Faszinierende Anatomie: Wie Achillessehne und Plantarfaszie den Fuß im Gleichgewicht halten

Achillessehne Plantarfaszie Anatomie

Heute wollen wir uns die Beziehung zwischen Achillessehne und Plantarfaszie einmal genauer ansehen.

Beide sind eng miteinander verbunden und bilden eine strukturelle Kontinuität, welche für die normale Funktion des Fußes wichtig ist.

Bevor wir uns den aktuellen Studien widmen, zuerst ein kurzer Blick auf die einzelnen anatomischen Strukturen.

Die Anatomie der Achillessehne

Die Achillessehne ist die größte und stärkste Sehne im menschlichen Körper. Sie verbindet den Musculus Gastrocnemius und Musculus Soleus mit dem Os calcaneus. Dadurch entsteht die Funktion einer Plantarflexion. Histologisch gesehen besteht sie aus parallel laufenden kollagenen Fasern, die als Bündel angeordnet sind. Diese Fasern bestehen hauptsächlich aus Typ I Kollagen, was der Sehne ihre Festigkeit verleiht. Nahe der Muskulatur besteht sie noch aus Myotendinösen Übergangszonen, weiter distal wird das Bindegewebe immer dominanter und die kollagenen Typ I Fasern nehmen zu. Die bindegewebige Hülle, das Paratenon spielt hier eine wichtige Rolle für die Schmierung und Flexibilität der Sehne.

Aufgrund der anatomischen, biomechanischen und physiologischen Eigenschaften ist die Achillessehne sehr verletzungsanfällig.

Die Anatonmie der Plantarfaszie

Die Plantarfaszie erstreckt sich vom Calcaneus bis hin zu den Metatarsalköpfchen. Ihre Schlüsselrolle ist die Dämpfung und Lastenverteilung während des Gehens und Stehens. Durch ihre biomechanische Eigenschaft absorbiert sie die Kräfte während des Bodenkontakts und ermöglicht das Aufrechterhalten des Fußgewölbes. Histologisch sind ihre kollagenen Fasern in parallelen Schichten angeordnet. Auch hier sind die Fasern meistens aus Typ I Kollagen wodurch sie ihre Festigkeit bekommt. Außerdem hat diese einen Anteil von elastischen Fasern des Typ III Kollagen, um die Elastizität zu gewährleisten. Durch ihre wichtige Rolle am Fuß ist die Struktur sehr überlastungsanfällig.

Das Zusammenspiel zwischen Achillessehne und Plantarfaszie ist von entscheidender Bedeutung für die Gesamtfunktion des Fußes. Sie gewährleisten eine koordinierte Bewegung und Lastenverteilung. Diese muss vorhanden sein um eine optimale Leistung zu generieren. Durch Störungen in der Kontinuität kann es zu unterschiedlichen Krankheitsbildern kommen u.a: Achillodony, Plantarfasziitis oder die Ausbildung eines Fersensporns.

Bislang war eine exakte anatomische Beziehung zwischen Achillessehne und Plantarfaszie umstritten. Einige Autoren gingen von einer lebenslangen Kontinuität aus, während andere eine solche nur in der fetalen bzw neonatalen Phase anerkennen wollten.

Neue Erkenntnisse aus Kadaverstudien – Achillessehne und Plantarfaszie

2 neue Kadaverstudiestudie von Zwirner et al. 2020 und Singh et al. 2021 konnten hierzu wichtige Erkenntnisse liefern.

Die Ergebnisse ergaben eine hohe Korrelation zwischen der Dicke und dem Querschnitt von Achillessehne und Plantarfaszie, im Bereich der Insertionen am Calcaneus.

Calcaneal Periosteum und Achillessehne
Zwirner, J., Zhang, M., Ondruschka, B. et al. An ossifying bridge – on the structural continuity between the Achilles tendon and the plantar fascia. Sci Rep 10, 14523 (2020).

Die Ausrichtung der Trabekel im Os Calcaneum mit der kontinuierlichen Ausrichtung der Achillessehnenfaszikel lässt auf eine Kraftübertragungslinie zwischen den beiden schließen. Daher sprechen die Autoren von einer Bindegewebsbrücke zwischen Paratenon der Achillessehne und der Plantarfaszie über das Periost des Calcaneus. Weiters beschreiben sie, dass der posteriore- inferiore Anteil des Calcaneus ähnlich wie die Patella als Verlängerung des Hebelarms wirken könnte.

Kontinuitaet Achillessehne Plantarfaszie
Zwirner, J., Zhang, M., Ondruschka, B. et al. An ossifying bridge – on the structural continuity between the Achilles tendon and the plantar fascia. Sci Rep 10, 14523 (2020).

Auch Carla Stecco et. al (2013) konnte bereits feststellen, dass die Plantarfszie eine enge Verbindung mit dem Paratenon hat. Weiters beschreibt sie eine mediale und laterale Verbindung der Plantarfaszie in die tiefe Faszienschicht die den Musculus abductor hallucis bzw. den Musculus abductor minimi umgeben. Interessant ist der Fakt, dass auch ein hoher Anteil von Hyaluronan sowie Pacini- und Ruffini- Körperchen in der Plantarfaszie gefunden wurde.

Continuity Fascia Achillessehne
Zwirner, J., Zhang, M., Ondruschka, B. et al. An ossifying bridge – on the structural continuity between the Achilles tendon and the plantar fascia. Sci Rep 10, 14523 (2020).

Wie können wir uns diese neuen Informationen zu nutze machen?

Diese Arbeiten legen Nahe, dass wir bei Beschwerdebildern in Achillessehne sowie Plantarfaszie immer mit gekoppelten Therapieansätzen arbeiten müssen. Hier haben sich die Kräftigung der Wade sowie der gesamten Sprunggelenksmuskulatur bewährt. Auch Dehnübungen für Wade und Fußsohle haben eine schmerzlindernde Wirkung. Kurzfristig können hier orthopädische Einlagen von Vorteil sein. Eine weitere Möglichkeit wäre mit Dynamic Tape die Strukturen zu unterstützen und das weiche Gewebe „aufzuboxen“. Dies führt zu einer mechanischen Entlastung der Strukturen und einer Aufrechterhaltung des Fußgewölbes.

Fazit:

Die strukturelle Kontinuität von Achillessehne und Plantarfaszie ist ein faszinierendes und komplexes Thema. Die morphologischen Beobachtungen unterstützen den Verdacht einer kollagenen Faszikelkontinuität zwischen der Achillessehne und der Plantarfaszie über den oberflächigen hinteren und unteren Fersenbereich gemäß eines funktionellen Achillessehnen- Fersenbein- Plantarfaszien- Komplex.

Die Studien haben unser Verständnis über diese Verbindung vertieft und zeigen auf, dass wir diese Strukturen in ihrer Ganzheit betrachten müssen.

Zukünftige Arbeiten sollen die trabekulären Anordnung in der Apophyse des Calcaneus untersuchen, um die Verbindung zwischen Achillessehne und Plantarfaszie weiter zu erforschen.

Quellen:

https://www.nature.com/articles/s41598-020-71316-z

https://www.nature.com/articles/s41598-021-85251-0

Bildquellen:

Zwirner, J., Zhang, M., Ondruschka, B. et al. An ossifying bridge – on the structural continuity between the Achilles tendon and the plantar fascia. Sci Rep 10, 14523 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-71316-z

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