正常关节的生理学--学习笔记（一）
肌骨超声，医路同行
情人节 Paul Liu钢琴版 Paul Liu - 轻音乐钢琴曲集
一、关节的分类
根据连接的组织特征及关节活动范围分类
一、滑膜或活动关节（自由活动）
二、微动关节（活动度有限，相邻骨被关节软骨、纤维软骨或纤维软骨盘隔开）
三、不动关节（仅见于颅骨）
根据组织类型分类
一、联合连接（如耻骨联合、椎间关节）
二、软骨连接（如胸骨柄关节）
三、纤维连接（远端胫腓关节）
四、骨性连接（骨桥连接，形成强直）
根据形状滑膜关节分类
一、杵臼关节（髋关节）
二、铰链关节（指间关节）
三、鞍状关节（第1掌指关节）
四、平面关节（髌骨关节）
二、可运动关节的发育生理学
1.软骨发育来源：
一、来源于神经外胚层的神经嵴细胞
二、中胚层的生骨节或体节
三、胚体壁的侧板中胚层
肌肉骨骼发育关节阶段
骨骺软骨的血管化（8-12周）
滑膜中绒毛皱褶的出现（10-12周）
关节囊的演化（3-4个月）
关节周围脂肪垫的出现（4-5个月）
2.内区域形成及关节空泡形成
区间内包含内外两层细胞，外层细胞可分化为软骨细胞，形成软骨骺。较薄的内层细胞经过关节空泡形成关节软骨。液体和大分子物质在这个空间累积并形成新的滑膜腔。
3.软骨形成和软骨内骨化
普通的前间质细胞分裂为软骨形成系、生肌系和成骨系分化为软骨、周围肌肉和骨。软骨突出在胚胎的中央向周边部分逐渐变平伸展，形成软骨膜。
4.关节囊和滑膜的发育
区间和随后的软骨膜引起其他关节成分的发生，包括关节囊、滑膜衬里层，半月板、囊内韧带和肌腱。
滑膜是指真正的滑膜衬里和下面的血管和网状组织，直到关节囊，但不包括关节囊。
5.不动关节的发育
其他类型不动关节的发育与活动关节的发育相似，区别在于前者没有空泡形成，而且不形成滑膜间充质。
关节软骨的发育
在脊柱骨架中，软骨来源于三个不同胚层细胞的产物。颅面部的软骨来源于颅的神经嵴细胞。
神经外胚层的神经嵴细胞。椎间盘、肋骨和胸骨由轴旁中胚层形成。肢体关节软骨衍生于侧板中胚层。
6.成熟关节的结构
经典的滑膜关节的组成包括滑膜、肌肉、肌腱、韧带、滑囊、半月板、关节软骨和软骨下骨。
一、滑膜
肌腱周边异常滑膜
肌腱周边异常滑膜内的血流信号
滑膜位于关节腔，产生滑液对关节软骨具有营养和润滑作用，滑膜是一层薄膜，位于纤维性关节囊和充满液体的滑膜腔之间，贴附在骨软骨结合的骨架组织上，不侵犯关节软骨的表面。它被分隔为功能性的小室：衬里层（滑膜内膜）、膜下层基质和神经血管系统。滑膜衬里层松散的与衬里下层相结合，后者含有血管、淋巴管和神经。毛细血管和小动脉一般位于滑膜内膜的正下面，静脉位于关节囊的附近。在类风湿关节炎中，活动关节的滑膜衬里层是炎症的起始过程，表现为滑膜衬里层细胞的增生，血管翳形成及淋巴细胞、浆细胞、活化肥大细胞等炎性细胞浸润。滑膜衬里层是由间充质细胞和细胞外基质浓集而成的特殊结构，位于滑膜腔与基质之间。正常滑膜中衬里层厚度为2-3层细胞，关节内脂肪垫只被一层滑膜细胞覆盖，韧带和肌腱被散在分布的滑膜细胞覆盖。部分没有衬里层细胞，则由细胞外结缔组织补充，来保护衬里层的连续性。正常的滑膜衬里层细胞表达丰富的黏附分子，包括透明质烷的受体CD44、血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）和细胞间黏附分子-1（ICAM-1），这些核心可以防止具有破坏作用的细胞进入到关节腔内，并减轻关节运动时的张力。
二、滑膜的血管系统
正常的滑膜含有丰富的血管，为滑膜本身提供溶质与气体的交换和滑液的产生提供高流量血供。滑膜血流在关节内温度的调节方面起着非常重要的作用。
滑膜血管根据形态和功能的不同分为动脉、毛细血管和静脉，此外还有与动脉和大静脉伴行的淋巴管。
解剖学已经证明每个关节均由双重神经支配，包块特异性关节神经和肌肉神经的关节分支神经。前者作为邻近周围神经的独立分支插入到关节囊中，后者为从相关肌肉神经中延伸出来的关节分支。来源于不同系统、不同受体的多个传入神经共同调控关节位置和运动。正常关节均有传入（感觉）和传出（运动）神经。
正常的滑膜被丰富的完全无髓鞘的神经纤维所支配，沿血管分布深入滑膜衬里层。属于慢传导纤维。引起弥漫痛、烧灼痛和酸痛。
肌腱是肌肉与骨之间功能性和解剖结构上的桥梁。肌腱胶原纤维主要由I型胶原和部分III型胶原组成。
肌腱异常的因素为年龄增长，包块细胞外水分的丢失和胶原细胞内铰链的增加、肌腱缺血。医源性因素包括糖皮质激素注射和钙羟磷灰石结晶在胶原束内的沉积。
正常的距腓前韧带
韧带在骨与骨之间起稳固的桥梁作用，使其在有限的范围内运动。韧带往往仅由纤维关节囊的增生部分组成，结构上与肌腱相似。韧带在关节囊和半月板的辅助下对关节起被动固定作用。损伤的韧带可逐步恢复，且恢复过程中，韧带的挛缩作用使其结构恢复完整，并能够重新发挥其稳定关节的作用。
跟腱后滑囊
滑囊是一个封闭的囊，有稀疏的类似滑膜细胞的间质细胞与之伴行，血管系统不如滑膜丰富。大部分滑膜在胚胎发育期与滑膜关节区分开了。但在创伤或炎症可能会导致新的滑膜生成，原已存在的滑囊肥大或者深部滑膜与关节贯通。如肩峰下滑囊与盂肱关节、腓肠肌或半膜肌滑囊与膝关节、髂腰肌滑囊与髋关节之间可能存在贯通。皮下的滑囊如髌前滑囊或鹰嘴滑囊与其下关节之间的贯通比较少见。