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십자인대 [ cruciate ligament ] 구조 및 기능

by jbook 2021. 10. 6.

안녕하세요! 닥터부입니다~

오늘은 ' 십자인대 [ cruciate ligament ] '에 대해 알아보고 정리하겠습니다!


십자인대

[ cruciate ligament ]

 

정의

요약 - 무릎관절 내에 위치하며 관절의 안정성에 중요한 역할을 함

앞십자인대와 뒤십자인대가 있으며 무릎관절 내에 존재하나 인대는 활막에 싸여 구별되므로 십자인대 자체는 활막 외 조직이다. 혈액 공급은 중간 무릎 동맥에 의해, 신경 공급은 뒤쪽 정강 신경의 가지인 뒤쪽 관절 신경에 의해 이루어진다. 또한 관절의 안정성에 있어 중요한 역할을 하며 넙다리뼈에 대하여 정강뼈가 앞뒤로 이동하는 것을 방지한다.

위치

양쪽 다리의 무릎관절 내에 위치한다. 앞십자인대는 뒤쪽 넙다리뼈의 안쪽면의 뒤편 위쪽에서 시작하여 정강뼈 앞융기사이구역에 부착한다. 뒤십자인대는 안쪽 대퇴골과의 바깥면의 뒤쪽에서 반원형태로 시작하여 거의 수직으로 주행, 정강뼈의 뒤관절융기사이부위에 부착한다.

형태 및 구조

앞십자인대의 길이는 약 31 ± 3mm, 넓이는 평균 2제곱센티미터, 폭은 약 11mm이며 기능에 따라 전내측과 후외측 다발로 나누어진다. 전내측 다발은 무릎관절이 굽힘 시 팽팽해지고 후외측 다발은 폄 시 팽팽해진다.

후방십자인대의 길이는 약 38mm이고 폭은 13mm이며 두 개의 십자 인대 중 강한 것으로 앞십자인대보다 2배 정도 강하다. 전외측과 후내측 다발로 구분되며 전외측 다발은 무릎관절이 굽힐 때 팽팽해지고 후내측은 펼 때 팽팽해진다. 길이는 약 31 ± 3mm, 넓이는 평균 2제곱센티미터, 폭은 약 11mm이며 기능에 따라 전내측과 후외측 다발로 나누어진다. 전내측 다발은 무릎관절이 굽힘 시 팽팽해지고 후외측 다발은 폄 시 팽팽해진다.

오른쪽 무릎관절의 십자인대

기능

앞십자인대의 주요 기능은 넙다리뼈에 대해 정강뼈가 앞으로 이동하는 것을 방지하는 것이다. 또한 과도하게 펴지는 것을 방지하고 정강뼈의 돌림을 제한한다. 앞십자인대의 몸쪽부분에는 자율 신경 말단이 분포하여 관절 내 염증과 통증에 반응하며, 먼쪽부분에는 기계적 수용체가 풍부하게 분포되어 고유 체위 감각에 관여한다.

뒤십자인대는 무릎관절의 돌림에 있어 축으로 작용하며 정강뼈가 넙다리뼈에 대해 뒤쪽으로 이동되는 것을 방지한다. 뒤십자인대 역시 풍부한 기계적 수용체가 존재하여 고유 체성 감각에 관여한다.

관련 질병

전방 십자 인대 파열, 후방 십자 인대 파열 등

관련 검사

전방 전위 검사, 후방 전위 검사, Lachman 검사, Pivot shift 검사, 대퇴 사두근 활동 검사, Dial 검사, 관절운동측정기, 스트레스 방사선 사진 검사, 자기공명영상(MRI) 등

문제

A 24-year-old professional soccer player presents to the clinic with right knee instability during ambulation. He sustained a non-contact injury in yesterday's match after pivoting on his right foot. He adds that he heard a popping sound at the time of injury. Physical exam reveals swelling of the knee joint with a positive anterior drawer test. Which of the following structures is most likely damaged in this patient?

A. Lateral collateral ligament
B. Medial collateral ligament
C. Anterior cruciate ligament
D. Posterior cruciate ligament
E. Ligamentum patellae

Explanation:
Correct answer C: This patient is suffering from a tear of the anterior cruciate ligament (ACL). The ACL lies within the knee joint capsule, but outside of the synovial cavity of the joint. The ACL is taut during extension of the knee and lax during flexion. It prevents the anterior displacement of the tibia on the femur (or posterior displacement of the femur on the tibia) and hyperextension of the knee joint. An ACL injury usually occurs during contact sports, such as basketball, football, and soccer when one quickly stops moving or changes direction. It is characterized by pain with rapid development of joint swelling and a popping sound may be heard at the time of injury.


Image: "Anatomy of the knee joint showing the anterior cruciate ligament", No Author, License: Public Domain
Options A and B: The lateral and medial collateral ligament injuries occur while an external force is applied from the side. This injury is painful but not debilitating. Pain and stiffness are localized to the side of the damaged ligament.
Option D: The posterior cruciate ligament prevents posterior displacement of the tibia on the femur (or anterior displacement of the femur on the tibia). It limits hyperflexion of the knee. It is taut during flexion of the knee and is lax during extension. A dashboard injury has been classically linked to posterior cruciate ligament rupture.
Option E: The ligamentum patellae is important for knee extension. Injury to this ligament results in pain and difficulty in knee extension, walking, and running.
Learning objective: The anterior cruciate ligament (ACL) prevents anterior sliding of the tibia on the femur and hyperextension of the knee joint. ACL injury gives rise to a positive anterior drawer sign.
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Book References:
First Aid for the USMLE Step 1 (2021, 31st ed): 464
First Aid for the USMLE Step 1 (2020, 30th ed): 454, 693
First Aid for the USMLE Step 1 (2019, 29th ed): 443, 677
First Aid for the USMLE Step 1 (2018, 28th ed): 440
First Aid for the USMLE Step 1 (2017, 27th ed): 424

참고자료

[네이버 지식백과] 십자인대 [cruciate ligament, 十字靭帶] (서울대학교병원 신체기관정보)

오늘은 여기까지 정리하겠습니다!

감사합니다!

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