Polvinivel (articulatio genus) on sarananivel, joka sijaitsee reisiluun ja sääriluun välissä (Kuva 1.). Lisäksi niveleen liittyy polvilumpio (patella), ja tämä rakenne aiheuttaa sen, että polvi itse asiassa koostuu kahdesta nivelestä. Toinen näistä nivelistä on reisiluun ja sääriluun (art. femorotibialis) ja toinen reisiluun ja polvilumpion (art. femoropatellaris) välillä. Lisäksi reisiluun ja sääriluun välinen nivel koostuu sisäisestä ja ulkoisesta osasta. Vaikka pohjeluu kiinnittyy sääriluun päähän, se ei anatomisesti ole osa polviniveltä, mutta vaikuttaa sen toimintaan lihasten kautta.

Kuva 1, polvinivel. Kuvassa on oikean polven yleisrakenne. Tendon = jänne, patella = polvilumpio, femur = reisiluu, fibula = pohjeluu ja tibia = sääriluu

Polviniveltä ympäröi nivelkapseli, jossa on nivelsiteitä. Näiden siteiden tehtävä on vakauttaa polvea. Vaikka nivelsiteet tekevät polven vahvemmaksi vääntöä vastaan, nivelsidevammat ovat silti melko yleisiä (vammoista lisää jäljempänä). Oleellisimmat rakenteet polven liikkeen kannalta ovat etu- ja takaristiside, sivusiteet ja polvikierukat. Eturistiside (kuva 2.) yhdistää reisiluun ja sääriluun, ja sen tehtävä on estää sääriluun liiallinen liike eteenpäin suhteessa reisiluuhun. Lisäksi eturistiside estää polven liiallista sisä- ja ulkokiertoa, etenkin polven ollessa ojennettuna. Myös polven yliojentumisen rajoittaminen on osa eturistisiteen tehtäviä. Takaristiside puolestaan estää sääriluun liikettä takasuuntaan suhteessa reisiluuhun varsinkin polven ollessa koukussa. Se myös on pääasiallinen sääriluun sivusuuntainen vakauttaja. Lisäksi takaristiside osallistuu ulko- ja sisäkiertojen säätelyyn yhdessä eturistisiteen kanssa. Sivusiteistä sisempi (mediaalinen) kiinnittyy reisiluusta sääriluuhun ja ulompi (lateraalinen) reisiluusta pohjeluuhun. Ne tarjoavat tukea liiallisen sivusuuntaisen liikkeen ja väännön estämiseen. Polvikierukat ovat sirpin muotoiset rustosta muodostuneet rakenteet reisiluun ja sääriluun välissä, tarkemmin ottaen sääriluun pinnalla. Kierukoilla on monenlaisia tehtäviä, joihin kuuluu polveen kohdistuvan kuorman jakamista laajemmalle alueelle, iskunvaimennusta, polven tukemista, nivelen ravitsemista ja asentoaistimusta (proprioseptio).

Kuva 2, polven nivelsiteet ja kierukat. Kuvassa oikea polvi.

Sarananivelellä on lähtökohtaisesti vain yksi liikesuunta (ojennus-koukistus), mutta polvinivel on hieman ”edistyneempi” sarananivel siinä mielessä, että ojennus-koukistus-liikkeen (fleksio-ekstensio) lisäksi se pystyy tekemään lievää sisä- ja ulkokiertoa (mediaali- ja lateraalirotaatio) polven ollessa koukussa. Tärkein polvinivelen ojentaja on nelipäinen reisilihas, joka koostuu neljästä eri lihaksesta (m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris ja m. vastus intermedius, kuva 3). Nämä lihakset ovat yhteisellä jänteellä kiinni polvilumpiossa, joka jatkuu polvilumpion nivelsiteenä ja kiinnittyy sääriluun kyhmyyn (tuberositas tibiae). Polviniveltä koukistaa puolestaan ennen kaikkea takareiden niin sanottu hamstrings-lihasryhmä, joka koostuu kolmesta lihaksesta; m. biceps femoris, m. semimembranosus ja m. semitendinosus. Ensin mainittu on reiden takaosan ulkosivulla ja jälkimmäiset päällekkäin sisäsivulla (kuva 4). Reiden koukistukseen osallistuvat heikompina myös räätälinlihas (m. sartorius) ja kaksoiskantalihas (m. gastrocnemius). Reiden yläosassa oleva, mutta vahvan kalvon (tractus iliotibialis) myötä reiden ja polven ulkosivulle tuleva ja sääriluun päähän kiinnittyvä TFL-lihas toimii tärkeimpänä polven vakauttajana, juuri tuon kalvoon kiinnittymisen vuoksi, etenkin yhdellä jalalla ollessa (kuva 3).  

Kuva 3, etureiden lihakset.
Kuva 4, takareiden lihakset. Ischial tuberosity = istuinkyhmy.

                      Polvinivelen vaivat voidaan jakaa useallakin tapaa, mutta hyvin yleinen jako voidaan tehdä pitkän ajan kuluessa syntyviin ja äkisti syntyviin vaivoihin. Nivelrikko on yleisin polven nivelvaiva ja sitä kautta yleisin ajan kuluessa ilmenevä tila. Nivelrikko tarkoittaa tilannetta, jossa nivelpintoja peittävä rusto alkaa hiljalleen hajota. Se tuottaa kipua alkuun rasituksessa, mutta lopulta myös levossa. Polven nivelrikko voi tulla kenelle tahansa, mutta fyysinen työ, ylipaino ja urheilu altistavat sille. Vaikka nivelrikko on yleisin polven kiputila, hyvin paljon polvivammoja tulee trauman seurauksena. Polvinivel on altis vammoille, koska se ottaa paljon erilaista rasitusta vastaan, etenkin tärähdyksiä kävelyn, juoksun tai hyppimisen aikana. Lisäksi monet lajit altistavat tärähdysten lisäksi sivusuuntaiselle väännölle, sekä luonnostaan että ulkoisen paineen seurauksena. Esimerkkinä jalkapallo: liikkeelle lähdöissä tulee polveen luonnollista sivusuuntaista rasitusta, jonka lisäksi taklaustilanteissa vastustajan jalka saattaa polveen osuessaan laittaa nivelen kovalle rasitukselle (ulkoinen paine). Ei siis ole mikään ihme, että polvivammat ovat melko yleisiä etenkin urheilijoiden keskuudessa.

                      Polven yleisimpiin vaivoihin – nivelrikon lisäksi siis – kuuluu polven alueen jänteiden tulehdustilat eli insertiitit, polven instabiliteetti, kierukka- ja nivelsidevaivat sekä polvilumpion sijoiltaanmeno. Polven alueella on usean eri lihaksen jänteitä, jonka vuoksi polven ollessa rasituksessa alueen jänteiden rasitus kasvaa. Jännevaivoista puhuttaessa tavallisimmat ovat hyppääjän tai juoksijan polvi (jota kutustaan myös reiden ulkokalvon eli tractus iliotibialiksen insertiitiksi), niin sanotun hanhenjalan (pes anserinus) sekä takareiden lihasten insertiitit. Hoitomuotona jännevaivoihin on akuutisti kylmä ja lepo, mutta alueen lihaksia on hyvä vahvistaa tai niiden liikkuvuutta lisätä, vaivasta riippuen . Hyppääjän polvi muodostuu nelipäisen reisilihaksen jännealueelle, kipukohta on yleensä polvilumpion alakärjessä, mutta kipua voi tuntua myös reisijänteen ja polvilumpion liitoksessa. Vaiva syntyy lähes aina toistuvien ponnistusten (jolloin tapahtuu polven ojennus) ja alastulojen (tärähdysten) vaikutuksesta. Nopeat kiihdytykset ja pysähdykset altistavat hyppyjen lisäksi vaivalle. Kyseisiä rasitustekijöitä tulee paljon etenkin monissa pallopeleissä ja ne ovat hyvin tavallisia hyppääjän polven aiheuttajia. Pitää myös muistaa, että aloitettaessa joku laji tauon jälkeen, niin esimerkiksi hyppääjän polven tuleminen on todennäköisempää, kun keho ei ole tottunut lajin vaatimuksiin.

Juoksijan polvessa kipukohta paikallistuu polven ulkosivulle, reiden ulkokalvon kiinnittymiskohtaan. Vaiva aiheutuu toistuvasta yksipuolisesta liikkeestä juoksun yhteydessä. Yleensä polven ulkosivulla oleva limapussi vaimentaa jokaisella askeleella tapahtuvan tärähdyksen ja ojennus-koukistus-liikkeen aiheuttamaa ulkokalvon liikettä reisiluun pään kohdalla. Mikäli ulkokalvo kiristyy liikaa, sen liike on vajavaista ja jänne saattaa tulehtua. Syynä reiden ulkokalvon kiristymiseen on monesti keskimmäisen pakaralihaksen heikkous. Tästä lihaksesta olen tehnyt aiemmin oman blogitekstin (TÄSTÄ), mutta pääperiaatteiltaan juoksijan polvessa olennaista on lantion tipahtaminen joka askeleella, mikäli se on heikko. Lantion tipahtaminen taas pakottaa reiden ulkokalvoon liittyvät lihakset vakauttamaan lantiota. Varsinkin TFL-lihas, joka on lihasmassaltaan huomattavasti pakaralihaksia pienempi ja heikompi, joutuu ottamaan isomman roolin lantion vakauttamisessa askeleen aikana. Tämä johtaa ylirasitukseen ja ulkokalvon kiristymiseen, mahdollisesti myös juoksijan polvi -oireisiin, kun se alkaa hangata reisiluun ulompaa nivelnastaa vasten (condylus lateralis femoris) polven alueella.

Kolmas ja neljäs yleinen polven jännevaiva on niin sanotun hanhenjalan (pes anserinus) tai takareiden lihasten insertiitit. Hanhenjalka tarkoittaa aluetta polven sisäsivulla, johon kiinnittyy kolme lihasta (etureidestä m. sartorius, lähentäjistä m. gracilis ja takareidestä m. semitendinosus). Alueen insertiitti saattaa ilmetä lajeissa, joissa kyseisille lihaksille kohdistuu rasitusta (esim. juoksu, tanssi ja pallopelit). Myös jalkojen lihasepätasapaino ja siten toisen jalan suurempi rasitus, nilkan/polven/lantion toimintahäiriöt ja aktiivisuuden äkillinen lisääntyminen voivat aiheuttaa hanhenjalan kipua.

Näiden kolmen yleisemmän jännevaivan lisäksi mahdollinen jänneperäinen polven kiputila on polvitaivelihaksen (m. popliteus) insertiitti. Polvitaivelihas kulkee polven ulko- ja takaosassa, reiden ulkosyrjästä (condylus lateralis femoris, myös pohjeluun pää ja ulommainen kierukka) sääriluun takaosaan. Sen pääasiallinen tehtävä on polven sisäkierto kävelyn aikana. Tämän lisäksi polvitaivelihas aloittaa polven koukistamisen polven ollessa täysin ojennettuna. Sillä onkin yllättävän tärkeä rooli esim. portaiden laskeutumisessa tarjoten tukea ja liikuttaen polvea, ja tämä liike on todennäköisin vaivan aiheuttaja jatkuvan yliojennuksen ja koukistuksen vuoksi.

                      Jännevaivojen lisäksi polven yleisimmät vammat kohdistuvat joko polven kierukoihin tai nivel- ja ristisiteisiin. Nämä vaivat vaativat monesti leikkaushoitoa ja ovat näin pidempiaikaisia kuntoutuksineen kuin jännevaivat. Mikäli vamma on sivu- tai ristisiteissä, syy on todennäköisimmin traumaperäinen, eli polvi on vaurioitunut liiallisen rasituksen tai väärän liikeradan vuoksi. Liiallinen rasitus saattaa aiheutua joko kontaktissa (törmäys polveen) tai ilman kontaktia (yleisimmin jarrutusvaihe hypystä tullessa tai juuri ennen suunnanmuutosta jalka ojennettuna). Vaikka vamma aiheutuisi ns. yllättäen, taustalla saattaa olla liian kova kuormitus lihasten ja hermoston suorituskykyyn nähden. Lisäksi nivelsidevamman jälkeinen polvivamma – monesti jännevaiva – on todennäköisempi kuin ”tervepolvisilla”, ainakin huippu-urheilijoiden keskuudessa.

                      Polvivaivojen kuntouttamisessa kaava on käytännössä sama akuuttivaiheen jälkeen. Oli kyse sitten jännevaivasta, nivelrikosta tai nivelsidevammasta, ensihoidon jälkeen (jännevaivoissa kylmä ja lepo, nivelsidevammoissa mahdollisesti leikkaus) tavoitteena on saada polvesta mahdollisimman vahva kestämään tulevia rasituksia. Vahvistaminen onnistuu parhaiten liikunnan avulla, kuormaa järkevästi lisäämällä ja antamalla oikeanlaisia ärsykkeitä jaloille. Tärkeintä polven vahvistamisessa on liikkeestä riippumatta asteittainen kuorman nosto ja sitä kautta polven haastaminen ja parantumisen edistäminen. Polvivaivojen kuntouttaminen on monesti pitkä prosessi, joka vaatii kärsivällisyyttä ennen kuin voimat ja liikkuvuus palautuu normaaliksi.

Polven hieronta ei välttämättä monellekaan ole tuttu, mutta toisaalta ihan mahdollinen käsittelymuoto. Kuten edellä on todettu, polven ympärillä on vahva jännealue, ja jänteen elastisuuden lisääntymisellä on todettu olevan positiivisia vaikutuksia liikkuvuuteen. Tästä huolimatta melko harvoin käytän kovinkaan paljoa aikaa itse polven käsittelylle. Polven liikkeen ja kipujen kannalta olennaista on – omasta mielestäni – käsitellä etenkin etureiden lihakset, jos kipu on polven etuosassa (patellan alueella). Polven ulko-osan kipujen suhteen reiden ulkokalvo ja etenkin siihen kiinnittyvien lihasten elastisuus on tärkeää. Tällöin on mahdollista käsitellä sääriluun pään kiinnityskohta (Gerdyn kyhmy), mutta myös kalvoon kiinnittyvien lihasten (iso pakaralihas, TFL) hieronta on olennaista. Itse en reiden ulkokalvoon koske, koska kalvon elastisuutta ja pituutta ei käsittelyllä tai venyttelyllä saada muutettua. Polven takaosan kivut johtuvat monesti takareiden lihasten ongelmista, ja ne monesti säteilevät polven alueelle, koska takareiden jänteet menevän polvinivelen yli. Polvitaivelihas (m. popliteus) voi olla myös mahdollinen syyllinen, sillä se supistuu varsinkin kävelyn tai juoksun jarrutusvaiheessa tai alaspäin kävelyssä ja pyrkii ehkäisemään polven yliojentumista ja saattaa sitä kautta kipeytyä liikkuessa.  Lisäksi pohkeen kaksoiskantalihaksen (m. gastrocnemius) ylempi kiinnittymiskohta on polvitaipeen yläpuolella takareiden jänteiden vieressä, ja sillä saattaa olla myös polvea rasittava vaikutus. Näin polven takaosan käsittelykin on perusteltua, mutta haastattelun ja tutkimisen kautta lähdetään haarukoimaan mahdollista ongelmaa.

Polvinivel on erikoistunut sarananivel reisiluun ja sääriluun välissä. Niveltä suojaa ja tukee nivelkapseli, jonka tärkeimmät rakenteet ovat risti- ja nivelsiteet. Lisäksi polvea ympäröivät joka puolelta lihakset, jotka osaltaan ovat tukemassa niveltä. Koska polveen kohdistuu kovaa rasitusta etenkin urheilussa, polvivaivat ovat melko yleisiä. Ne voidaan jakaa karkeasti kolmeen ryhmään: jännevaivat, sidevammat ja nivelrikko. Eri vaivoissa hoitomuodot ovat erilaiset, mutta kuntouttamisessa polven vahvistaminen on ensiarvoisen tärkeää. Polven aluetta voidaan reiden lihasten lisäksi hieroa, koska nivelen päällä on vahva jännealue.

Lähteet:

Amis, A. A., Bull, A. M. J., Gupte, C. M., Hijazi, I., Race, A., & Robinson, J. R. (2003). Biomechanics of the PCL and related structures: posterolateral, posteromedial and meniscofemoral ligaments. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, 11(5), 271-281.

Boden, B. P., Dean, G. S., Feagin, J. A., & Garrett, W. E. (2000). Mechanisms of anterior cruciate ligament injury. Orthopedics, 23(6), 573-578.

Chhajer, B. (2006). Anatomy of the knee. Knee pain, 10-11.

Falvey, E. C., Clark, R. A., Franklyn‐Miller, A., Bryant, A. L., Briggs, C., & McCrory, P. R. (2010). Iliotibial band syndrome: an examination of the evidence behind a number of treatment options. Scandinavian journal of medicine & science in sports, 20(4), 580-587.

Fox, A. J., Wanivenhaus, F., Burge, A. J., Warren, R. F., & Rodeo, S. A. (2015). The human meniscus: a review of anatomy, function, injury, and advances in treatment. Clinical Anatomy, 28(2), 269-287.

Fredericson, M., Cookingham, C. L., Chaudhari, A. M., Dowdell, B. C., Oestreicher, N., & Sahrmann, S. A. (2000). Hip abductor weakness in distance runners with iliotibial band syndrome. Clinical Journal of Sport Medicine, 10(3), 169-175.

Furman, W., Marshall, J. L., & Girgis, F. G. (1976). The anterior cruciate ligament. A functional analysis based on postmortem studies. The Journal of bone and joint surgery. American volume, 58(2), 179-185.

Girgis, F. G., Marshall, J. L., & Monajem, A. R. S. A. (1975). The cruciate ligaments of the knee joint. Anatomical, functional and experimental analysis. Clinical orthopaedics and related research, (106), 216-231.

Jadhav, S. P., More, S. R., Riascos, R. F., Lemos, D. F., & Swischuk, L. E. (2014). Comprehensive review of the anatomy, function, and imaging of the popliteus and associated pathologic conditions. Radiographics, 34(2), 496-513.

Kaplan, E. B. (1962). Some aspects of functional anatomy of the human knee joint. Clinical Orthopaedics and Related Research®, 23, 18-29.

LaPrade, R. F., Engebretsen, A. H., Ly, T. V., Johansen, S., Wentorf, F. A., & Engebretsen, L. (2007). The anatomy of the medial part of the knee. JBJS, 89(9), 2000-2010.

Rong, G. W., & Wang, Y. C. (1987). The role of cruciate ligaments in maintaining knee joint stability. Clinical orthopaedics and related research, (215), 65-71.

Waldén, M., Hägglund, M., & Ekstrand, J. (2006). High risk of new knee injury in elite footballers with previous anterior cruciate ligament injury. British journal of sports medicine, 40(2), 158-162.

https://physioworks.com.au/injuries-conditions-1/pes-anserinus-bursitis-tendinitis , katsottu 29.7.2019

http://www.terveurheilija.fi/yleiseturheiluvammat/polvivammat, katsottu 13.9.2019