图1.11尺骨X线正变差：本例患者因尺骨嵌顿综合征而出现尺侧腕关节疼痛。腕排远端的四块骨头都有与掌骨相连的关节面。远端腕骨排形成一个坚实的建筑拱门，中央头状骨作为拱心石。腕骨远端相互关节和腕骨韧带（屈肌支持带）的特点是，它们构成了一个牢固而固定的腕横弓（框注1.3）。
框注1.2临床亮点：舟骨的血液供应
Gelberman和Menon的研究描述了通过韧带附着物灌注舟状骨的两个主要血管系统。桡动脉掌浅支提供掌侧血供，供给舟骨远端。桡动脉腕背支提供背侧血供，主要供给舟状骨远端。因此，近端舟状骨血管化不良，在近端极骨折后容易发生骨不连。腕部的复杂运动是腕骨在不同平面上的运动和相对旋转程度的总和的产物。任何一根腕骨的运动都是多种因素共同作用的结果。第一个因素是骨骼的轮廓和关节面的排列。第二个是由内在韧带提供的自由度，它是起源于一个腕骨并插入另一个腕骨上的韧带，以及由外部韧带所提供的自由度，这些韧带来自桡骨或尺骨，附着在一个或多个腕骨上。这套复杂的韧带以及腕骨间和桡腕关节的形状控制着运动，因为除了鱼状骨外，没有肌肉出现或插入任何腕骨。这种独特的自然适应避免了一个肌肉发达的手腕和手部单位的需要。它使手在空间中的定位具有很大的灵活性，而不需要一组肌肉激动剂和拮抗剂来控制几个自由度的运动。腕骨的近端一排由一系列主要来自桡骨的粗壮的掌侧韧带和一组来自尺骨和三角纤维软骨复合体掌侧部分的粗壮韧带固定在桡骨上。三角纤维软骨复合体将尺骨远端与尺侧腕骨分开，并在桡尺关节远端将尺骨远端悬吊至桡骨远端。这些主要的外部掌侧韧带呈倒“V”形，其顶端指向远端。支配三角纤维软骨复合体的三条主要神经是尺神经背皮支（%）、前臂内侧皮神经（91%）和尺神经掌侧支（73%）。其他神经在三角纤维软骨复合体的神经支配中起次要作用：骨间前神经、骨间后神经和正中神经掌支。图1.12Gilula的线显示腕骨的大弧度和小弧度。（转载自HentzVR，ChaseRA。手外科：临床地图集。费城：WB桑德斯出版社，年。）
方框1.3临床亮点：检查旋转不良
舟状骨结节位于腕关节远端屈曲折痕处，桡侧腕屈肌腱外侧。它是评价指旋转不良的一个重要的骨骼标志。正常情况下，当单独弯曲时，每个手指都指向舟状骨结节。手指远离结节可能是因为腕弓的破坏性扁平化。更常见的是，它可能是由于掌骨或指骨骨折后旋转不良引起的（图1.13）。图1.13每一个手指在正确的路线指向舟状骨结节时，单独弯曲。（在ChaseRA之后重新绘制。手外科地图集，第一卷。费城：WB桑德斯出版社，年。）背侧，桡腕外韧带复合体较薄，主要是囊膜组织的凝聚，除了两个结实的结构，即连接舟骨远端极和三角骨的腕骨背侧韧带和桡腕背侧韧带。根据Viegas的研究，这两个背侧韧带形成了一个独特的侧“V”形结构，通过改变“V”的角度来改变长度，同时在腕关节活动范围内保持对舟状骨的稳定力。内韧带是一种宽而结实的结构，它将一根腕骨与另一根腕骨相连，无论是在近端还是远端，或是将一根腕骨与另一根腕骨相连。肩胛韧带和肩胛韧带是最重要的两个韧带。舟骨月骨韧带将舟骨固定在月骨上，使这两块腕骨同步运动。伯杰将这种U形结构细分为三个区域：背侧、近端和手掌侧。肩胛骨背侧区控制稳定。近端部分主要由纤维软骨组成，手掌区有薄而倾斜的纤维，对稳定性不太重要。腰骶韧带也由背侧、近端和掌侧组成。这两块腕骨之间的运动较少。当正常的同步运动限制被解除时，肩胛月韧带或肺脏韧带的断裂都可能导致腕关节不稳定。
关节运动
手的骨性解剖见图1.14。正常的掌指关节运动范围为0~90°。掌指关节的侧向活动受到缰状侧支韧带的限制。当掌指关节伸直时，这些韧带是松的和多余的，允许最大程度的内外侧偏移。当掌指关节弯曲时，偏位韧带的cam效应和副韧带的上髁弓曲导致了侧移能力的收紧和严格限制（图1.15）。在愈合过程中固定在伸直位置的手指，在过度伸展时，已经为副韧带收缩和掌指关节锁定设定了阶段。近端指间关节可被推至°屈曲，但由于掌侧韧带板是关节囊不可分割的一部分，通常不能进行超过5°的过度伸展。内侧和外侧副韧带是囊膜的一部分。它们以不允许关节在任何位置的内侧或外侧偏移的方式径向固定。关节表面的形状也有力地促进了这种侧向运动的稳定性。手指远端指间关节在受到背关节囊和伸肌机制的限制之前，可以将其推进约90°的屈曲。远端指间关节伸向30°超伸。侧支韧带完整，这些关节没有侧移。远端舌间关节侧支韧带为关节囊内侧和外侧增厚。
生物力学A概念：关节运动
布兰德和霍利斯特在他们的教科书《手的临床力学》中讨论了关节是如何运动的。关节旋转轴是指固定在近端骨上的一条线，远端骨的运动似乎是纯粹的旋转。对于手指的简单（铰链型）指间关节，运动仅发生在屈伸；旋转轴垂直于矢状面，位于关节近端指骨的远端头部。一个相关的概念是关节的自由度。关节的自由度是可以用来完全描述关节远端骨骼运动的最小旋转轴数。例如，手腕作为一个整体有两个自由度（屈曲-伸展和桡-尺偏），由两个几乎垂直的旋转轴表示。更复杂关节的运动学，如拇指腕掌关节或腕骨间关节，仍然是研究的主题，并认为至少有两个自由度，不相交，非垂直旋转轴。图1.14手腕和手的骨骼解剖学。
方框1.4临床亮点：检查韧带
事实上，止回韧带是指近端指间关节纤维化后才发现的异常结构。近节指骨掌侧脊被称为“装配线”，代表屈肌鞘与Cleland韧带和Grayson韧带的联合。通常，掌侧板和这些装配线之间没有连接。然而，在近端指间关节屈曲挛缩，纤维化已经发生，掌侧板形成了坚固的止回“韧带”，阻止了关节的完全伸展。图1.15（A–D）由于掌骨头相对于近节指骨的cam效应，掌指关节的真正侧支韧带在伸展时是松的，但在关节的屈曲时是紧密的。这是关节弯曲时缺乏侧向活动性的原因。（在ChaseRA之后重新绘制。手外科地图集，第一卷。费城：WB桑德斯出版社，年。）在每个手指中，中指头的尺侧髁和桡突的曲率半径没有差别。相反，远端指骨尺侧沟的曲率半径明显大于桡骨沟。远端指骨槽和中指骨之间的不对称性导致远端指间关节屈曲时产生平移成分，这可能导致关节炎的退行性改变和发展。近端和远端指间关节是铰链关节：任何侧向运动在屈曲和伸展的所有阶段都受到径向侧支韧带的限制，侧支韧带在任何角度都很紧。相反，掌指关节允许通过几个轴运动。囊膜，包括侧支韧带和掌侧板，非常松弛，允许内外侧偏斜、屈曲、伸展，从而导致迂回和小程度的牵张。在缺乏其他稳定来源的情况下，当侧支韧带被切断时，掌指关节变成连枷状、不稳定的机制。幸运的是，大自然创造了另一种侧向稳定性来源——骨间肌肉。由于选择性的可变拉力，骨间通常会影响掌指关节的侧向运动，在不屈服的副韧带允许的范围内。如果侧副韧带被牺牲，骨间仍然是侧向稳定性的唯一来源。当内在性（尺）麻痹时，如果牺牲副韧带，所有的侧向稳定性都会丧失，并发生灾难性的尺偏。在指间关节，侧向稳定性再次依赖于侧支韧带，但在这个水平上没有第二道防线。因此，不能牺牲指间关节的侧支韧带而不造成只有指间关节融合才能治愈的侧向不稳定。掌侧或掌侧钢板存在于掌指关节和指间关节，在这里它们加强关节囊，增强关节稳定性，并限制过度伸展。MCP和IP接头的板在结构和功能上相似。掌指关节掌侧板是掌骨间韧带插入的部位，限制了掌骨头的分离或扇形。掌侧钢板固定在来自近节指骨的被膜部分，因此钢板在屈伸时随近节指骨移动。掌骨头两侧韧带的背侧是矢状带，将掌侧板连接到趾伸肌腱和伸肌扩张。近端和远端指间关节的掌侧钢板也是坚固的结构，在骨折/脱位的情况下可能会留下疤痕，并最终导致关节屈曲挛缩（框注1.4）。
拇指
拇指在手的横弓中处于最径向的位置。构成拇指结构基础的骨柱包括两个指骨，掌骨和多角骨。它的公式与其他手指的不同之处在于它有两个指骨，而不是三个。然而，从功能角度来看，拇指掌骨可与近节指骨相比较，而梯形可与明显缩短的掌骨相比较。这表明拇指是一个由短的后腕骨（梯形）凹陷的手指，近端指骨与第二掌骨松散地连指。没有明确的证据支持这一观点，但在理解拇指结构的大体解剖结构方面似乎是明智的。与手指掌指关节一样，拇指的掌指骨关节在指射线中具有最大的自由度。掌骨梯形关节是一种滑膜关节，与腕部的一般腕骨间关节分开。斜方肌本身与梯形和舟状骨相连，韧带限制了与腕关节相关的梯形运动（图1.16）。与其他手指相比，拇指的活动范围非常大，主要是由于第一掌骨底部和梯形骨之间的关节。简单地说，它被描述为一个双凹面双鞍关节和一个允许的松散胶囊。即或“喙”为插入重要的腕掌前斜韧带，俗称“掌喙”韧带。与身体其他关节（如肩关节）一样，梯形和第一掌骨之间关节面的稳定性和紧密结合取决于是否存在可操作的肌肉和肌腱。如上所述，关节囊有很多松弛，允许大范围的运动，包括关节伸展达3毫米。第一腕掌关节的一个重要的稳定囊膜韧带是上述腕掌前斜韧带或掌喙韧带。它像坐在梯形鞍座上的人的腿一样，从第一掌骨的“喙”延伸到梯形的前嵴和相邻的骨间韧带。在贝内特的组合中，掌骨径向移位时，它保留了从掌骨底部断裂的骨头碎片，允许通过无限的组合进行弯曲、伸展、内收和外展等运动，从而导致外展。拇指以圆锥体旋转，其顶点位于屈伸和外展内收轴在腕掌关节内交叉的位置。图1.16拇指的骨关节柱与手指的骨关节柱相比较。在这个比较中，多角骨相当于一个缩短的掌骨，和手指的掌骨关节。MC掌骨；PP近端指骨；DP远端指骨；ROM活动范围。（在ChaseRA之后重新绘制。拇指解剖。In:StricklandJ（编辑）《拇指》。爱丁堡：丘吉尔·利文斯通，年。）第一个腕掌关节最好描述为一个双鞍座，其中一个鞍座位于另一个鞍座上，允许三个运动度：（1）屈曲-伸展；（2）外展-内收；和（3）内侧旋转-侧向旋转。由于拇指在外展和内收时沿着梯形鞍座的中央脊移动，掌骨鞍在梯形鞍上的延伸与梯形鞍的内侧或外侧髁状突部分沿中心轴接合。轴线弯曲的方式是，当掌骨内收时，它锁定到内侧旋转，当外展时，它锁定到外侧旋转。这解释了拇指在内收外展时沿着掌骨头横弓的扫掠。内收时，这种强制性的旋转到内侧旋转有助于将拇指放在拇指与手指相对的髓与髓之间。在中立位置，以其中央脊为代表的梯形轴线与穿过中央稳定第二和第三掌骨头部的线成60°角。第一掌骨的底部有一个四边形的关节面，与梯形关节面互补。它的凹陷在尺侧掌侧有一个突出的骨折。在晚期掌指骨关节炎中，它会减弱和减弱，掌骨间韧带也会减弱，从而导致掌骨桡骨半脱位。关节桡侧缘的韧带类似于桡侧副韧带，称为背侧韧带或前外韧带。因此，关节支撑的桡侧是右前外韧带，它插入第一掌骨桡侧的拇长展肌止点附近但在其下方。它形成关节囊的一部分，然后附着在梯形的前嵴上。背侧，可见后斜韧带从位于桡侧的梯形后外侧结节穿过背关节囊，附着在第一掌骨的尺侧基底部。在第一掌骨的基底和第二掌骨的相邻基底之间有一个粗大的掌骨间韧带，并且有很好的证据表明，这一韧带和前斜韧带是防止掌骨桡骨半脱位的关键，如关节处所见。在这些韧带所施加的限制范围内，功能和运动范围受到拇指的外部和内部肌肉以及施加在拇指上的外力的影响。Bettinger和Berger已经更新了韧带解剖结构，包括了不同的韧带，这些韧带被认为是稳定梯形和梯形掌侧腕关节的。第一掌指关节与其他掌指关节在组成和功能上有许多不同。一般来说，第一掌指骨关节在屈伸、外展和内收方面的活动范围小于指掌指关节。掌骨和近端指骨更结实，以适应拇指通常在捏和抓时承受更大的力。第一掌骨的头部是不同的，因为桡骨关节突大于尺骨。近节指骨的关节面相互形成以匹配。副韧带与指掌指关节相似。掌指部分屈曲时拉紧，伸展时较松。伸直时，扇形侧副韧带至掌板的部分是拉紧的；因此，内收和外展在伸展和屈曲方面都受到限制。当掌指关节伸直时，一些旋前但不允许仰卧。在旋后，关节锁定在一个稳定的位置，以确保抓握。掌指骨关节坚固的纤维软骨掌侧板从近节指骨掌底延伸到掌骨颈部。它定期合并两个籽骨，一个内侧和一个外侧拇长屈肌。指间关节近端指骨髁对拇指的性质是，当关节屈曲时，远端指骨发生旋前。
肌肉和肌腱
伸肌位于前臂和手的背部，由桡神经支配（图1.17–1.19）。肱桡肌是肘关节的屈肌，但由于其由桡神经供应而包括在伸肌中。肱桡肌和桡侧腕长伸肌起源于肱骨外侧髁上嵴。四个浅表伸肌（桡侧腕短伸肌、趾总伸肌、小指伸肌和尺侧腕伸肌）起源于附着于髁上嵴和外侧上髁的总伸肌腱。引伸子可以按函数划分。桡侧腕长、短伸肌和尺侧腕伸肌起伸腕的作用。指总伸肌、指固有伸肌和小趾伸肌是指伸肌。三个外部伸肌协助拇指运动：拇长展肌、拇短伸肌和拇长伸肌。
生物力学A概念：肌肉结构
肌肉是由能在大脑和脊髓的影响下主动收缩的组织组成的，通过肌腱拉动骨骼，产生手和手指的运动和力。肌肉组织是由平行排列的肌肉纤维组成，这些纤维可以主动缩短和被动抵抗拉伸，但不能主动延长。手部的肌肉在任何一端固定在骨头上，通常是在起始处（近端）有一个短肌腱，在其止点（远端）有一个长肌腱。肌肉纤维沿着附着在肌腱两端的肌肉的长度分布。腱膜是肌肉收缩纤维与形成肌腱的胶原纤维交叉的过渡区。肌腱是一组结实的平行的胶原纤维束，通常在伸入骨骼之前穿过手的多个关节。手部的一些肌腱是非典型的，因为它们在插入骨骼形成手指的伸肌机制（或伸肌罩）之前分叉或合并。腰肌是非典型的，因为它既起源于肌腱又嵌入肌腱（分别是屈肌深肌腱和伸肌机制），而且没有直接的骨附着。横纹肌纤维本身是相似的长细胞的平行组合，含有肌节的多个细胞核，肌节是肌肉组织的基本收缩单位。在生化水平上，肌节是f-肌动蛋白和肌球蛋白的交叉指丝。当一个神经命令导致肌肉细胞内钙离子的释放，使肌球蛋白丝的自由端“棘轮”越过f-肌动蛋白丝，通过代谢三磷酸腺苷（一种重要的能量来源，推动细胞过程）来增加它们之间的重叠，肌肉就会激活和收缩。肌肉所能产生的最大力与组成它的平行肌纤维的数量（生理横截面积）以及纤维与肌腱作用线的夹角（彭纳角）成正比。哺乳动物肌肉组织被认为产生的最大应力约为35N/cm2，这是一个很难人工匹配的单位重量力的显著比率。此外，连接肌肉纤维的结缔组织赋予肌肉组织被动粘弹性特性。伸肌支持带可防止腕部肌腱弯曲（图1.20）。有六个伸肌隔室（视频1.1和图1.21）：（1）拇长展肌和拇短伸肌；（2）桡侧腕长伸肌和桡侧腕短伸肌；（3）拇长伸肌；（4）趾总伸肌和固有指伸肌；小趾伸肌；和（6）尺侧腕伸肌。手指和拇指指骨的伸展既依赖于掌指关节的长伸肌，也依赖于长伸肌和指间关节的内在肌肉之间的相互作用。指伸肌是一系列肌腱，有一个共同的肌腹，进入每个手指的中央伸肌。在手背上这些分开的肌腱之间有腱间桥。独立的长伸肌力量通过食指伸肌供应给食指，通过小指伸肌供应给小指。在每种情况下，独立的伸肌位于从趾伸肌到这两个手指的长伸肌腱的尺侧（图1.22）。
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