【原】膝关节 | 前交叉韧带

PTerrrr 2021-05-08

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交叉意思是十字形状，描述了前后交叉韧带在横穿股骨髁间切迹时的空间关系。前后交叉韧带共同作用，阻止膝关节所有运动的极限幅度。然而，最重要的是，交叉韧带为胫骨和股骨之间产生的前后剪切力提供大部分抵抗力。除了固定膝关节之外，前后交叉韧带中的张力可帮助引导膝关节的关节运动。

本文主要讲解前交叉韧带的相关内容。

解剖结构

前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL) 起于胫骨平台内侧髁间嵴的前方凹陷处，并与外侧半月板前角相连，向上、后、外呈扇形走行，止于股骨外侧髁内侧面后部。

ACL平均长度为38mm，平均宽度为11mm；前缘为直线形，与股骨干纵轴相交成25°角；后缘呈向后凸出的弧线形，与股骨髁弧形关节面平行。ACL的胫骨附着点比股骨附着点面积宽大，所以韧带在股骨附着点的损伤较为多见。

ACL内的胶原蛋白纤维缠绕在一起，通常形成两个不明显的螺旋束。这些螺旋束经常根据其在胫骨上的相对附着点而被命名为前内侧束和后外侧束。

前内侧束止点大致与外侧半月板前角附着点位置平齐，前内侧束重建时，常以外侧半月板前角游离缘作为参考。后外侧束纤维集中点大致在外侧髁间嵴顶点与外侧半月板前角游离缘之间，后外侧束重建时，常以外侧髁间嵴顶点和外侧半月板游离缘作为参考。

功能

当膝关节屈曲和伸展时，ACL的张力与方向会发生变化。虽然在矢状面运动的全过程中，ACL的一些纤维仍相对保持绷紧，但是大多数纤维，尤其是后外纤维束内的纤维，在膝接近与达到完全伸展时变得越来越紧绷。除了ACL的大多数纤维之外，后囊、侧副韧带的部分以及所有膝关节屈肌也在伸展的过程中变得相对紧绷，这可以帮助膝关节实现稳固，尤其是在进行承重活动的过程中。

在50°~60°的完全膝关节伸展中，由收缩的股四头肌产生的主动力量把胫骨向前拉，进而为向前滑动的关节运动提供了动力（A）。在被拉伸的ACL纤维中产生的张力帮助限制该向前滑动的幅度。

ACL的主要功能

//限制胫骨前移

ACL断裂后，无论伸膝位或屈膝位前抽屉试验均为阳性，胫骨可前移数毫米。

//限制膝关节过伸

限制膝过伸的静力结构有后关节囊、PCL和ACL，其中，ACL有重要作用，尤其是其前内束。

//限制胫骨内外旋

限制胫骨外旋首先是内侧副韧带，其次是ACL，ACL限制胫骨外旋的作用大于限制内旋的作用。

//限制膝关节外展和内收

限制膝关节内收、外展活动的韧带首先是内外侧副韧带和关节囊韧带，其次是交叉韧带；ACL限制小腿外展的作用比限制内收作用更明显。

常见损伤机制

ACL是膝关节最常发生完全断裂的韧带。ACL损伤经常在高速体育活动中发生。大多数ACL撕裂涉及膝关节的短暂半脱位，导致对其他组织的次要创伤，包括骨骼、关节软骨、半月板或内侧副韧带。ACL的损伤可导致膝关节的严重不稳定与可能的应力运动学。此外，由于韧带不会自发愈合，建议采用手术进行恢复。

大约70%与体育相关的ACL损伤是通过非接触性或低接触性情况发生的。许多非接触性损伤是在从跳起的状态着地、迅速且大力的减速、两腿互踢或围绕单个固定不动的下肢进行旋转时发生的。导致损伤的机制通常无法预测且发生的非常迅速；因此，在损伤时施加在膝关节的力的确切位置与主要方向是未知的。

如上文所述，伴随非接触性ACL损伤频繁发生的一种运动情况是从跳起的状态着地。研究显示，通常可确定至少3个与这种潜在损害事件相关的因素为：

//稍微屈曲或完全伸展的膝关节股四头肌的有力激活；

// 膝关节明显的“外翻塌陷”；

// 膝关节的过度外旋(即股骨在髋关节处相对于固定的胫骨过度内旋)

ACL受伤的另一常见机制为脚站在地上不动时膝关节的过度伸展。但在过度伸展过程中，股骨相对于固定的胫骨向后滑动可造成ACL的过度拉伸与断裂。同时发生的很大程度上的股四头肌激活可向前拉动胫骨，进而增大了损伤的可能性。通常，由过度伸展导致的ACL损伤伴随着大幅绕轴旋转或产生外翻的力，进而进一步增大了ACL上的张力。