Staw kolanowy, bez wåtpienia najbar-dziej skomplikowany staw organizmuludzkiego zaopatrzony jest w szereg wiæza-deÆ stabilizujåcych ruchy wykonywanew tym stawie.

KsztaÆt powierzchni stawowych stawukolanowego nie sprzyja stabilno¥ci stawu.Funkcjonalnie staw kolanowy zbudowanyjest z dwóch czæ¥ci.

Staw udowo-goleniowy utworzony jestprzez gÆówkæ w postaci powierzchni stawo-wych kÆykci ko¥ci udowej oraz panewkæ u-tworzonå przez powierzchniæ stawowå gór-nå piszczeli podzielonå na dwie czæ¥ci po-Æoºone na odpowiednich kÆykciach — przy-¥rodkowym i bocznym. Powierzchnie sta-wowe gÆówki i panewki stawu udowo-gole-niowego rozdzielone så Æåkotkami.

Drugå czæ¥ciå stawu kolanowego jeststaw rzepkowo-udowy. Powstaje on pomiæ-

dzy powierzchniå stawowå rzepki poÆoºonåna jej tylnej powierzchni oraz powierzch-niå stawowå rzepkowå poÆoºonå na po-wierzchni przedniej koñca dalszego ko¥ciudowej w miejscu gdzie dochodzi do poÆå-czenia siæ powierzchni stawowych obukÆykci ko¥ci udowej.

Ruchy w stawie kolanowym to zgiæciei prostowanie wokóÆ osi przechodzåcejprzez kÆykcie ko¥ci udowej, prostopadÆej dodÆugiej osi koñczyny Zakres tego ruchu wy-nosi 160 – 170°. Miæ¥nie zapewniajå zgiæcieo 130°. Dalszy ruch odbywa siæ np. podciæºarem ciaÆa aº do zetkniæcia po¥ladkówz piætami. W pozycji wyprostowanej u do-rosÆego o¥ uda jest równolegÆa do osi gole-ni. Przeprost jest moºliwy u dzieciw pierwszych latach ºycia i po odpowied-nim wytrenowaniu. Obraz taki nazywamygenu recurvatum (2).

278 • Grudzieñ 2001

Morfologia wiæzadeÆ krzyºowychstawu kolanowego

Morphology of the cruciate ligaments of the knee joint

Bogdan Ciszek (1), Youry M. Kisielewski (2)

(1) ZakÆad Anatomii PrawidÆowej, Akademia Medyczna w Warszawie(2) Katedra Anatomii PrawidÆowej, Uniwersytet Medyczny w Grodnie

StreszczenieW pracy przedstawiono wspóÆczesne poglådy na bu-dowæ wiæzadeÆ krzyºowych kolana. Omówiono polaprzyczepów i strukturæ pæczkowå wiæzadeÆ. Wiæ-zadÆo krzyºowe przednie zbudowane jest z dwóchpæczków. WiæzadÆo krzyºowe tylne utworzone jestprzez cztery pæczki. Waºnym elementem wspóÆ-dziaÆajåcym z wiæzadÆami krzyºowymi så wiæzadÆaÆåkotkowo-udowe przednie i tylne. [Acta Clinica2001 1:278-283]

SÆowa kluczowe: staw kolanowy, wiæzadÆo krzyºo-we przednie, wiæzadÆo krzyºowe tylne, wiæzadÆa Æå-kotkowo-udowe

SummaryStudy presents review of concepts on structure ofthe cruciate ligaments of the knee joint. Anatomy ofthe insertions and fascicular arrangement of the cru-ciate ligaments was described. Anterior cruciate liga-ment is composed of two fascicles. Posterior cruciateligament is composed of four fascicles. Meniscofe-moral ligaments are important structures reinforcingcruciate ligaments. [Acta Clinica 2001 1:278-283]

Key words: knee joint, anterior cruciate ligament,posterior cruciate ligament, meniscofemoral liga-ments

Z wyjåtkiem pozycji krañcowego zgiæ-cia i prostowania moºliwe så ruchy rotacyj-ne dookoÆa osi dÆugiej goleni. Obrót na ze-wnåtrz jest wiækszy niº obrót do wewnåtrz.Przy zgiæciu o 30° obrót na zewnåtrz wy-nosi ok. 32°, a do wewnåtrz 5 – 10°. Przyzgiæciu o 120° odpowiednio 52° i 5 – 10°.W koñcowym stadium prostowania odbywasiæ niewielka bierna rotacja zewnætrzna go-leni ok. 5° (2, 13).

Aparat wiæzadÆowy stawu kolanowegonie tylko ogranicza ruchy w stawie kolano-wym takºe wpÆywa na ich charakter. Utwo-rzony jest przez wiæzadÆa: poboczne pisz-czelowe i strzaÆkowe (lig. Collaterale tibiale

et fibulare), podkolanowe sko¥ne i Æukowate(lig popliteum obliquum et arquatum), po-przeczne kolana (lig. transversum genus),krzyºowe przednie (ACL) i tylne (PCL)(lig cruciatum anterius et posterius), Æåkotko-wo-udowe przednie (AMFL) i tylne(PMFL) (lig. meniscofemorale anterius et

posterius). WiæzadÆo rzepki (lig. patellae)

stanowi przedÆuºenie ¥ciægna miæ¥nia pro-stego uda, w obræb którego wÆåczona jestrzepka jako trzeszczka.

Szczególna uwaga jakå po¥wiæcamywiæzadÆom krzyºowym zwiåzana jest z ichrolå biomechanicznå, neurosensorycznåoraz duºå czæsto¥ciå urazów prowadzåcychdo znacznego upo¥ledzenia funkcji stawukolanowego

WiæzadÆa krzyºowe nazywane så cza-sem wiæzadÆami wewnåtrzstawowymi. Jed-nak nie leºå one we wnætrzu jamy stawo-wej. PoÆoºone så pomiædzy warstwå wÆók-nistå, a warstwå maziowå torebki stawu.Z wiæzadÆami krzyºowymi zwiåzane såwiæzadÆa Æåkotkowo-udowe (MFL), którychmorfologia takºe bædzie omówiona w ni-niejszej pracy (2, 13).

WiæzadÆo krzyºowe przednie (ACL)

WiæzadÆo to rozciåga siæ pomiædzy po-lem miædzykÆykciowym przednim pi-

szczeli, a powierzchniå przy¥rodkowå kÆyk-cia bocznego ko¥ci udowej. ÿrednia dÆugo¥ìwiæzadÆa wynosi 38 mm a szeroko¥ì 11mm. (5). ÿrednia grubo¥ì wynosi 5 mm(9). W obræbie wiæzadÆa krzyºowego przed-niego wyróºniì moºna dwie grupy wÆó-kien.

Pæczek przednio-przy¥rodkowy i tyl-no-boczny. W stadium wyprostu oba pæcz-ki pozostajå napiæte. WÆókna pæczka przed-

Tom 1, Numer 4 • 279

Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych

Ryc. 1. ACL w pozycji zgiæcia i wyprostu. Pæczekprzednio-przy¥rodkowy szary. Pæczek tylnobocznyczarnyACL in flexion and extension. Anteromedial fascicle— gray. Posterolateral fascicle — black

Ryc. 2. PCL w pozycji zgiæcia. Pæczek przed-nio-boczny szary. Pæczek tylno-przy¥rodkowy czar-nyPCL in flexion. Anterolateral fascicle — gray. Poste-romedial fascicle-black

nio-przy¥rodkowego poÆoºone så wtedyw pobliºu stropu doÆu miædzykÆykciowego.Dalszy przeprost prowadziì moºe do zet-kniæcia tych struktur i uszkodzenia wiæzad-Æa. W miaræ zginania zmniejsza siæ przedewszystkim napiæcie pæczka tylno-bocznegoponiewaº jego przyczep przemieszcza siædo przodu co jednocze¥nie prowadzi doskrzyºowania wÆókien obu pæczków. Jed-nocze¥nie oddziaÆywanie pæczka przed-nio-przy¥rodkowego odpowiada za zamia-næ ruchu toczenia ko¥ci udowej na ruch¥lizgowy. Ten pæczek zbudowany jestz bardziej izometrycznych wÆókien (5).

Pole przyczepu piszczelowego wiæzadÆapoÆoºone jest pomiædzy polami przyczepówrogów Æåkotki bocznej. WydÆuºonym trójkå-tem o wysoko¥ci 30 mm siæga ono aº do wy-niosÆo¥ci miædzykÆykciowej. Jego powierzch-nia caÆkowita wynosi 136±33 mm2. Czæ¥ìboczna tego pola to przyczep pæczka tyl-no-bocznego, a czæ¥ì przy¥rodkowa to przy-czep pæczka przednio-przy¥rodkowego (6).

Pole przyczepu udowego przypominasierp skierowany wypukÆo¥ciå ku tyÆowi(w pozycji anatomicznej). Jego powierzch-nia wynosi 113±27 mm2 (6). Górna czæ¥ìprzyczepu naleºy do pæczka przed-

nio-przy¥rodkowego, a dolna do pæczka tyl-no-bocznego. Górna czæ¥ì przyczepu jestmiejscem wyprowadzenia przeszczepu wiæ-zadÆa przy jego rekonstrukcji (5). PrzyczepwypeÆnia tylnå cze¥ì powierzchni przy¥rod-kowej kÆykcia zawartå pomiædzy stropemaa brzegiem chrzåstki stawowej.

Pola przyczepu skÆadników wiæzadÆastanowiå po okoÆo 50% bez istotnychróºnic statystycznych. W stosunku do polaprzekroju ¥rodkowego odcinka wiæzadÆapowierzchnia przyczepu jest trzykrotniewiæksza (6).

WiæzadÆo pokryte jest warstwå bÆonymaziowej. Moºna jå rozdzieliì na warstwæobwodowå — (ang. epiligament) i warstwæwewnætrznå (ang. endoligament) wnikajåcådo wnætrza wiæzadÆa (3). Warstwa powierz-chowna zanika ok. 10 mm powyºej przycze-pu piszczelowego zaståpiona przez zbitåwarstwæ wÆóknistå. Odpowiada to poziomo-wi kontaktu ze stropem doÆu miædzykÆyk-ciowego. Strefa ta pokrywa siæ z awaskular-nym obszarem wykrywanym zarówno tech-nikami iniekcyjnymi jak teº immunohisto-chemicznymi pozwalajåcymi zidentyfikowaìlamininæ w ¥cianach naczyñ (10). PozostaÆaczæ¥ì wiæzadÆa jest dobrze unaczyniona od

Acta Clinica

280 • Grudzieñ 2001

Ryc. 3. Przyczepy wiæzadeÆ krzyºowych na piszczeli.Tibial insertions of the cruciate ligament 1. ACL 2.PCL 3. AMFL 4. £åkotka przy¥rodkowa Medialmeniscus 5. £åkotka boczna Lateral meniscus6. WiæzadÆo poprzeczne kolana Transverse lig. ofthe knee

Ryc. 4. WiæzadÆa krzyºowe w dole miædzykÆykcio-wym. Cruciate ligaments in the intercondylar fossa.1. ACL 2. PCL 3. KÆykieì boczny ko¥ci udowej La-teral femoral codyle 4. KÆykieì przy¥rodkowy ko¥ciudowej Medial femoral condyle 5. Powierzchniarzepkowa Patellary surface

strony przyczepów i bÆony maziowej. áród-Æem unaczynienia jest tætnica ¥rodkowa ko-lana oraz tætnice dolne kolana (13).

Tkankæ wiæzadÆa okre¥la siæ w lit. ang-lojæzycznej mianem fibrocartilage. Wodastanowi do 60% wiækszo¥ci wiæzadeÆ.GÆówne pæczki wiæzadÆa zbudowane såz kolagenu typu I 90%. Typ II stanowi 10%kolagenu. 5% wiæzadÆa tworzy elastyna (1).

Unerwienie wiæzadÆa pochodzi od tyl-nego nerwu stawowego który jest gaÆæziånerwu piszczelowego (4). Receptory wiæ-zadÆa to mechanoreceptory (ciaÆka Rufinie-go, Paciniego i Golgiego) oraz zakoñczeniawolne — nocyceptory (12).

WiæzadÆo krzyºowe tylne (PCL)

WiæzadÆo to rozciåga siæ pomiædzy po-lem miædzykÆykciowym tylnym piszczeli,a bocznå powierzchniå kÆykcia przy¥rodko-wego ko¥ci udowej. ÿrednia dÆugo¥ì wiæ-zadÆa wynosi 38 mm, a szeroko¥ì 13 mm.

Równieº PCL dzielimy na dwa pæczki wÆó-kien. Wiækszo¥ì wÆókien tworzy pæczekprzedni lub inaczej przednio-boczny. Po-zostaÆe gorzej zdefiniowany pæczek tylnylub inaczej tylno-przy¥rodkowy (5). Now-sze wyniki badañ mikroanatomicznychwskazujå, ºe w obræbie wiæzadÆa krzyºowe-go tylnego moºna wyróºniì cztery pæczkiwÆókien. Pæczek przedni i centralny stano-wiå gÆównå masæ wiæzadÆa i obejmujå 85%wÆókien. PozostaÆe 15% przypada na pæ-czek tylno-podÆuºny (org.ang. — poste-

ro-longitudinal) i tylno-sko¥ny (7). Przywypro¥cie pæczek przedni jest rozluªniony,centralny bardziej napiæty, pæczki tylne såsilnie naciågniæte. Pæczek przedni pozosta-je w napiæciu przy zgiæciu od 30 – 90°. Pæ-czek centralny — najszerszy pozostaje w na-piæciu w zakresie zgiæcia 30 – 120°. TylnewÆókna napinajå siæ ponownie po przekro-czeniu 90° i napiæcie to wzrasta.

Pole przyczepu piszczelowego o szero-ko¥ci 15mm leºy na tylnej powierzchni pi-

Tom 1, Numer 4 • 281

Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych

Ryc. 5. PodziaÆ PCL wg Makris i wsp. (7) Subdivi-sion of the PCL (Makris et al. (7)) 1. Pæczek przed-ni Anterior fascicle 2. Pæczek ¥rodkowy Central fas-cicle 3. Pæczek tylno-podÆuºny Posterolongitudinalfascicle 4. Pæczek tylno-sko¥ny Posterooblique fas-cicle 5. ACL

Ryc. 6. 1. PCL, 2. AMFL, 3. PMFL, 4. £åkotkaboczna Lateral meniscus, 5. WyniosÆo¥ì miædzy-kÆykciowa Intercondylar eminence 6. £åkotka przy-¥rodkowa Medial meniscus

szczeli pomiædzy kÆykciami i wstæpuje napowierzchniæ górnå. Powierzchnia przy-czepu wynosi 153±37 mm2. Przyczep udo-wy w ksztaÆcie póÆksiæºyca o powierzchni128±22 mm2 (6). Jego czæ¥ì przednia(w pozycji anatomicznej) jest miejscemprzyczepu wÆókien pæczka przedniego,przednio bocznego lub przedniego i cen-tralnego w zaleºno¥ci od przyjætej nomenk-latury. W czæ¥ci tylnej przyczepia jå siæwÆókna pæczka, tylnego, tylno-przy¥rodko-wego lub tylno-podÆuºnego i tylno-sko¥ne-go. PodziaÆ powierzchni przypadajåcej obukomponentom zarówno na przyczepie u-dowym jak teº piszczelowym wynosi ok.50%. Pole powierzchni przyczepów jest ok.dwukrotnie wiæksze od pola przekrojuw ¥rodkowym odcinku wiæzadÆa (6).

Przednia i boczna powierzchnia wiæ-zadÆa jest pokryta przez luªnå warstwæ do-brze unaczynionej maziówki. „Rdzeñ” wiæ-zadÆa utworzony jest z wÆóknisto-chrzæst-nej istoty (fibrocartilage) zawierajåcej chon-drocyty. ÿrodkowa jedna trzecia wiæzadÆajest strefå beznaczyniowå (10).

Z PCL zwiåzane så wiæzadÆa Æåkotko-wo udowe (MFL) przednie i tylne. Wiæ-zadÆo Æåkotkowo udowe przednie (AMFL)zwane jest wiæzadÆem Humphry’a. Wiæ-zadÆo Æåkotkowo udowe tylne (PMFL)zwane jest wiæzadÆem Wrisberga. WiæzadÆate przyczepiajå siæ do rogu tylnego Æåkotkibocznej, nastæpnie przebiegajå odpowied-nio do przodu i do tyÆu od PCL i przycze-piajå siæ do kÆykcia przy¥rodkowego ko¥ciudowej. Czæsto¥ì wystæpowania ocenianajest na 70 do 100%. AMFL wystæpuje w 26do 50%, a PMFL 35 – 76% zbadanych ko-lan. AMFL czæ¥ciej wystæpuje u mæºczyzn(100%) niº u kobiet (71%). Starsze badaniaoceniajå wspóÆistnienie MFL na 6 – 17%.W jednej z ostatnich prac stwierdzono jed-noczesne ich wystæpowanie w 64%. DÆu-go¥ì wiæzadeÆ Æåkotkowo-udowych wynosiodpowiednio dla przedniego ok. 25 mm,a dla tylnego ok. 30 mm. AMFL jest wy-

raªnie cieñsze u kobiet — 2,9mm niºu mæºczyzn — 5,1. PMFL odpowiednio 5,5mm i 4,7 mm. Znaczna grubo¥ì wiæzadeÆÆåkotkowo udowych moºe wskazywaì naich znaczenie biomechaniczne zwÆaszczaw przypadku izolowanego zerwania PCL.Z tego teº powodu wiæzadÆa Æåkotkowo-u-dowe mogå byì mylnie zinterpretowane ja-ko wolne ciaÆa ¥ródstawowe w badaniu re-zonansowym (11).

Klasyczne opisy wiæzadeÆ krzyºowychtraktujå je jak izolowane struktury (2, 13).Morgan-Jones & Cross w 1999 stwierdzili,iº så one poÆåczone pæczkiem miedzykrzy-ºowym (8). WÆókna te pokryte så takºebÆonå maziowå. Pæczek byÆ bogato unaczy-niony i unerwiony. Autorzy zidentyfikowaliwolne zakoñczenia nerwowe w 8 na 30przypadków.

To nowe odkrycie podnosi neurosenso-rycznå rolæ wiæzadeÆ krzyºowych w biome-chanice kolana i caÆej lokomocji czÆowieka.

Pi¥miennictwo

1. Amiel D., Frank C., Harwood F., Frontek J.i wsp.: Tendons and ligaments morphological andbiochemical comparison J. Orthop. Res.1984 1:257 – 2652. Bochenek A., Reicher M.: Anatomia czÆowiekaTom I PZWL1997 Warszawa3. Clark J.M., Sidles J.A.: The interrelation of fiberbundles in the anterior cruciate ligament J. Orthop.Res. 1990 8:180 – 1884. Gardner E. The innervation of the knee jointAnat. Rec. 1948 101:109 – 1305. Girgis F.G., Marshal J. L, Al. Monajem A.R.S.:The cruciate ligaments of the knee joint. Clin. Or-thop. 106:216 19756. Harner Ch. D., Baek G.H., Vogrin T.M., CarlinG.J. i wsp.: Quantative analysis of the human cru-ciate ligament insertion. Arthroscopy 199915:741 – 7497. Makris Ch. A., Georgoulis A.D., PapageorgiouCh. D., Moebius U.G. i wsp.: Posterior cruciate li-

Acta Clinica

282 • Grudzieñ 2001

gament architecture: Evaluation under microsurgi-cal dissection Arthroscopy 2000 16:627 – 328. Morgan-Jones R.L., Cross M.J.: The intercruciateband of the human knee J. Bone Joint Surg (Br)1999:81-B:991 – 49. Odenstein M., Gillquist J.: Functional anatomyof the anterior cruciate ligament and a rationale forreconstruction J. Bone joint Surg. 1975 67-A: 25710. Petersen W., Tillmann B.: Structure and vascu-larisation of the cruciate ligaments of the humanknee joint Anat Embryol 1999 200:325 – 33411. Poynton A.R., Javadpour S.M., Finegen P.J.,O’Brien M.: The meniscofemoral ligaments of theknee J. Bone joint Surg (Br) 1997:79-B: 327 – 30

12. Schutte M.J., Dabezies E.J., Zimny M.L., Hap-pel L.T.: Neural anatomy of the human anteriorcruciate ligament J bone Joint Surg. 1987 69-A:243 – 24913. Williams P.L. (Editor) Gray’s Anatomy 38 edi-tion Churchill Livingstone Londyn 1995

Adres do korespondencji / Address for correspon-

dence: Bogdan Ciszek, ZakÆad Anatomii PrawidÆo-wej CB Akademii Medycznej w Warszawie, ul.ChaÆubiñskiego 5, 02 – 004 Warszawa,bciszek@ib.amwaw.edu.pl

Tom 1, Numer 4 • 283

Morfologia wiæzadeÆ krzyºowych