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前交叉韧带

前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligament, ACL) 是膝关节内核心的前向稳定结构,连接股骨与胫骨,防止胫骨过度前移和旋转失控。以下是其解剖、损伤机制、诊断及治疗的全面解析:


🔬 一、解剖结构与生物力学功能

1. 精细解剖

  • 起止点

    • 股骨端:附着于股骨外侧髁内侧面后部(解剖足迹呈椭圆形);

    • 胫骨端:胫骨髁间棘前方,与外侧半月板前角融合。

  • 走行方向
    由后上外向前下内斜行(膝关节伸直时与胫骨平台成30°角)。

  • 长度与强度

    • 长约31-35mm,宽约10-12mm;

    • 极限抗拉力约1725N(约为体重的2.5倍)。

2. 生物力学功能

功能机制
限制胫骨前移抵抗胫骨相对于股骨向前滑动(主要功能,贡献85%限制力)
控制旋转稳定防止膝关节过度内旋(尤其在屈膝30°时关键)
限制过伸协同后交叉韧带(PCL)防止膝关节超伸
本体感觉韧带内含机械感受器(Ruffini小体),参与姿势反射调节

💡 ACL与PCL协同

  • ACL:主要对抗胫骨前移 + 旋转;

  • PCL:主要对抗胫骨后移 + 外旋。


⚠️ 二、损伤机制与高危因素

1. 经典损伤场景

  • 非接触性损伤(70%)

    • 跳跃落地膝外翻(如篮球抢篮板);

    • 急停转向时股骨内旋胫骨外旋(足球变向);

    • 膝关节过伸(羽毛球后场救球)。

  • 接触性损伤(30%)
    直接撞击膝关节外侧(如橄榄球擒抱)。

2. 高危人群

  • 性别差异:女性运动员损伤风险是男性的3-6倍(因骨盆宽、股骨髁间窝窄、雌激素降低韧带刚度);

  • 运动类型:足球、篮球、滑雪、格斗;

  • 解剖因素:髁间窝狭窄(<12mm)、ACL细小、股骨后倾角不足。


🩺 三、损伤分级与诊断

1. 临床分级

分级韧带状态关节稳定性
I度微观撕裂无松弛(仅疼痛)
II度部分撕裂轻度前向不稳(Lachman试验+)
III度完全断裂显著前移+轴移试验阳性

2. 核心体格检查

试验操作阳性表现
Lachman试验屈膝30°,向前牵拉胫骨胫骨前移>健侧5mm,无硬性终止点
轴移试验伸膝位外翻+内旋胫骨,逐渐屈膝胫骨外侧平台复位弹跳感
前抽屉试验屈膝90°,向前牵拉胫骨胫骨前移增加(敏感性低于Lachman)

3. 影像学与关节镜

  • MRI诊断

    • 直接征象:ACL连续性中断、信号增高(水肿);

    • 间接征象:胫骨前移>7mm、外侧股骨髁“深沟征”(骨挫伤)。

  • 关节镜:金标准(直视下评估韧带断裂及伴发损伤)。


🏥 四、治疗策略:手术 vs 保守

1. 手术重建适应症

  • 绝对指征

    • 年轻活跃患者(<25岁);

    • 合并半月板可修复损伤或侧副韧带断裂;

    • 保守治疗6个月仍关节不稳。

  • 相对指征

    • 中老年患者要求重返高需求运动;

    • 职业运动员赛季中功能性不稳。

2. 重建技术核心要素

要素选项与选择依据
移植物- 自体移植物:腘绳肌腱(恢复快)、髌腱(骨-腱-骨,强度高)、股薄肌/半腱肌;
- 异体移植物:跟腱、胫前肌腱(适用于翻修或多韧带伤);
- 人工韧带:LARS(早期强度高,但远期磨损风险)。
骨道定位- 股骨:经前内入路(AM)钻孔,定位在髁间窝10:30(右膝)或1:30(左膝);
- 胫骨:髁间棘前方7-8mm,避免髁间窝撞击。
固定方式- 股骨端:悬吊固定(EndoButton)、挤压钉(Interference screw);
- 胫骨端:可吸收挤压钉、门形钉(Staple)。

3. 保守治疗适用情况

  • 低运动需求老年人;

  • 部分撕裂且无旋转不稳(Lachman试验移位<3mm);

  • 康复方案:股四头肌/腘绳肌力量训练+神经肌肉控制(平衡垫训练)。


🚑 五、术后康复与重返运动

1. 阶段性康复计划

阶段时间窗目标
急性期0-2周控制肿胀、恢复伸直(避免伸膝滞后)、部分负重
功能恢复期3-12周全范围活动度、步态正常化、闭链力量训练(静蹲、腿举)
运动准备期4-9个月增强式训练(跳跃)、敏捷性训练、专项运动模拟

2. 重返运动标准

  • 时间:至少术后9个月(移植物韧带化完成);

  • 功能测试

    • 患肢股四头肌力量>健侧90%;

    • 单腿跳跃距离差<10%;

    • 轴移试验阴性。


⚠️ 六、并发症与长期风险

  • 早期并发症
    感染(<1%)、关节纤维化(伸直受限)、移植物失效(定位错误或过早运动)。

  • 长期风险

    • 创伤性骨关节炎:ACL断裂后10年发生率>50%(与软骨撞击及半月板损伤相关);

    • 再次断裂:青少年运动员再断率高达15-20%。


💎 总结

前交叉韧带是膝关节动态稳定的核心守护者

  1. 解剖上:斜行连接股骨与胫骨,对抗前移与旋转;

  2. 损伤机制:非接触性旋转-外翻暴力为主,女性风险显著增高;

  3. 治疗关键:活跃患者需手术重建(精准骨道定位+自体移植物优选);

  4. 康复核心:阶段性肌力与神经控制训练,重返运动需严格功能评估。
    ACL损伤的精准治疗需骨科、康复科、运动医学多学科协作,最大限度恢复关节功能并延缓骨关节炎进展。

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