Topographische Anatomie: Untere Extremität: Fuß

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Einige Objekte des Fußes kann man am Lebenden tasten

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Der Fuß beginnt kurz vor den Knöcheln. Hier sind folgende Objekte gut zu tasten:

• proximal seitlich die beiden Knöchel (Malleoli):
  • Malleolus medialis (Tibia)
  • Malleolus lateralis (Fibula), der gegenüber seinem medialen Pendant etwas nach distal verlagert ist; die Sehnen der Musculi fibulares (peronei) sind an seinem Unterrand zu fühlen.
• hinten das Tuber calcanei
• lateral die Tuberositas ossis metatarsalis V (Vorsprung des lateralsten Mittelfußknochens)
• medial das Sustentaculum tali, unter dem der lange Zehenflexor und der lange Großzehenbeuger.

Den Puls der Arteria tibialis posterior kann man tasten zwischen medialem Knöchel und der am Tuber calcanei ansetzenden Sehne des Musculus triceps surae.

Abnormitäten sind

• Pes varus, bei dem der Fuß nach medial verschoben ist,
• Pes valgus, bei dem der Fuß nach lateral verschoben ist,
• Pes equinus (Zehengang),
• Pes calcaneus,
• Pedes planus und transversoplanus, die durch Insuffizienz der Längs- oder Quergewölbe entstehen.

Der Fuß ist nicht platt, sondern längs und quer gewölbt

Die Fußsohle ist nicht platt, sondern hebt sich gewölbeartig vom Boden ab. Man unterscheidet ein Längsgewölbe und ein Quergewölbe.

• Das Längsgewölbe besteht aus einem medialen und einem lateralen Anteil. Während der laterale Anteil vollständig auf dem Grund aufliegt, hebt sich der mediale Anteil stärker ab. Dabei handelt es sich um folgende Knochen:
  • lateraler Teil: lateraler Fußstrahl, bestehend aus Calcaneus, Os cuboideum, Ossa metatarsalia IV und V
  • medialer Teil: medialer Fußstrahl, bestehend aus Talus, Os naviculare, Ossa cuneiformia mediale, intermedium und laterale , Ossa metatarsalia I bis III
• Das Quergewölbe wird durch die konkave Form der Gesamtheit der Fußwurzelknochen gebildet, vor allem durch die Form der drei Ossa cuneiformia; die Fußwurzelknochen sind miteinander verbunden durch Bänder auf der Plantar- und Dorsalseite sowie zwischen den Fußwurzelknochen selbst.

Ein komplexer Apparat aus Bändern und Muskeln (passive und aktive Komponenten) stützt und verspannt die Gewölbe.

• Der passive Stützapparat besteht aus
  • Ligamentum calcaneonaviculare plantare (Pfannenband),
  • dem Ligamentum plantare longum (Sohlenband) und
  • der Plantaraponeurose mit dem Musculus flexor digitorum brevis;
  • auch das Ligamentum metatarsale profundum ist beteiligt.
• Der aktive Stützapparat besteht aus langen und kurzen Muskeln:
  • zu den langen Muskeln zählen
    • der Musculus tibialis posterior (verläuft plantar unter dem Tuberculum mediale des Talus und dem Sustentaculum tali des Calcaneus und setzt breitflächig an den Ossa naviculare, cuneiforme mediale und metatarsalia II-VI an), der beide Gewölbe stabilisiert,
    • der Musculus tibialis anterior (zieht dorsal zu den Ossa cuneiforme mediale und metatarsale I), der das Längsgewölbe verspannt;
    • der Musuculus peroneus longus (verläuft in einer Rinne des Os cuboideum zu den Ossa cuneiforme mediale und metatarsale I), der zur Verspannung beider Gewölbe beiträgt.

    Die Musculi tibialis anterior und peroneus longus bilden gemeinsam eine Schlinge für die Fußwurzelknochen ("Steigbügel"). Diese bildet somit den distalen Teil einer Reihe von Federungsmechanismen, die letztlich der Stabilisierung des Kopfes dienen.

  • zu den kurzen Muskeln, die die Gewölbe stablisieren, zählen die kurzen Flexoren:
    • auf Seiten der Großzehe: Musculi abductor hallucis, flexor hallucis brevis, adductor hallucis,
    • auf Seiten der kleinen Zehe: Musculi abductor digiti minimi, flexor digiti minimi brevis,
    • dazwischen: Musculus flexor digitorum brevis, der mit der Plantaraponeurose eine funktionelle Einheit bildet.

Bei Insuffizienz des Längsgewölbes kommt es zum Pes planus, der mit einem Abknicken des medialen Knöchels verbunden ist (Platt-Senk-Fuß). Bei Insuffizienz des Quergewölbes kommt es zum Pes transversoplanus, wobei sich meist die Großzehe verschiebt (Spreiz-Senk-Fuß).

	Merke Die kurzen Fußmuskeln dienen weniger der Bewegung der Zehen als vielmehr der Verspannung von Längs- und Quergewölbe. Die Musculi peroneus longus und tibialis posterior (!) bilden einen "Steigbügel" für die Fußwurzelknochen.

Die Gelenk-Konfiguration des Fußes ist komplex

Am Fuß findet sich eine Reihe von Gelenken:

• In der Articulatio tibiofibularis, einer Amphiarthrose, artikulieren Tibia und Fibula miteinander, unterstützt durch die Membrana interossea. Im distalen Teil liegt eine Syndesmose vor (Syndesmosis tibiofibularis), die zusätzlich durch die Ligamenta tibiofibularia anterius und posterius stabilisiert wird.
• Es gibt zwei Sprunggelenke: ein oberes und ein unteres.
  • Im oberen Sprunggelenk (Articulatio talocruralis) artikulieren Malleolengabel (gebildet von den Facies articulares malleoli lateralis (Fibula) und medialis und inferior (Tibia)) und Talus miteinander. Es handelt sich um ein Scharniergelenk mit Knochenführung, wobei geringgradige Seitwärtsbewegungen möglich sind. Weil die Talusrolle aber vorne breiter ist als hinten, sind diese Seitwärtsbewegungen beim plantarflektierten Fuß größer als beim dorsalflektierten Fuß. Ein umfangreicher Bandapparat sichert das Gelenk ab. Man unterscheidet einen medialen und einen lateralen Seitenbandkomplex:
    • Den medialen Seitenbandkomplex bildet das Ligamentum deltoideum, das von der Tibia zu Os naviculare, Calcaneus und Talus zieht und sich in vier Teile untergliedert:
      • Pars tibiotalaris anterior,
      • Pars tibionavicularis,
      • Pars tibiocalcanea,
      • Pars tibiotalaris posterior.
    • Den lateralen Seitenbandkomplex bilden drei Bänder, die von der Fibula zu Talus oder Calcaneus ziehen:
      • Ligamentum talofibulare anterius,
      • Ligamentum calcaneofibulare,
      • Ligamentum talofibulare posterius.

Man beachte, dass bei den Bezeichnungen die (breitere) Tibia im jeweils ersten Teil des Wortes erwähnt ist, während die (schmalere) Fibula in zweiten Teil des Wortes auftaucht.

• • Das untere Sprunggelenk besteht aus zwei Teilgelenken (Kammern), die gemeinsam ein Kugelgelenk mit eingeschränkter Bewegungsfähigkeit bilden und somit Pronation und Supination ermöglichen; die Gelenkachse verläuft von hinten unten lateral nach vorne oben medial.
    • Die hintere Kammer bildet die Articulatio subtalaris. Hier artikuliert der Talus (Facies articularis calcanea posterior) mit dem Calcaneus (Facies articularis talaris posterior) in einem Sattelgelenk.
    • Die vordere Kammer ist die Articulatio talo-calcaneo-navicularis. Hier artikuliert das Caput tali mit Calcaneus, Os naviculare und zusätzlich mit dem Pfannenband (Lig. calcaneonaviculare plantare), das den Spalt zwischen Calcaneus und Os naviculare überbrückt und Knorpelanteile, ähnlich einem klassischen Gelenk (wenn auch Faserknorple statt hyalinen Knorpels) aufweist:
      • Hinten: Facies articularis media und anterior (Talus) - Facies articularis talaris media und anterior (Calcaneus)
      • Vorne: Facies articularis navicularis (Talus) - Facies articularis talaris (Os naviculare)
      • Dazwischen befindet sich die Artikulationsfläche zwischen Talus und Ligamentum calcaneonaviculare plantare (Pfannenband).

Jedes Teilgelenk besitzt seine eigene Gelenkkapsel. Das Pfannenband spannt sich von Sustentaculum tali und Os naviculare aus und sichert den Talus ab. Beide Kammern werden getrennt vom Ligamentum talocalcaneum interosseum, das im Canalis tarsi (knöcherner Kanal zwischen Sulcus tali und Sulcus calcanei) vom Talus zum Calcaneus verläuft und den Talus an den Calcaneus fixiert.

• Es existieren zwei Gelenke, die zueinder fast parallel verlaufende Gelenkspalten besitzen und gemeinsam Supination und Pronation ermöglichen. Das eine Gelenk, Articulatio calcaneocuboidea, liegt proximal, das andere Gelenk, bestehend aus mehreren Teilgelenken (Articulationes tarsometatarsales), findet sich weiter distal.
  • In der Articulatio calcaneocuboidea artikulieren Calcaneus und Os cuboideum. Der Gelenkspalt dieses Gelenks bildet zusammen mit dem Gelenkspalt der Articulatio talonavicularis (Teil der Articulatio talo-calcaneo-navicularis) eine S-förmige Einheit, die als "Articulatio tarsi transversa" oder "Chopart-Gelenk" bezeichnet wird. Gesichert wird das Gelenk u. a. vom Ligamentum talonaviculare dorsale, vom Ligamentum bifurcatum (= Ligamenta calcaneocuboideum und calcaneonaviculare) sowie vom Ligamentum plantare longum.
  • In den Articulationes tarsometatarsales artikulieren die Ossa cuneiformia bzw. das Cuboideum mit den entsprechenden Ossa metatarsi. Jedes Teilgelenk besitzt dabei seine eigene Gelenkkapsel. In der Gesamtheit entsteht so eine gewellte Gelenklinie, die man auch als "Lisfranc-Gelenk" bezeichnet. Ligamenta metatarsea dorsalia und ventralia dienen als zusätzliche Sicherungen.
• Die Zehengrundgelenke (zwischen Ossa metatarsea und jeweiligen Phalanges proximales) sind Kugelgelenke und werden von Kollateralbändern, Plantarbändern und einem Ligamentum metatarsale transversum profundum gesichert.
• Die Zehengelenke (zwischen Phalanges proximales und mediae sowie zwischen Phalanges mediae und distales) sind demgegenüber Scharniergelenke, deren Gelenkkapseln lediglich von Kollateralbändern unterstützt werden.

Die Muskulatur des Fußes

Mehrere Retinacula, Sehnenscheiden und Schleimbeutel unterstützen die Muskeln

Die Faszie des Unterschenkels setzt sich auf den Fußrücken fort und wird durch insgesamt fünf Retinacula verstärkt. Diese Retinacula sorgen dafür, dass sich die unter ihnen verlaufenden Muskeln bei Kontraktion nicht abheben. Man unterscheidet jeweils zwei Retinacula für Extensoren und Fibularis-Muskeln sowie eines für die Flexoren:

• Retinacula für die Extensoren ziehen von Tibia zu Fibula:
  • Retinaculum musculorum extensorum superius
  • Retinaculum musculorum extensorum inferius, das sich medial aufgabelt.
• Retinacula für die Musculi fibulares (peronei) ziehen vom lateralen Fußrand zum lateralen Rand des Calcaneus:
  • Retinaculum musculorum fibularium superius
  • Retinaculum musculorum fibularium inferius; Sie gehen zum lateralen Rand des Calcaneus und sichern die Sehnen der Peroneusmuskeln.
• Das Retinaculum musculorum flexorum zieht vom Malleolus medialis zum Tuber calcanei

Am Fuß gibt es zahlreiche Sehnenscheiden und Schleimbeutel, die empfindliche Teile vor Druck und Reibung schützen.

• Die Muskelsehnen werden bei ihrer Passage unter den Retinacula von Sehnenscheiden umhüllt, die meist wie die entsprechenden Muskeln benannt werden (z. B. "Vagina tendinis musculi extensoris hallucis longi"). Während die Extensoren und Flexoren je eigene Sehnenscheiden besitzen, teilen sich die beiden großen Fibularis-Muskeln eine gemeinsame Sehnenscheide, wobei der Musculus fibularis (peroneus) longus nach seinem Verlauf in der Rinne des Os cuboideum eine weitere Sehnenscheide erhält.
• Schleimbeutel liegen am Calcaneus (zwei Stück), an beiden Malleoli sowie unter der Ansatzsehne des Musculus tibialis anterior.

Die Fibularis-Muskeln

Während der Musculus fibularis brevis am Vorsprung des lateralsten Mittelfußknochens (Tuberositas ossis metatarsi V) ansetzt, zieht der Musculus fibularis longus durch eine Rinne am Os cuboideum (Sulcus tedinis musculi fibularis (peronei) longi) zum Os metatarsale I.

Die kurzen Muskeln der Fußsohle sind ähnlich zu denen der Handfläche angeordnet

Die Anordnung von Plantaraponeurose und kurzen Fingermuskeln entspricht weitgehend den Verhältnissen an der Hand. Dennoch gibt es entscheidende Unterschiede.

Plantar befindet sich unter Haut und subkutanem Fettgewebe die Plantaraponeurose, die vom Tuber calcanei zu den fünf Zehengrundgelenken zieht. Dementsprechend besitzt sie fünf Ausläufer, die proximal über Querzüge (Fasciculi transversi) und weiter distal über das Ligamentum metatarsale superficiale verbunden sind. Sie entsendet zwei Septen in die Tiefe, welche die Muskeln der Fußsohle in drei Abteilungen aufspaltet: Großzehenloge, Kleinzehenloge und Mittelloge.

Die Großzehen- und Kleinzehenloge enthalten Muskeln, die den Thenar- und Hypothenarmuskeln der Hand weitgehend entsprechen. Die Mittelloge weicht dagegen in ihrer Muskelbesetzung stark von der Hand ab. Es lassen sich drei Schichten unterscheiden:

1. Oberflächliche Schicht: Musculus flexor digitorum brevis.
2. Mittlere Schicht: Sehnen des Musculus flexor digitorum longus, die vom Musculus quadratus plantae (entspringt vom Tuber calcanei) gespannt werden und somit ihre diagonale Verlaufsrichtung in eine mehr sagittale ändern; diese Sehnen benutzen die Musculi lumbricales als Ursprung.
3. Tiefe Schicht: Musculus adductor hallucis (Capita obliquum und transversum, das im Gegensatz zur Hand von den Gelenkkapseln der Grundgelenke II bis V entspringt) und Musculi interossei (4 dorsale, 3 plantare, wobei der funktionelle Bezugspunkt vom Os metatarsale II gebildet wird).

Die arterielle und nervale Versorgung der Fußsohle ist komplexer als die des Fußrückens

Nerven und Arterien des Fußrückens stammen von zwei Strukturen ab

Wichtige Leitungsbahnen des Fußrückens sind folgende:

• Äste der Arteria tibialis anterior, die sich auf dem Fußrücken folgendermaßen aufteilt:
  • Die Arteria dorsalis pedis verläuft medial und entlässt
    • zunächst die Arteria arcuata (anastomosiert mit der Arteria tarsalis lateralis),
    • anschließend die Arteria plantaris profunda (anastomosiert mit dem Arcus plantaris profundus der Fußsohle),

  Der Puls der Arteria dorsalis pedis ist tastbar entlang einer Linie, die von der Mitte zwischen beiden Knöcheln zum ersten Zwischenzehenraum verläuft.

  • • sie selbst wird zur Arteria metatarsalis I, die nach Abgabe eines Ramus perforans an die Fußsohle zur Arteria digitalis dorsalis wird.
  • Die Arteria tarsalis lateralis biegt auf dem Calcaneus nach lateral ab; sie geht in die Arteria arcuata über (anastomosiert mit der Arteria dorsalis pedis), die 3 Arteriae metatarsales dorsales entlässt; diese
    • geben einen Ramus perforans an die Fußsohle ab, und
    • laufen anschließend als Arteriae digitales dorsales zu den Zehenenden.
  • Die Arteria tarsalis medialis biegt nach medial ab.
• Nervus fibularis profundus (aus dem Nervus fibularis communis): er verläuft in der Tiefe der Extensorenloge und erscheint erst distal an der Oberfläche. Er überkreuzt die Arterie und innerviert die Haut der einander zugewandten Flächen der ersten beiden Zehen.

Die arterielle Versorgung der Fußsohle leisten die mediale und laterale Plantararterie

Die Arterien der Fußsohle entstammen der Arteria tibialis posterior, die medial am Tuber calcanei vorbeizieht. Sie teilt sich auf in die Arteriae plantares medialis und lateralis.

• Die Arteria plantaris medialis teilt sich in einen Ramus profundus und einen Ramus superficialis:
  • der Ramus profundus verbindet die Arteria plantaris medialis mit der Arteria plantaris lateralis,
  • der Ramus superficialis zieht nach distal zur Medialseite der Großzehe (Arteria hallucis plantaris medialis) und steht dort über Anastomosen ebenfalls mit der Arteria plantaris lateralis in Verbindung.
• Die Arteria plantaris lateralis geht distal in den Arcus plantaris profundus über, der mit anderen Arterien in Verbindung steht:
  • über den Ramus profundus der Arteria plantaris medialis mit der Arteria plantaris medialis,
  • über den Ramus plantaris profundus mit der Arteria dorsalis pedis des Fußrückens

  Der Arcus plantaris profundus entlässt Arteriae metatarsales profundi, die

  • zunächst proximale und dann distale Rami perforantes entlässt,
  • dann zu Arteriae digitales plantares communes werden,
  • die sich schließlich in Arteriae digitales plantares proprii aufspalten.

Die Arteriennetze an den Knöcheln sind Orte der Kommunikation zwischen ventralen und dorsalen Arterien

Beide Knöchel werden durch jeweilige Arteriennetze versorgt, die sich aus verschiedenen Quellen speisen:

• Am Rete malleolare mediale beteiligen sich
  • Arteria tibialis anterior (Arteria malleolaris anterior medialis)
  • Arteria tibialis posterior (Rami malleolares mediales)
• Am Rete malleolare laterale beteiligen sich
  • Arteria tibialis anterior (Arteria malleolaris anterior lateralis)
  • Arteria fibularis (peronea), die Rami malleolares laterales entlässt.

Die nervale Versorgung der Fußsohle ähnelt der arteriellen Versorgung

Die Nerven zur Versorgung der Fußsohle entstammen dem Nervus tibialis. Dieser gelangt in der Nähe des Malleolus medialis an die Fußsohle und spaltet sich unter dem Ursprung des Musculus abductor hallucis auf in die Nervi plantares medialis und lateralis, die anschließend unter dem Musculus flexor digitorum brevis in Begleitung der gleichnamigen Arterien und Venen nach distal ziehen, und zwar in entsprechenden Sulci (Sulci plantaris medialis und lanteralis).

• Nervus plantaris medialis innerviert
  • motorisch die kurzen Flexoren, die Muskeln der Großzehenloge sowie die zwei medialen Musculi lumbricales,
  • sensibel die 3 1/2 medialen Zehen, und zwar über Nervi digitales plantares communes.
• Der Nervus plantaris lateralis teilt sich in einen Ramus superficialis und einen Ramus profundus.
  • Der Ramus profundus besorgt die motorische Innervation, und zwar der Muskeln der Kleinzehenloge, der zwei seitlichen Musculi lumbricales, der Musculi interossei und des Musculus adductor hallucis
  • Der Ramus superficialis versorgt sensibel die Haut der 1 1/2 lateralen Zehen, und zwar über Nervi digitales plantares communes und proprii.

Man beachte die Ähnlichkeit zu den Nerven der oberen Extremität:

• der Nervus plantaris medialis ähnelt dem Nervus medianus,
• der Nervus plantaris lateralis ähnelt dem Nervus ulnaris.