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Das Fußskelett besteht aus vielen einzelnen kleinen Knochen, die über Gelenke miteinander verbunden sind. Einer dieser Knochen ist das Os cuboideum, zu deutsch Würfelbein. Der folgende Artikel befasst sich ausführlich mit der Anatomie und Funktion der Würfelbeins und wirft einen Blick auf die klinische Bedeutung des Knochens.
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Würfelbein (Os cuboideum) – Definition
Das Würfelbein (Os cuboideum) ist einer der Fußwurzelknochen der distalen, körperfernen Reihe. Seine Form ähnelt einem Würfel oder auch einer Pyramide, die sich Richtung Fußsohle (plantar) verjüngt.
Würfelbein (Os cuboideum) – Lage und Funktion
Beim Würfelbein handelt es sich um den lateralsten Knochen der Fußwurzel (Tarsus). Das bedeutet, er liegt am weitesten seitlich außen. Es befindet sich zwischen dem Fersenbein (Calcaneus) an seiner Rückseite und den Mittelfußknochen IV und V (Ossa metatarsalia IV und V) an seiner Vorderseite. Medial, Richtung Körpermitte, grenzt es an das Os cuneiforme III, das laterale Keilbein. Mit all diesen Knochenbestandteilen bildet das Würfelbein Gelenkverbindungen. Teilweise artikuliert es auch mit dem Os naviculare (Kahnbein des Fußes).
Funktionell ordnet es sich in die Reihe der anderen Fußwurzelknochen ein. Auch das Würfelbein trägt zur Lastübertragung des Körpergewichts auf den Boden bei.
Würfelbein (Os cuboideum) – Anatomie und Aufbau
Wirft man einen Blick auf das Os cuboideum, so kann man sechs unterschiedliche Flächen erkennen. Die Form im Gesamten stellt man sich am besten folgendermaßen vor: Das Würfelbein ähnelt, wie der Name schon sagt, einem Würfel. Nach lateral (seitlich) und distal (vorne) ist er jedoch abgeflacht. Dadurch ähnelt eher mehr einem Keil oder einer Pyramide ohne Spitze.
Folgende Flächen lassen sich unterscheiden:
- Facies lateralis
- Facies medialis
- Facies plantaris
- Facies dorsalis
- Facies anterior beziehungsweise distalis
- Facies posterior beziehungsweise proximalis
Innen liegt die Facies medialis. Ihre Oberfläche ist oval und sehr breit, was für die Ausführung der Gelenkbewegung sehr vorteilhaft ist.
Ihr gegenüber findet sich die außen liegende Facies lateralis. Durch die Keilform ist sie eindeutig kleiner, was für ihre Funktion aber nicht von Nachteil ist. Sie dient mit ihrem Sulcus tendinis musculi fibularis peronei longi, einer Furche, der Sehne des Musculus fibularis peroneus als Gleitrinne. Die Sehne zieht anschließend weiter an die Unterseite des Fußes, wo sie im Verlauf ihren Ansatz findet. Der Musculus fibularis longus zählt zu der Muskulatur des Unterschenkels.
Die Furche (Sulcus) zieht sich über die Facies plantaris an der Fußsohle fort. So leitet sie die Sehne weiter zum Mittelfußknochen I und dem mittleren Keilbein, wo sie ansetzt. Für die Bildung des Sulcus, insbesondere seiner breiten Wand, ist die Tuberositas ossis cuboidei notwendig, wobei es sich um eine raue Vorwölbung des Knochens handelt. Sie ist von Knorpel überzogen und dient im gleichen Atemzug dem Musculus fibularis longus als Widerlager. Ebenfalls an der Facies plantaris entspringt der Musculus flexor hallucis brevis und der Musculus adductor hallucis, die zur Fußmuskulatur zählen und zwei Drittel des Großzehenballens bilden. Weiterhin setzt an der Unterseite des Würfelbeins der Musculus tibialis posterior an, ein Muskel der Flexorenloge am Unterschenkel.
Gegenüber der Facies plantaris befindet sich die Facies dorsalis. Sie ist praktisch die Fläche, die man erblickt, wenn man von oben auf das Würfelbein schaut. Sie dient mit ihrer stark aufgerauten Oberfläche als Ansatz für verschiedene Bänder des Fußrückens.
Nach dorsal, also nach hinten zur Ferse gerichtet, liegt die Facies posterior. Sie ist sehr glatt, weshalb sie keine Ansatzstelle darstellt, sondern ähnlich wie die Facies medialis der Artikulation dient.
Gegenüber, nach vorne Richtung Zehen zeigend, findet sich die Facies anterior. Sie ist klein, unregelmäßig und von dreieckiger Form.
Erst zum Ende der Schwangerschaft beginnt die Verknöcherung der knorpeligen Anlage des Os cuboideum. Die Knochenkerne sind dabei multizentrisch angelegt und verschmelzen im Rahmen der enchondralen Ossifikation. Bis spätestens Ende des ersten Lebensmonat sollte der Knochen komplett sein. Treten Fehler in diesem Prozess auf, kann sich ein akzessorischer Knochen, das Os cuboideum secundarium, ausbilden. Es verursacht im Normalfall keine Symptome.Entwicklung des Würfelbeins
Gelenke und Bänder
Insgesamt ist das Würfelbein an der Bildung von vier Gelenken beteiligt. Auch wenn die Namen sehr komplex wirken, setzen sie sich lediglich aus den Bestandteilen des jeweiligen Gelenks zusammen.
Articulatio calcaneocuboidea
Als erstes artikuliert das Os cuboideum über das Fersenbein-Würfelbein-Gelenk mit dem Calcaneus (Fersenbein). Sein lateinischer Name lautet Articulatio calcaneocuboidea. Das Gelenk ist Teil des Chopart-Gelenks (Articulatio tarsi transversa). Dafür artikuliert die Facies posterior des Würfelbeins mit der Facies articularis cuboidea des Fersenbeins. Deshalb wird die Facies posterior auch als Facies articularis calcanea ossis cuboidea bezeichnet, um ihre Funktion zu beschreiben.
Der Calcaneus besitzt einen kleine Knochenvorsprung, den Processus anterior calcanei. Er wirkt als Drehpunkt des Gelenks, sodass sich die beiden Knochen sowohl in einer Innen- als auch Außenrotation gegeneinander bewegen können.
Jedes Gelenk muss in einer Art und Weise fixiert und stabilisiert werden. Dazu tragen einerseits schon die zueinander passenden (kongruenten) Knochenflächen bei, andererseits unterstützen Bänder das Gelenk. Beim Articulatio calcaneocuboidea sichern das Ligamentum calcaneocuboideum dorsale und das Ligamentum calcaneocuboideum plantare als Teil des Ligamentum bifurcatum das Gelenk. Sie sind ebenfalls essentiell für die Ausbildung des Längsgewölbes des Fußes.
Articulatio cuneocuboidea
Über die Facies medialis artikuliert das Würfelbein mit der lateralen Seite des Os cuboideum laterale, dem dritten Keilbein. Das Ligamentum cuneocuboideum interosseum verbindet beide miteinander. An ihrer Unterseite verläuft das Ligamentum cuneocuboideum plantare, während auf dem Fußrücken das Ligamentum cuneocuboideum dorsale das Gelenk stabilisiert.
Articulatio cuboideonaviculare
Bei einigen Individuen artikuliert die Facies medialis nicht nur mit dem Keilbein, sondern auch mit der lateralen Fläche des Kahnbeins (Os naviculare). Hierbei handelt es sich dann um eine Amphiarthrose, eine Sonderform der echten Gelenke. Die Gelenkflächen sind uneben und sehr straff mit einer Gelenkkapsel fixiert, sodass im Endeffekt kaum eine Bewegung möglich ist.
Die Sicherung übernimmt der zweite Teil des Ligamentum bifurcatum, das Ligamentum cuboideonaviculare. Es besteht aus dorsal und plantar verlaufenden Fasern.
Articulationes tarsometatarsales
Die Gelenkverbindungen zwischen den distalen Knochen der Fußwurzel und den fünf Mittelfußknochen (Ossa metatarsalia) fallen unter die Articulationes tarsometatarsales. Die Facies anterior des Würfelbeins ist in zwei Flächen unterteilt, wodurch das Würfelbein an der Gelenkverbindung zum vierten und zum fünften Mittelfußknochen mitwirken kann. Das Gelenk zwischen Würfelbein und fünftem Mittelfußknochen ist das einzige relativ frei bewegliche Gelenk. Bei den anderen genannten handelt es sich ebenfalls um Amphiarthrosen.
Würfelbein (Os cuboideum) – Klinik
Ein Krankheitsbild, das in der klinischen Praxis vorstellig werden kann, ist eine Subluxation des Würfelbeins. Dabei verschieben sich die Gelenkflächen des Articulatio calcaneocuboidea pathologisch gegeneinander, sodass Gelenkschäden und Bänderschäden resultieren. Auslöser liegen meist in einem traumatischen Ereignis, die Subluxation kann aber auch spontan auftreten. Fehlbelastungen oder Übergewicht begünstigen die Entstehung. Durch die Verletzung der Bänder verändert sich die Stabilität des Gelenks, was sich durch Schmerzen im äußeren Fußrand äußert.
Die Subluxation ist auch als Cuboid-Syndrom bekannt, wobei die Erkrankung eher selten diagnostiziert wird, weil das Syndrom nicht eindeutig definiert ist. Die Ursache ist zudem noch nicht endgültig geklärt. Mittels manueller Kraftanwendung am Fuß wird versucht, das Gelenk wieder in die korrekte Position zu bringen. Kontraindiziert ist das Vorgehen bei Gichterkrankungen, Knochenbrüchen, entzündlicher Arthritis oder neurovaskulären Einschränkungen.
- Schünke M et. al., Prometheus LernAtlas der Anatomie (Allgemeine Anatomie und Bewegungssystem), 5. Auflage, Thieme
- Aumüller G et. al., Duale Reihe Anatomie, 5. Auflage, Anatomie
- Allgemeine Anatomie, https://next.amboss.com/... , (Abrufdatum: 19.08.2024)