Anatomia funkcjonalna nadgarstka i ręki

Nadgarstek jest zespołem współpracujących połączeń kostnych. Tworzą go dalsze końce kości promieniowej i łokciowej, osiem kości nadgarstka oraz liczne połączenia między nimi. Kości nadgarstka układają się w rząd bliższy i dalszy. Rząd bliższy obejmuje kość łódeczkowatą, księżycowatą, trójgraniastą i grochowatą, a dalszy — kość czworoboczną większą, czworoboczną mniejszą, główkowatą i haczykowatą.

Właściwy staw promieniowo-nadgarstkowy powstaje między dalszą kością promieniową i krążkiem stawowym a kośćmi rzędu bliższego, z wyjątkiem kości grochowatej. Kość łokciowa nie łączy się bezpośrednio z kośćmi nadgarstka. Oddziela ją kompleks chrząstki trójkątnej, który uczestniczy w przenoszeniu obciążenia i stabilizacji strony łokciowej. Znaczna część zgięcia, wyprostu i odchyleń ręki powstaje przez współpracę stawu promieniowo-nadgarstkowego oraz stawu śródnadgarstkowego.

Poszczególne kości wykonują niewielkie ruchy, ale ich suma tworzy duży zakres dłoni względem przedramienia. Ruch nie przebiega jako obrót jednego sztywnego bloku. Rząd dalszy kości nadgarstka jest bardziej stabilnie związany z podstawami kości śródręcza i zachowuje się względnie spójnie. Rząd bliższy nie ma bezpośrednich przyczepów mięśniowych i reaguje na siły przekazywane przez więzadła oraz sąsiednie kości.

Dzięki temu może dostosowywać ustawienie podczas zmiany kierunku ruchu i chwytu. W praktyce ból nadgarstka nie może być przypisany do jednej kości na podstawie ogólnej lokalizacji. W małej przestrzeni znajdują się stawy, więzadła, ścięgna i nerwy.

Najpierw opisuje się stronę promieniową lub łokciową, stronę dłoniową lub grzbietową, rodzaj ruchu i obciążenia, a dopiero potem dobiera dokładniejsze badanie.

Ręka zgina się dłoniowo, prostuje grzbietowo oraz odchyla w stronę promieniową i łokciową. Kierunki te opisują ruch całej ręki względem przedramienia, jednak wewnątrz nadgarstka każda kość wykonuje mniejszy, złożony ruch. Udział stawu promieniowo-nadgarstkowego i śródnadgarstkowego zmienia się zależnie od kierunku, co sprawia, że żaden z tych stawów nie działa w izolacji.

Podczas zgięcia rząd bliższy i dalszy kości nadgarstka przesuwają się oraz obracają w sposób skoordynowany. W wyproście zmienia się napięcie więzadeł dłoniowych i grzbietowych, a kości układają się tak, aby przenosić siłę z ręki na przedramię. Końcowy zakres ruchu może ograniczać tkanka miękka, kontakt kostny, ból lub następstwa wcześniejszego urazu. Odchylenie promieniowe jest zwykle mniejsze niż łokciowe, między innymi z powodu kształtu wyrostka rylcowatego kości promieniowej i relacji kości łódeczkowatej.

Podczas odchyleń kości rzędu bliższego wykonują ruchy towarzyszące w płaszczyźnie zgięcia i wyprostu, dlatego nadgarstek nie porusza się w całkowicie niezależnych osiach. W czynnościach funkcjonalnych ruch często przebiega po torze skośnym, nazywanym ruchem „dart-thrower”, który łączy wyprost z odchyleniem promieniowym oraz zgięcie z odchyleniem łokciowym. Tor ten pojawia się między innymi podczas używania młotka, rzutu lub posługiwania się sztućcami.

Opisany tor podkreśla wielopłaszczyznowy charakter codziennych czynności. Pomiar goniometrem upraszcza złożony ruch do jednego kąta i pozostaje użyteczny do śledzenia zmian, o ile pozycja i metoda są powtarzalne. Nie wskazuje jednak, która kość lub które więzadło ogranicza zakres. Wynik pomiaru należy rozpatrywać łącznie z funkcją, bólem, siłą i jakością wykonania ruchu.

Dalszy staw promieniowo-łokciowy stanowi — obok stawu bliższego — drugie miejsce, w którym dokonuje się pronacja i supinacja przedramienia. Podczas rotacji dalszy koniec kości promieniowej przemieszcza się wokół głowy kości łokciowej. Stabilność tego układu zależy od zgodnej współpracy kości, więzadeł promieniowo-łokciowych, błony międzykostnej oraz mięśni. Po stronie łokciowej nadgarstka znajduje się kompleks chrząstki trójkątnej, określany skrótem TFCC.

TFCC obejmuje krążek stawowy wraz ze strukturami więzadłowymi i torebkowymi. Uczestniczy w stabilizacji dalszego stawu promieniowo-łokciowego, oddziela kość łokciową od kości nadgarstka i bierze udział w przenoszeniu obciążeń. Centralna część krążka ma słabsze unaczynienie niż jego obwód, co ma znaczenie dla potencjału gojenia, choć sam obraz nie pozwala przewidzieć przebiegu klinicznego.

Zmiany degeneracyjne w obrębie TFCC mogą występować bez wyraźnych objawów, a ból po stronie łokciowej może pochodzić również ze ścięgien, stawów lub nerwów. Położenie przedramienia zmienia napięcie struktur stabilizujących, dlatego objawy niekiedy pojawiają się wyłącznie w określonym ustawieniu, podczas chwytu lub podparcia. Ocena kliniczna powinna zatem obejmować zarówno ruch bez obciążenia, jak i zadanie funkcjonalne.

Znaczenie trzasku lub kliknięcia rozpatruje się łącznie z historią urazu, bólem i stabilnością nadgarstka. Istotne jest powiązanie dolegliwości z urazem, tkliwością, bólem przy obciążeniu oraz ewentualnym poczuciem niestabilności. Obrazowanie interpretuje się zawsze w kontekście badania, ponieważ możliwe są warianty anatomiczne i zmiany bezobjawowe.

Mięśnie poruszające nadgarstkiem mają brzuśce umieszczone głównie w przedramieniu, a ich długie ścięgna przechodzą do ręki. Zginacz promieniowy nadgarstka i zginacz łokciowy nadgarstka wspólnie realizują zgięcie dłoniowe, jednak gdy działają osobno, mogą kierować rękę odpowiednio na stronę promieniową lub łokciową. Analogiczna współpraca zachodzi między prostownikami promieniowymi a prostownikiem łokciowym nadgarstka. Ścięgna prostowników biegną po stronie grzbietowej w przedziałach utrzymywanych przez troczek prostowników.

Troczki pełnią funkcję mechaniczną: ograniczają odsuwanie się ścięgien od kości podczas ruchu, dzięki czemu siła mięśni jest przenoszona efektywnie. Ścięgna zginaczy przebiegają po stronie dłoniowej, a część z nich przechodzi przez kanał nadgarstka pod troczkiem zginaczy. Zmiana napięcia nadgarstka wpływa na długość ścięgien palców, co oznacza, że ustawienie nadgarstka modyfikuje warunki pracy zginaczy palców.

Podczas mocnego chwytu nadgarstek zwykle ustawia się w niewielkim wyproście. Takie ustawienie pomaga zginaczom palców pracować w korzystniejszej długości. Jeżeli nadgarstek zapada się w silne zgięcie, zdolność do wytwarzania siły chwytu może się zmniejszyć. To przykład współzależności sąsiednich stawów. Mięśnie mogą stabilizować nadgarstek bez widocznego ruchu.

Gdy palce zaciskają się na przedmiocie, zginacze palców tworzą także moment zginający nadgarstek. Prostowniki nadgarstka przeciwdziałają temu momentowi, utrzymując pozycję. Taka praca izometryczna jest kluczowa podczas pisania, noszenia torby i używania narzędzi. Ból przy ruchu przeciw oporowi może wskazywać, że dana grupa mięśniowa jest obciążana, ale nie potwierdza konkretnego ścięgna.

Kilka ścięgien może działać jednocześnie, a objawy mogą pochodzić ze stawu lub nerwu. Wynik ma znaczenie jako część szerszego badania.

Cztery palce — od wskazującego do małego — zbudowane są z trzech paliczków, natomiast kciuk z dwóch. W stawach śródręczno-paliczkowych możliwe jest zgięcie, wyprost oraz w pewnym zakresie odwiedzenie i przywiedzenie, podczas gdy stawy międzypaliczkowe działają przede wszystkim jak zawiasy. Stabilność tych połączeń zapewniają więzadła poboczne, płytki dłoniowe oraz torebki stawowe.

Ścięgno zginacza powierzchownego palców dzieli się i przyczepia do paliczka środkowego, dzięki czemu zgina głównie staw międzypaliczkowy bliższy. Ścięgno zginacza głębokiego przechodzi dalej, aż do paliczka dalszego, i odpowiada za zgięcie stawu międzypaliczkowego dalszego. Oba ścięgna przesuwają się w pochewkach oraz pod systemem troczków, które utrzymują je blisko kości. Mechanizm wyprostny jest jednak znacznie bardziej rozbudowany niż pojedyncze ścięgno.

Ścięgno prostownika palców tworzy rozcięgno grzbietowe, do którego dołączają mięśnie glistowate i międzykostne. Pasmo centralne prostuje staw międzypaliczkowy bliższy, a pasma boczne łączą się nad dalszą częścią palca i prostują staw dalszy. Dzięki takiemu układowi mięśnie wewnętrzne ręki mogą jednocześnie zginać staw śródręczno-paliczkowy i prostować stawy międzypaliczkowe, co odpowiada pozycji „intrinsic plus”, istotnej dla precyzyjnego chwytu.

Złożoność mechanizmu wyprostnego sprawia, że uszkodzenie w jednym miejscu może zmieniać ustawienie kilku stawów jednocześnie. Dlatego badanie każdego stawu osobno pomaga ustalić, czy ograniczenie wynika z aktywnej pracy ścięgna, z ograniczenia ruchomości biernej, czy z bólu. Po skaleczeniu lub urazie nie należy jednak wykonywać gwałtownych testów, ponieważ nawet mała rana może współistnieć z uszkodzeniem głębszej struktury.

Mięśnie wewnętrzne ręki odróżnia od mięśni przedramienia to, że zarówno ich początek, jak i przyczep znajdują się w obrębie ręki. Zaliczamy do nich mięśnie kłębu, kłębika, międzykostne oraz glistowate. Mimo mniejszych rozmiarów pełnią one rolę nie do przecenienia: umożliwiają precyzyjne ustawienie palców, płynne dostosowanie siły chwytu do właściwości przedmiotu i kontrolę manipulacji bez nadmiernego zaciskania dłoni.

Mięśnie międzykostne grzbietowe odwodzą palce względem osi dłoni, a międzykostne dłoniowe je przywodzą. Mięśnie glistowate działają poprzez rozcięgno wyprostne, pomagając jednocześnie zginać stawy śródręczno-paliczkowe i prostować stawy międzypaliczkowe. Ich funkcja zależy od zgodnej współpracy z mięśniami długimi, dlatego samo wymienienie nazw mięśni nie oddaje złożoności wykonywanego zadania.

Kciuk wyróżnia się wyjątkowo dużą ruchomością stawu nadgarstkowo-śródręcznego. Jego siodełkowaty kształt pozwala na zgięcie, wyprost, odwiedzenie, przywiedzenie oraz rotację, która współtworzy opozycję. Opozycja polega na ustawieniu opuszki kciuka naprzeciw opuszek pozostałych palców i nawiązaniu z nimi kontaktu. Mięśnie kłębu kontrolują precyzyjne położenie kciuka, natomiast przywodziciel kciuka wspomaga mocny chwyt i szczypanie. Kciuk odpowiada za znaczną część funkcji chwytnej ręki, ponieważ tworzy przeciwstawny punkt podparcia; bez opozycji nawet zachowana siła pozostałych palców nie zapewnia pełnej sprawności manipulacyjnej.

Większość mięśni wewnętrznych ręki unerwia nerw łokciowy, natomiast część mięśni kłębu oraz pierwsze dwa mięśnie glistowate otrzymują unerwienie od nerwu pośrodkowego. Ocena drobnych ruchów, zaniku mięśni i jakości chwytu może zatem dostarczać wskazówek neurologicznych, wymaga jednak zestawienia z oceną czucia i funkcją innych mięśni.

Funkcja ręki łączy chwytanie z odbiorem informacji czuciowych i regulacją siły. Skóra, receptory stawowe i mięśniowe dostarczają danych o kontakcie, nacisku, temperaturze i położeniu. Układ nerwowy wykorzystuje te informacje, aby szybko dopasować siłę chwytu. Człowiek trzyma delikatny kubek inaczej niż ciężką walizkę, nawet gdy ustawienie palców wygląda podobnie.

Nerw pośrodkowy, łokciowy i promieniowy pełnią odrębne, lecz częściowo nakładające się role. Nerw pośrodkowy jest ważny dla czucia części dłoni i funkcji kłębu, nerw łokciowy dla większości mięśni wewnętrznych, a promieniowy dla prostowników i czucia grzbietowej części ręki. Dokładny obraz kliniczny zależy od poziomu uszkodzenia. Chwyt siłowy wykorzystuje owinięcie palców wokół przedmiotu i stabilizację kciukiem.

Chwyt precyzyjny wymaga dokładnego kontaktu opuszek oraz kontroli małych sił. Nadgarstek ustawia rękę, palce dostosowują kształt, a czucie koryguje napięcie. Zaburzenie jednego elementu może być częściowo kompensowane przez pozostałe. W badaniu funkcji obserwuje się zadania podobne do potrzeb pacjenta: zapinanie guzika, obracanie klucza, chwyt kubka, pisanie lub podnoszenie monety.

Sam maksymalny chwyt dynamometrem nie opisuje zręczności, czucia ani wytrzymałości. Jednocześnie test funkcjonalny nie lokalizuje samodzielnie uszkodzonego nerwu lub ścięgna. Bezpieczny wniosek łączy anatomię z objawami. Opisuje się, czy problem dotyczy siły, precyzji, czucia, bólu, sztywności lub męczliwości.

Następnie porównuje się wzorzec z przebiegiem nerwów i funkcją ścięgien. Taka kolejność ogranicza ryzyko nadinterpretacji pojedynczego testu.

W ocenie ręki ważne jest zestawienie informacji czuciowej i ruchowej. Osoba, która dobrze ściska dynamometr, może mieć trudność z manipulowaniem monetą, ponieważ nie czuje precyzyjnie nacisku opuszek. Inna osoba poprawnie rozpoznaje dotyk, ale nie potrafi utrzymać małego przedmiotu przy osłabieniu mięśni kciuka. Oba przypadki pokazują, dlaczego warto mierzyć osobno siłę, czucie oraz wykonanie czynności wymagającej precyzji.

Podczas kolejnej oceny użyteczny jest ten sam przedmiot i podobne warunki: czas wykonania, liczba pomyłek, potrzebna kompensacja oraz reakcja objawowa. Takie dane łączą anatomię nadgarstka i palców z funkcją, nie przypisując całego problemu jednemu nerwowi lub ścięgnu.