Anatomi och fysiologi I

Lärandemål

  • Identifiera indelningarna av den övre extremiteten och beskriv dem. benen i varje region
  • Lista upp de ben och benmärken som artikulerar vid varje led i den övre extremiteten

Den övre extremiteten är indelad i tre regioner. Dessa består av armen, som ligger mellan axel- och armbågslederna, underarmen, som ligger mellan armbågs- och handledslederna, och handen, som ligger distalt från handleden. Det finns 30 ben i varje övre extremitet. Överarmsbenet (humerus) är det enda benet i överarmen, och underarmens benpar är ulna (medialt) och radius (lateralt). Handens bas innehåller åtta ben, vart och ett kallat karpalben, och handflatan utgörs av fem ben, vart och ett kallat metakarpalben. Fingrarna och tummen innehåller sammanlagt 14 ben, varav vart och ett är ett handens falangben.

Humerus

Figur 1. Humerus och armbågsleden. Humerus är det enda benet i överarmsregionen. Det artikulerar med underarmens radius- och ulnaben för att bilda armbågsleden.

Humerus är det enda benet i överarmsregionen (figur 1). I dess proximala ände finns överarmsbenets huvud. Detta är den stora, runda, släta regionen som är vänd åt medialt håll. Huvudet artikulerar med skulderbladets glenoidhåla för att bilda den glenohumerala (axel-) leden. Marginalen av huvudets släta område är överarmsbenets anatomiska hals. På den laterala sidan av det proximala överarmsbenet finns ett utvidgat benområde som kallas tuberkelstorlek. Den mindre humerusknölen finns på den främre delen av humerus. Både den större och den mindre knölen fungerar som fästpunkter för muskler som verkar över axelleden. Mellan den stora och den lilla tuberkulosan går den smala intertuberkulära rännan (sulcus), som också kallas bicipitala rännan eftersom den ger passage för en sena från muskeln biceps brachii. Den kirurgiska halsen är belägen vid basen av den expanderade, proximala änden av humerus, där den ansluter till humerusets smala skaft. Den kirurgiska halsen är en vanlig plats för armfrakturer. Tuberositeten i deltoideus är ett uppruggat, V-format område som ligger på den laterala sidan i mitten av överarmsbenets skaft. Som namnet antyder är det fästplatsen för muskeln deltoideus.

Distalt blir humerus tillplattad. Det framträdande benutskottet på den mediala sidan är humerusets mediala epikondyl. Den mycket mindre laterala epikondylen av humerus finns på den laterala sidan av det distala humerus. Den grova benkammen ovanför den laterala epikondylen är den laterala suprakondylära kammen. Alla dessa områden är fästpunkter för muskler som verkar på underarm, handled och hand. De kraftfulla greppmusklerna i den främre underarmen uppstår från den mediala epikondylen, som alltså är större och mer robust än den laterala epikondylen som ger upphov till de svagare bakre underarmsmusklerna.

Humerus distala ände har två artikulationsområden som förenar underarmens ulna- och radiusben för att bilda armbågsleden. Det mer mediala av dessa områden är trochlea, ett spindel- eller remskiveformat område (trochlea = ”remskiva”), som artikulerar med ulnabenet. Omedelbart lateralt till trochlea finns capitulum (”litet huvud”), en knoppliknande struktur som är belägen på den främre ytan av det distala överarmsbenet. Capitulum har ledband med underarmens radiusben. Precis ovanför dessa benområden finns två små fördjupningar. Dessa utrymmen rymmer underarmsbenen när armbågen är helt böjd (flexad). Ovanför trochlea finns coronoidfossa, som tar emot ulnas coronoidprocess, och ovanför capitulum finns radialfossa, som tar emot radiushuvudet när armbågen är böjd. På samma sätt har det bakre överarmsbenet olecranonfossa, en större fördjupning som tar emot ulnas olecranonprocess när underarmen är helt utsträckt.

Ulna

Figur 2. Ulna och Radius. Ulna ligger på underarmens mediala sida och radius på den laterala sidan. Dessa ben är fästade vid varandra genom ett interossealt membran.

Ulna är det mediala benet i underarmen. Det löper parallellt med radius, som är underarmens laterala ben (figur 2). Den proximala änden av ulna liknar en halvmåneformad skiftnyckel med sin stora, C-formade trochlear notch. Detta område artikulerar med överarmsbenets trochlea som en del av armbågsleden. Den nedre kanten av den trochleära skåran utgörs av en framträdande benläpp som kallas ulnas coronoida process. Strax nedanför denna på den främre ulna finns ett uppruggat område som kallas ulnar tuberosity. På den laterala sidan och något lägre än den trochleära skåran finns ett litet, slätt område som kallas ulnas radiella skåra. Detta område är platsen för artikulationen mellan den proximala radius och ulna och bildar den proximala radioulnarleden. De bakre och övre delarna av den proximala ulna utgör olecranonprocessen, som bildar armbågens beniga spets.

Mer distalt ligger ulnas skaft. Den laterala sidan av skaftet bildar en ås som kallas ulnas interosseösa gräns. Detta är fästlinjen för underarmens interosseösa membran, ett ark av tät bindväv som förenar ulna- och radiusbenen. Det lilla, rundade området som bildar den distala änden är ulnahuvudet. Från den bakre sidan av ulnahuvudet sticker ulnaprocessen ut, en kort benig utskjutning. Denna fungerar som en fästpunkt för en bindvävsstruktur som förenar de distala ändarna av ulna och radius.

I det anatomiska läget, med armbågen helt utsträckt och handflatorna vända framåt, bildar armen och underarmen inte en rak linje. Istället avviker underarmen lateralt med 5-15 grader från armlinjen. Denna avvikelse kallas bärvinkel. Den gör det möjligt för underarmen och handen att svänga fritt eller att bära ett föremål utan att slå mot höften. Bärvinkeln är större hos kvinnor för att tillgodose deras bredare bäcken.

Radius

Radius löper parallellt med ulna, på den laterala (tummen) sidan av underarmen (se figur 2). Radiushuvudet är en skivformad struktur som utgör den proximala änden. Den lilla fördjupningen på huvudets yta artikulerar med humerusets capitulum som en del av armbågsleden, medan huvudets släta, yttre marginal artikulerar med ulnas radiella notch i den proximala radioulnarleden.

Radiushalsen är det smalare området omedelbart under det expanderade huvudet. Inferior till denna punkt på den mediala sidan finns radius tuberosity, en ovalformad, benig utbuktning som fungerar som en fästpunkt för musklerna.

Skaftet på radius är svagt böjt och har en liten ås längs dess mediala sida. Denna ås bildar den interosseösa gränsen för radius, som liksom den liknande gränsen för ulna är fästlinjen för det interosseösa membranet som förenar de två underarmsbenen.

Den distala änden av radius har en slät yta för artikulation med två karpala ben för att bilda den radiokarpala leden eller handledsleden (Figur 3 och Figur 4). På medialsidan av den distala strålbenet finns strålbenets ulnara skåra. Denna grunda fördjupning artikulerar med ulnahuvudet, som tillsammans bildar den distala radioulnarleden. Den laterala änden av radius har en spetsig utskjutning som kallas radius styloid process. Denna ger fäste för de ligament som stödjer den laterala sidan av handledsleden. Jämfört med ulnas styloidprocess sticker radiusens styloidprocess ut mer distalt och begränsar därmed rörelseomfånget för sidoavvikelser av handen i handledsleden.

Titta på den här videon för att se hur frakturer i det distala radiusbenet kan påverka handledsleden. Förklara de problem som kan uppstå om en fraktur i det distala radiusbenet involverar ledytan i radiokarpalleden i handleden.

Carpalbenen

Handleden och handbasen bildas av en serie av åtta små karpalben (se figur 3). Karpalbenen är ordnade i två rader och bildar en proximal rad med fyra karpalben och en distal rad med fyra karpalben. Benen i den proximala raden, som löper från den laterala (tummen) sidan till den mediala sidan, är scaphoid (”båtformad”), lunate (”månformad”), triquetrum (”trehörnig”) och pisiform (”ärtformad”). Det lilla, avrundade pisiforma benet har en led med den främre ytan av triquetrumbenet. Pisiformbenet sticker alltså ut framåt, där det bildar den beniga bula som kan kännas vid handens mediala bas. De distala benen (lateralt till medialt) är trapezium (”bord”), trapezoid (”liknar ett bord”), capitate (”huvudformigt”) och hamate (”krokben”). Hamatbenet kännetecknas av en framträdande benförlängning på dess främre sida som kallas hamatbenets krok.

Figur 3. Handledens och handens ben. De åtta karpalbenen bildar handens bas. Dessa är ordnade i proximala och distala rader med fyra ben vardera. Metakarpalbenen bildar handflatan. Tummen och fingrarna består av falangbenen.

En hjälpsam minnesanteckning för att komma ihåg karpalkotornas placering är ”So Long To Pinky, Here Comes The Thumb”. Denna minnesanteckning börjar på den laterala sidan och namnger de proximala benen från lateral till medial (scaphoid, lunate, triquetrum, pisiform) och gör sedan en U-sväng för att namnge de distala benen från medial till lateral (hamate, capitate, trapezoid, trapezium). Den börjar och slutar alltså på den laterala sidan.

Figur 4. Handens ben. Den här röntgenbilden visar benens placering i handen. Lägg märke till karpalbenen som bildar handens bas. (kredit: modifiering av arbete av Trace Meek)

Karpalbenen bildar handens bas. Detta kan ses på röntgenbilden (röntgenbild) av handen som visar förhållandet mellan handbenen och handens hudveck (se figur 4). Inom karpalbenen är de fyra proximala benen förenade med varandra med hjälp av ligament för att bilda en enhet. Endast tre av dessa ben, scaphoid, lunate och triquetrum, bidrar till den radiokarpala leden. Scaphoid- och lunatbenen har en direkt artikulation med den distala änden av radius, medan triquetrumbenet har en artikulation med en fibrokartilaginös kudde som sträcker sig över radius och ulnas styloida process. Den distala änden av ulna artikulerar alltså inte direkt med något av karpalbenen.

De fyra distala karpalbenen hålls också samman som en grupp av ligament. De proximala och distala raderna av handledsben artikulerar med varandra för att bilda midkarpalleden (se figur 4). Tillsammans är de radiokarpala och midkarpala lederna ansvariga för alla handens rörelser vid handleden. De distala karpalbenen artikulerar också med handens metakarpalben.

Figur 5. Karpaltunneln. Karpaltunneln är den passage genom vilken nio muskelsener och en huvudnerv kommer in i handen från den främre underarmen. Karpaltunnelns väggar och golv utgörs av den U-formade grupperingen av karpalbenen, och taket utgörs av flexor retinaculum, ett starkt ligament som framtill förenar benen.

I den artikulerade handen bildar karpalbenen en U-formad gruppering. Ett starkt ligament som kallas flexor retinaculum spänner över toppen av detta U-formade område för att upprätthålla denna gruppering av karpalbenen. Flexor retinaculum är fäst lateralt vid trapezium- och scaphoidbenen och medialt vid hamate- och pisiformbenen. Tillsammans bildar karpalbenen och flexor retinaculum en passage som kallas karpaltunneln, där karpalbenen utgör väggarna och golvet och flexor retinaculum utgör taket i detta utrymme (figur 5).

Senorna till nio muskler i den främre underarmen och en viktig nerv passerar genom denna smala tunnel för att komma in i handen. Överanvändning av muskelsenorna eller handledsskador kan ge upphov till inflammation och svullnad i detta utrymme. Detta ger kompression av nerven, vilket resulterar i karpaltunnelsyndrom, som kännetecknas av smärta eller domningar och muskelsvaghet i de delar av handen som försörjs av denna nerv.

Metacarpalben

Handflatan innehåller fem långsträckta metacarpalben. Dessa ben ligger mellan handledens karpala ben och benen i fingrarna och tummen (se figur 3). Den proximala änden av varje mellanhandsknäve har en artikulation med ett av de distala handledsbenen. Var och en av dessa artikulationer är en karpometakarpal led (se figur 4). Den expanderade distala änden av varje metakarpalt ben har en led i metakarpophalangealleden med det proximala falangbenet på tummen eller ett av fingrarna. Den distala änden bildar också handens knogar vid basen av fingrarna. Metacarpalbenen är numrerade 1-5, med början vid tummen.

Det första metacarpalbenet, vid basen av tummen, är separerat från de andra metacarpalbenen. Detta ger det en rörelsefrihet som är oberoende av de andra metacarpalbenen, vilket är mycket viktigt för tummen rörlighet. De återstående metacarpalbenen är förenade med varandra för att bilda handflatan. Det andra och tredje metacarpalbenet är fast förankrade på plats och är orörliga. Det fjärde och femte metacarpalbenet har dock en begränsad rörlighet framåt-efteråt, en rörelse som är större för det femte benet. Denna rörlighet är viktig vid kraftgrepp med handen (figur 6). Den främre rörelsen hos dessa ben, särskilt det femte metacarpalbenet, ökar styrkan i kontakten för den mediala handen under grepphandlingar.

Figur 6. Hand under grepp. Under ett fast grepp – jämför (b) med (a) – dras det fjärde och i synnerhet det femte metatarsalbenet framåt. Detta ökar kontakten mellan föremålet och handens mediala sida, vilket förbättrar greppets fasthet.

Phalanxben

Fingrarna och tummen innehåller 14 ben, varav vart och ett kallas phalanxben (plural = falanger), uppkallat efter det forngrekiska phalanx (ett rektangulärt block av soldater). Tummen (pollex) är finger nummer 1 och har två falanger, ett proximalt falangben och ett distalt falangben (se figur 3). Fingrarna 2 (pekfingret) till 5 (lillfingret) har tre falanger vardera, som kallas proximala, mellersta och distala falangben. En interfalangealled är en av ledarna mellan intilliggande fingerleder (se figur 4).

Besök den här webbplatsen för att utforska handens ben och leder. Vilka är handens tre bågar, och vilken betydelse har de under gripandet av ett föremål?

Sjukdomar i det appendiculära systemet: Frakturer i benen i de övre extremiteterna

På grund av vår ständiga användning av händerna och resten av våra övre extremiteter kommer en skada på något av dessa områden att orsaka en betydande förlust av funktionsförmåga. Många frakturer beror på ett hårt fall på en utsträckt hand. Den resulterande kraftöverföringen uppåt i extremiteten kan leda till en fraktur på överarmsbenet, strålbenet eller scaphoidbenet. Dessa skador är särskilt vanliga hos äldre personer vars ben är försvagade på grund av osteoporos.

Figur 7. Frakturer i humerus och radius. Fall eller direkta slag kan leda till frakturer i överarmsbenets kirurgiska hals eller skaft. Fall på armbågen kan ge frakturer på distala humerus. En Collesfraktur i distala radius är den vanligaste underarmsfrakturen.

Fall på handen eller armbågen, eller direkta slag mot armen, kan resultera i frakturer på humerus (Figur 7). Efter ett fall kan frakturer vid den kirurgiska halsen, det område där den expanderade proximala änden av humerus sammanfogas med skaftet, resultera i en impaktfraktur, där den distala delen av humerus drivs in i den proximala delen. Fall eller slag mot armen kan också ge upphov till transversala eller spiralformade frakturer på humerusskaftet.

Hos barn leder ett fall på armbågens spets ofta till en distal humerusfraktur. I dessa fall drivs ulnas olecranon uppåt, vilket resulterar i en fraktur tvärs över distala humerus, ovanför båda epikondylerna (suprakondylär fraktur), eller en fraktur mellan epikondylerna, vilket separerar en eller båda epikondylerna från humeruskroppen (interkondylär fraktur). Vid dessa skador är det omedelbara bekymret att artären till underarmen kan komprimeras på grund av svullnad i de omgivande vävnaderna. Om kompression uppstår kan den resulterande ischemin (syrebrist) på grund av det minskade blodflödet snabbt leda till irreparabla skador på underarmens muskler. Dessutom är fyra stora nerver för musklerna i axeln och de övre extremiteterna nära förknippade med olika delar av överarmsbenet, och därför kan överarmsfrakturer också skada dessa nerver.

En annan frekvent skada efter ett fall på en utsträckt hand är en Colles-fraktur (”col-lees”) i den distala strålbenet (se figur 7). Detta innebär en komplett tvärgående fraktur över distala radius som driver det separerade distala radiusfragmentet bakåt och uppåt. Denna skada resulterar i en karakteristisk ”middagsgaffel”-böjning av underarmen strax ovanför handleden på grund av handens förskjutning bakåt. Detta är den vanligaste underarmsfrakturen och är en vanlig skada hos personer över 50 år, särskilt hos äldre kvinnor med osteoporos. Det inträffar också ofta efter ett höghastighetsfall på handen under aktiviteter som snowboardåkning eller skridskoåkning.

Den vanligaste frakturen av handledsbenet är scaphoid, ofta till följd av ett fall på handen. Djup smärta vid den laterala handleden kan ge en första diagnos av en handledsförsträckning, men en röntgenbild som tas flera veckor efter skadan, efter att vävnadssvullnaden har avtagit, kommer att avslöja frakturen. På grund av den dåliga blodtillförseln till scaphoidbenet kommer läkningen att gå långsamt och det finns risk för bennekros och efterföljande degenerativ ledsjukdom i handleden.

Klipp på den här videon för att lära dig mer om en Colles-fraktur, ett brott på distala radius, som vanligtvis orsakas av att man faller på en utsträckt hand. När skulle det krävas operation och hur skulle frakturen repareras i det här fallet?

Självkontrollfrågor

Tävla i frågesporten nedan för att kontrollera din förståelse av Bones of the Upper Limb:

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.