WAS SIE ÜBER IHR KNIE WISSEN MÜSSEN

Wie sind unsere Knie aufgebaut? Was hält sie zusammen? Und warum schlackern sie nicht? Lesen Sie hier in einer kleinen Kniekunde, was das größte aller Gelenke so besonders macht und wie es funktioniert.

Unser Kniegelenk muss Stabilität und Mobilität beim Gehen, Laufen, Springen und anderen Bewegungen gewährleisten. Als größtes Gelenk des menschlichen Körpers verbindet es den Oberschenkelknochen (Femur) mit dem Schienbein (Tibia). Es besteht aus drei knöchernen Hauptkomponenten: dem Oberschenkelknochen, dem Schienbein und der Kniescheibe (Patella).

Zwischen dem Oberschenkelknochen und dem Schienbein befinden sich zwei halbmondförmige Stücke eines Weichteilgewebes, bestehend aus Kollagen, die Menisken genannt werden. Sie dienen als Stoßdämpfer und helfen, die Kräfte zu verteilen, die auf das Kniegelenk wirken. Die Kniescheibe ist ein flacher, dreieckiger Knochen, der vorne auf dem Kniegelenk sitzt. Sie hilft bei der Kraftübertragung zwischen dem Oberschenkelknochen und dem Schienbein, stabilisiert das Gelenk und schützt es vor Verletzungen.

Mehr als ein Scharniergelenk

Um die Knochen im Kniegelenk zu stabilisieren und Bewegungen zu ermöglichen, sind mehrere Bänder und Muskeln um das Gelenk herum angeordnet. Die Bänder bestehen aus straffem Bindegewebe und halten die Knochen in Ruhe und bei Bewegungen in der richtigen Position zueinander. Die Muskeln, die das Kniegelenk bewegen, befinden sich mit ihren Muskelbäuchen in der Oberschenkel- und Wadenregion.

Ein weiterer wichtiger Teil des Kniegelenks ist die „Gelenkschmiere“ oder Synovialflüssigkeit, die das Gelenk geschmeidig hält und Nährstoffe an den Gelenkknorpel liefert. Viele Menschen stellen sich Kniegelenke vor wie ein Scharnier, also wie ein Gelenk, das sich auf- und zuklappen lässt. Doch es kann noch viel mehr. Zusammen ermöglichen seine Strukturen eine breite Palette von Bewegungen: beugen, strecken und ein Stück nach außen und nach innen drehen.

Nützliches Rollen

Darüber hinaus kann ein Knie auch „rollen“, was bedeutet, dass es bei der Beugung zunächst anfängt, nach hinten zu rollen. Dieses sogenannte initiale Rollen ist bis zu einer Beugung von 30 Grad möglich und hat viele Vorteile, wenn wir gehen, laufen oder rennen.

Das Rollen verhindert unter anderem, dass die Oberflächen zu stark abnutzen, weil sich Reibungswärme und Scherkräfte entwickeln. Bei „rollenden“ Gelenken wirken die Kräfte senkrecht zur Oberfläche, sodass Scherkräfte minimiert und Belastungen auf ein relativ großes Gebiet der Gelenkflächen verteilt werden. Mit der Fähigkeit, bandgeführt zu rollen, verhindert ein Gelenk, dass es unwillkürlich schlackert und instabil wird.

Vier Drehachsen

Biomechanisch gesehen verfügt das Kniegelenk über vier Drehachsen, die dafür sorgen, dass es selbst bei Schäden in bestimmten Bereichen entlastet werden kann beziehungsweise sich trainieren lässt, um schmerzfreies Gehen zu ermöglichen. Die komplexe Struktur des Kniegelenks macht auch Drehbewegungen möglich. Wenn wir zum Beispiel im Sitzen einen Fuß nach außen drehen, dreht der Unterschenkel sich ebenfalls nach außen. Die Drehung findet im Kniegelenk statt.

Mehrere Strukturen arbeiten zusammen

Um die komplexen Bewegungen des Kniegelenks zu ermöglichen, müssen mehrere „Strukturen“ im Kniegelenk zusammenarbeiten.

Dazu gehören zunächst einmal die Menisken: Der mediale (innere) und laterale (äußere) Meniskus sind halbmondförmige Gewebestücke, die zwischen dem Oberschenkelknochen und dem Schienbein sitzen. Sie dienen dazu, die Belastung auf das Kniegelenk zu verteilen, Stöße abzufedern und die Stabilität zu erhöhen. Daher werden sie oft als Stoßdämpfer des Kniegelenks bezeichnet. Der Meniskus ist ein Puffer, der nicht durchblutet ist und nur an der Basis ein paar Gefäße besitzt. Deshalb heilt er nach Verletzungen oft schlecht.

Zusätzlich ist das Kniegelenk mit verschiedenen Bändern ausgestattet, die es halten. Sie sind ebenfalls ein unentbehrlicher Teil des Knies. Die Seitenbänder verlaufen innen und außen. Das mediale und laterale Kollateralband stabilisieren das Knie seitlich und verhindern, dass der Unterschenkel zur Seite abweicht. Dabei sind beide Bänder in viele verschiedene Schichten aufgeteilt. Das Innenband ist mit dem Innenmeniskus verwachsen. Es ist sehr stabil und hat eine direkte Beziehung zu den Gelenkflächen. Das Außenband ist etwas weiter von den Gelenkflächen distanziert, was dem Gelenk in diesem Bereich etwas mehr Spiel gibt. Beide Bänder werden lockerer, wenn sich das Bein beugt, und fester, wenn es sich wieder streckt. Ist das Knie durchgestreckt, sollten die Bänder voll gespannt und stabil sein. Das merkt man daran, dass das Kniegelenk in der Streckung deutlich weniger gedreht werden kann als in der Beugung.

Das vordere und das hintere Kreuzband überkreuzen sich im Inneren des Kniegelenks und sorgen für Stabilität bei Drehbewegungen. Der Riss des vorderen Kreuzbandes ist eine sehr häufige Sportverletzung, gerade im Fußball, Handball und Basketball. Aber auch bei Skifahrern tritt die Verletzung oft auf. Ein einfacher Riss kann sehr schmerzhaft sein, die Betroffenen können aber in einigen Fällen weiterlaufen und glauben deshalb gelegentlich, dass die Verletzung nicht so schlimm sei. Daher stellt sich manchmal erst später heraus, dass das Kniegelenk seit dem Unfall instabil geworden ist und dann fast immer auch operiert werden muss.

Die Gelenkflächen des Oberschenkelknochens, des Schienbeins und der Kniescheibe sind von glattem Knorpelgewebe bedeckt. Damit verbindet der Knorpel die Knochenstücke und macht reibungsarme Bewegung möglich.

Schleimbeutel (medizinisch „Bursae“) sind mit Flüssigkeit gefüllte Kissen, die zwischen Knochen, Sehnen und Muskeln liegen. Sie reduzieren die Reibung und den Druck auf die umliegenden Strukturen. In einem Kniegelenk findet man mehrere Schleimbeutel.

Das gesamte Kniegelenk ist außerdem von Gefäßen und Nerven durchzogen. Die besonders großen Nerven liegen im hinteren Teil des Knies. Dadurch sind sie gut vor Schäden geschützt – zum Beispiel bei einem direkten Aufprall des Kniegelenks, wie es bei einem Sturz passieren kann. Die Nerven, die sich durch die Beine ziehen, leiten Impulse vom Gehirn bis in die Fußspitzen und auch zurück. So sorgen sie auch dafür, dass die Muskeln angesteuert werden. Sind sie gestört, kann es zu Schmerzen, Taubheitsgefühlen oder Lähmungserscheinungen kommen. Die Nerven des Kniegelenks gehören zum sogenannten peripheren Nervensystem. Dabei sind immer mehrere Axone (Teile einer Nervenzelle) zu Nervenfasern gebündelt und von Hüllen aus Bindegewebe umschlossen. Nach Knieoperationen sind Nervenverletzungen nie ganz auszuschließen. Meistens hören die Schmerzen ein paar Wochen nach der Operation wieder auf; manchmal kommt es aber auch zu lang anhaltenden Beschwerden. Dann muss sehr genau diagnostiziert und therapiert werden. Die Gefäße fördern das sauerstoffreiche Blut zur Versorgung des Beines bis in die Zehen und führen das venöse, sauerstoffarme Blut der Füße und des gesamten Beins zurück zum Herzen.

Zum Kniegelenk gehört auch der so- genannte Hoffasche Fettkörper, ein pyramidenförmiges Polster unterhalb der Patellasehne, das sehr gut durchblutet ist und viele Nervenzellen besitzt. Er dient als „Verschiebeschicht“, wenn das Knie bewegt wird. Beim Beugen wölbt er sich seitlich hervor. Die vielen Nervenzellen machen den Hoffaschen Fettkörper besonders schmerzempfindlich. Wird er beispielsweise eingeklemmt, verletzt oder entzündet er sich, spüren die Betroffenen das im ganzen Kniegelenk. Es tut weh und fühlt sich warm und geschwollen an.

Jeweils drei Knochen gehören ebenfalls zu den Kniegelenken: der Unterschenkelknochen (Tibia), der Oberschenkelknochen (Femur) und die Kniescheibe (Patella). Die Knochen in den Ober- und Unterschenkeln sind sehr stark. Die Kniescheibe ist bei der Geburt noch nicht vorhanden und entwickelt sich erst im Kindesalter.

Das Kniegelenk selbst besteht aus zwei Gelenken: Das erste liegt zwischen dem Ober- und dem Unterschenkel, das zweite befindet sich zwischen Knie- scheibe und Oberschenkelknochen.

Sie ist der Retter des Kniegelenks: Die Muskulatur hat ziemlich geniale Funktionen. Sie kann das Kniegelenk zum Teil stabilisieren und dafür sorgen, dass sich das Gelenk in gesunden Bereichen bewegt. Viele Knieprobleme entstehen, obwohl Knorpel und Menisken eigentlich in Ordnung sind, aber die Muskulatur nicht stark genug ist.

Die wichtigsten Muskeln

Wichtige Muskeln arbeiten zusammen, um das Kniegelenk zu stabilisieren, Bewegungen zu ermöglichen und Kräfte zu übertragen. Damit das Gelenk gesund bleibt und funktioniert, müssen die Muskeln ausgewogen gestärkt und koordiniert werden. Zu den wichtigsten Muskeln, die das Kniegelenk umgeben und steuern, gehören folgende:

Die Quadrizepsmuskeln sind eine Gruppe von vier Muskeln auf der Vorderseite des Oberschenkels. Sie umfassen den Rectus femoris, Vastus lateralis, Vastus medialis und Vastus intermedius. Diese Muskeln sind für die Streckung des Kniegelenks verantwortlich und spielen beim Gehen, Laufen und Springen eine entscheidende Rolle.

Die Hamstrings bestehen aus drei Muskeln an der Rückseite des Oberschenkels: dem Bizeps femoris, Semitendinosus und Semimembranosus. Diese Muskeln sind für die Beugung des Kniegelenks verantwortlich und wirken auch...