稳定环由4个柱组成内侧柱、外侧柱、前柱和后柱。 内侧柱由内侧副韧带、尺骨鹰嘴内侧1/2和肱骨内侧髁组成； 外侧柱由桡骨头、外侧副韧带复合体(包括外侧关节囊)、肱骨外侧髁组成； 前柱由尺骨冠突、前关节囊和肱二头肌组成； 后柱由尺骨鹰嘴、后关节囊和肱三头肌组成。 其中任何一柱的损伤都将导致肘关节的不稳定。动力性稳定系统由跨越肘关节的肌群组成，包括前臂屈肌群、伸肌群、旋前圆肌、旋后肌和肱二头肌、肱三头肌、肱肌、肱桡肌、肘肌等。 生物力学研究发现： ①尺侧副韧带前束： 肘关节屈曲60°时，其紧张； 屈曲到90°时，其长度和肘关节完全伸直位时基本相同； 屈曲>90°时，其紧张度降低。 屈曲30°和60°时，其前部是最重要的抵抗外翻应力的结构，其后部起协同作用； 屈曲90°和120°时，前后部分的作用同等重要； 屈曲>90°时，其后部的作用超过前部。 ②尺侧副韧带后束： 肘关节屈曲<60°时，其紧张度无明显变化； 屈曲>90°时，其紧张度明显增加； 屈曲30°和120°时，其协同抵抗外翻应力。 关于桡侧副韧带对肘关节稳定性的作用 肘关节屈曲40°时： 单独切断桡侧尺副韧带，肘关节的旋转度增加15%±7%；切断桡侧副韧带，其旋转度增加30%±9%，在桡骨颈前正中切断桡骨环状韧带，旋转度增加45%±17%。因此，桡侧副韧带复合体对维持关节外侧的稳定约起50%的作用。 单独切断前臂伸肌群，肘关节旋转度增加11%±5%。因此，伸肌及伸肌腱膜起协同作用。 其中，尺侧伸腕肌腱膜具有抗旋转不稳的最有利的机械位置，它起于肱骨外侧髁下方，止于尺骨近端桡骨头中心线以远5cm处。 在桡侧副韧带复合体中桡侧副韧带(包括桡侧尺副韧带)起主要作用，桡骨环状韧带起协同作用。 肘关节的屈曲和伸展限制因素 屈曲受限分为主动屈曲受限和被动屈曲受限： 主动屈曲时首要限制因素是上臂及前臂前方肌肉的相挤；其次还有相对骨面的接触和关节囊韧带的后方张力； 被动屈曲时除了肌肉的紧密接触外，桡骨头紧贴在桡骨窝以及冠突抵信冠突窝，后关节韧带的张力，肱三头肌被动产生张力较为重要。 肘关节伸展受三个因素限制： 鹰嘴在鹰嘴窝内的冲击碰撞；关节前韧带的张力；屈肌（肱二头肌）的阻挡。 如果肘过伸必然出现下述情况之一： 鹰嘴骨折及关节囊撕裂，伴肘关节后脱位；肌肉虽然通常不受累，但肱动脉可被扯断。 注： 1.伸展限制；2.如再过伸可出现鹰嘴骨折；3也可鹰嘴无骨折但出现肘关节后脱位；4.屈曲限制；5.被动屈曲。 肘关节的正常力线 肘关节的屈曲旋转轴穿过冠状突和肱骨滑车，稍向外上侧方向倾斜。 肘关节一般有外翻角，正常外翻角（提携角）为肱骨纵径朝外大约15度角（前臂与上臂形成约163度）。 不正常：过度外翻畸形：前臂朝外侧偏离30度左右；内翻畸形：前臂朝内侧偏离5度左右 肱桡、肱尺关节的关节运动 肱桡关节的屈曲和伸展涉及桡骨凹沿着肱骨小头的滚动并滑行。 主动屈曲时，桡骨头凹被肌肉收缩力拉向肱骨小头。 完全屈曲时，尺骨的冠状突与肱骨冠突窝刚好咬合。 注:α、内外侧旋转轴位于肱骨小头中心 β、屈曲时，外侧（尺侧）副韧带被拉伸，肘窝组织松弛 肘关节伸直时，肱骨内外上髁和尺骨鹰嘴三点位于一条直线上，屈曲至90度时，三点的连线构成一尖端朝下的等腰三角形。 肘关节发生脱位时，这三点的位置关系发生改变；但是肱骨髁上骨折时，三点位置关系不变。 总结： 屈、伸运动以肱尺关节为主，尺骨在肱骨滑车上运动，桡骨头在肱骨小头上运动。 肘关节的提携角使关节处于伸位时，前臂远离正中线，增大了运动幅度；关节处于屈曲位时，前臂贴近正中线，有利于生活和劳动的操作。 前臂受力时关节的状态改变 生物力学表明，在最大力活动中，肱桡关节上受到的压力是体重的三到四倍。 掌根支撑时，穿过腕部的压力有80%都由桡腕关节传递，其余20%力则通过腕内侧尺腕间隙的软组织传递。 坠落过程中，若手臂外伸则桡骨骨折可能性很大。 肘关节伸展状态提重物时，撑开力几乎全部施加在桡骨上，从而使骨间膜松弛。 拉伸状态下，桡骨头与环状韧带相对滑动，使环状韧带紧张，同时肱桡肌的力量传到上臂。 注：1、若手术切除桡骨头，会使桡骨向近端位移，腕部骨骼不对称，近、远端尺桡关节不对称，发生明显疼痛，功能丧失。 2、长时间持重后，前臂出现深度疼痛，可能是肱桡肌和其他肌肉疲劳所致。 3、服务员托盘子时，重力穿过桡骨朝向近端，使骨间膜均匀地分散前臂所承受的重量 2、网球肘（肱骨外上髁炎）时肘关节外侧前臂伸肌起点处肌腱发炎疼痛。前臂旋转 前臂旋转是围绕着从桡骨头到尺骨头的一条轴线发生的。 手掌出现旋转的动作，是因为手与腕部紧密连接着桡骨，而未与尺骨相连。 旋转角度与日常生活行为的关系 健康人一般可做0?-85?旋前及0?-75?旋后。 前臂旋转中立位（或零基准位）为“拇指向上”姿势。 图示为肘部100?“功能弧形区”，但是不是运动的终极范围。 注：在某种程度上，旋前及旋后幅度减小可分别通过肩部的内旋和外旋补偿。 注：1、肱尺关节的稳定性使桡骨、腕骨、手之间得以稳固相连。 2、桡骨头通过成骨纤维环（25%尺骨桡切迹+75%环状纤维）与尺骨近端保持相对稳定。 1、强力拉扯手部可导致桡骨头滑出环状韧带远端。儿童尤其容易发生此症状（幼儿4岁以前，桡骨头尚在发育之中，环状韧带松弛），从而发生桡骨小头半脱位，又称“扯肘症” 3、高尔夫球肘也称肱骨内上髁炎或屈肌总腱损伤。为旋前屈肌群肌腱起始部过度疲劳而引起的损伤。 旋转过程中的肘关节各关节的运动方式 近侧尺桡关节旋后时，桡骨头在成骨纤维环内旋转，成骨纤维环对桡骨头束缚很紧，阻止标准的“滚动—滑行”关节运动。 旋前的过程就是桡骨及手掌相对于固定不动的肱骨和尺骨做旋转运动。 在旋前过程中，桡骨小头凹朝肱骨小头旋转，前臂旋前时旋前圆肌为收缩状态，此时旋前圆肌牵拉桡骨近端使之拉向肱骨小头，从而使肱桡关节内的压力增大。 换句话说，主动旋前时桡骨自然移向近端，伴随肱桡关节压力增大，被称为“拧紧”机理。 旋前旋后位的力线分析 旋前及旋后的旋转轴与骨间膜中间束近乎平行，仅偏离大约10?-12?。 注：任意一种平行于旋转轴的力均不产生阻力力矩。 旋前旋后的过程中，旋转轴与骨间膜间并不是完全平行，所以在旋转形成的弧度区，骨间膜长度仍可发生一些变化。 前臂骨折，长期夹板固定的患者，通常前臂保持部分旋前位。 长期旋前易产生骨间膜硬度更强，更容易导致旋前挛缩。 远端状态：在旋前及旋后的极端位上，桡骨尺切迹表面仅有10%与尺骨头相连。中立位上，桡骨尺切迹表面有60%与尺骨头相连 屈肘过程中的肌肉参与力线和力矩的关系 屈曲扭矩的大小与年龄、性别、举重经验、肌肉收缩速度、关节在上肢所处的位置有关。 Gallagher及其同事研究报告，在优势位置上产生的屈曲扭矩、所做的功、能量比劣势位置所产生的屈曲扭矩、所做的功和能量大。 前臂处于旋后位时，肘屈肌产生的力矩比前臂完全旋前位时肘屈肌产生的力矩大20%-25%。 肘及前臂产生的扭矩对比 肘曲和肘伸过程中，最大等轴内旋扭矩要比旋前、旋后大得多。 男性平均最大等轴内旋扭矩要比女性大的多，几乎成2倍关系。 肘部肌肉生物力学关系 肘屈肌的结构和生物力学变量的关系如下表。 肌肉的横截面积越大，产生的力越大。 注：肱肌的唯一功能是屈肘，基于生理横截面积，肱肌可产生比肘部其他肌肉都大的力。 屈肌力量与屈曲角度、力矩大小的关系 根据生物力学数据测得，肘屈曲90?时，所有的肌肉出现最大力矩（左上图）。 屈肌最大力出现在屈曲80?左右（右上图）。 平均最大力臂值出现在屈曲100?左右，此关节角度下，肱二头肌肌腱以90?角垂直汇入桡骨（下图）。 注：决定屈肌最大转矩角曲线的整体形状的主要因素有两种：（1）肌肉产生的最大屈曲力矩；（2）内力壁长度。 三种主要的肘屈肌的力线在上图已经描述，以肘关节屈曲90?并前臂中立位这一姿势来对抗肘屈方向的力，可使肱桡肌突起，越过肘关节“绷成弓弦状态”。 肌电活动研究表明，肱桡肌是最重要的肘屈肌，特别是在快速抵抗外部对抗力量时。 注：肱桡肌绷成弓弦状态增大了肘关节的屈力臂，所增大的幅度超过其他肘屈肌收缩增大的屈力臂幅度。 肌肉收缩速度与肌力输出的关系(以屈肘为例) 正常人的肱二头肌长度约30cm，收缩1s,肱二头肌缩短至23cm,肘关节完成90?屈曲，肩关节45?屈曲，此时ν=7cm/s(图B)；当肱二头肌协同后三角肌运动时，肱二头肌缩短为25cm,肘关节屈曲90?，肩关节伸展45?，此时ν=5cm/s。 注：当某种肌肉的收缩速度接近0或做等距收缩时，其“最大肌力输出”较大。 伸展状态时的肌肉参与顺序 肘肌启动并维持低水平肘伸力的第一束肌，随着伸展力和角度的逐渐增大，肱三头肌内侧头随之加入，随着力量增加到中-高水平，肱三头肌外侧头加入，随后是肱三头肌长头参与。 注：肱三头肌内侧头是伸肌中的“负荷肌”，对抗肱肌 伸肘时的力矩关系 高速同心或偏心运动才可产生较大的动态伸展力矩（如：快速推门）。 从生物力学角度考虑，肩部屈曲和肘部伸展的结合最大程度减小了肱三头肌完全伸展肘部所需的缩短速度和幅度（如图示）。 伸肌和屈肌都在90?产生峰值最大力矩，但出现最大内力臂的关节角度相差却很大。肘曲最大内力臂为90?，肘伸最大内力臂为完全伸展位。 注：是肌肉长度决定肘伸峰值力矩出现在何种运动幅度，而不是杠杆决定的 前臂旋前旋后与肩部内外旋的关系 前臂的旋前及旋后与肩部的内旋及外旋在功能上相关。 肩部内旋通常伴随旋前，肩部外旋则通常伴有旋后，将肩部的旋转与前臂的旋转相结合，受不得空间旋转可达到接近360?，而不止是单独旋前或旋后时的170?-180?。 当肩部外旋和旋后同时发生，旋后力矩的大小比肩部内旋与旋后同时发生大9%。 旋前和旋后的肌肉参与条件 首先肌肉必须具有以下两个特征，才被视作旋前或旋后肌: 1、该肌肉必须附着在旋转轴的两边（肱骨、尺骨的近端附着点，桡骨或手部的远端）。 2、该肌肉必须具有围绕旋前或旋后的旋转轴的内力臂。 肱二头肌在旋后过程中的重要性，肱二头肌是前臂非常有力的旋后肌。 肱二头肌的生理横截面约是旋后肌的三倍。 在一系列快速有力的从旋前至旋后的活动中，可扪及肱二头肌的收缩，据此表明其在旋后过程中的主导作用。 当前臂旋前时，肱二头肌肌腱包绕桡骨近端，在完全旋前位下，肱二头肌主动收缩，使桡骨急剧旋转至旋后位。 屈肘达90?时，肱二头肌作为旋后肌的效率最高，因此，在很多大功率的旋后运动中，肘部总保持自然90?。 肘部仅屈曲30度时，肱二头肌肌腱与旋转轴之间的交叉角度不存在了。这种角度的改变将肱二头肌机械旋后力矩的产生能力降低了50%。 日常生活中的旋后动作 旋后肌的生理横截面为旋前肌生理横截面的两倍这一生理结构决定了旋后肌群可产生比旋前肌群大25%的等长力矩。 顺时针方向用螺丝起子拧紧螺丝时，肱二头肌、旋后肌、拇长伸肌大力收缩、肱三头肌产生等长运动，拮抗肱二头肌产生的极大屈肘趋势。 肌肉的神经分布 肘屈肌含有三种不同的周围神经：肌皮神经分布于肱二头肌、肱肌；桡神经分布于肱桡肌、肱肌外侧；正中神经对应旋前圆肌。 肘伸肌—肱三头肌和肘肌，桡神经分布于其中。 注：桡神经损伤可导致伸肘完全瘫痪，而支配四种肘屈肌的三种神经同时损伤才可使肘屈肌瘫痪、重要功能无法完成（如进食、梳头） 肘和前臂的运动神经分布 肘和前臂的肌肉的运动均有肌皮神经、正中神经和桡神经三种神经支配。 表中列出屈肌、伸肌、旋前肌、旋后肌各由哪些神经支配，以及支配各肌肉的神经来自哪一神经根。 哪些神经在长期运动中容易卡压 骨间后神经卡压症：压痛局限于肱骨外上髁下方2—4cm处，前臂抗阻力旋后可诱发疼痛。 临床表现：肘外侧疼痛，特点为休息痛和夜间痛。伸指、伸拇及前臂旋后无力，晚期出现肌肉萎缩，功能严重障碍。 注：检查可发现往往会被误诊为顽固性网球肘。 肘管综合征：因肘部创伤性关节炎而出现尺神经受压，在尺侧腕屈肌两头之间有一增厚的纤维带，压迫尺神经，称之为肘管综合征。 注：在肱骨内上髁与尺骨鹰咀之间有一弧形窄而深的骨沟，有深筋膜横架于上，形成一骨性纤维鞘管，即尺神经沟，也称肘尺管。管内为尺神经及尺侧上副动、静脉。（如下图） |
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