무릎의 비정상적인 정렬 Abnormal Alignment
이마면 Frontal Plane
- 안굽이무릎 Genu Varum
- 밖굽이무릎 Genu Valgum
무릎의 한쪽 구획에 뼈관절염이 있는 안굽이무릎
- 평탄한 지형을 정상속도로 걷는 동안, 무릎에서의 관절반작용력은 체중의 약 2.5배 ~ 3배에 달하게 됨
(근활성과 지면반발력이 결합된 결과에 의해 발생됨) - 걷는 동안 지면반발력은 발굼치의 가쪽을 지나서 신체의 중력중심을 향해 무릎의 위쪽과 안쪽으로 지나감
- 안굽이 토크를 생산하며 관절반작용력이 가쪽 관절구획보다 안쪽 관절구획에서 더 큼
- 반복적인 안굽이 부하는 lateral collateral ligament와 iliotibial band와 같은 무릎의 가쪽 구조들에 의해 부분적으로 흡수
- 한쪽 구획 뼈관절염(unicompartment osteoarthritis) : 비대칭적인 부하를 통한 관절연골의 과도한 마모를 유발시키며 발생
- Bow Legged Deformity : 안쪽에 있는 관절연골과 반달연골의 얇아지며 발생
- 악순환 고리
- 관절의 안쪽구획에 대한 부하를 증가
- 안쪽 관절공간의 더 큰 상실을 초래
- 더 큰 안굽히 변형을 유발하여 악순환 고리의 발생 - 심각한 안굽이무릎의 중재
- High tibial osteotomy : 안굽히 변형을 교정하고 안쪽 관절구획에 가해지는 스트레스를 감소시키기 위함
- 발 보조기, 밖굽이 무릎 보조기, 걷기 속도의 감소, 반대쪽 손에 잡는 지팡이의 사용 (무릎 안쪽 구획에 대한 스트레스를 경감)
- 신발 내에 가쪽으로 삽입된 깔창(insole)은 디딤기 동안 무릎에 대한 밖굽이 토크를 발생시켜 안굽이 토크를 감소
과도한 밖굽이무릎
- 이전의 병력, 유전적 요인, 높은 신체질량지수, 인대의 느슨함으로 과도한 밖굽이무릎(excessive genu valgum), 충돌 무릎(knock-knee)이 유발될 수가 있음
- 다리의 양쪽 끝 관절등 중 어느 하나에서의 비정상적 정렬이나 근육 약화에 의해 초래되거나 약화됨
- 안굽이엉덩관절(coxa vara, 넙다리뼈목과 뼈몸통의 각도가 125도 미만) 또는 약화된 엉덩관절 근육들(예, gluteus medius)은 밖굽이 부하를 증가시킴
- 과도한 발의 엎침(pronation) 또한 무릎에 대한 밖굽이부하를 증가시키며 이후 medial collateral ligament와 인접 관절주머니에 대한 긴장성 스트레스의 부과는 조직을 약화시키게 함
- 통증이 있거나 기능의 상실이 유발될 때 무릎관절 대치술을 사용하여 교정함
시상면 Sagittal Plane
젖힌무릎 (Genu Recurvatum, Hyperextension, Back Knee)
- 무릎이 완전히 폄되면 신체의 중력선은 무릎의 안-가쪽 돌림축의 약간 앞쪽에 위치함
- 중력은 무릎의 잠김을 자연스럽게 보조할 수 있는 약간의 무릎 폄으로 만들어내기 때문에, 서 있는 동안 넙다리네갈래근은 간헐적으로 이완하게 됨
- 중력의 도움을 받으며 만들어지게 되는 폄 토크는 신장된 뒤관절주머니와 장딴지근을 포함한 신장된 무릎굽힘근들에서의 수동장력에 의해 주로 저항됨
- 가벼운 젖힌 무릎의 무릎의 뒤쪽 구조들에서의 광범위한 느슨함 때문에 나타나기 때문에 건강한 사람에게서도 자주 발생
- 심각한 젖힌 무릎의 일차적인 원인은 무릎의 뒤쪽 구조들을 과신장시키는 만성적인 과도한 무릎 폄근육 토크
- 과도한 무릎 폄 토크는 빈약한 자세 조절이나 네갈래근의 강직(spasticity) 그리고 무릎 굽힘근육의 마비를 유발하는 신경근육 질환으로 발생한다.
Reference
- Brunnstrom's Clinical Kinesiology
- Clinical Kinesiology and Anatomy by Lippert, Lynn S.
- Kinesiology of the Musculoskeletal System By Donald A. Neumann