스크랩 슬관절 Knee joint Anatomy

[겨울사랑]

관절의 구조

관절이란 뼈와 뼈가 만나는 곳을 말한다.

뼈가 맞닿아서 움직이는 골단부 관절 부분은 약간 딱딱하고 매끈매끈한 연골로 덮여있으며, 관절을 둘러싸고 있는 바깥층은 질기고 두꺼운 섬유조직으로 되어 있고 이것을 관절막이라고 한다. 관절막의 안쪽은 옷의 안감에 해당하는 활액막이 있는데 관절이 잘 움직일 수 있도록 관절액(활액)을 만들어낸다. 관절막이 질긴 포대기처럼 관절을 둘러싸고 있어서 뼈는 그 안에서 마음대로 움직일 수 있다. 뼈와 뼈를 관절을 안정되게 연결해주는 인대와 근육이 뼈에 붙을 수 있도록 하는 힘줄(건)이 있어서 뼈와 뼈를 수동적으로 잘 붙잡아서 안정화시키고 또 관절을 움직이게 하는 능동적 역할을 하고 있다.

무릎 관절 연골

무릎은 관절 연골이 위쪽 뼈(대퇴골)와 아래쪽 다리뼈(경골)의 표면을 각각 3-4mm 정도의 두께로 감싸고 있다. 관절은 하중을 받으며 움직이는 곳으로 특히 무릎과 같은 다리의 관절은 서기, 걷기, 계단 오르기 등의 일상적인 동작에 의해 체중의 몇 배나 되는 힘이 가해지는 곳이다. 보통의 속도로 평지를 걷고 있을 때 무릎에는 순간적으로 체중의 5-7배나 되는 힘이 가해진다고 한다. 무릎은 신체의 여러 관절 중에서도 가장 강한 힘을 받는 관절인 것이다. 그러나 관절에서 연골끼리의 마찰은 도무지 인간이 만들 수 없을 정도의 적은 마찰밖에는 일어나지 않는다고 알려져 있다. 관절 연골의 적은 마찰 계수 덕분에 하루에 몇 천 번, 한 평생으로 보면 몇 만 번 무릎을 굽히고 펴고 하는데도 뼈 자체는 닳지 않게 되는 것이다. 연골은 뼈와는 달리 성분에 칼슘이 들어있지 않다. 따라서 뼈보다는 탄력성이 있고 찰고무처럼 부드러움이 있다.

 연골에는 프로테오글리칸(proteoglycan)이라는 성분이 포함되어 있는데 이는 끈적끈적한 점성이 있는 물질로 단백질의 일종이다. 뼈는 피의 순환이 매우 활발한 조직이지만 물렁뼈(연골)에는 피가 흐르지 않는다.

1) 대퇴골(Femur)

대퇴(허벅지)속에 들어 있는 1개의 긴 뼈 대퇴골(Femur or thigh bone)은 인체의 뼈 중에서 가장 크고 가장 긴 뼈이다. 대퇴골두는 길고 뚜꺼운 대퇴골경에 의해서 대퇴골체로부터 분리되었으며 대퇴골체 와 이루는 각도가 125도이다.

슬개골(patella or knee cap) : 큰 종자골로 대퇴사두근의 건(tendon)안에 슬관절 (knee joint)이 교차하는 곳에 있다. 역삼각형 모양의 슬개골은 볼록한 전면과 오목한 후면을 가지고 있는데, 후면은 다리를 쭉 뻗었을 때 대퇴골과 (femoral condyles)위에 얹혀 있다. 이 슬개골은 전방에 위치하고 표재성이므로 외부 충격에 의해 골절이 되기 쉽다. 슬개골은 대퇴골과 경골 위에 무릎에 위치하고 있으며 다리가 움직일 때 무릎을 보호하고 근육의 지레 역할을 한다.

2)경골(tibia or shin bone)

하퇴의 내측에 위치해 있다. 이것은 무겁고 긴뼈로서 경골의 넓은 근위단은 과간융기(intercondylareminence)라 불리는 융기에 의해 분리된 2개의 관절과를 형성한다. 내측 및 외측 경골과(경골과 대퇴골이 만나는 부분은 평평한 면이 아니라 2개의 면으로 만난다. 뼈의 모양을 보면 끝 부분이 둥글게 2개로 나누어져 있는데 이것을 내측.외측과 라고 부른다)는 대퇴골의 내측과 외측과와 연결된다.

비골(Fibula) : 매우 가느다란 뼈로서 하퇴 후 외측에 위치한다. 비골은 대퇴골과는 연결되지 않고 체중을 받지 않는다. 그러나 족근 관절(발)의 형성에는 관여한다.

3) 연골(Cartilage)

무릎 관절의 3개의 뼈의 끝은 관절연골(articular cartilage)로 싸여져 있다,

반월상 연골(Meniscus) : 경골(Tibia)위의 좌, 우측에 얹어져 있는 것은 반월상 연골(Meniscus)이라 부르며, 경골과 대퇴골 사이에 초승달 모양의 원형판으로 나눠진다. 이 연골의 역할은 충격에 의한 무릎 쇼크를 흡수, 분해하며 무릎 관절이 매끄럽게 움직이는 것을 돕고 신체의 무게를 받는 경골에 쿠션 역할을 한다.

4) 활막성 관절(synovial joint)

인체 대부분의 관절이 활막성 관절(synovial joint)이며 자유롭게 움직일 수 있는 특성이 있다.

활막성관절에는 관절 연골(articular cartilage), 관절낭(articular capsule), 활막(synovial membrane) 그리고 활액(synovial fluid)으로 구성된다.

이와 같은 자유스러움 때문에 가동관절(diarthrosis)이라고 하며 이와 같은 관절 운동에 약간의 제한함이 있다는 것을 의미한다. 이 관절의 또 다른 특징은 관절강 (무릎내부:뼈와 피부 사이)에 액체가 차 있다는 것이다.

관절을 이루는 양골단(뼈끝의 둥근 2개의 모양)은 한쪽이 볼록하며 한쪽은 오목한 것이 보통이고 이들의 표면, 즉 관절면은 대체로 얇은 초자성 연골로 된 관절연골로 덮여 있다.

5) 관절강(Articular cavity)

양자를 연결하는 결합조직은 골막의 계속으로 관절부를 둘러싸서 관절낭이 되고, 이 관절낭에 둘러싸인 공간을 관절강(articular cavity)이라고 하며 관절운동에 윤활 역할을 하는 소량의 활액이 차 있다. 대퇴골과 경골이 상대하는 관절면은 관절강 내에서 십자형으로 교차하는 강한 2개의인대, 즉 전방십자인대와 후방십자인대로 단단히 연결되어 있다. 

십자인대

1) 전방십자인대(Anterior Cruciate Ligament) :경골의 회전과 앞으로의 움직임을 제한한다.

2) 후방십자인대(Posterior Cruciate Ligament):경골의 뒤쪽의 움직임을 제한한다.

측부인대

1) 내측측부인대(Medial Collateral Ligament) :바깥과 안쪽으로 꺽이는 것을 제한하며 대퇴골의 내측과에서 전방은 경골에 후방은 내측반월에 부착한다. 인대는 뼈와 뼈를 이어 주는 강하고, 탄력이 있는 조직이며 안정성을 제공한다.

2) 외측측부인대(Lateral Collateral Ligament): 바깥과 안쪽으로 꺽이는 것을 제한 한다.