Die Gelenke - Aufbau, Funktion und Untersuchungen

Die Knochen sind untereinander durch Gelenke verbunden, die durch Bänder, Muskeln und Sehnen verstärkt und bewegt werden.

Themenübersicht dieses Artikels

Die Gelenkkapsel

Gelenke werden durch die Gelenkkapsel umschlossen. Sie verleiht dem Gelenk Schutz, Festigkeit und Stabilität. Gelenkkapseln können sowohl aus dünnen, als auch aus derben Fasern bestehen. Zum Teil sind sie durch Bänder verstärkt.

Der Gelenkspalt und die Gelenkschmiere

Die Innenwand der Gelenkkapsel ist mit der so genannten Gelenkinnenhautausgekleidet. Diese sondert die Gelenkschmiere bzw. Gelenkflüssigkeit (in der Fachsprache Synovia genannt) in den Gelenkspalt ab. Die Gelenkschmiere ähnelt in Aussehen und Konsistenz rohem Hühnereiweiss. Sie ist zäh, wenn sich das Gelenk in Ruhe befindet, und wird dünnflüssig, wenn sich das Gelenk bewegt.

In einem gesunden Gelenk ist in der Regel gerade genug Gelenkflüssigkeit vorhanden, um die Gelenkflächen im Innern der Gelenkhöhle mit einem dünnen Film zu überziehen. So wird die Beweglichkeit der Knochen gegeneinander gewährleistet und das Gelenk vor zu starker Reibung geschützt. Bei einem erkrankten Gelenk dagegen kann die Menge der Gelenkflüssigkeit so zunehmen, dass es zu einer sichtbaren Schwellung kommt.

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Der Gelenkknorpel

Die Gelenkflächen der Knochen sind mit Gelenkknorpel überzogen. Der Gelenkknorpel ist wichtig, um die Reibung zwischen den Knochen zu reduzieren. Der Gelenkknorpel wird durch die Gelenkflüssigkeit ernährt, da er selbst nicht an das Blutgefässsystem angeschlossen ist.

Die Schleimbeutel und der Meniskus

Ausserdem sind in manchen Gelenken flüssigkeitsgefüllte Beutel vorhanden, die so genannten Schleimbeutel oder „Bursae“, sowie kissenartige Strukturen aus Knorpel, die als Gelenkzwischenscheibe oder „Meniskus“ bezeichnet werden. Die Schleimbeutel dienen meist als Polster, um die Reibung zwischen Knochen und anderen Strukturen, z. B. Sehnen oder Muskeln, zu vermindern. Im Kniegelenk und einigen anderen Gelenken teilen die „Meniski“ die Gelenkhöhle in getrennte Räume. Sie tragen zur Gelenkstabilität bei und dienen als Stossdämpfer zwischen den Knochen.

So werden die Gelenke bewegt

Gelenke können in verschiedene Richtungen bewegt werden. Wie man die Gelenke bewegen kann, hängt dabei von der Form und Konstruktion des Gelenks ab. Es gibt z. B. einachsige Gelenke, die sich nur in eine Richtung bewegen lassen und mehrachsige Gelenke wie das Hüftgelenk, die sich in viele Richtungen bewegen lassen.

Die Muskeln und Sehnen

Die Gelenke werden durch Anspannung oder Erschlaffung der Muskeln bewegt. Die Skelettmuskeln ziehen von einem Knochen zum anderen und überspannen so die Gelenke. In der Regel überquert ein Muskel mindestens ein Gelenk und ist an den Knochen befestigt, die das Gelenk bilden. Wenn sich Muskeln zusammenziehen oder entspannen, bewegen sie die Knochen zueinander und können so die Gelenke beugen oder strecken.

Die Muskeln enden in Strängen aus festem Bindegewebe, den Sehnen, mit denen sie an den Knochen angeheftet sind. Durch die Sehnen wird die Bewegung vom Muskel auf den Knochen übertragen. Manche Sehnen, insbesondere an den Hand- und den Knöchelgelenken, sind in so genannte Sehnenscheiden eingeschlossen, die in ihrer Struktur den Schleimbeuteln ähneln und deren Innenfläche mit einem Film aus Gelenkflüssigkeit überzogen ist. Die Sehnenscheiden verringern die Reibung beim Hin- und Hergleiten der Sehnen.

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Der Gelenkschmerz

Rund 20 Millionen Menschen leiden hierzulande an Gelenkschmerzen. Besonders häufig sind Schmerzen die Folge von Verschleisserscheinungen wie der Arthrose, Gelenkentzündungen und rheumatischen Erkrankungen.

Untersuchungen der Gelenke

Gelenkspiegelung

Die Gelenkspiegelung erlaubt endoskopische visuelle Diagnostik einschliesslich Probeexzisionen und therapeutischer Operation in Gelenken. In den meisten Fällen wird die Gelenkspiegelung nicht allein aus diagnostischen Gründen, sondern vor allem aus therapeutischer Absicht indiziert.

Prinzipiell sind alle Extremitätengelenke der arthroskopischen Technik zugänglich, doch sind sie aus anatomischen Gründen nicht im gleichen Masse für dieses Verfahren geeignet. Teilweise erschwert ein kräftiger Weichteilmantel die instrumentelle Manipulation (Hüftgelenk), teils beeinträchtigt die straffe Bandführung oder enge Kompartimentierung den Überblick (oberes Sprunggelenk, Handgelenk, Ellenbogengelenk). Als Domäne der Arthroskopie gelten derzeit Knie- und Schultergelenke.

In Allgemein- oder Regionalanästhesie wird das betreffende Gelenk mit Flüssigkeit aufgedehnt. Durch gezielte Stichinzision wird das Arthroskop, und durch einen zweiten Einstich das Instrumentarium zur Manipulation und zur Entnahme von Untersuchungsmaterial, eingeführt. Das durch eine Videokamera empfangene Bild wird auf einen Monitor übertragen und kann entsprechend dokumentiert werden.

Gelenkultraschall

Der Gelenkultraschall besitzt besondere Bedeutung bei der Frühdiagnostik und Verlaufskontrolle der angeborenen Hüftdysplapsie im ersten Lebensjahr. Da sie ungefährlich ist, kann sie unbedenklich auch zur Vorsorge und zu Reihenuntersuchungen eingesetzt werden.

Auch an anderen Gelenken, insbesondere an der Schulter, und zur Differentialdiagnose unterschiedlicher Weichteilveränderungen wird die Ultraschalldiagnostik angewandt. Ihr besonderer Vorteil liegt darin, dass Gelenke und Muskeln während der Untersuchung bewegt und damit Einblicke in die funktionelle Situation gewonnen werden können.

Gelenk-MRT

Das Gelenk-MRT, auch Kernspintomographie genannt, ist besonders geeignet, um Weichteilstrukturen in Gelenken darzustellen.

Die Kernspintomographie arbeitet mit einem starken magnetischen Feld, mit dem die Atomkerne der Körpergewebe aktiviert und die daraus entstehenden elektrischen Erscheinungen zu einem Bild verarbeitet werden (Magnetic Resonance Imaging, MRI). Im Unterschied zur Anwendung von Röntgenstrahlen ist nach heutigem Kenntnisstand eine Schädigung durch das Magnetfeld nicht zu erwarten.

Die Methode erlaubt besonders aufschlussreiche Informationen über Weichteilstrukturen (Gehirn und Rückenmark, Weichteilgeschwülste, Weichteilverletzungen, Flüssigkeitsansammlungen in Gewebe und Hohlräumen usw.). Im Unterschied zur Computertomographie, die eine hochauflösende Abbildung des Gewebes nur in einer Ebene zulässt, gestattet die Kernspintomographie, das Gewebe in unterschiedlichen Ebenen computertechnisch zu rekonstruieren und abzubilden.

Knochensubstanz kann im MRI-Bild nicht direkt abgebildet werden, sondern nur die nichtknöchernen, wasserhaltigen Gewebearten. Der Knochen wird so im kernspintomographischen Bild nur als Aussparung indirekt erkennbar und bleibt damit eine Domäne derjenigen bildgebenden Verfahren, die sich ionisierender Strahlen bedienen.

Gelenkpunktion

Punktionen von Gelenken, Schleimbeuteln, Sehnenscheiden, Abszessen und des Wirbelkanals dienen der Orientierung über den Inhalt von Hohlräumen und Schwellungen sowie der Materialgewinnung zur Untersuchung.

Aus der Art eines Ergusses lassen sich Schlüsse auf seine Ursache ziehen:

  • klar-seröser Hydrops kommt bei blanden Reizzuständen vor („Reizerguss“) bei Arthrosen, bei mechanischer Irritation, z.B. Fehlbelastung, nach leichten Traumen
  • Blutgehalt spricht für eine Binnenverletzung
  • Fibringehalt für entzündliche Genese
  • fibrinös-eitrige Beschaffenheit für Infektion (Empyem)
  • Fettbeimengung für Knochenverletzungen bzw. Fraktur

Auch lassen sich aus der Untersuchung der Synovia wichtige Informationen insbesondere bei rheumatischen Erkrankungen gewinnen. Alle Gelenkpunktionen verlangen strengste Beachtung der Asepsis!