무릎통증은 비단 고령 환자들만의 문제가 아닙니다.
물론 65세를 넘는 고령인 환자들은 퇴행성 무릎 관절염을 먼저 생각해봐야 하겠지만 특히 젊은 사람들에게서 발생하는 무릎 통증은 무릎관절의 퇴행성 변화보다는 과사용이나 외상 뿐만 아니라 근육의 문제로 무릎통증이 유발되는 경우가 더 많습니다.
이번 포스팅에서는 다양한 무릎 질환 중에서 흔히 슬개골연골연화증(Chondromalacia patella)과 슬개대퇴증후군(Patellofemoral syndrome)이라고 알려진 질환들을 근육의 문제에 초점을 맞춰 다뤄볼까 합니다.
①슬개골연골연화증의 발병기전은 슬개골 안쪽의 관절면(Articular surface)이 대퇴골의 내&외상과(Medial & lateral condyle) 사이의 과도한 마찰로 인해 반복적으로 염증이 생겨 관절 연골(articular cartilage)이 닳고 물렁해지는 것이라고 알려져 있습니다.
②슬개골대퇴증후군은 탄력을 상실한 대퇴사두근(Quadriceps femoris)의 긴장이 슬개골로 전달되고 이로 인해 슬개대퇴관절(Patellofemoral joint)의 압력이 증가하면서 발생한다고 알려져 있습니다.
단순하게 생각하면 이 두 질환은 무릎 연골이나 관절의 구조적 문제로 인해 발생하는 것이 확실해 보이지만 사실 관절면의 과도한 마찰이나 압력 증가가 병적으로 긴장된 주변 근육으로 촉발될 수 있습니다.
대퇴사두근(Quadriceps femoris)의 힘줄 견인점(TTP)으로 인해 발생하는 무릎 앞쪽 통증
먼저 대퇴사두근의 해부학적 위치는 다음과 같습니다.
대퇴사두근(Quadriceps femoris)
①구성
대퇴‘사’두근 이름답게4가지 근두로 구성됩니다.
대퇴직근(Rectus femoris)
중간광근(Vastus intermedius)
내측광근(Vastus medialis)
외측광근(Vastus lateralis)
②기시(Origin)
-대퇴직근(Rectus femoris)
전상장골극, 상비구고랑에서 기시합니다.
Anterior inferior iliac spine, supraacetabular groove
-중간광근(Vastus intermedius)
대퇴골체 전면부에서 기시합니다.
Anterior surface of femoral shaft
-내측광근(Vastus medialis)
대퇴골의 전자간능선, 두덩능선, 조선, 내측상과선 등에서 기시합니다.
Intertrochanteric line, pectineal line of femur, linea aspera, medial supracondylar line of femur
-외측광근(Vastus lateralis)
대퇴골의 전자간능선, 대결정, 둔부 결절, 조선 등에서 기시합니다.
Intertrochanteric line, greater trochanter, gluteal tuberosity, linea aspera of femur
③정지(Insertion)
-대퇴직근과 중간광근(Rectus femoris and vastus intermedius) =
슬개골 인대를 거쳐 경골 결절과 슬개골에 정지합니다.
Tibial tuberosity (via patellar ligament), patella
-내측광근(Vastus medialis) =
슬개골 인대를 거쳐 경골 결절과 슬개골에 정지합니다.
Tibial tuberosity (via patellar ligament), patella, (medial condyle of tibia)
-외측광근(Vastus lateralis) =
슬개골 인대를 거쳐 경골 결절과 슬개골에 정지합니다.
Tibial tuberosity (via patellar ligament), patella, (lateral condyle of tibia)
④기능(Action)
고관절에서 대퇴골(허벅지)을 굴곡시킵니다.
무릎관절에서 경골(아랫다리)를 신전시킵니다.
Hip joint: Thigh flexion (rectus femoris only);
Knee joint: Leg extension
이런 대퇴사두근에 힘줄 견인점(TTP)가 형성되면 아래와 같은 기전으로 무릎 앞쪽에 통증을 유발하게 됩니다.
대퇴사두근의 힘줄 견인점(TTP) 형성
대퇴사두근을 반복적으로 과사용하거나 갑자기 큰 외력에 의한 과부하가 걸리면 근섬유들의 미세손상이 발생하고 이때문에 힘줄 견인점(TTP)이 형성됩니다.
대퇴사두근에 형성된 힘줄 견인점(TTP)으로 인해 근육이 단축되면서 병적인 등장성 수축(Isotonic contraction)이 발생하게 되고 이로 인해 힘줄의 정지부인 슬개골 부위를 잡아당기면서 슬개골에 골막자극증상을 유발할 뿐만아니라 동시에 슬개대퇴관절(Patellofemoral joint)의 관절면 마찰을 증가시켜 무릎 앞이나 관절속의 통증을 유발하게 됩니다.
즉, 슬개대퇴증후군(Patellofemoral syndrome)이 발생합니다. 또한 관절면의 마찰 증가로 슬개골 연골이 약화되면 이는 슬개골연골연화증(Chondromalacia patella)이라고 표현되는 질환으로 나타나는 것입니다.
이처럼 슬개대퇴 관절의 압력을 증가시키고 연골 손상을 유발할 수 있는 근육 문제는 또 있습니다. 바로 장요근의 문제입니다.
장요근(Iliopsoas)의 신경 포착점(NEP)으로 인해 발생하는 무릎통증
장요근에 의해 대퇴신경(Femoral nerve)이 포착되면 역시 무릎 전반에 걸쳐 통증을 유발할 수 있습니다.
우선 장요근은 해부학적으로 다음과 같이 위치합니다.
장요근(Iliopsoas)
장골근(Iliacus)과 대요근(psoas major)으로 구성되며 서로 다른 부위에서 기시하여 고관절에서 합쳐져 대퇴골의 소결절에 정지합니다.
①기시(Origin)
-장골근(Iliacus) =
골반의 장골와에서 기시 합니다.
the iliac fossa of thepelvis
-대요근(Psoas major) =
12번 흉추체와 1~5번 요추체에서 기시 합니다.
12th thoracic and all five lumbar vertebrae
②정지(Insertion)
대퇴골의 소결절에 정지합니다.
the lesser trochanter of femur
③기능(Action)
고관절에서 대퇴골(허벅지)의 굴곡과 외회전을 담당합니다.
Flexion and external rotation of the thigh at the hip joint; flexion of the trunk at the hip, lateral flexion of the trunk (psoas major only)
장요근의 신경 포착점(NEP)은 무릎통증이 선행되고 보상적으로 발생하는 현상입니다.
먼저 대퇴사두근의 단축이나 긴장이 슬개골 인대(Patellar ligament)를 통해 경골을 잡아당기면 무릎관절의 간격이 좁아지면서 마찰에 의한 통증을 유발하게 되고
이 통증으로 인해 보상적으로 장요근의 과긴장이 발생하면 장요근 사이를 지나는 요추 신경총과 대퇴신경이 포착됩니다.
이렇게 되면 대퇴사두근의 병적인 등척성 수축을 유발하여 허벅지를 비롯한 무릎 관절 부위에 통증이 발생하게 됩니다. 따라서 이 경우 무릎통증은 대퇴사두근에 존재하는 여러 군데의 힘줄 견인점(TTP)보다 장요근(혹은 대요근)의 신경 포착점 (NEP)을 해소해주는 것이 더 효율적인 치료방법입니다.
마지막으로 슬개골연골연화증이나 슬개대퇴증후군으로 표현되지는 않지만 무릎 관절 안쪽의 통증을 유발할 수 있는 근육 문제는 바로 반막양근과 대퇴이두근의 문제입니다.
반막양근/대퇴이두근(Semimembranosus/biceps femoris)의 신경 포착점(NEP)으로 인한 무릎관절의 내측과 외측 통증
신경 포착점(NEP)을 형성할 수 있는 반막양근/대퇴이두근의 해부학적 위치는 다음과 같습니다.
반막양근(Semimembranosus)
①기시(Origin)
좌골 결절의 외측상부에서 기시 합니다
Superolateral impression of ischial tuberosity
②정지(Insertion)
경골의 내상과에 정지합니다.
Medial condyle of tibia
③기능(Action)
고관절에서 대퇴골(허벅지)의 신전과 내회전을 담당합니다.
무릎관절에서 경골(아랫다리)의 굴곡과 내회전을 담당합니다.
골반을 지지합니다.
Hip joint: thigh extension and internal rotation
Knee joint: flexion and internal rotation of the leg
Stabilizes pelvis
대퇴이두근(Biceps femoris)
①기시(Origin)
장두는 장골결절(조면)의 내측하방에서 기시 합니다.
단두는 대퇴골 외측 조선, 대퇴골 외측상과선에서 기시 합니다.
Long head: (inferomedial impression of) ischial tuberosity, sacrotuberous ligament
Short head: linea aspera of femur (lateral lip), lateral supracondylar line of femur
②정지(Insertion)
비골두의 외측에 정지합니다.
(Lateral aspect of) head of fibula
③기능(Action)
고관절에서 대퇴골을 신전 및 외회전 시킵니다.
무릎관절에서 비골(아랫다리)을 굴곡 및 외회전 시킵니다.
Hip joint: thigh extension, thigh external rotation;
Knee joint: leg flexion, leg external rotation; stabilizes pelvis
반막양근/대퇴이두근에 신경 포착점(NEP)이 형성되어 근육이 과긴장 하면 무릎 관절의 후면에서 내측과 외측으로 들어가는 관절지(Articular branch)가 압박받아 무릎관절 안에 날카로운 통증을 유발할 수 있습니다.
이처럼 무릎 관절 주변의 여러 근육 문제(대퇴사두근, 장요근, 반막양근/대퇴이두근)는 결국 무릎 관절 전체에 막연한 통증 혹은 무릎 관절 안쪽으로 날카로운 통증을 유발할 수 있습니다.
따라서 젊은 환자가 과도한 운동 혹은 장시간 걷기와 같은 과사용으로 인해 발생한 무릎 통증을 호소한다면 연골과 관절자체의 구조적인 문제를 고려하기에 앞서서 주변 근육에 힘줄 견인점(TTP) 혹은 신경 포착점(NEP)가 없는지 먼저 진찰해보고 이를 해소시켜주어 무릎통증이 호전되는지 확인할 필요가 있습니다.
감사합니다.
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