Khớp gối là một trong những khớp lớn nhất, phức tạp nhất, và quan trọng nhất trong cơ thể con người. Nó đóng vai trò trung tâm trong hầu hết các hoạt động di chuyển hàng ngày, từ đi bộ, chạy nhảy, đến leo cầu thang và ngồi xổm. Việc hiểu rõ cấu tạo khớp gối không chỉ giúp chúng ta trân trọng hơn “cỗ máy” kỳ diệu này, mà còn trang bị kiến thức để bảo vệ và duy trì chức năng của khớp một cách tối ưu. Bài viết này Drknee sẽ giúp bạn nắm kiến thức về cấu tạo khớp gối từ đó có kiến thức để phòng ngừa và bảo vệ khớp gối hiệu quả hơn.
Giải phẫu cấu tạo khớp gối
Khớp gối là điểm kết nối giữa ba xương chính: xương đùi (phía trên), xương chày (phía dưới), và xương bánh chè (phía trước). Sự phối hợp nhịp nhàng giữa các thành phần này cho phép khớp gối thực hiện các động tác phức tạp như gập, duỗi, xoay, đồng thời chịu đựng áp lực lớn từ trọng lượng cơ thể và các hoạt động thể chất.
Cấu tạo khớp gối bao gồm các thành phần chính sau:
Diện Khớp: Đây là bề mặt tiếp xúc trực tiếp giữa các đầu xương, được bao phủ bởi một lớp sụn khớp dày và trơn láng. Lớp sụn này đóng vai trò như một “bộ giảm xóc” tự nhiên, giúp giảm ma sát, phân tán lực, và bảo vệ xương khỏi bị mài mòn. Diện khớp bao gồm:
- Lồi cầu xương đùi: Hai lồi cầu (ngoài và trong) ở đầu dưới xương đùi có hình dạng cong, khớp nối với mâm chày.
- Mâm chày: Bề mặt phẳng ở đầu trên xương chày, tiếp nhận và phân bổ lực từ lồi cầu đùi.
- Mặt sau xương bánh chè: Bề mặt này trượt trong rãnh giữa hai lồi cầu đùi khi gối gập duỗi.
Bao Khớp: Một cấu trúc dạng túi bao bọc toàn bộ khớp gối, tạo thành một khoang kín chứa dịch khớp. Bao khớp có chức năng bảo vệ các thành phần bên trong, giữ cho khớp ổn định, và ngăn ngừa sự xâm nhập của các tác nhân gây hại.
Màng Hoạt Dịch: Lớp màng mỏng lót mặt trong của bao khớp, có khả năng tiết ra dịch khớp (dịch hoạt dịch). Dịch khớp là một chất lỏng nhớt, có vai trò bôi trơn các bề mặt khớp, giảm ma sát, cung cấp dinh dưỡng cho sụn khớp, và loại bỏ các chất thải.
Dây Chằng: Các dải mô sợi chắc khỏe, kết nối các xương lại với nhau, tạo sự vững chắc và ổn định cho khớp gối. Dây chằng giúp kiểm soát các chuyển động của khớp, ngăn ngừa các cử động quá mức gây tổn thương. Khớp gối có bốn dây chằng chính:
- Dây chằng chéo trước (ACL): Ngăn xương chày trượt ra trước so với xương đùi.
- Dây chằng chéo sau (PCL): Ngăn xương chày trượt ra sau so với xương đùi.
- Dây chằng bên trong (MCL): Bảo vệ khớp khỏi các lực tác động từ bên ngoài vào trong.
- Dây chằng bên ngoài (LCL): Bảo vệ khớp khỏi các lực tác động từ bên trong ra ngoài.
Sụn Chêm: Hai miếng sụn sợi hình bán nguyệt (sụn chêm trong và sụn chêm ngoài) nằm giữa lồi cầu đùi và mâm chày. Sụn chêm có chức năng:
- Phân bố lực: Giúp phân tán đều lực tác động lên khớp, giảm áp lực lên sụn khớp.
- Hấp thụ sốc: Giảm chấn động khi vận động, bảo vệ xương và sụn.
- Tăng độ ổn định: Cải thiện sự khớp nối giữa lồi cầu đùi và mâm chày.
Gân và Cơ: Các cơ xung quanh khớp gối kết nối với xương thông qua các gân. Khi cơ co rút, chúng tạo ra lực kéo lên xương, giúp khớp gối thực hiện các động tác vận động. Các nhóm cơ quan trọng bao gồm:
- Cơ tứ đầu đùi: Nằm ở mặt trước đùi, có chức năng duỗi gối.
- Cơ gân kheo: Nằm ở mặt sau đùi, có chức năng gập gối.
- Cơ bắp chân: Nằm ở cẳng chân, hỗ trợ gập gối và duỗi cổ chân.
Các khớp thành phần của khớp gối
Để hiểu rõ hơn về cấu tạo khớp gối, chúng ta cần phân biệt hai khớp thành phần chính:
Khớp Chè – Đùi (Patellofemoral Joint): Là khớp giữa mặt sau xương bánh chè và rãnh trên lồi cầu đùi. Khớp này cho phép xương bánh chè trượt lên xuống khi gối gập duỗi, giúp tăng cường lực duỗi của cơ tứ đầu đùi và bảo vệ mặt trước của khớp gối.
Khớp Đùi – Chày (Tibiofemoral Joint): Là khớp giữa lồi cầu đùi và mâm chày. Đây là khớp bản lề chính của khớp gối, cho phép cẳng chân di chuyển theo trục trước sau (gập và duỗi). Ngoài ra, khớp này cũng cho phép một số chuyển động xoay nhẹ khi gối hơi gập.
Cấu trúc chi tiết
Hệ Thống Xương:
- Đầu Dưới Xương Đùi: Hai lồi cầu (ngoài và trong) có hình dạng cong, được bao phủ bởi sụn khớp. Giữa hai lồi cầu là một rãnh, nơi xương bánh chè trượt lên xuống.
- Xương Bánh Chè (Patella): Xương nhỏ hình tam giác, nằm trong gân cơ tứ đầu đùi. Nó hoạt động như một đòn bẩy, tăng cường lực duỗi gối và bảo vệ khớp.
- Đầu Trên Xương Chày: Mâm chày là bề mặt tiếp nhận lực từ lồi cầu đùi. Giữa mâm chày có các gai chày, nơi bám của dây chằng chéo.
Cấu Trúc Phần Mềm: dây chằng, sụn chêm, bao khớp và màng hoạt dịch.
Hệ thống gân cơ quanh khớp gối
Các cơ xung quanh khớp gối không chỉ tạo ra các chuyển động, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định khớp, giảm tải trọng lên sụn và dây chằng, và bảo vệ khớp khỏi chấn thương.
Nhóm Cơ Trước Đùi (Cơ Tứ Đầu Đùi): Đây là nhóm cơ lớn nhất và mạnh nhất ở mặt trước đùi. Nó bao gồm bốn cơ: cơ thẳng đùi, cơ rộng ngoài, cơ rộng giữa, và cơ rộng trong. Cơ tứ đầu đùi có chức năng duỗi gối (duỗi thẳng chân), và cũng giúp kiểm soát chuyển động của xương bánh chè.
Nhóm Cơ Sau Đùi (Gân Kheo): Nhóm cơ này nằm ở mặt sau đùi, và bao gồm ba cơ: cơ nhị đầu đùi, cơ bán gân, và cơ bán màng. Cơ gân kheo có chức năng gập gối (co chân), và cũng giúp duỗi hông.
Nhóm Cơ Cẳng Chân: Các cơ ở cẳng chân cũng có tác động đến khớp gối. Ví dụ, cơ bắp chân (cơ bụng chân) có thể hỗ trợ gập gối.
Các Cơ Khác: Các cơ nhỏ hơn ở vùng háng và đùi cũng có thể tham gia vào việc ổn định khớp gối.
Gân và Bao Cơ: Gân là các dải mô sợi chắc khỏe, kết nối cơ với xương. Bao cơ là các lớp mô bao bọc xung quanh cơ, giúp giảm ma sát và tạo điều kiện cho cơ trượt lên nhau khi vận động.
Hệ Thống Mạch Máu và Thần Kinh: Nuôi Dưỡng và Điều Khiển Khớp Gối
Hệ Thần Kinh: Các dây thần kinh từ đám rối thắt lưng và cùng chi phối cảm giác và vận động của khớp gối. Các dây thần kinh quan trọng bao gồm:
- Dây thần kinh đùi: Chi phối cảm giác mặt trước đùi và vận động cơ tứ đầu đùi.
- Dây thần kinh bịt: Chi phối cảm giác mặt trong đùi và vận động các cơ khép.
- Dây thần kinh tọa: Chia thành dây thần kinh chày và dây thần kinh mác chung, chi phối cảm giác và vận động cẳng chân và bàn chân.
Hệ Mạch Máu: Khớp gối được cung cấp máu bởi một mạng lưới các động mạch nhỏ, xuất phát từ động mạch đùi và động mạch khoeo. Các động mạch này cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho xương, sụn, dây chằng, và các mô mềm khác của khớp gối. Tĩnh mạch đi kèm với các động mạch, dẫn máu trở về tim.
Các vấn đề thường gặp liên quan đến khớp gối
Hiểu rõ cấu tạo khớp gối giúp chúng ta nhận biết và phòng ngừa các vấn đề thường gặp:
- Thoái hóa khớp gối: Mòn sụn khớp, gây đau, cứng khớp, và hạn chế vận động.
- Rách sụn chêm: Tổn thương sụn chêm do chấn thương hoặc thoái hóa.
- Đứt dây chằng: Thường gặp ở dây chằng chéo trước (ACL), gây mất ổn định khớp gối.
- Viêm khớp: Viêm các thành phần của khớp gối, gây đau, sưng, và nóng đỏ.
- Trật khớp bánh chè: Xương bánh chè bị lệch khỏi vị trí bình thường.
Các bảo vệ khớp gối toàn diện
- Duy trì cân nặng hợp lý: Giảm áp lực lên khớp gối.
- Tập luyện thường xuyên: Tăng cường sức mạnh cơ bắp quanh khớp gối, cải thiện sự ổn định và linh hoạt.
- Khởi động kỹ trước khi vận động: Chuẩn bị khớp gối cho các hoạt động thể chất.
- Sử dụng giày dép phù hợp: Chọn giày có độSupport tốt, đặc biệt khi chơi thể thao.
- Tránh các tư thế xấu: Ngồi xổm, mang vác nặng sai tư thế gây áp lực lên khớp gối.
- Bổ sung dinh dưỡng: Đảm bảo cung cấp đủ canxi, vitamin D, và các dưỡng chất cần thiết cho xương và sụn.
- Thăm khám bác sĩ: Khi có các triệu chứng đau, sưng, hoặc khó vận động khớp gối.
Cấu tạo khớp gối là một hệ thống phức tạp và tinh vi, bao gồm xương, sụn, dây chằng, gân cơ, mạch máu, và thần kinh. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa các thành phần này đảm bảo chức năng vận động linh hoạt và khả năng chịu tải trọng lớn của khớp gối. Việc chăm sóc và bảo vệ khớp gối đúng cách là vô cùng quan trọng để duy trì sức khỏe và chất lượng cuộc sống. Hiểu rõ cấu tạo, các vấn đề thường gặp, và cách bảo vệ sẽ giúp bạn có một đôi chân khỏe mạnh và linh hoạt trong suốt cuộc đời.
