L’articolazione del ginocchio è la più grande del corpo umano e sicuramente una delle più complesse, sia dal punto di vista anatomico che funzionale. Esso, pur disponendo di un'elevata mobilità, grazie ad una complessa struttura legamentosa, ha un'ottima stabilità. L'articolazione è composta da una struttura ossea e da un apparato capsulo legamentoso. La struttura ossea è formata dall’epifisi distale del femore, dall’epifisi prossimale della tibia e dalla rotula; mentre l'apparato capsulo legamentoso è costituito dalla capsula articolare, dai due menischi, dai due legamenti collaterali e dai due legamenti crociati. La struttura formata dai capi ossei del femore e della tibia forma un'articolazione a cerniera in grado di permettere la flesso-estensione del ginocchio; inoltre, grazie all'apparato capsulo-legamentoso, sono possibili anche movimenti di rotazione interna, rotazione esterna, adduzione ed abduzione. La stabilità dell'articolazione, invece, è legata all'integrità della capsula articolare e legamentosa (stabilizzazione passiva) ed alla tensione delle strutture muscolo-tendinee che si inseriscono in prossimità dell'articolazione stessa (stabilizzazione attiva). Le superfici articolari sono rappresentate dai condili femorali e dalle glenoidi tibiali, due superfici a curvatura molto complessa che permettono un movimento contemporaneo di rotolamento e strisciamento.

Questa particolarità permette, durante la flessione del ginocchio, di avere una rotazione ed uno strisciamento tra i condili femorali e i piatti tibiali che consente al ginocchio una flessione massima di circa 160°, valore di molto superiore a quello che si potrebbe ottenere con un rotolamento puro, a parità di spostamento del punto di contatto sulle superfici. La rotula, posta davanti al ginocchio, durante la flesso-estensione trasmette la forza dal muscolo quadricipite femorale alla tibia. Scorrendo verticalmente nella cavità intercondiloidea, la rotula "dirige" l’azione di trazione del quadricipite in modo da trasformarla sempre in una azione nettamente verticale sulla tibia. Durante la flesso-estensione, la rotula si sposta di un tratto massimo di 8 cm, pari al doppio della sua lunghezza. I menischi, invece, sono due fibrocartilagini, uno laterale o esterno a cerchio quasi completo ed uno mediale o interno di forma semilunare; sono mantenuti perifericamente alla capsula articolare mediante un legamento anteriore, detto legamento trasverso, ed uno posteriore, che prende il nome di legamento posteriore del menisco laterale. I menischi proteggono la cartilagine articolare dei capi ossei attutendo le sollecitazioni, stabilizzano l'articolazione e, soprattutto, ampliano la superficie articolare dei piatti tibiali, riducendo, così, il carico sui singoli punti dell'articolazione stessa. Quest'ultima funzione è evidente specialmente nei movimenti di flesso-estensione: infatti, durante la flessione, i menischi vengono attratti posteriormente, quello interno dal muscolo semimembranoso, quello esterno dal muscolo popliteo; durante l'estensione, invece, ritornano in sede per azione dei legamenti menisco-rotulei e per la contrazione del quadricipite femorale. La capsula fibrosa del ginocchio si inserisce sulla faccia posteriore del femore, 1 cm al di sopra del limite della cartilagine articolare, e sui lati 5-6 mm al di sopra della cartilagine, aderisce in avanti al contorno della patella ed in basso si attacca ai piatti tibiali, 4-5 mm al di sotto del loro rivestimento cartilagineo. Anteriormente è molto lassa e sottile ed è rivestita internamente da una membrana sinoviale che è tra le più ampie delle sinoviali articolari; oltre alla borsa sottoquadricipitale, essa invia posteriormente un prolungamento sotto il tendine del muscolo popliteo (borsa sinoviale del muscolo popliteo) che talvolta prende anche rapporto con la sinoviale dell'articolazione tibio-fibulare prossimale, e un prolungamento posteriore mediano che si estroflette tra i legamenti crociati. Al di sotto della rotula la sinoviale forma una rientranza verso la fossa intercondiloidea per rivestire un cuscinetto adiposo che poggia contro la porzione inferiore della rotula e contro la faccia interna della capsula in corrispondenza del legamento rotuleo e dei suoi lati. Si parla impropriamente di legamento adiposo della sinoviale perché la membrana sinoviale, una volta rivestito questo lobetto adiposo, va a fissarsi con un'esile piega nella fossa intercondiloidea del femore; sulla faccia anteriore della capsula legamentosa è ritagliata una finestra in cui viene ad incastrarsi la rotula. La stabilità del ginocchio è assicurata dai legamenti collaterali ed i crociati, nonché dalla stessa muscolatura, che in caso di necessità irrigidisce l’articolazione aiutando il sistema legamentoso a mantenere la giusta configurazione. I legamenti collaterali sono due, interno ed esterno. Quello esterno, robusto e cilindrico, della lunghezza di 5 cm circa, prende origine dall’epicondilo laterale del femore e si porta alla parte antero-laterale della testa fibulare; quello interno, nastriforme e più lungo dell’esterno, si tende tra il condilo femorale interno e le tibia, e risulta formato da due porzioni, superficiale e profonda, quest’ultima ulteriormente divisibile nel legamento menisco-femorale e in quello menisco-tibiale.

Essi impediscono gli stress in varo-valgo durante l’estensione: infatti, sono tesi durante l’estensione e detesi durante la flessione. I legamenti crociati sono due, anteriore e posteriore, si tendono rispettivamente tra la fossa intercondiloidea anteriore ed il condilo femorale esterno, e tra la fossa intercondiloidea posteriore ed il condilo femorale interno; si tratta di legamenti intracapsulari ma extrasinoviali. La loro funzione principale è quella di stabilizzare l'articolazione nel senso della rotazione sul proprio asse e di evitare lo slittamento dei condili femorali sui piatti tibiali quando si abbia una sollecitazione dell'articolazione in posizione flessa (es. percorrere una discesa o una salita); tuttavia, grazie ad una loro leggera torsione e alla loro inserzione a ventaglio, vengono più o meno sollecitati in tutte le posizioni assunte dai capi ossei. Il compartimento esterno è costituito dal legamento collaterale esterno; dal tendine del muscolo popliteo, che raggiunge il labbro superiore della linea poplitea tibiale, e dal tendine distale del bicipite femorale, che si inserisce sulla testa della fibula dopo aver mandato un'espansione tendinea al condilo laterale della tibia ed una lacinia alla fascia della gamba. Il compartimento interno o mediale è costituito dal legamento collaterale interno, dal legamento posteriore obliquo o popliteo obliquo, che proviene dal tendine del muscolo semimembranoso e si porta verso il condilo laterale del femore e dal legamento del tendine capsulare del muscolo semimembranoso, che si origina dalla parte antero-laterale della tuberosità ischiatica e termina sul condilo mediale della tibia, insinuandosi tra quello del gracile e quello del semitendinoso, aprendosi in un fascio orizzontale che raggiunge la parte anteriore del margine infraglenoideo tibiale, un fascio discendente che in parte attacca al tratto posteriore del condilo mediale della tibia e in parte espande sulla fascia della gamba, ed un fascio che si riflette in fuori e si approfondisce per formare il legamento popliteo obliquo dell'articolazione del ginocchio.

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