Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Тrauma" Том 20, №1, 2019

Back to issue

View of the sport traumatologist on the biomechanics of the hip

Authors: Зазірний І.М., Рижков Б.С.
Центр ортопедії, травматології та спортивної медицини клінічної лікарні «Феофанія» ДУС, м. Київ, Україна

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Specialist manual

print version


Summary

Як основна ланка між верхньою частиною тіла та нижньою кінцівкою кульшовий суглоб відіграє важливу роль у розвитку та передачі імпульсів сили під час виконання щоденних рутинних дій та спортивних вправ. Для цього суглоба характерний надзвичайно високий рівень природної кісткової стійкості, а особливості його кісткової структури значно впливають на його біомеханічні властивості. Ці біомеханічні принципи мають велике значення при встановленні діагнозу та показань до оперативного лікування структурних аномалій кульшового суглоба, а також для розуміння фізичних навантажень на кульшовий суглоб під час спортивних тренувань, які можуть призвести до травм або хронічних патологічних процесів.

Как основное связующее звено между туловищем и нижней конечностью тазобедренный сустав играет важную роль в генерации и передаче моментов силы во время выполнения ежедневных рутинных действий и спортивных упражнений. Для этого сустава характерна высокая степень природной костной устойчивости, а особенности его костной структуры значительно влияют на его биомеханические свойства. Данные биомеханические принципы играют большую роль при установлении диагноза и показаний к оперативному лечению структурных аномалий тазобедренного сустава, а также для понимания физических нагрузок на тазобедренный сустав во время спортивных тренировок, которые могут привести к травмам или развитию хронических патологических процессов.

As the primary link between the trunk and the lower limb, the hip joint plays an important role in the generation and transmission of forces during routine activities of daily living and exercises. This joint is characterized by an extraordinary amount of inherent bony stability, with differences in osseous anatomy significantly impacting the biomechanical properties of the human hip. These biomechanical principles have important implications relative to the diagnosis and the surgical treatment of structural hip abnormalities, and the physical demands placed on the hip joint during athletic activities may predispose to the to injury or other chronic pathologic processes.


Keywords

біомеханіка кульшового суглоба; анатомія кульшового суглоба; патомеханіка; сили кульшового суглоба; механіка кульшового суглоба

биомеханика тазобедренного сустава; анатомия тазобедренного сустава; патомеханика; силы тазобедренного сустава; механика тазобедренного сустава

hip biomechanics; hip anatomy; pathomechanics; hip forces; hip mechanics


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Rao J., Zhou X.Y., Villar R.N. Injury to the ligamentum teres: mechanism, findings, and results of treatment // Clin. Sports Med. — 2001. — 20. — Р. 791-799.
2. Watanabe R.S. Embryology of the human hip // Clin. Orthop. — 1974. — 98. — Р. 8.
3. Ponseti I.V. Growth and development of the acetabulum in the normal child // Bone Joint Surg. Am. — 1978. — 60. — Р. 575-585.
4. Weinstein S.L. Developmental hip dysplasia and dislocation // Morrissy R.T., Weinstein S.L., eds. Lovell & Winters’ Pediatric Orthopaedics. — 6th ed. — Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2006. — Р. 987-1033.
5. Clohisy J.C., Carlisle J.C., Beaule P.E. et al. A systematic approach to the plain radiographic evaluation of the young adult hip // JBJS Am. — 2008. — 90. — Р. 47-66.
6. Ganz R., Parvizi J., Beck M. et al. Femoroacetabular impingement. A cause for osteoarthritis of the hip // Clin. Orthoped. — 2003. — 417. — Р. 112-120.
7. Ferguson S.J., Bryant J.T., Ganz R. et al. The influence of the acetabular labrum on hip joint cartilage consolidation: a poroelastic finite element model // J. Biomech. — 2000. — 33. — Р. 953-960.
8. Takechi H., Nagashima H., Ito S. Intra-articular pressure of the hip joint outside and inside the limbus // Nippon Seikeigeka Gakkai Zasshi. — 1982. — 56. — Р. 529-536.
9. Johnson J.D., Noble P.C., Hurwitz D.E. et al. Biomechanics of the hip // Callaghan J., Rosenberg A., Rubash H., eds. The Adult Hip. — 2nd ed. — Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2007. — Р. 81-90.
10. Kapandji I.A. The Physiology of the Joints, v. 2. — Edinburgh: Churchill Livingstone, 1970.
11. Robbins C.E. Anatomy and biomechanics // Fagerson T.L., ed. The Hip Handbook. — Boston, MA: Butterworth-Heinemann, 1998. — Р. 1-37.
12. Hamill J., Knutzen K. Biomechanical Basis of Human Movement. — 3rd ed. — Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 2009. — Р. 187-254.
13. Radin E.L. Biomechanics of the human hip // Clin. Orthop. — 1980. — 152. — Р. 28-34.
14. Sim F.H., Rock M.G., Scott S.G. Pelvis and hip injuries in athletes: Anatomy and function // Nicholas J.A., Hershman E.B., eds. The Lower Extremity & Spine in Sports Med. — 2nd ed. — St Louis, MO: Mosby, 1995. — Р. 1025-1065.
15. Trueta J., Harrison M.H.M. The normal vascular ana–tomy of the femoral head in adult man // J. Bone Joint Surg. Br. — 1953. — 35. — Р. 442-461.
16. Hansen A. Anatomy and surgical approaches // Morrey B., ed. Reconstructive Surgery of the Joints. — 2nd ed. — New York: Churchill Livingsone, 1996. — Р. 889-890.
17. Seldes R.M., Tan V., Hunt J. et al. Anatomy, histologic features, and vascularity of the adult acetabular labrum // Clin. Orthop. — 2001. — 382. — Р. 232-240.
18. Dewberry M.J., Bohannon R.W., Tiberio D. et al. Pelvic and femoral contributions to bilateral hip flexion by subjects suspended from a bar // Clin. Biomech. — 2003. — 18. — Р. 494-499.
19. Nordin M., Frankel V.H. Basic Biomechanics of the Musculoskeletal System. — 3rd ed. — Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 2001. — Р. 203-221.
20. Murry R., Bohannon R., Tiberio D. et al. Pelvifemoral rhythm during unilateral hip flexion in standing // Clin. Biomech. — 2002. — 17. — Р. 147-151.
21. Johnston R.C., Smidt G.L. Hip motion measurements for selected activities of daily living // Clin. Orthop. — 1970. — 72. — Р. 205.
22. Johnston R.C., Smidt G.L. Measurement of hip-joint motion during walking. Evaluation of an electogoniometric me–thod // J. Bone Joint Surg. — 1969. — 51A. — Р. 1083.
23. Craib M.W., Mitchell V.A., Fields K.B. et al. The association between flexibility and running economy and sub-elite male distance runners // Med. Sei. Sports Exerc. — 1996. — 28. — Р. 737-743.
24. Gleim G.W., Stachenfeld N.S., Nicholas J.A. The influence of flexibility on the economy of walking and jogging // J. Orthop. Res. — 1990. — 8. — Р. 814-823.
25. Tyler T., Zook L., Brittis D. et al. А new pelvic tilt detection device: roentgenographic validation and application to assessment of hip motion in professional ice hockey players // J. Orthop. Sports Phys. Ther. — 1996. — 24. — Р. 303-308.
26. Offierski C.M., Macnab M.B. Hip-spine syndrome // Spine. — 1983. — 8. — Р. 316-321.
27. Ingber R.S. Iliopsoas myofascial dysfunction: a treatable cause of “failed” low back syndrome // Arch. Phys. Med. Rehabil. — 1989. — 70. — Р. 382-386.
28. Kabada M.P., Ramakaishnan H.K., Wooten M.E. et al. Repeatablilty of kinematic, kinetic and electomygraphic data in normal adult gait // J. Orthop. Res. — 1989. — 7. — Р. 849-860.
29. Murray M.P., Kory R.C., Clarkson B.H. Walking patterns in healthy old men // J. Gerontol. — 1969. — 24. — Р. 169-178.
30. Hughes P.E., Hsu J.C., Matava M.J. Hip anatomy and biomechanics in the athlete // Sports Med. Arthrose Rev. — 2002. — 10. — Р. 103-114.
31. Mann R.A. Biomechanics of running // Mack R.P., ed. American Academy of Orthopedic Surgeons Symposium on the Foot and Leg in Running Sports. — St Louis, MO: Mosby, 1982. — Р. 1-29.
32. Brinckmann P., Frobin W., Leivseth G. Musculoske-letal Biomechanics. — New York: Thieme New York, 2002. — Р. 69-84.
33. Pauwels F. Biomechanics of the Locomotor Apparatus: Contributions on the Functional Anatomy of the Locomotor Apparatus. — Bewrlin: Springer-Verlag, 1980.
34. Neumann D.A. Hip abductor muscle activity as subjects with hip prostheses walk with different methods of using a cane // Phys. Tlier. — 1998. — 78. — Р. 490-501.
35. Delp S.L., Maloney W. Effects of hip center location on the moment-generating capacity of the muscles // J. Biomeeh. — 1993. — 26. — Р. 485-199.
36. Free S.A., Delp S.L. Trochanteric transfer in total hip replacement: effects on the moment arms and force-generating capacities of the hip abductors // J. Orthop. Res. — 1996. — 14. — Р. 245-250.
37. Bergmann G., Deuretzbacher G., Heller M. et al. Hip contact forces and gait patterns from routine activités // J. Biomecli. — 2001. — 34. — Р. 859-871.
38. Novacheck T.F. The biomechanics of running // Gait. Posture. — 1998. — 7. — Р. 77-95.
40. Winter D.A. Biomechanics and Motor Control of Human Movement. — 2nd ed. — New York: Wiley, 1990.
41. Paul J.P. Forces transmitted by joints in the human body // Proc. Inst. Mech. Eng. — 1967. — 181. — Р. 8-15.
42. Paul J.P. Forces transmitted by joints in the human body // Proc. R. Soc. Land. B. — 1976. — 192. — Р. 163-172.
43. Morrison J.B. Bioengineering analysis of force actions transmitted by the knee joint // Biomed. Engng. — 1968. — 3. — Р. 164-170.
44. Van den Bogert A.J., Read L., Nigg B.M. An analysis of hip joint loading during walking, running and skiing // Med. Sci. Sports Exerc. — 1999. — 31. — Р. 131-142.
45. McNitt-Gray J.I. Kinetics of the lower extremities during drop landings from three heights // J. Biomeeh. — 1993. — 26. — Р. 1037-1046.
46. Brinckmann P., Frobin W., Hierholzer E. Stress on the articular surface of the hip joint in healthy adults and persons with idiopathic osteoarthrosis of the hip joint // J. Biomeeh. — 1981. — 14. — Р. 159-156.
47. Greenwald A.S., O’Connor J.J. The transmission of load through the human hip joint // J. Biomeeh. — 1971. — 4. — Р. 507-528.
48. Rushfeldt P.D., Mann R.W., Harris W.H. Improved techniques for measuring in vitro the geometry and pressure distribution in the human acetabulum. Parts I and II // J. Biomeeh. — 1981. — 14. — Р. 253-260, 315-323.
49. Brown T.D., Shaw D.T. In vitro contract stress distributions in the natural human hip // J. Biomeeh. — 1983. — 16. — Р. 373-384.

Similar articles

Hip osteoarthritis. Clinical and social aspects of disease. Analytical review of the literature. Part I
Authors: Фіщенко В.О.(1), Кириченко В.І.(1), Яремин С.Ю.(1), Браніцький О.Ю.(1), Карпінська О.Д.(2)
1 - Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна
2 - ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна

"Тrauma" Том 20, №1, 2019
Date: 2019.03.27
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual
Особливості тотальної артропластики при диспластичному коксартрозі
Authors: Канзюба А.І., Климовицький В.Г., Канзюба М.А. - НДІ травматології та ортопедії Донецького національного медичного університету ім. М. Горького
"Тrauma" Том 16, №1, 2015
Date: 2015.05.08
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual
Mathematical modeling of human walking under combined hip joint contracture
Authors: Фіщенко В.О.(1), Браніцький О.Ю.(1), Гоцул О.В.(1), Карпінська О.Д.(2)
(1) — Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна
(2) — ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Київ, Україна

"Тrauma" Том 20, №4, 2019
Date: 2019.10.08
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches
The influence of changes in the length of hip abductor moment arm after hip replacement on the features of patients’ walking (analytical review of literature)
Authors: Фіщенко О.В.
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова МОЗ України, м. Вінниця, Україна

"Тrauma" Том 19, №5, 2018
Date: 2018.11.26
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual

Back to issue