Video: Calcaneus

Hallo, ich bin Astrid. Herzlich willkommen bei Kenhub.

In diesem Tutorial dreht sich alles um den Calcaneus, das Fersenbein. Ihr werdet seine verschiedenen Gelenkflächen und knöchernen Orientierungspunkte kennenlernen. Außerdem werde ich auf einige Muskeln und Bänder eingehen, die an ihm ansetzen. Zum Schluss möchte ich mit euch einen klinischen Fall durchsprechen.

Wie ihr seht, ist der Calcaneus der größte und am weitesten dorsal liegende Fußknochen. Er trägt das gesamte Gewicht des Körpers und hat eine besondere Form, die unser Gleichgewicht stabilisiert. Das, was wir allgemein als Ferse bezeichnen, macht dabei nur einen Teil aus. Der Knochen reicht von dort noch ein gutes Stück nach ventral, seine Form ist also eher länglich.

Der Calcaneus steht mit drei Knochen in enger Beziehung. Kranial von ihm liegt der Talus, das Sprungbein. Über ihm steht er im indirekten Kontakt mit den Unterschenkelknochen, der Tibia und Fibula. Die Fibula bildet hier den Außenknöchel, wie ihr seht. Direkt ventral des Calcaneus liegt das Os cuboideum, das Würfelbein. Medial davon befindet sich das Os naviculare, das Kahnbein, mit dem er ebenfalls artikuliert.

Alle drei Verbindungen, d.h. zum Talus, Os cuboideum und Os naviculare, stellen zusammen das untere Sprunggelenk dar.

Wir beginnen mit den knöchernen Orientierungspunkten und den Gelenkflächen des Calcaneus.

Diese Darstellung zeigt die Facies superior des Calcaneus. Ihr seht also von oben auf den Knochen und seine Gelenkflächen. Hier ist die Ferse und dort ventral, das ist die mediale und das die laterale Seite.

Die Oberfläche des Knochens ist rau und uneben. Konkave und konvexe Areale wechseln sich auf der gesamten Oberfläche ab. Dadurch findet der sogenannte Kager-Fettkörper im dorsalen Bereich Platz. Er ist ein fetthaltiger Gleitkörper ventral der Achillessehne. Er unterstützt ihre Gleitbewegungen, da sie von keiner Sehnenscheide umgeben ist. Er ist deshalb auch unter dem Namen „präachillärer Fettkörper“ bekannt. Man kann den Kager-Fettkörper gut mit dem Hoffa-Fettkörper am Kniegelenk vergleichen, der die Patellarsehne vor Abrieb schützt.

Etwa mittig am Calcaneus liegt die Facies articularis talaris posterior. Sie bildet eine Gelenkpfanne in der hinteren Kammer des unteren Sprunggelenks. Gleichzeitig stellt sie auch die größte Gelenkfläche des Calcaneus dar.

Ventromedial davon liegt die mittlere Gelenkfläche, die Facies articularis talaris media. Sie befindet sich in etwa unter dem Taluskopf und ist Teil des vorderen unteren Sprunggelenks.

Gemeinsam mit der hier gezeigten Facies articularis talaris anterior bildet sie die Pfanne für die vordere Kammer des unteren Sprunggelenks. Ich fasse das nochmal kurz zusammen: Die hintere Gelenkfläche gehört zum hinteren unteren Sprunggelenk, die mediale und vordere dagegen zum vorderen unteren Sprunggelenk.

Die vierte und letzte Gelenkfläche, die wir auf der Facies superior sehen können, ist die Facies articularis cuboidea. Diese sattelförmige Fläche liegt am ventralen Ende des Knochens. Von der Lage und dem Namen habt ihr sicherlich schon ableiten können, dass sie sich am Calcaneocuboidgelenk beteiligt.

Aufgrund der unregelmäßigen Form des Calcaneus finden wir einige markante knöcherne Punkte. Einer dieser ist der Sulcus calcanei. Diese Rinne läuft zwischen der hinteren und mittleren Gelenkfläche und trennt sie so voneinander.

An der medialen Fläche ragt eines der markantesten Merkmale des Calcaneus heraus, das Sustentaculum tali. Das bedeutet wörtlich übersetzt „Stütze für das Sprungbein“. Dieser balkonähnliche Vorsprung schiebt sich nämlich unter den Talus und gibt ihm so extra Halt.

Am besten wechseln wir kurz zur medialen Ansicht, so ist das Sustentaculum deutlicher zu sehen. Es wird ersichtlich, dass der Knochenvorsprung leicht konkav geformt ist. Diese Fläche artikuliert mit der Facies articularis calcanea media des Talus.

An der Unterseite des Sustentaculum gleitet die Sehne des M. flexor hallucis longus entlang. Die Rinne wird entsprechend Sulcus tendinis musculi flexoris hallucis longi genannt. Dort befindet sich die Ansatzsehne geschützt in einer Sehnenscheide.

Nach dorsokaudal finden wir das kräftige Tuber calcanei, den Fersenhöcker. Er liegt nicht ganz auf der Körpertraglinie, stemmt jedoch trotzdem einen Großteil unseres Körpergewichts. Essentiell ist dabei das Fettgewebe, welches unter ihm wie eine Art Polster wirkt. So drückt der Knochen nicht direkt auf die Fersenhaut, wenn wir stehen.
Wenn wir nun von dorsal auf das Tuber calcanei schauen, fallen zwei schwache Ausläufer auf. Und zwar liegen sie dort, wo der Calcaneus am Boden ansetzt.

Nach ventromedial ragt der Proc. medialis tuberis calcanei hervor. Dort liegt ebenfalls der Ursprungsbereich der Plantaraponeurose.

Auf der lateralen Fläche des Tuber calcanei entspringt der Proc. lateralis tuberis calcanei. Er und der Proc. medialis dienen beide als Ursprungsflächen für Muskeln, wie wir später noch lernen werden.

Entfernen wir uns vom Tuber calcanei und schauen weiter ventral. An der lateralen Fläche des Calcaneus verlaufen die fibularen Extensoren. Meist findet man dort zwei leichte Rinnen, zwischen denen ein stumpfer Fortsatz liegt: die Trochlea fibularis. Sie dient der Sehne des M. fibularis longus als Hypomochlion.

Das waren die wichtigsten knöchernen Merkmale des Calcaneus. Im zweiten Teil des Tutorials legen wir den Fokus auf die Muskeln, Sehnen und Bänder, die entweder am Calcaneus ansetzen oder entspringen.

Ihr erinnert euch noch den Sulcus calcanei? Das war diese Rinne zwischen der hinteren und mittleren Gelenkfläche. Er bildet gemeinsam mit dem Sulcus tali des Talus den Sinus tarsi. Und durch diesen zieht ein kräftiges Band zwischen dem Talus und Calcaneus, das Lig. talocalcaneum interosseum. Es trennt das vordere vom hinteren unteren Sprunggelenk und hat eine große Bedeutung für die Gelenkstabilität.
Man kann am Band zwei Anteile unterscheiden, die sich teilweise überkreuzen. Im lateralen Bereich des Sinus tarsi läuft das Lig. cervicale. Der mediale Anteil wird Lig. canalis tarsi genannt.

Ein weiteres Band, welches teilweise ebenfalls am Sulcus calcanei ansetzt, ist das Retinaculum musculorum extensorum inferius. Diese Y-förmige Struktur spannt sich ventral am Fußgelenk und überdeckt die Sehnen der Unterschenkelextensoren. Das Retinaculum verankert diese und sorgt so dafür, dass sie während der Kontraktion nicht „herausrutschen“.

Weiter geht’s mit der hinteren Gelenkfläche, der Facies articularis talaris posterior. Direkt ventral von ihr entspringt nämlich ein wichtiger kurzer Fußmuskel…

Den zeige ich euch am besten in der lateralen Ansicht in voller Länge. Hier ist die hintere Gelenkfläche und vor ihr entspringt der M. extensor digitorum brevis. Der Muskelbauch teilt sich über den Mittelfußknochen in drei Sehnen auf. Diese setzen schließlich an den Mittelgliedern der 2. bis 4. Zehe an.

Erinnert ihr euch noch an die beiden Fortsätze, mit denen die Ferse Kontakt zum Boden hatte? Einer davon war der Proc. medialis.

Hier setzen die Fasern des Retinaculum musculorum flexorum pedis an. Dieses Band erstreckt sich vom Innenknöchel bis zum Proc. medialis des Calcaneus. Es überspannt und führt die Sehnen der Unterschenkelflexoren.
Eine weitere Struktur, die an diesem Knochenvorsprung ansetzt, ist die Plantaraponeurose. Diese derbe Sehnenplatte ist auf dem Bild nicht dargestellt, aber sie spannt sich zwischen dem Proc. medialis bis hin zu den Zehen. Sie bedeckt und schützt also alle Muskeln, Blutgefäße und Nerven an der Fußsohle. Ihre eigentliche Hauptfunktion ist dabei die Verspannung des Fußlängsgewölbes.
Des Weiteren finden wir 2-3 Fußmuskeln, die am Proc. medialis entspringen. Hier seht ihr den ersten, das ist der M. abductor hallucis. Seine Sehne läuft über das mediale Sesambein zur Grundphalanx der Großzehe.
Der zweite ist ein Muskel der Mittelloge des Fußes, der M. flexor digitorum brevis. Dieser spaltet sich distal in vier Sehnen, die wiederum medial und lateral des 2. bis 5. Mittelglieds ansetzen.
Den dritten Muskel setze ich lieber in Klammern, da er nur anteilig am Proc. medialis des Tuber calcanei entspringt. Das ist der M. abductor digiti minimi, der zur Kleinzehenloge gehört. Dieser läuft am lateralen Fußrand entlang und setzt distal an der Grundphalanx sowie am Mittelfußknochen des kleinen Zehs an. Wenn wir uns die Ursprungsfläche des Muskels anschauen, wird klar, dass sein Großteil weiter außen an der Ferse beginnt. Genauer gesagt am Proc. lateralis des Tuber calcanei.
Ein weiterer Muskel, der hier entspringt, ist der M. quadratus plantae. Genauer gesagt ist es sein lateraler Kopf, während der mediale am Proc. medialis beginnt. Eine Besonderheit des Muskels ist, dass er nicht an einem Knochen, sondern an einer Sehne ansetzt. Diese querverlaufende ist die Ansatzsehne des M. flexor digitorum longus.
Einen ziemlich weiten Weg nimmt dieser Muskel auf sich, um schließlich am Proc. lateralis des Tuber calcanei anzusetzen. Das ist der M. plantaris. Er entspringt weit oben an der Linea supracondylaris lateralis des Femurs. Ihr könnt euch vorstellen, dass dieser dünne, lange Muskel keine nennenswerte Bewegungen am Fuß bewirken kann. Es wird vermutet, dass er primär der Propriozeption, d.h. unserer Tiefensensibilität dient.
Neben diesen drei Muskeln entspringen zwei Fußbänder am Proc. lateralis. Das Lig. plantare longum und brevis. Hier rechts seht ihr das längere der beiden, welches gleichzeitig das stärkste aller Fußbänder ist. Es setzt distal sowohl am Os cuboideum an, was man hier nicht genau sieht, und an den 2.-5. Mittelfußknochen.

Die Liste des Tuber calcanei wäre nicht komplett, wenn ich diesen Muskel hier auslassen würde. Das ist unser M. triceps surae, der dreiköpfige Wadenmuskel. Er setzt sich aus dem M. soleus und dem zweiköpfigen M. gastrocnemius zusammen. Ihre gemeinsame Sehne setzt schließlich am Tuber calcanei an. Sie ist die stärkste und dickste Sehne unseres Körpers. Bei einer Ruptur kommt es nicht selten vor, dass die Sehne ein Stück Knochen am Tuber calcanei mitreißt. Solch eine immense Spannung lastet auf der Sehne!

So viel zum Tuber calcanei, diesem überaus wichtigen Knochenvorsprung des Calcaneus. Als letztes möchte ich gerne noch einmal auf das Sustentaculum tali eingehen. Vorhin erwähnte ich, dass unter ihm die Sehne eines Muskels entlang läuft. Hier seht ihn in voller Länge, den M. flexor hallucis longus. Er entspringt an der Rückseite der Fibula, wo er zunächst in der tiefen hinteren Unterschenkelloge liegt. Von dort zieht seine Sehne unter dem Sustentaculum zur Endphalanx der Großzehe.
Diese Sehne hier, die sie im Verlauf unterkreuzt, gehört dem M. flexor digitorum longus. Diese läuft im Gegensatz zu ihr über dem Sustentaculum, wie ihr schön sehen könnt.
Weitere Bänder, die am oder um das Sustentaculum herum entspringen, sind das Lig. calcaneonaviculare plantare - auch als Pfannenband bekannt, das dreieckige Lig. deltoideum und das Lig. talocalcaneum mediale. Auf diese werde ich im Detail in anderen Tutorials zur Fußanatomie eingehen.

Wie versprochen, gibt es am Ende dieses Tutorials einen klinischen Fall, den ich mit euch besprechen möchte.

Stellt euch vor, ihr arbeitet in der Rettungsstelle und eine 45-jährige Frau stellt sich vor. Sie sei vor 5 Tagen beim Malern von der Leiter gefallen. Dabei sei sie aus ca. 1,5 Metern Höhe direkt auf ihrer rechte Ferse gelandet. Es hat zwar etwas weh getan, aber sie hat sich nichts weiter dabei gedacht und weitergearbeitet. Am Abend fing ihre Ferse jedoch an rot anzuschwellen. Mittlerweile kann sie kaum noch auftreten und hat starke stechende Schmerzen. Woran denkt ihr?

Die Fallanamnese ist typisch für den Hergang einer Calcaneusfraktur. Sie ist die häufigste aller Fußwurzelfrakturen. Oft erlitten die Patienten eine hohe Gewalteinwirkung, sei es nun ein Verkehrsunfall, ein heftiger Schlag gegen die Ferse oder eben ein Sturz von der Leiter, wie in diesem Beispiel. Ihr könnt euch vorstellen, dass die Gewalt ganz schön kräftig sein muss, wenn man bedenkt, was für ein dichter und starker Knochen der Calcaneus ist. Typisch ist auch - wie in dieser Geschichte -, dass die Symptome sich über Tage, manchmal über Wochen entwickeln. Neben den typischen Traumata kommt es beim Calcaneus auch zu Stressfrakturen. Dabei werden durch permanten Druck, z.B. durch tagelange Wanderungen, Mikrorisse im Knochen verursacht. Diese summieren sich mit der Zeit und führen zu einer echten relevanten Fraktur.

Grob kann man die Calcaneusfrakturen in zwei Kategorien einteilen: extraartikulär und intraartikulär. Die Frage ist also, ob die Frakturlinie bis zu den Gelenkflächen reicht oder nicht. Rund 1/4 sind extraartikulär. Am häufigsten sind dabei Abrissfrakturen des Tuber calcanei. Ihr erinnert euch, dass hier viele Bänder ansetzen, die bei einem Riss starken Zug ausüben können. In 3/4 aller Fälle ist das untere Sprunggelenk mitbetroffen. Häufig gelangen dabei Knochenstücke in die Gelenkkapsel.

Wie bei allen Frakturen stellt sich die Frage, ob eine konservative oder operative Behandlung angebracht ist. Bei einer extraartikulären, unkomplizierten Calcaneusfraktur ohne Dislokation kann eine Ruhigstellung mit einem Unterschenkelgips erwogen werden. In allen anderen Fällen ist eine operative Osteosynthese indiziert, z.B. mit Drähten und Platten.

Zurück zu unserer Patientin: Wie gehen wir am besten vor? Nach der initialen Kühlung, Hochlagerung und Analgesie melden wir eine Bildgebung an. Dies kann entweder eine Röntgenuntersuchung in drei Ebenen sein oder gleich eine CT.

Das war’s zum Calcaneus. Ich hoffe, wir hören uns bald wieder.