Anterior Cruciate Ligament rupture (전 방 십 자 인 대 파 열) 경희대학교 박시영

목 차 Comprehension of the knee joint (슬관절의 이해) 목 차 Comprehension of the knee joint (슬관절의 이해) Anterior Cruciate Ligament? (전방십자인대란?) The role of the ACL (전방십자인대의 역할) Injure mechanism (손상기전) Type of damage (손상의 종류) Test (검 사) Surgery (수 술) Rehabilitation exercise program (재활운동프로그램) Prevention / Management (예방 및 관리)

Comprehension of the knee joint 사전적 정의에 의하면 대퇴골 하단과 경골 상단 및 슬개골(무릎뼈)의 후면 사이에 있는 관절로 다리를 무릎에서 뒤쪽으로 굽히는 기능이 있다. 슬관절의 근위부 뼈는 대퇴골이고 대퇴골의 후방 융기부인 조선은 고관절과 관절을 움직이는 많은 근육의 부착점을 제공한다. 원위부로 연결되기 때문에 대퇴골의 본체는 내측과 외측과를 형성하기 위해 넓어진다.

Anterior Cruciate Ligament? 전방십자인대(ACL)은 무릎에 있는 4개 주요인대 중 하나이다. 전방십자인대는 경골의 과사이 융기부에서 시작하여 후방, 상방, 외측으로 올라가서 대퇴골 외측 내측부에 부착하여 경골과 대퇴골을 안정시키는 역할 반월판연골의 전각부 및 후각부 일부와 연결되어 있다. 전방십자인대의 길이는 약 3~5cm, 넓이는 1cm, 두께는 0.5~1.5cm이다.

The role of the ACL 무릎관절의 중심에서 위치하는 구조물로서 전방과 후방에 2개가 있으며 서로 십자형태를 이루어 십자인대라고 불리며 활액막에 싸여 있는 구조물이다. 경골이 과도하게 전방이동하는 것, 경골의 과신전, 과회전 을 억제하여 슬관절의 안정성을 유지하는데 90% 이상 기여하는 중요한 인대이다.

Injure mechanism 파열 후 비접촉성 외상(Non-contact injury) - 감속 손상, 비틀림, 내전, 외전, 과굴전, ,점프, 과신전등에 의하여 발생한다. 활동중에 갑작스러운 방향 전환을 위한 정지동작이 전방십자인대의 파열을 유발하는 가장흔한 원인이다. 접촉성 외상(Contact injury) - 가장흔한 외상은 외전이며, 내전외상은 드물 게 발생하게 된다. 접촉성 외상에 의한 슬관절 손상은 비접촉성 손상과 달리 슬관절의 다른 구조물의 동반손상이 많이 발생하게 된다. 손상의 예로 슬관절의 스포츠 외상에서 가장 주목된다 (축구, 스키 등) 파열 후

Injure mechanism (1) 유령발기전 스 키 1. 스키화 기전 (Boot induoed mechanism) 스 키 1. 스키화 기전 (Boot induoed mechanism) 공중에 떴다가 스키의 테일 부분으로 착지하게 되는 경우 발생하는 기전으로 중심이 약간 뒤로 쏠리면서 상체는 뒤로 기울어지게 되고 무릎은 완전히 펴진 상태에 의해 전방 전위력이 발생하여 전방십자인대가 끊어진다. 2. 유령발 기전(Phantom foot mechanism) 뒤로 중심을 잃고 손을 짚으며 주저 앉았는데 한쪽 다리가 돌아가는 듯 하더니 통증이 나타나는데 전형적인 전방십자인대의 단독 손상을 일으키는 기전 유령발기전

Injure mechanism (2) 축 구 1. 외전-외회전 기전(Valgus-ext. rotation mechanism) 축 구 1. 외전-외회전 기전(Valgus-ext. rotation mechanism) 다리가 허벅지에 대하여 외측으로 돌아가는 상황에서 인대가 끊어지는 기전 2. 과신전 기전(Hyperextension & int. rotation) 다리가 과도한 움직임이나 태클 등으로 인한 외부 압력에 의해 과신전되어 인대가 파손되는 기전

Type of damage 염 좌 - 달리기를 하다가 갑자기 정지를 한다거나 혹은 스키를 타면서 갑작스럽게 염 좌 - 달리기를 하다가 갑자기 정지를 한다거나 혹은 스키를 타면서 갑작스럽게 체중을 이동하는 동작에서처럼 대퇴골이 경골을 가로질러 강력하게 밀쳐져 나가는 경우 발생한다. - 손상 후 처음 몇 시간 내에 종종 무릎이 많이 부어 오른다. 부분 파열 - 파열의 일부분으로 인대가 50% 미만의 파열일 경우 보존적인 치료, 더 이상의 손상을 방지하기 위한 외적인 안정성을 강화하는 근력보강으로 인대의 약화를 보전해야 한다.

Type of damage (1) 완전 파열 - 파열의 정도가 50%이상일 경우로 기능적으로 인대가 그 능력을 유지하는데 한계가 있어 수술적 치료를 권함. - 넘어질 때 무릎 아랫부분이 계속 앞으로 밀려나가는 동작에서 파열

Type of damage (2) 완전 파열 - 증상으로는 전방십자인대 파열시 40%에서 무릎 내부에서 인대가 ‘뚝’ 끊어지는 것을 느낄 수 있으며 이후 통증과 관절 내에 출혈 및 부종이 발생한다. - 그 원인으로는 대부분 운동 중이나 외상, 과도한 움직임에 의해 발생되며 외부로부터 충격에 의해 무릎관절이 뒤틀리며 안쪽, 바깥쪽, 앞쪽으로 심하게 꺾이는 경우 발생된다. 그 예로 축구나 스키 등의 운동 중에 빠른 속도로 갑자기 멈추거나 방향을 바꿀 때 상대방 선수와 충돌 시, 점프 후 착지할 때, 교통사고 시 흔히 일어난다.

T e s t 진단으로는 단순 방사선 사진 및 MRI에 의해 인대 및 동반손상에 대해 진단 할 수 있으나 치료방침의 필수적인 동반손상과 관절의 불안전성 평가는 전문가의 진단이 필수 다치고 난 후 부어있는 무릎에서 관절액을 뽑아 피가 섞여서 나오면 60 ~70%는 전방십자인대가 파열되었다고 진단 검사 종류 - Lachman 검사 - 전방전위검사 - 축 이동검사

T e s t (1) Lachman 검사 - 목 적 : 전방십자인대 부전 - 방 법 : 바로누운 자세에서 환자가 무릎관절을 20도 굴곡. 검사자가 손상된 무릎관절 옆에 서서 경골을 앞쪽으로 당김 - 결 과 : 불안정한 반응 또는 둔한 종점은 전방십자인대의 파열을 의미

T e s t (2) 전방전위검사 - 목 적 : 전방십자인대 부전 - 방 법 : 바로누운 자세에서 환자가 무릎관절을 90도 굴곡. 검사자가 경골을 해부학적인 위치에서 전방전위 위치로 당김을 시도 - 결 과 : 경골이 대퇴골에 대해 전방으로 전위되면 파열된 것

T e s t (3) 축 이동검사 - 목 적 : 전방십자인대 부전 - 방 법 : 무릎관절을 30도 굴곡위치. 검사자가 한손을 발뒤꿈치에 위치하고 다른 손을 경골 근위부의 외측부에 위치한 다음, 외반 긴장을 시도. 그 다음 무릎관절이 신전되도록 한다. - 결 과 : 전방십자인대 파열에서는 외측 경골 고평부가 무릎관절 신전 상태 에서 정복되고 굴곡하는 동안 내측 경골 고평부에 대하여 뒤쪽으로 빠지고 회전한다.

Surgery 1차 봉합술 - 인대의 경골 또는 대퇴골 부착부에서 파열이 발생한 경우 시행할 수 있다. - 인대 중간에서 파열된 경우에는 봉합 후 인대가 느슨해져서 충분한 효과를 얻기 어렵다.

Surgery (1) 인대 재건술 - 슬개건, 장경인대, 박건, 반건양건, 또는 인조인대로 파열된 십자인대를 만들어주는 만들어주는 방법으로 수술 후 80~90%환자가 손상 전 활동 으로 복귀가 가능하다. - 자가건(Autogenous graft) : 자신의 것을 떼어 이식하는 방법 장점 : 자기의 것을 이용하기 때문에 면역반응이 없고 빠른 대체가 가능 단점 : 다른 곳을 떼어 내기 때문에 그 부분의 기능이 감소할 수 있고 재활이 늦어질 수 있음 - 동종건(Allogenous graft) : 다른 사람의 몸에서 떼어내 이식하는 방법으로 다발성 인대 손상이나 재수술에 이용 장점 : 수술시간이 짧고 즉시 재활이 가능하며 장기적으로 기능차이가 없음 단점 : 면역 반응이 있을 수 있고 이식건 합병이 오래 걸린다.

Rehabilitation exercise program 재활운동프로그램 - 전방십자인대의 재활뿐 아니라 수술로 인한 근 소실과 고유감각 수용기의 기능을 활성화 시키는 목적을 가지고 접근해야 한다. - 1주까지는 90도정도 굽히고, 2주는 105도, 3주는 115도, 4주째에는 120도로 최소 6주까지는 정상적인 관절의 가동범위가 나와야 한다. - 1단계 : 수술직후 단계 (1일~1주) - 2단계 : 초기 재활단계 (2~3주) - 3단계 : 근력 강화단계 (3~9주) - 4단계 : 적극적 근력강화단계 (10~15주) - 5단계 : 운동복귀단계 (16~22주)

Rehabilitation exercise program (1) 1단계 : 수술직후 단계 (1일~1주) - 이식건의 고정을 보호 - 수술로 인한 부종감소 - ROM을 90도까지 확보

Rehabilitation exercise program (2) - Ankle Pumps (수술에 의한 부종을 없애기 위해 실시) > 종아리와 정강이의 근육들을 수축하면서 발을 위, 아래로 움직인다. > 한번에 2~3분간 수행하고, 한 시간에 2~3회 수행한다.

Rehabilitation exercise program (3) - 대퇴사두근 등척성 운동 (근육의 위축 및 구축방지) > 무릎을 반듯하게 편 상태에서 근육에 힘을 준다. > 5~10초간 유지, 2분에 10회 실시

Rehabilitation exercise program (4) - Hamstring stretches (허벅지 뒤쪽 근육의 위축 및 구축방지) > 무릎을 반듯하게 편 상태에서 허벅지 뒤쪽에 힘을 준다. > 5~10초간 유지, 2분에 10회 실시

Rehabilitation exercise program (5) 2단계 : 초기재활단계 (2~3주) - 정상 보행회복 - 115도까지 운동범위 회복 - 기능적 활동을 준비하기 위한 근력, 근지구력 향상 운 동 - Mini squats > 0~30도의 범위에서 실행 > 한번 운동시 10회, 2세트 실시

Rehabilitation exercise program (6) - Bicycling > 의자를 통증이 없는 범위에서 가능한 높게 하여 실시 > 1회시 10분정도가 적당함

Rehabilitation exercise program (7) - 박스 스텝 업, 다운 > 박스의 높이는 20cm 정도가 적당하며 통증이 없는 범위에서 실시 > 1회 운동시 20회, 3세트가 적당함.

Rehabilitation exercise program (8) 3단계 : 근력강화단계 (4~9주) - 완전한 운동범위 확보 - 하지 근력적응 / 회복 - 기능적 활동을 위한 고유감각 수용기 적응 운 동 - 저강도 레그프레스 > 0~60도 정도로 실시 > 20회, 3세트 정도 실시

Rehabilitation exercise program (9) - 등속성 머신 > 150~180/sec 정도의 속도로 실시 > 횟수는 15~20회, 2세트 정도가 적당하다.

Rehabilitation exercise program (10) - 짐볼을 이용한 spuats > 짐볼을 이용하여 근력강화와 더불어 신경근의 적응을 유도 > 횟수는 15~20회, 2세트 정도가 적당하다.

Rehabilitation exercise program (11) - 밴드 레그 컬 > 밴드의 특성에 따라 강도를 조절하여 근육의 자극을 유도 > 횟수는 15~20회, 3세트 정도가 적당하다.

Rehabilitation exercise program (12) 4단계 : 적극적 근력강화단계 (10~15주) - 환측 근력이 건측근력에 비해 80%까지 향상 - 하지 근력강화 - 기능적 활동을 위한 고유감각 수용기 향상

Rehabilitation exercise program (13) - 발란스보드 > 불안정한 지면에 의해 협응근, 고유감각 수용기의 기능 향상 > 10회, 2세트 정도 실시 (O) (X) (X)

Rehabilitation exercise program (14) - Stability Trainer(발란스패드)에서의 짐볼 스쿼트 > 짐볼을 이용함으로서 중력에서 떨어지는 무게로 인해 근력을 강화하고 더불어 불안정한 지면에 의해 협응근, 고유감각 수용기의 기능 향상 > 10회, 2세트 정도 실시

Rehabilitation exercise program (15) - Stability Trainer(발란스패드)에서의 lunge > 하지 근력을 강화하고 불안정한 지면에 의해 고유감각 수용기의 기능 향상 > 10회, 2세트 정도 실시

Rehabilitation exercise program (16) - Trampoline에서의 균형잡기 > 불안정한 지면에 의해 고유감각 수용기의 기능향상 > 1회 운동시 30초 유지, 3세트

Rehabilitation exercise program (17) 5단계 : 운동복귀단계 (16~22주) - 최대근력과 지구력의 증가 - 신경근과 고유감각 수용기 정상화 - 고난도의 동작을 위한 기술훈련

Rehabilitation exercise program (18) - Stability Trainer(발란스패드)에서의 한쪽다리로 다방향 터치 > 불안정한 지면과 여러면에서의 움직임으로 인해 일상생활에서의 동작과 유사한 동작을 통한 고유감각 수용기의 기능 극대화 > 1회 운동시 3회 왕복

Rehabilitation exercise program (19) - 짐볼 레그 컬 > 일반 머신을 이용한 레그 컬과 달리 짐볼을 이용함으로서 불안정성에 대한 안정성 증가와 근력 강화 > 1회 운동시 10회, 3세트 실시

Rehabilitation exercise program (20) - 플라이오메트릭 > 근육의 수축과 단축반응을 빠르게 함으로서 고유감각 수용기 반사작용과 탄성특성을 최대화 시키기 위해 실행한다. > 1회 운동시 10회, 3세트 실시

Prevention / Management 예방 / 관리 - 개인마다 관절의 유연성이나 가동범위가 틀리기 때문에 운동이나 일상 생활에서 과도한 동작이나 무리한 운동은 삼가한다. - 운동 전 스트레칭을 제대로 하고 조깅 등으로 ‘워밍 업’을 충분히 하고 그로 인해 근육이 부드러워 지면서 격한 동작에 대처할 수 있다.

참고자료 재활운동프로그램 - 근골격계 질환의 진단 및 재활치료 (S. Brent Brotzman / 대한스포츠의학회) - 정형외과학적 물리치료 (김호봉) - 치료적운동 이론과 실기(William D. Bandy) - 재활의학 (박창일, 문재호) - 스포츠 물리치료학 (정진우, 최재청, 민영기) - Physical therapy for sport (김한수, 박지환) - 재활스포츠개론(김종인, 오이표) - Advanced concepts of personal training (2009, Narional Council Strength&Fitness) - Advanced physical therapy - 최재활의학과의원 http://www.painok.com/knee/acl.htm - 대한민국 정형외과 http://www.korea-hospital.com - WE스포츠 의학센터 http://www.wesportsclicnic.com