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Oberschenkel und Knie (Oberschenkel…)

Abstract

Der Oberschenkel ist der proximale Teil der unteren Extremität: Er ist über das Knie mit dem Unterschenkel und über das Hüftgelenk mit dem Rumpf verbunden. Der stützende Knochen des Oberschenkels ist das Femur. Es besteht aus dem Oberschenkelhals mit Oberschenkelkopf und dem Schaft, die miteinander einen Winkel von 125° einschließen. Distal geht das Femur ins Kniegelenk über, das eines der größten Gelenke des menschlichen Körpers darstellt. Das Kniegelenk wird durch zwei Seiten- und zwei Kreuzbänder stabilisiert und besitzt zwei Knorpelscheiben, die Menisken, die für eine gleichmäßige Kraftübertragung sorgen. Über eine gemeinsame Gelenkkapsel ist das Kniegelenk mit dem Femoropatellargelenk zwischen Femur und Patella verbunden. Die Patella ist ein Sesambein, das in die Sehne des M. quadriceps femoris, des einzigen Streckers im Kniegelenk, eingelassen ist. Weitere wichtige Muskelgruppen stellen die medial am Oberschenkel gelegenen Adduktoren und die dorsal gelegenen Flexoren dar.

Knochen

Der Oberschenkel wird von einem einzigen Knochen gestützt: Dem Oberschenkelknochen bzw. Femur. Im Bereich des Kniegelenks befindet sich zudem die Patella, die in die Sehne des M. quadriceps femoris eingelassen ist.

Femur

Zwischen Oberschenkelhals und -schaft besteht normalerweise ein Winkel von ca. 125° (sog. Collum-Diaphysen-Winkel). Ist dieser Winkel verkleinert, nennt man dies Coxa vara, ist er vergrößert, Coxa valga!

Coxa vara bei Rachitis
Durch eine mangelnde Vitamin-D-Zufuhr in der Jugend kommt es beim Krankheitsbild der Rachitis zur Ausbildung von zu weichen Knochen (Osteomalazie). In der Folge gibt der Schenkelhals nach und der Collum-Diaphysen-Winkel verkleinert sich - eine Coxa vara entsteht. Betroffene fallen durch eine Beinverkürzung und das sog. Duchenne-Hinken auf: Dabei kann die Hüfte beim Einbeinstand nicht waagerecht gehalten werden und sinkt spielbeinseitig ab, während der Oberkörper kompensatorisch zur Gegenseite gelehnt wird. Das Duchenne-Hinken entsteht durch eine Insuffizienz der kleinen Glutealmuskulatur, welche am Trochanter major ansetzt. Sie kann bei der Coxa vara wegen des relativ zu hoch stehenden Trochanters ihre Kraft nicht mehr optimal entfalten.

Oberschenkelhalsfraktur
Eine der häufigsten Frakturen des alten Menschen ist die Oberschenkelhalsfraktur. Sie entsteht meist bei Stürzen auf die Hüfte und führt zur schmerzhaften Verkürzung und Außenrotation des betroffenen Beines. Da es für ältere Menschen tlw. sehr gefährlich ist, lange immobilisiert zu sein, werden instabile Brüche operativ z.B. durch eine Duokopfprothese behandelt.

Patella

Die Patella ist ein scheibenförmiger Knochen und gehört streng genommen zu den Sesambeinen. Sie ist zur besseren Kraftübertragung in die Sehne des M. quadriceps femoris eingelagert.

Tanzende Patella
Direkt unterhalb der Patella befindet sich die gemeinsame Gelenkkapsel von Femoropatellar- und Kniegelenk. Kommt es durch ein Trauma oder eine Entzündung im Gelenk zu einer Flüssigkeitseinlagerung in die Gelenkkapsel (Gelenkerguss), so „schwimmt“ die Patella auf diesem Flüssigkeitspolster. In der klinischen Untersuchung kann man sich dieses als "tanzende Patella" bezeichnete Phänomen zu Nutze machen, um einen Gelenkerguss nachzuweisen.

Kniegelenk (Art. genus)

Das Kniegelenk verbindet Ober- und Unterschenkel und ist eines der größten Gelenke des menschlichen Körpers. Man kann das Kniegelenk in ein Femorotibial- und ein Femoropatellargelenk einteilen, welche im Folgenden gemeinsam besprochen werden.

Kniefehlstellungen
Steht das Kniegelenk nicht in einer Achse mit dem Hüft- und Sprunggelenk, so ist das Gewicht ungleich auf die beiden Kondylen verteilt und es kann schon verhältnismäßig früh zu Abnutzungserscheinungen kommen (Arthrose). Liegt das Knie zu weit medial (X-Beine oder auch Genu valgum), so wird die laterale Kondyle sowie der laterale Meniskus besonders beansprucht. Liegt es zu weit lateral (O-Beine oder auch Genu varum), ist eher die mediale Kondyle sowie der mediale Meniskus betroffen. Therapeutisch kann eine sog. Umstellungsosteotomie die Gelenkachsen korrigieren. Dabei muss jedoch darauf geachtet werden, dass auch eine Fehlstellung in der Hüfte zu einer kompensatorischen Fehlstellung des Knies führen kann.

Bänder und Menisken

Zur Gewährleistung der Stabilität sind Femur und Tibia durch die Kreuz- und Seitenbänder miteinander verbunden. Die inkongruenten Gelenkflächen von Femur und Tibia werden durch die mit Knorpel überzogenen Menisken einander angeglichen.

Kreuzbänder

Die Kreuzbänder stabilisieren das Kniegelenk während des gesamten Bewegungsablaufs, da ihre Anteile in jeder Lage gespannt sind. Bei der Innenrotation wickeln sie sich „umeinander“, bei der Außenrotation werden sie „entwickelt“.

Weitere Bänder

Menisken

Die Menisken des Knies sind jeweils an der Area intercondylaris befestigt und gleichen die Unterschiede zwischen der platten tibialen und der runden femoralen Gelenkfläche aus.

  • Meniscus medialis (Innenmeniskus)
    • Form: Ähnelt einem nach lateral geöffneten C
    • Besonderheit: Mit dem medialen Seitenband verwachsen und deswegen unbeweglicher
  • Meniscus lateralis (Außenmeniskus)
    • Form: Ähnelt einem nach medial geöffneten Ring
    • Besonderheit: Keine Fixierung am Seitenband und deshalb beweglicher und weniger anfällig für Verletzungen

Kreuzbandriss
Ist eines der Kreuzbänder gerissen, so wird das Kniegelenk instabil. In der klinischen Untersuchung testet man dies mithilfe des vorderen bzw. hinteren Schubladentests: Bei einem Kreuzbandriss lässt sich der Unterschenkel bei gebeugtem Bein gegen den Oberschenkel verschieben. Eine Verschieblichkeit nach vorne spricht dabei für einen Riss des vorderen Kreuzbandes, eine Verschieblichkeit nach hinten für eine Läsion des hinteren Kreuzbandes.

Unhappy Triad
Bei Skiunfällen kommt es häufig zu Bandverletzungen des Knies. Besonders ungünstig ist dabei die sog. „Unhappy Triad“, bei der das vordere Kreuzband, das mediale Seitenband und der mediale Innenmeniskus beschädigt sind. Dies passiert bei einer forcierten Beugung und Außenrotation im Knie, bei der sich das Knie zusätzlich in X-Bein-Stellung befindet (sog. Valgus-Stress).

Muskeln

Die Muskulatur des Oberschenkels lässt sich funktionell in drei Gruppen einteilen: Die Adduktoren liegen medialseitig und führen eine Adduktion im Hüftgelenk aus. Die Extensoren liegen ventral und sind für das Strecken des Knies verantwortlich. Die Flexoren liegen dorsal und beugen das Knie.

Adduktoren

Die Adduktoren werden alle vom N. obturatorius innerviert, führen eine Adduktion im Hüftgelenk aus und setzen fast alle an der Rückseite des Femurs in der Linea aspera bzw. pectinea an. Die Ursprünge sind unterschiedlich, sie liegen jedoch alle im kaudalen Bereich der Hüftknochen Os pubis und Os ischiadicum.

Name Ursprung Ansatz Funktion Innervation
M. pectineus

M. obturatorius externus

M. adductor longus
M. adductor brevis
  • R. inferior ossis pubis
M. adductor magnus
M. adductor minimus
  • R. inferior ossis pubis

M. gracilis
  • R. inferior ossis pubis

Die Mm. adductor longus, brevis, magnus und minimus setzen alle am Labium mediale der Linea aspera an!

Alle Adduktoren werden vom N. obturatorius innerviert!

Ventrale Muskelgruppe

Zu den ventralen Muskeln des Oberschenkels zählen der M. quadriceps femoris und der M. sartorius, die beide vom N. femoralis innerviert werden. Der M. quadriceps femoris ist der einzige Strecker des Kniegelenks.

Name Ursprung Ansatz Funktion Innervation

M. quadriceps femoris

M. rectus femoris

M. vastus medialis

M. vastus intermedius
  • Femurvorderseite

M. vastus lateralis

M. sartorius

Der M. sartorius wird auch Schneidermuskel genannt, da er in Hüft- und Kniegelenk genau die Bewegungen ausführt, die für das Erreichen des Schneidersitzes nötig sind: Knie und Hüfte sind gebeugt, das Knie nach innen rotiert und die Hüfte nach außen rotiert und abduziert!

In die Sehne des M. quadriceps femoris ist ein Sesambein, die Patella, eingelagert. Der Bereich der Sehne zwischen Patella und Tuberositas tibiae wird daher auch Lig. patellae genannt!

Der M. quadriceps femoris ist der einzige Strecker im Kniegelenk!

Nervus-femoralis-Läsion
Da der N. femoralis die stärksten Beuger im Hüftgelenk und alle Strecker im Kniegelenk innerviert, kommt es bei einer Nervenläsion zu massiven Bewegungseinschränkungen: Die Hüfte kann nicht mehr gebeugt, das Knie nicht mehr gestreckt werden. Beim Laufen kann das betroffene Knie nicht stabil gehalten werden und knickt ein. Ursache einer solchen Läsion kann bspw. ein Hämatom des M. iliopsoas sein, zwischen dessen Anteilen der N. femoralis verläuft.

Dorsale Muskelgruppe (Flexoren)

Die Flexorengruppe wird mit Ausnahme des Caput breve m. bicipitis femoris vom N. tibialis innerviert. Alle Muskeln führen eine Beugung im Kniegelenk durch.

Name Ursprung Ansatz Funktion Innervation
M. biceps femoris Caput breve
Caput longum

M. semitendinosus

M. semimembranosus
M. popliteus
  • Facies posterior tibiae

Das Caput longum des M. biceps femoris, der M. semimembranosus und der M. semitendinosus haben ihren Ursprung am Tuber ischiadicum und setzen am Unterschenkel an. Sie werden daher als ischiocrurale Muskulatur bezeichnet!

Der wichtigste Außenrotator im Kniegelenk ist der M. biceps femoris, die wichtigsten Innenrotatoren Mm. semimembranosus und semitendinosus!

Pes anserinus superficialis und profundus

Die beiden sog. Gänsefüße sind Sehnenstrukturen im Bereich des medialen Kniegelenks.

M. tensor fasciae latae und Tractus iliotibialis

Die Fascia lata ist ein Band aus festem Bindegewebe, das vom Os ilium zum Unterschenkel zieht. Im Bereich des lateralen Oberschenkels wird es zum Tractus iliotibialis verstärkt. Der Tractus iliotibialis wirkt den auf das Femur einwirkenden Beugekräften entgegen, die durch die schräge Lage des Femurs zur Körperachse entstehen (sog. Zuggurtungsprinzip ).

Gefäßversorgung und Innervation

Dieser Abschnitt gibt einen Überblick über Gefäßversorgung und Innervation des Oberschenkels. Für genauere Informationen zu den beteiligten Gefäßen und Nerven siehe: Leitungsbahnen der unteren Extremität.

Gefäßversorgung
Arteriell
Venös
Innervation
Motorisch
Sensibel

Femurkopfnekrose bei Oberschenkelhalsbruch
Die Blutversorgung des Femurkopfes hat besondere klinische Bedeutung. Bei einem Bruch des Oberschenkelhalses kann es zur Unterbrechung der Blutversorgung durch die A. circumflexa femoris kommen. Da die kleine A. capitis femoris zur Versorgung des Femurkopfes nicht ausreicht, kann dieser absterben. Ein Gelenkersatz ist bei so einer Nekrose des Femurkopfes meist unumgänglich.

Wiederholungsfragen zum Kapitel Oberschenkel und Knie

Knochen

Welche knöcherne Struktur des Femurs bildet einen Ansatzpunkt für den M. gluteus maximus?

Kniegelenk (Art. genus)

Welche typischen Fehlstellungen des Kniegelenks kennst du und zu welchen Abnutzungserscheinungen können diese führen?

Was ist die Aufgabe der beiden Menisken und an welcher knöchernen Struktur sind sie befestigt?

Muskeln

Nenne die Adduktoren des Oberschenkels! Wie werden sie innerviert?

Wo liegen Ansatz und Ursprung des M. sartorius? Welche Funktion hat er im Hüft- und Kniegelenk und wie wird er innerviert?

Was ist der Tractus iliotibialis? Beschreibe seinen Verlauf und seine Funktion!

Wo liegen Ursprung und Ansatz des M. rectus femoris? Welche Bewegung bewirkt er im Hüft- und Kniegelenk?

Welche Muskeln bewirken die stärkste Innen- bzw. Außenrotation im Kniegelenk?

Welche Strukturen bilden den Pes anserinus superficialis und wo befindet er sich?

Eine Sammlung von allgemeineren und offeneren Fragen zu den verschiedenen prüfungsrelevanten Themen findest du im Kapitel Beispielfragen aus dem mündlichen Physikum.