Morfologia więzadeł krzyżowych, Domumenty, Artykuły, Acta Clinica (staw kolanowy)
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych
stawu kolanowego
Morphology of the cruciate ligaments of the knee joint
Bogdan Ciszek (1), Youry M. Kisielewski (2)
(1) ZakÆad Anatomii PrawidÆowej, Akademia Medyczna w Warszawie
(2) Katedra Anatomii PrawidÆowej, Uniwersytet Medyczny w Grodnie
Streszczenie
W pracy przedstawiono wspóÆczesne poglådy na bu-
dowæ wiæzadeÆ krzyºowych kolana. Omówiono pola
przyczepów i strukturæ pæczkowå wiæzadeÆ. Wiæ-
zadÆo krzyºowe przednie zbudowane jest z dwóch
pæczków. WiæzadÆo krzyºowe tylne utworzone jest
przez cztery pæczki. Waºnym elementem wspóÆ-
dziaÆajåcym z wiæzadÆami krzyºowymi så wiæzadÆa
Æåkotkowo-udowe przednie i tylne. [Acta Clinica
2001 1:278-283]
Summary
Study presents review of concepts on structure of
the cruciate ligaments of the knee joint. Anatomy of
the insertions and fascicular arrangement of the cru-
ciate ligaments was described. Anterior cruciate liga-
ment is composed of two fascicles. Posterior cruciate
ligament is composed of four fascicles. Meniscofe-
moral ligaments are important structures reinforcing
cruciate ligaments. [Acta Clinica 2001 1:278-283]
SÆowa kluczowe:
staw kolanowy, wiæzadÆo krzyºo-
we przednie, wiæzadÆo krzyºowe tylne, wiæzadÆa Æå-
kotkowo-udowe
Key words:
knee joint, anterior cruciate ligament,
posterior cruciate ligament, meniscofemoral liga-
ments
Staw kolanowy, bez wåtpienia najbar-
dziej skomplikowany staw organizmu
ludzkiego zaopatrzony jest w szereg wiæza-
deÆ stabilizujåcych ruchy wykonywane
w tym stawie.
KsztaÆt powierzchni stawowych stawu
kolanowego nie sprzyja stabilno¥ci stawu.
Funkcjonalnie staw kolanowy zbudowany
jest z dwóch czæ¥ci.
Staw udowo-goleniowy utworzony jest
przez gÆówkæ w postaci powierzchni stawo-
wych kÆykci ko¥ci udowej oraz panewkæ u-
tworzonå przez powierzchniæ stawowå gór-
nå piszczeli podzielonå na dwie czæ¥ci po-
Æoºone na odpowiednich kÆykciach przy-
¥rodkowym i bocznym. Powierzchnie sta-
wowe gÆówki i panewki stawu udowo-gole-
niowego rozdzielone så Æåkotkami.
Drugå czæ¥ciå stawu kolanowego jest
staw rzepkowo-udowy. Powstaje on pomiæ-
dzy powierzchniå stawowå rzepki poÆoºonå
na jej tylnej powierzchni oraz powierzch-
niå stawowå rzepkowå poÆoºonå na po-
wierzchni przedniej koñca dalszego ko¥ci
udowej w miejscu gdzie dochodzi do poÆå-
czenia siæ powierzchni stawowych obu
kÆykci ko¥ci udowej.
Ruchy w stawie kolanowym to zgiæcie
i prostowanie wokóÆ osi przechodzåcej
przez kÆykcie ko¥ci udowej, prostopadÆej do
dÆugiej osi koñczyny Zakres tego ruchu wy-
nosi 160 170°. Miæ¥nie zapewniajå zgiæcie
o 130°. Dalszy ruch odbywa siæ np. pod
ciæºarem ciaÆa aº do zetkniæcia po¥ladków
z piætami. W pozycji wyprostowanej u do-
rosÆego o¥ uda jest równolegÆa do osi gole-
ni. Przeprost jest moºliwy u dzieci
w pierwszych latach ºycia i po odpowied-
nim wytrenowaniu. Obraz taki nazywamy
genu recurvatum
(2).
278
Grudzieñ 2001
Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych
Z wyjåtkiem pozycji krañcowego zgiæ-
cia i prostowania moºliwe så ruchy rotacyj-
ne dookoÆa osi dÆugiej goleni. Obrót na ze-
wnåtrz jest wiækszy niº obrót do wewnåtrz.
Przy zgiæciu o 30° obrót na zewnåtrz wy-
nosi ok. 32°, a do wewnåtrz 5 10°. Przy
zgiæciu o 120° odpowiednio 52° i 5 10°.
W koñcowym stadium prostowania odbywa
siæ niewielka bierna rotacja zewnætrzna go-
leni ok. 5° (2, 13).
Aparat wiæzadÆowy stawu kolanowego
nie tylko ogranicza ruchy w stawie kolano-
wym takºe wpÆywa na ich charakter. Utwo-
rzony jest przez wiæzadÆa: poboczne pisz-
czelowe i strzaÆkowe
(lig. Collaterale tibiale
et fibulare)
, podkolanowe sko¥ne i Æukowate
(lig popliteum obliquum et arquatum)
,po-
przeczne kolana
(lig. transversum genus)
,
krzyºowe przednie (ACL) i tylne (PCL)
(lig cruciatum anterius et posterius)
, Æåkotko-
wo-udowe przednie (AMFL) i tylne
(PMFL)
(lig. meniscofemorale anterius et
posterius)
. WiæzadÆo rzepki
(lig. patellae)
stanowi przedÆuºenie ¥ciægna miæ¥nia pro-
stego uda, w obræb którego wÆåczona jest
rzepka jako trzeszczka.
Szczególna uwaga jakå po¥wiæcamy
wiæzadÆom krzyºowym zwiåzana jest z ich
rolå biomechanicznå, neurosensorycznå
oraz duºå czæsto¥ciå urazów prowadzåcych
do znacznego upo¥ledzenia funkcji stawu
kolanowego
WiæzadÆa krzyºowe nazywane så cza-
sem wiæzadÆami wewnåtrzstawowymi. Jed-
nak nie leºå one we wnætrzu jamy stawo-
wej. PoÆoºone så pomiædzy warstwå wÆók-
nistå, a warstwå maziowå torebki stawu.
Z wiæzadÆami krzyºowymi zwiåzane så
wiæzadÆa Æåkotkowo-udowe (MFL), których
morfologia takºe bædzie omówiona w ni-
niejszej pracy (2, 13).
Ryc. 1. ACL w pozycji zgiæcia i wyprostu. Pæczek
przednio-przy¥rodkowy szary. Pæczek tylnoboczny
czarny
ACL in flexion and extension. Anteromedial fascicle
gray. Posterolateral fascicle black
szczeli, a powierzchniå przy¥rodkowå kÆyk-
cia bocznego ko¥ci udowej. ÿrednia dÆugo¥ì
wiæzadÆa wynosi 38 mm a szeroko¥ì 11
mm. (5). ÿrednia grubo¥ì wynosi 5 mm
(9). W obræbie wiæzadÆa krzyºowego przed-
niego wyróºniì moºna dwie grupy wÆó-
kien.
Pæczek przednio-przy¥rodkowy i tyl-
no-boczny. W stadium wyprostu oba pæcz-
ki pozostajå napiæte. WÆókna pæczka przed-
WiæzadÆo krzyºowe przednie (ACL)
Ryc. 2. PCL w pozycji zgiæcia. Pæczek przed-
nio-boczny szary. Pæczek tylno-przy¥rodkowy czar-
ny
PCL in flexion. Anterolateral fascicle gray. Poste-
romedial fascicle-black
WiæzadÆo to rozciåga siæ pomiædzy po-
lem miædzykÆykciowym przednim pi-
Tom 1, Numer 4
279
Acta Clinica
nio-przy¥rodkowego poÆoºone så wtedy
w pobliºu stropu doÆu miædzykÆykciowego.
Dalszy przeprost prowadziì moºe do zet-
kniæcia tych struktur i uszkodzenia wiæzad-
Æa. W miaræ zginania zmniejsza siæ przede
wszystkim napiæcie pæczka tylno-bocznego
poniewaº jego przyczep przemieszcza siæ
do przodu co jednocze¥nie prowadzi do
skrzyºowania wÆókien obu pæczków. Jed-
nocze¥nie oddziaÆywanie pæczka przed-
nio-przy¥rodkowego odpowiada za zamia-
næ ruchu toczenia ko¥ci udowej na ruch
¥lizgowy. Ten pæczek zbudowany jest
z bardziej izometrycznych wÆókien (5).
Pole przyczepu piszczelowego wiæzadÆa
poÆoºone jest pomiædzy polami przyczepów
rogów Æåkotki bocznej. WydÆuºonym trójkå-
tem o wysoko¥ci 30 mm siæga ono aº do wy-
niosÆo¥ci miædzykÆykciowej. Jego powierzch-
nia caÆkowita wynosi 136±33 mm
2
. Czæ¥ì
boczna tego pola to przyczep pæczka tyl-
no-bocznego, a czæ¥ì przy¥rodkowa to przy-
czep pæczka przednio-przy¥rodkowego (6).
Pole przyczepu udowego przypomina
sierp skierowany wypukÆo¥ciå ku tyÆowi
(w pozycji anatomicznej). Jego powierzch-
nia wynosi 113±27 mm
2
(6). Górna czæ¥ì
przyczepu naleºy do pæczka przed-
nio-przy¥rodkowego, a dolna do pæczka tyl-
no-bocznego. Górna czæ¥ì przyczepu jest
miejscem wyprowadzenia przeszczepu wiæ-
zadÆa przy jego rekonstrukcji (5). Przyczep
wypeÆnia tylnå cze¥ì powierzchni przy¥rod-
kowej kÆykcia zawartå pomiædzy stropema
a brzegiem chrzåstki stawowej.
Pola przyczepu skÆadników wiæzadÆa
stanowiå po okoÆo 50% bez istotnych
róºnic statystycznych. W stosunku do pola
przekroju ¥rodkowego odcinka wiæzadÆa
powierzchnia przyczepu jest trzykrotnie
wiæksza (6).
WiæzadÆo pokryte jest warstwå bÆony
maziowej. Moºna jå rozdzieliì na warstwæ
obwodowå (ang.
epiligament
) i warstwæ
wewnætrznå (ang.
endoligament
) wnikajåcå
do wnætrza wiæzadÆa (3). Warstwa powierz-
chowna zanika ok. 10 mm powyºej przycze-
pu piszczelowego zaståpiona przez zbitå
warstwæ wÆóknistå. Odpowiada to poziomo-
wi kontaktu ze stropem doÆu miædzykÆyk-
ciowego. Strefa ta pokrywa siæ z awaskular-
nym obszarem wykrywanym zarówno tech-
nikami iniekcyjnymi jak teº immunohisto-
chemicznymi pozwalajåcymi zidentyfikowaì
lamininæ w ¥cianach naczyñ (10). PozostaÆa
czæ¥ì wiæzadÆa jest dobrze unaczyniona od
Ryc. 3. Przyczepy wiæzadeÆ krzyºowych na piszczeli.
Tibial insertions of the cruciate ligament 1. ACL 2.
PCL 3. AMFL 4. £åkotka przy¥rodkowa Medial
meniscus 5. £åkotka boczna Lateral meniscus
6. WiæzadÆo poprzeczne kolana Transverse lig. of
the knee
Ryc. 4. WiæzadÆa krzyºowe w dole miædzykÆykcio-
wym. Cruciate ligaments in the intercondylar fossa.
1. ACL 2. PCL 3. KÆykieì boczny ko¥ci udowej La-
teral femoral codyle 4. KÆykieì przy¥rodkowy ko¥ci
udowej Medial femoral condyle 5. Powierzchnia
rzepkowa Patellary surface
280
Grudzieñ 2001
Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych
strony przyczepów i bÆony maziowej. áród-
Æem unaczynienia jest tætnica ¥rodkowa ko-
lana oraz tætnice dolne kolana (13).
Tkankæ wiæzadÆa okre¥la siæ w lit. ang-
lojæzycznej mianem
fibrocartilage
. Woda
stanowi do 60% wiækszo¥ci wiæzadeÆ.
GÆówne pæczki wiæzadÆa zbudowane så
z kolagenu typu I 90%. Typ II stanowi 10%
kolagenu. 5% wiæzadÆa tworzy elastyna (1).
Unerwienie wiæzadÆa pochodzi od tyl-
nego nerwu stawowego który jest gaÆæziå
nerwu piszczelowego (4). Receptory wiæ-
zadÆa to mechanoreceptory (ciaÆka Rufinie-
go, Paciniego i Golgiego) oraz zakoñczenia
wolne nocyceptory (12).
Równieº PCL dzielimy na dwa pæczki wÆó-
kien. Wiækszo¥ì wÆókien tworzy pæczek
przedni lub inaczej przednio-boczny. Po-
zostaÆe gorzej zdefiniowany pæczek tylny
lub inaczej tylno-przy¥rodkowy (5). Now-
sze wyniki badañ mikroanatomicznych
wskazujå, ºe w obræbie wiæzadÆa krzyºowe-
go tylnego moºna wyróºniì cztery pæczki
wÆókien. Pæczek przedni i centralny stano-
wiå gÆównå masæ wiæzadÆa i obejmujå 85%
wÆókien. PozostaÆe 15% przypada na pæ-
czek tylno-podÆuºny (org.ang.
poste-
ro-longitudinal
) i tylno-sko¥ny (7). Przy
wypro¥cie pæczek przedni jest rozluªniony,
centralny bardziej napiæty, pæczki tylne så
silnie naciågniæte. Pæczek przedni pozosta-
je w napiæciu przy zgiæciu od 30 90°. Pæ-
czek centralny najszerszy pozostaje w na-
piæciu w zakresie zgiæcia 30 120°. Tylne
wÆókna napinajå siæ ponownie po przekro-
czeniu 90° i napiæcie to wzrasta.
Pole przyczepu piszczelowego o szero-
ko¥ci 15mm leºy na tylnej powierzchni pi-
WiæzadÆo krzyºowe tylne (PCL)
WiæzadÆo to rozciåga siæ pomiædzy po-
lem miædzykÆykciowym tylnym piszczeli,
a bocznå powierzchniå kÆykcia przy¥rodko-
wego ko¥ci udowej. ÿrednia dÆugo¥ì wiæ-
zadÆa wynosi 38 mm, a szeroko¥ì 13 mm.
Ryc. 5. PodziaÆ PCL wg Makris i wsp. (7) Subdivi-
sion of the PCL (Makris et al. (7)) 1. Pæczek przed-
ni Anterior fascicle 2. Pæczek ¥rodkowy Central fas-
cicle 3. Pæczek tylno-podÆuºny Posterolongitudinal
fascicle 4. Pæczek tylno-sko¥ny Posterooblique fas-
cicle 5. ACL
Ryc. 6. 1. PCL, 2. AMFL, 3. PMFL, 4. £åkotka
boczna Lateral meniscus, 5. WyniosÆo¥ì miædzy-
kÆykciowa Intercondylar eminence 6. £åkotka przy-
¥rodkowa Medial meniscus
Tom 1, Numer 4
281
Acta Clinica
szczeli pomiædzy kÆykciami i wstæpuje na
powierzchniæ górnå. Powierzchnia przy-
czepu wynosi 153±37 mm
2
. Przyczep udo-
wy w ksztaÆcie póÆksiæºyca o powierzchni
128±22 mm
2
(6). Jego czæ¥ì przednia
(w pozycji anatomicznej) jest miejscem
przyczepu wÆókien pæczka przedniego,
przednio bocznego lub przedniego i cen-
tralnego w zaleºno¥ci od przyjætej nomenk-
latury. W czæ¥ci tylnej przyczepia jå siæ
wÆókna pæczka, tylnego, tylno-przy¥rodko-
wego lub tylno-podÆuºnego i tylno-sko¥ne-
go. PodziaÆ powierzchni przypadajåcej obu
komponentom zarówno na przyczepie u-
dowym jak teº piszczelowym wynosi ok.
50%. Pole powierzchni przyczepów jest ok.
dwukrotnie wiæksze od pola przekroju
w ¥rodkowym odcinku wiæzadÆa (6).
Przednia i boczna powierzchnia wiæ-
zadÆa jest pokryta przez luªnå warstwæ do-
brze unaczynionej maziówki. Rdzeñ wiæ-
zadÆa utworzony jest z wÆóknisto-chrzæst-
nej istoty
(fibrocartilage)
zawierajåcej chon-
drocyty. ÿrodkowa jedna trzecia wiæzadÆa
jest strefå beznaczyniowå (10).
Z PCL zwiåzane så wiæzadÆa Æåkotko-
wo udowe (MFL) przednie i tylne. Wiæ-
zadÆo Æåkotkowo udowe przednie (AMFL)
zwane jest wiæzadÆem Humphrya. Wiæ-
zadÆo Æåkotkowo udowe tylne (PMFL)
zwane jest wiæzadÆem Wrisberga. WiæzadÆa
te przyczepiajå siæ do rogu tylnego Æåkotki
bocznej, nastæpnie przebiegajå odpowied-
nio do przodu i do tyÆu od PCL i przycze-
piajå siæ do kÆykcia przy¥rodkowego ko¥ci
udowej. Czæsto¥ì wystæpowania oceniana
jest na 70 do 100%. AMFL wystæpuje w 26
do 50%, a PMFL 35 76% zbadanych ko-
lan. AMFL czæ¥ciej wystæpuje u mæºczyzn
(100%) niº u kobiet (71%). Starsze badania
oceniajå wspóÆistnienie MFL na 6 17%.
W jednej z ostatnich prac stwierdzono jed-
noczesne ich wystæpowanie w 64%. DÆu-
go¥ì wiæzadeÆ Æåkotkowo-udowych wynosi
odpowiednio dla przedniego ok. 25 mm,
a dla tylnego ok. 30 mm. AMFL jest wy-
raªnie cieñsze u kobiet 2,9mm niº
u mæºczyzn 5,1. PMFL odpowiednio 5,5
mm i 4,7 mm. Znaczna grubo¥ì wiæzadeÆ
Æåkotkowo udowych moºe wskazywaì na
ich znaczenie biomechaniczne zwÆaszcza
w przypadku izolowanego zerwania PCL.
Z tego teº powodu wiæzadÆa Æåkotkowo-u-
dowe mogå byì mylnie zinterpretowane ja-
ko wolne ciaÆa ¥ródstawowe w badaniu re-
zonansowym (11).
Klasyczne opisy wiæzadeÆ krzyºowych
traktujå je jak izolowane struktury (2, 13).
Morgan-Jones & Cross w 1999 stwierdzili,
iº så one poÆåczone pæczkiem miedzykrzy-
ºowym (8). WÆókna te pokryte så takºe
bÆonå maziowå. Pæczek byÆ bogato unaczy-
niony i unerwiony. Autorzy zidentyfikowali
wolne zakoñczenia nerwowe w 8 na 30
przypadków.
To nowe odkrycie podnosi neurosenso-
rycznå rolæ wiæzadeÆ krzyºowych w biome-
chanice kolana i caÆej lokomocji czÆowieka.
Pi¥miennictwo
1. Amiel D., Frank C., Harwood F., Frontek J.
i wsp.: Tendons and ligaments morphological and
biochemical comparison J. Orthop. Res.
1984 1:257 265
2. Bochenek A., Reicher M.: Anatomia czÆowieka
Tom I PZWL1997 Warszawa
3. Clark J.M., Sidles J.A.: The interrelation of fiber
bundles in the anterior cruciate ligament J. Orthop.
Res. 1990 8:180 188
4. Gardner E. The innervation of the knee joint
Anat. Rec. 1948 101:109 130
5. Girgis F.G., Marshal J. L, Al. Monajem A.R.S.:
The cruciate ligaments of the knee joint. Clin. Or-
thop. 106:216 1975
6. Harner Ch. D., Baek G.H., Vogrin T.M., Carlin
G.J. i wsp.: Quantative analysis of the human cru-
ciate ligament insertion. Arthroscopy 1999
15:741 749
7. Makris Ch. A., Georgoulis A.D., Papageorgiou
Ch. D., Moebius U.G. i wsp.: Posterior cruciate li-
282
Grudzieñ 2001
[ Pobierz całość w formacie PDF ]