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종옥 여
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1 Review Article 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 2009 Evaluation of Anterior Knee Pain Hee-Soo Kyung, M.D., Byung-Woo Lee, M.D. and Won-Ju Jeong, M.D. Department of Orthopedic Surgery, School of Medicine, Kyungpook National University, Daegu, Korea Anterior knee pain is an enigmatic entity with multiple causes, and so the patients, who present with diverse symptoms, require different treatments. A combination of variables, including abnormal lower limb biomechanics, soft-tissue tightness, muscle weakness and excessive exercise, may result in increased cartilage and subchondral bone stress, patellofemoral pain and subtle or more overt patellar maltracking. Because of the multiple forces affecting the patellofemoral joint, the clinical evaluation and treatment of this disorder is quite a challenge. Our extensive search of the literature revealed no single gold-standard test/maneuver to diagnose this disorder, and the reliability of the maneuvers described was generally low or untested. Making a specific and accurate diagnosis of the etiology, based on a thorough physical exam and imaging studies, is essential to create an effective therapeutic approach for the patient s successful return to proper knee function. Key Words: Anterior knee pain, Patellar pain, Patellofemoral exam 서 론 본 론 전방슬관절동통 (anterior knee pain) 은진단을내리기가어렵고애매모호하지만전체슬관절손상의 25% 정도를차지할만큼젊고활동적인인구에서아주흔한증상이다. 전방슬관절동통이나슬개대퇴관절동통증후군 (patellofemoral pain syndrome) 은종종슬개대퇴부정정렬 (patellofemoral malalignment) 과연관되어있고, 심한경우는슬개골불안정성과동반되어있을수있다. 병력청취, 이학적검사와방사학적검사를통하여동통의올바른원인을진단내리는것이동통의치료를성공에첫번째길일것이다. 통신저자 : 경희수 , 대구시중구삼덕동 2가 50 경북대학교병원정형외과학교실 TEL: , FAX: hskyung@knu.ac.kr 접수일 : 2009년 7월 20일수정일 : 2009년 8월 8일게재허가일 : 2009년 8월 9일 1. 전방슬관절동통의원인원인으로전체적인신전기전 (extensor mechanism) 의병변, 대퇴-슬개관절병변, 슬개골자체의병변, 내측반월상연골전방부의병변, Hoffa s fat pad 의염증또는충돌 (Hoffa s disease), 슬개골전또는슬개골하점액낭염, 거위발건점액낭염등이있다 24). 전체적인신전기전의병변은 Jumper s knee, 슬개또는대퇴사두건염, Sinding- Larsen-Johansson 병, 슬개골연골연화증, 특발성전방슬관절동통증후군, Osgood-Schlatter 병이여기에속하며, 능동적또는재발성미세외상 (repetitive microtrauma) 에의한대퇴사두근의근-건접합부에주로발생한다. 그리고또다른부하가많이걸리는곳으로슬개골에대퇴사두건이부착하는부위가잘생긴다. 대퇴 -슬개관절병변은하지의부정정렬또는최근의급작스런성장, 대퇴사두근력약화, 그리고이차적인역학적신전기전의부정정렬의결과로생긴다. 증상으로는외측압박증후군 (lateral compression syndrome) 에서슬개 127

2 128 골아탈구및탈구까지다양하다. 슬개골은대부분의대퇴 - 슬개관절의과사용증후군에서상대적으로외측으로위치하기때문에상내추벽 (superomedial plica) 이수동적저항체로작용하여염증을일으키는경우도있다. 슬개골자체의병변은해부학적인이상이다. 상외측이차골화중심이가장흔히통증을일으킨다. 통증의시작은이부위에직접외상이나넘어져부딪쳐생긴다. 이에해당하는병변으로슬개골의박리성골연골염, 다분슬개골, 슬개골피로골절등이있다. Hoffa s fat pad의염증은심한만성슬개건염과관련이있으며섬유화로진행할수도있다. 내측반월상연골전각부의병변은흔하지않으며반복적인미세외상으로발생한다. 초기에는반월상연골의과혈관화 (hypervascularity) 로시작하나진행되면파열까지악화된다. 슬개골전점액낭염및슬개골하점액낭염은슬개골전점액낭의혈종이따르고덧댐 (padding) 으로써압박을해소할수있다. 또한전방슬관절동통을원인군으로나눈다면첫째부정정렬, 둘째신전기전또는관절병변, 그리고셋째신전기전과관련없는원인으로나눌수있다 (Table 1). 2. 병력청취올바른진단을내리기위해서환자의말을성의있게듣고동통의원인을결정해야한다. 병력청취를잘하는것이전방슬관절동통을가진환자를치료하는데아주중요하다. 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 ) 동통의시작수상의병력은중요하다. 동통이자발적으로발생하는것인지, 아니면특정한손상이있었는지, 이전의수술후에발생하였다면반흔에의한동통, 신경종, 동통을유발하는화학적물질 substance P의방출이원인일수있는국소적자극등을고려해보아야한다. 점진적인또는자발적인동통의발생은부정정렬과같은문제일가능성이높다. 정상적인정렬과이전에증상이없었던슬개골을가진건설노동자의둔탁한외상과부정정렬을가진청소년기여자의점진적인전방슬관절동통과는확연히다르다. 기존의부정정렬을가지고있던환자가고에너지손상을받았다고추정할수는있지만이미약해진뼈에서병적골절이일어나는것처럼, 약한외상후에증상이시작되었을지도모른다. 또한운동선수에게발생하는자발적인동통은슬관절전방부위의지대구조 (retinacular structure) 의과사용에의한것일수도있다. 물론갓길에서떨어진다든지, dashboard 에부딪힘, 인조잔디위에서넘어짐등의둔탁한외상은관절연골에충격을가져올수있고이로인해야기되는문제는비슷할것이다. 이러한정보는둔탁한외상이특히근위부슬개골연골에손상을유발하며, o 굴곡시슬개골의압박으로염발음과동통을유발하듯이이학적검사의방향을제공한다. 2) 동통의양상환자에게동통의양상을묘사하게해본다. 동통이애매한지, 넓은지, 예리한지, 잘구분화할수있는지, 간헐적인 Table 1. Patellofemoral Pain by Source With malalignment Extensor/Joint pathology Unrelated to extensor mechanism Abnormal tilt Trauma Neuroma Subluxation Apophysitis Plica Lateral facet pain Patellar tendonitis IT band tendinitis Medial facet pain Overuse Inflammatory arthritis Retinacular neuromatous degeneration Chondral lesions Referred pain Apprehension Reflex sympathetic dystrophy Cruciate ligament tear Q angle Patellar intraosseus nerve endings Loose bodies Laxity Patellofemoral joint reactive forces Meniscal tear Limb alignment Quadriceps atrophy Flat feet Prepatellar bursitis Squinting patella Pes anserine bursitis Osgood Schlatter s disease

3 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 129 지, 항상아픈지등을물어본다. 또활동과관련이있는지, 무릎깊은곳에서일어나는지, 슬개골뒤인지, 아니면좀더표면적인지등도물어보고동통이슬개골보다위인지아래인지, 방사통이있다면위로펴져나가는지, 아래로퍼져나가는지도물어보아야한다. 둔하고쑤시고, 계단을오르거나, 장시간의슬관절굴곡, 쪼그려앉기등의활동과관련된동통은슬개대퇴문제를가진환자들에게서전형적이고, 다른원인에의해아픈환자와부정정렬을가진환자들을구별하는데도움을준다. 동통이슬관절을신전하는달리기동작에서발생하는지, 90 o 이상의쪼그려앉는굴곡의과정에발생하는지구분해야한다. 이러한기능적인질문들이동통을유발하는특정슬개대퇴접촉부분을한정하는데중요하다. 이러한동작을포함한슬개대퇴관절의작용력의증가는환자에게연부조직이나뼈에서발생한것과같은동통을느끼게한다. 특히이전에수술받은무릎에서타는듯하고, 항상느끼는동통은동통성신경종이나반사성교감신경이영양증의가능성을시사한다. 이전의수술반흔이나외상받은부위의국소적이고항상성동통은신경종을꼭의심해보아야한다. 대퇴전방부위의동통은일차적인고관절문제일수있으며, 슬개골바로상부의동통은고관절의연관통, 대퇴사두근건염또는슬개골상부추벽등을의심해보아야한다. 3) 무력감 (giving way) 안타깝게도이증상은슬개골아탈구에특이적이지않고, 대부분은동통과관련된대퇴사두근반사억제를나타낸다. 대퇴사두근약화와관련된전형적인무력감은굴곡시에보인다. Snapping 이나 popping 과관련된간헐적이고찌르는듯한슬개대퇴동통은특정한해부학적관절내 flap( 판 ), 추벽병변, 장경대의 snapping 에연관될수도있지만연골병변, 유리체, 인대의불안정성또한관련될수있다. 갑작스러운무력감은내측슬개골아탈구환자에서발생하기도하는데, 이는술전에가졌던문제보다더힘들게하여술후에새롭게발생하는문제의대부분을차지한다. 4) 불안정성 (instability) 동통이특정한불안정성과연관되어있는지도확인하여야한다. 탈구의병력이있었는지, 무력감, 잠김, 관절내에 유리체가있는느낌등을경험하였는지도확인해야하며, 그들의능력상실이동통이주인지아니면불안정성에의한것인지판단해야하고만약불안정성이주문제라면언제무력감이발생하는지, 얼마나자주, 그리고어느정도의굴곡각도에서발생하는지에대해서도확인하여야한다. 진정한슬개골탈구의정확한병력은관절면의손상을가져올수있기때문에관심을기울여야한다. 환자가슬개골이내측으로탈구되었다고하더라도이것은슬개골이외측으로탈구되고대퇴골의내과가돌출된것을느낀것이고, 환자가내과를외측으로밀면외측에전위된슬개골이정복된다. 환자가슬개골불안정성이나전방슬관절동통을시사하는기존의증상들을말해줄수도있고, 이런증상들은급성탈구혹은재발성탈구의치료계획을수립하는데본질적인것임을알아야한다. 5) 환자의통증도감 (patient-drawn pain diagram) 환자에게동통의부위를한손가락으로짚어보도록요청해보아야한다. 대부분의환자들이정확하게지정할수있다. 부위를좁혀가는것이진단을내리고후의치료를시행하는데아주도움을준다. 환자가그리는통증도감 (pain diagram) 은병력과이학적검사를연결하는유용한다리가된다. 환자들에게어느부분의무릎이아픈지단순한그림위에그려보도록요구를한다. 그림을그리지않은부분의 86% 정도가실제로압통이없음을보고하였다 27). 이러한통증도감이신경근병증에관련된중요한단서를제공할수있다. 통증도감이완벽한것은아니지만동통과압통부분에가치있는직관을제공한다. 일반적으로운동선수들이전방슬관절동통의묘사가잘알려진양상과일치한다면동통이실제적인것으로인정해야하고본질적으로그들을무능하게만들수있다는것을인지해야한다. 3. 이학적검사이학적검사는기립 (standing), 보행 (walking), 좌위 (sitting), 앙와위 (supine) 그리고복와위 (prone) 자세순서로시행한다. 우선일어선자세에서내반슬또는외반슬 (genu valgum/varum), 회전부정정렬 (rotational malalignment) 등이있는지확인한다. 만약슬개골이마주보이는경우에는 Q-각및고관절염전각 (hip anteversion) 이증가

4 130 된것을의미한다 (Fig. 1). 내측사선광근 (vastus medialis obliquus) 의위축등의대퇴사두근위축을확인하고, 발의위치를뒤쪽에서보아뒤꿈치의외반 (heel valgus) 정도를확인한다. 거골하관절의외반은경골의내회전을유발시켜 Q- 각을증가시키므로슬개대퇴관절에부담을준다. 보행을관찰하고 half-squat test, 계단오르기, 내리기등을실시하여슬개골통증을확인한다. 환자를의자에앉게하여우선슬개골의위치를조사한다. 고위슬개골 (patella alta) 이있으면 90도굴곡위에서슬개골의전면이천정을향하게된다. 그리고능동적신전을시켜슬개골마찰음 (patellar crepitus) 및잠김, 비정상적인슬개골주행 (patellar tracking) 을조사한다. 정상적인슬개골주행은슬개골이대퇴구에부드럽게미끄러져들어간다. 그리고슬관절마지막신전시대퇴구에서슬개골이빠져나올때약간외측으로전위된다 (minimal lateral displacement, J-sign) 8). 또한슬개골의경사 (tilt) 를조사한다. 정상에서는내측슬개연은외측연과같은평면 (level) 에놓이며완전신전시약간의외측경사를이룬다. 슬관절굴곡위에서슬개골이외측으로위치하는것을 frog-eye 또는 grasshopper-eyes 슬개골이라고한다 16) (Fig. 2). 이것은지방패드 (fat pad) 가비정상적으로저명한경우로임상적으로고위슬개골, 외측슬개골경사 (lateral patella tilt) 와관련있다. 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 ) Q-angle Brattstroem 4) 이처음으로대퇴사두근의작용선과슬개골의중심을가로지르는슬개건이이루는각을 Q-angle 로정의하였다 (Fig. 3). Q-angle 은대퇴사두근이수축할때좀더외측으로슬개골을움직이려고하는경향의측정이다. 각도가커질수록이러한경향이커지게된다. 이것은고관절의회전, 발의위치 (supination, pronation) 에영향을받는다. 정상 Q- 각은평균 15 o ±3 o (6 27 o ) 이며, 남자 14 o, 여자 17 o 이다 ). Q-각이 20도이상이면비정상으로간주한다. 그러나슬개골아탈구나탈구가있는경우 Q-각이작게나타난다. 그이유는슬개골이신전시외측으로전위되어있고, 대퇴사두건이예상보다더외측에위치하기때문이다. 그래서 Fithian 등 9) 은 30 o 굴곡위에서 Q-각 Fig. 2. Grasshopper-eyes. Fig. 1. Squinting patellae. Rotational malalignment of the limb leads to and increased Q-angle. Fig. 3. The Q angle.

5 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 131 을측정하였으며정상은 12 o ( 남자 11.2 o, 여자 13.4 o ) 라고하였다. Q-angle 의측정은슬개골의중심과경골조면을가로지르는선의결정에기초를하기때문에오류를범할가능성이많다. France 와 Nester 10) 는 Q-angle 이 5 o 이내의오류를범하려면슬개골중심의정확도가 2 mm 보다작아야한다고하였다. Kolowich 등 19) 은 tuber-sulcus angle Fig. 4. Tubercle-sulcus angle. (TSA) 을측정하였다. Q- 각은 90 o 굴곡위에서경상과축 (transepicondylar axis) 에수직이정상인데, 10 o 이상인경우를비정상으로간주하였다 (Fig. 4). 2) 슬개골주행 (patellar tracking) 슬개골은내 / 외측, 상 / 하, 전 / 후, 내 / 외회전, 내 / 외기울임 (tilt), 굴곡 / 신전운동에약 6 o 정도의움직임을보인다. 대퇴활차절흔사이의슬개골의위치는임상적으로지대한관심거리이다. 역동적슬개골주행은앉은상태에서검사를시행하며, 불안정성의중요한지침이된다. 역학적불안정을검사하기위해환자는 90 o 굴곡위에서완전신전을하게되며검사자는슬관절의전방에서슬개골의궤적을관찰한다. 슬개골은근위부로똑바로올라가다가완전신전위에서약간외측으로기운다 (Fig. 5). 나쁜주행 (maltracking) 을가진환자는완전신전위에서슬개골이갑자기외측으로편향되어소위역 J 궤적소견을보인다. 이원인은명확하지는않지만경사내측광근 (vastus medialis obliqus, VMO) 의결핍, 비정상적인골의형태, 연부조직의부조화등이모든가능성있는원인이다 11,25). 경사내측광근은대퇴사두근을길항하고, 슬개골을근위부와내측으로당겨안정성을제공한다. 경사내측광근유리술 Fig. 5. The J sign. Lateral deviation of the patella with terminal extension rather than the normal straight proximal line of pull.

132 이슬개골을외측으로전위시키는데필요한힘을감소시킨다할지라도경사내측광근의결핍이다른정상슬관절에서슬개골외측아탈구를유발하지않으며, 반드시다른요소가존재한다 7). 슬개대퇴동통이있는환자에서역학적불안정성은민감도는약 25% 정도이고특이도는 100% 이다 15).

6 132 이슬개골을외측으로전위시키는데필요한힘을감소시킨다할지라도경사내측광근의결핍이다른정상슬관절에서슬개골외측아탈구를유발하지않으며, 반드시다른요소가존재한다 7). 슬개대퇴동통이있는환자에서역학적불안정성은민감도는약 25% 정도이고특이도는 100% 이다 15). 3) 슬개골압박검사 (patellar compression test) 이검사는환자를앙와위, 슬관절신전위에서시행하며, 검사자는슬개골을대퇴구에압박하여검사한다 11). 30 o 굴곡상태에서내측, 외측그리고대퇴구에직접압박을가한다. 만약검사자가슬개골의비정상적인미끄러짐을느끼거나환자가동통을호소하면양성소견이다. 슬개골압통은주된통증의원인이외측지대이므로외측지대의긴장 (tension) 을유도하기위하여슬개골을외측으로밀어서 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 2009 통증이있는지알아본다 (Fig. 6). 내측으로전위시동통은슬개동통증후군 (patellar pain syndrome) 에서흔하다. Gerbino 등 13) 은슬개골압박으로슬개대퇴동통증후군환자의 100% 에서동통을보였으나병태생리의본질적인원인은아니라고결론내렸다. 이검사는슬개대퇴동통증후군환자의진단에도움을줄수있을지라도비특이적이어서치료의계획수립이나예후에는크게도움이되지못한다. 4) 슬개골경사검사 (patellar tilt test) 이검사는대퇴사두근의긴장을없애기위해앙와위에서슬관절을완전신전위나 15 o 정도의굴곡위에서시행한다. 대퇴과는수평면에위치하도록하고검사자는외측대퇴과로부터슬개골외측연을들어보려고시도한다. 슬개골이검사동안외측이동이제한되고외측연이수평면으로부터들리지않는것이외측지대의긴장으로인한양성소견이다 (Fig. 7). 음성소견은외측지대의적절한길이로슬개골외측연이수평면으로부터들리는것이며정상에서는약 5 mm 정도의움직임을보인다. 슬개대퇴동통을가진환자에서약 43% 의민감도를보이고 92% 에서특이도를보인다 15). Fig. 6. Palpation of the lateral retinaculum with the knee extension. 5) 탈구유발검사 (apprehension test) 재발성슬개골탈구를가진환자들은슬개골의외측전위와함께종종심한불안감을보인다. 이검사는대퇴사두근을이완시키고슬관절을 20 o 정도의굴곡위에서시행하며, 검사자가슬개골의내측연에서외측으로외측대퇴과에서슬개골이최대한멀어질수있도록직접적인 Fig. 7. Patellar tilt test.

경희수외 : 전방슬관절동통의평가 133 압력을가한다 (Fig. 8). 이때반사적대퇴근수축 (reflex quadriceps contraction) 이탈구이거나환자가불안감을호소하거나, 무릎을신전시키거나, 전위에저항하면양성소견을의미하며, 이검사가육안적인슬개골의불안정성을찾아낼수있을지라도슬개대퇴동통증후군에서는 7% 정도로덜민감한검사이다.

7 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 133 압력을가한다 (Fig. 8). 이때반사적대퇴근수축 (reflex quadriceps contraction) 이탈구이거나환자가불안감을호소하거나, 무릎을신전시키거나, 전위에저항하면양성소견을의미하며, 이검사가육안적인슬개골의불안정성을찾아낼수있을지라도슬개대퇴동통증후군에서는 7% 정도로덜민감한검사이다. 슬관절신전상태에서슬개골을아래로밀면서대퇴사두근을수축하도록시킨다. 이때고위슬개골인경우상부슬개낭 (suprapatellar pouch) 의활액막이끼여서통증을호소한다. 6) 근육유연성검사 (muscle flexibility test) 슬괵건의긴장은슬개대퇴동통증후군과상당한관련이있는것으로보여지고긴장된대퇴사두근도체육활동이나일상생활에서슬개대퇴관절에압력을증가시켜슬개대퇴동통증후군을유발할수있다고생각된다. 대퇴사두근의유연성은환자를복와위로해서검사하게되고검사자가한손으로골반을안정시키고한쪽무릎씩굴곡을하게한다. 발뒤꿈치와둔부와의거리 (heel-to buttock distance) 를각각측정하여차이를비교한다. 발뒤꿈치와둔부와의거리를검사자의 finger-breadths 로계측하며많은젊고활동적인환자들은뒤꿈치를둔부에가깝게붙일수있지만 8 finger-breadths 보다가깝게붙이지못할때대퇴사두근의유연성에의의가있는것으로기록한다 26) (Fig. 9). 유연하지않은근육이실제로과사용증후군을일으키 는가는증명하기가매우곤란하지만단단한근육과슬관절과사용증후군사이에는확실한관계가있다고알려져있다 31). 복와위에서슬관절굴곡각과앙와위에서슬관절굴곡각의차이인대퇴사두근의유연성각 (Q-flexibility angle) 은정상에서 0 10 o (±5 o ) 이지만 20 o 이상인경우슬관절통증이많다 (Fig. 10). 유연하지않은대퇴사두근은 Jumper's knee, Osgood-Schlatter 병, 대퇴 -슬개동통증후군에훨씬많다고한다 32). 장경대의긴장도또한슬개대퇴동통증후군과관련이있는데장경대는슬개골을외측으로당기고표재성경사지대 (superficial oblique retinaculum) 의강화를통해외측지대의수평단축을유발하는것으로생각된다. 장경대 Fig. 9. Quadriceps flexibility. Fig. 8. Apprehension test. Fig. 10. Measurement of rectus femoris quadriceps flexibility.

8 134 의긴장은 Ober s test, goniometer, inclinometer를이용하여측정할수있다. Ober s test 23) 는장경대의단축을처음으로계측한검사로환자의건측을아래로하여측와위로누운후검사자는한손으로가볍게환측다리의발목을잡고다른손으로반대편다리를안정화시켜준다. 위쪽다리를옆으로넓게외전시킨후허벅지를몸통과한선이되도록신전시킨다. 만약외전구축이있다면장경대의단축된정도에따라다리가수동적으로외전상태를유지하게된다 (Fig. 11). 7) 근육강도 (muscle strength) 대퇴사두근의약화는슬개대퇴동통증후군의환자에게서다양하게관찰되며이증후군의가능유발인자로반드시검사해보아야한다. 다양한연구에서최대신전우력 (peak extension torque), 단면적, 대퇴사두근의강도가모두슬개대퇴동통증후군환자에서감소되어있음을 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 2009 보였다. 고관절의외전과외회전이이환된슬관절쪽이평균 26% 와 36% 정도약함을보였고이런약화는경골에대해대퇴골의부정회전을야기하고슬개골부정정렬을일으킨다 18). 환자가다른근육들을과사용또는이상사용으로보상하려하기때문에근육강도의임상적측정이어려울수있다. 근력약화는직접검사로결점을찾아내기어려우므로기능적수행검사 (functional performance test) 를시행해야한다 21). 8) 전신인대이완 (general ligamentous laxity) 관절이완은관절운동범위를측정하는간단몇가지검사들이있다. Beighton 등 3) 은 Carter 와 Wilkinson 5) 이처음제안한방법을변형시켜 5가지의검사를제안하였다. (1) 수부소지의 90 o 이상수동적신전 (passive dorsiflexion of the little fingers beyond 90 degrees). (2) 전완부굴곡면에엄지의수동적병치 (passive apposition of the Fig. 11. Ober test for assessing contracture of the iliotibial band: hip is flexed, abducted, and hyperextended to catch the iliotibial band on the greater trochanter. The limb is then adducted. If the iliotibial band is tight, the limb cannot be adducted back down or to the contralateral limb but remains passively abducted.

9 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 135 thumbs to the flexor aspects of the forearms). (3) 주관절의 10 o 이상과신전 (hyperextension of the elbows beyond 10 degrees). (4) 슬관절의 10 o 이상과신전 (hyperextension of the knees beyond 10 degrees). (5) 무릎을신전상태에서체간을굴곡하여바닥에손바닥을쉽게닿기 (forward flexion of the trunk, with knees straight, so that the palms of the hands rest easily on the floor). 전신적인과운동성이슬개대퇴동통과서로상관관계가있는지는명확하지않지만슬개골탈구가과운동성이있는환자군에서대조군보다 6배이상높다는결과를보였다 28). 그러나 Fairbank 등 6) 은청소년기환자들에게서전방슬관절동통호소와관절운동성의정도, 관절이완점수는상관관계가없다고하였다. 슬개대퇴동통증후군의원인은다양하기때문에선자세, 앉은자세, 누운자세를통한자세한이학적검사를해야각환자에게동통과이상기능을유발하는요소들을줄일수있으며, 치료방침을세우기위해서는신경학적, 해부학적, 생리학적요소들도같이접근하여야한다. 4. 영상학적검사 (Imaging study) 슬개대퇴동통증후군의다양한원인으로진단에있어 방사선학적촬영의효용성이의심스러울수있다. 그러나슬개대퇴동통증후군의원인이슬개골부정정렬이라면방사선촬영또는컴퓨터단층촬영이유용할수있다. 검사를시행하는데에도많은방법이있고, 정상범위도넓기때문에결과의최종분석을혼돈스럽게한다. 검사할때정확한위치와결과분석의정형화가분석의신빙성을높이고, 대퇴사두근의수축, 무릎의굴곡, 계측선의위치와촬영시의각도가결과에상당한영향을줄수있다. 1) 단순방사선검사전후방촬영, 측방촬영, 축상촬영 (axial view) 이포함되며, 무릎은굴곡 30 o 정도하고대퇴사두근이반드시이완되어야한다. 측방촬영에서가장많은정보를얻을수있으며, 이촬영에서슬개골이대퇴활차에부정확하게맞물림 (engagement) 되어있는지, 맞물림은적절하지만해부학적또는기능적이상으로주행이나쁜지를평가할수있고고위슬개골 (patella alta) 또는저위슬개골 (patella baja) 를쉽게평가할수있다. 이형성된대퇴과는측면사진에서활차절흔이얇게보일것이다. 활차의기저부는대퇴골의전방피질골의연장선에서진하게보이는선으로찾을수있다. 교차증후 (crossing sign) 은활 Fig. 12. The croisement (crossing sign).

10 136 차의바닥과활차의외측경계가교차하는선이며, 이는근위활차가부족하여슬개골이올바르게 engage 하고있지않다는것을의미한다 (Fig. 12). Bump sign 은대퇴골의전방피질골과활차의바닥이연결되는방사선학적선이볼록하게 bump 를형성할때생긴다. 이 bump 가 3 mm 이상이면비정상적이고슬개골의부정확한 engagement 를유발한다 (Fig. 13). 슬개골의높이는 Insall-Salvati index 나 Blackburne-Peel index 로측정할수있는데전자는슬개골의축과슬개골의하연과경골조면을연결하는선의비이다. 따라서 Insall-Salvati index 는슬개골의길이와슬개건의길이를 Fig. 13. Quantification of the trochlear bump. 대한슬관절학회지 : 제 21 권제 3 호 2009 비교한것이다. 보통슬개골이약간짧은데그비가정상은 1.02±0.13 ( 남 : 1.01, 여 : 1.06) 이며, 고위슬개골은 1.2 이상, 저위슬개골은 0.8 이하이다 (Fig. 14). 이수치가가장흔히사용되는것이지만계측자간의재현성이떨어지고, 좀더적절한지표인관절연골의길이를표현한것이아니라는제한점이있다. Blackburne-Peel index 는 Insall-Salvati ratio의단점으로경골결절의위치가불분명하고슬개골하극의관절부분의크기변화가많아슬개골의관절연골의길이와슬개골과경골사이의길이를비교한것으로 A/B ratio 를사용한다. 정상비는 0.80± 0.14이다 (Fig. 15). 슬개골정렬을검사하는축상촬영 (axial view) 은무릎을 30 o 나 45 o 굴곡위에서가장적절하며, 범하기쉬운오류는너무많은굴곡을하게되어약한불안정성을놓치기쉽다는점이다. 축상촬영에서슬개골아탈구는명확하게관찰되지만인과관계, 원인, 해결책을제시하지는못한다. 대퇴절흔의가장깊은홈과양측과의첨부를연결한구각 (sulcus angle) 은불안정성과잘연관되어있고평균수치는 138 o ±6 o 이다. 구각이 150 o 이상인경우비정상이다 (Fig. 16). 아탈구를찾는몇가지계측을축상촬영에서할수있는데외측슬개대퇴각 (lateral patellofemoral angle) 은슬개골경사 (patellar tilt) 를정량화할수있다. 이각은양측대퇴과의가장높은부분과슬개골의외측관절면을연결한선으로정상적인무릎에서는이각이외측으로열려있지만아탈구가있는환자에서는평행 Fig. 14. Insall-Salvati method. Fig. 15. Blackburne-Peel method.

11 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 137 Fig. 16. Sulcus angle. Fig. 18. Congruence angle. Fig. 17. Lateral patellofemoral angle. Fig. 19. Patellofemoral index. 한선으로보인다 (Fig. 17). 다른계측으로는일치각 (congruence angle) 과슬개대퇴지수 (patellofemoral index) 가있다. 일치각은구각을이분하는선을영점으로하고과간부의제일낮은부분과슬개골관절연골의관절능선 (articular ridge) 을잇는선으로측정되고이때내측이면 ( ), 외측이면 (+) 를사용하며평균값은 6 o ±11 o 이고, +16 o 이상이면비정상적이다 (Fig. 18). 슬개대퇴지수 (patellofemoral index) 는관절능선과내측대퇴과간의최단거리와슬개골의외측관절면과외측대퇴과의최단거리의비로 1.6 이하가정상이다 (Fig. 19). 이축상촬영에서슬개골의소주양상 (trabecular pattern) 이나외측슬개골견인골극이관찰되면외측슬개골압박을의미한다. 슬개대퇴관절을잘보기위한긴장방사선검사로 34) 35 o 굴곡위에서내ㆍ외측으로 16 lb 힘을가하여측정한다. 평균내ㆍ외측전위는정상에서 10 mm정도이며좌- 우차이는평균 1 mm정도이다. 그리고외측전위가 20 mm 이상이고좌-우차이가 7.5 mm 이상이면내측구조의부실을의미하고, 내측전위가 20 mm 이상이고좌우차이가 10 mm 이상이면외측구조의부실을의미한다. Axial linear patellar displacement 35) Merchant view를 촬영하여대퇴골양측활차의가장전방지점을연결하는선을긋고, 이선과수직이되게대퇴절흔의가장깊은곳을지나는선을긋는다. 슬개골의관절능선에서수선을그어대퇴절흔의수선에서부터외측전위를측정한다 (Fig. 20). 정상슬관절의슬개골평균외측전위는 6 mm 이다. 2) 컴퓨터단층촬영 (Computed tomogram, CT) 완전신전에서 30 o 굴곡위까지의슬개대퇴관절관련성을조사한다. Fulkerson 등은 0 o 에서 30 o 까지굴곡시에전산화단층촬영을이용하여조사를하였는데슬개골의중간부분횡단면 (midtransverse patellar section) 과대퇴골후과 (posterior condyle) 의수직선을기준선으로이용하였다 12,29,30). 슬관절 10 o 굴곡을넘어서일치각이양의값이면아탈구로간주하고, 슬개골경사각 (patella tilt angle) 은정상적으로외측으로열려있는데 8 o 미만인경우기운것으로간주한다 2). 슬개골경사각과일치각으로슬개골의비정상적인위치를표현하는데사용하였다. 정상그리고아탈구된슬개골은완전신전시외측으로기울게되는데아탈구된슬개골의외측기울기는슬관절신전시더저명

대한슬관절학회지 제 21 권 제 3 호 2009 138 Fig. 20. (A) A reference line is drawn by connecting the most anterior aspects of the medial (M) and lateral (L) trochlear facets.

Another line is drawn perpendicularly from the posterior aspect of the patellar spine (P) through the reference line.

By superimposing the femoral and tibial cuts, the distance between the deepest point of the sulcus and the tibial tuberosity can be measured.

MRI 는 또한 경골 조면의 외측화와 patellar tilt와 임 있는 경우에 전산화 단층 촬영이 추천된다고 하였다.

12 대한슬관절학회지 제 21 권 제 3 호 Fig. 20. (A) A reference line is drawn by connecting the most anterior aspects of the medial (M) and lateral (L) trochlear facets. (B) A line is drawn perpendicularly from the depth of the sulcus (S) through the reference line (LM). Another line is drawn perpendicularly from the posterior aspect of the patellar spine (P) through the reference line. C, to obtain the lateral displacement measurement, the distance between the 2 intersections is measured. Fig. 21. (A, B, C) Measurement of the tibial tuberosity-sulcus femoralis (TT-SF) distance. By superimposing the femoral and tibial cuts, the distance between the deepest point of the sulcus and the tibial tuberosity can be measured. Values greater than 20 mm with the knee in extension are considered pathological. 해진다. 그러므로 Inoue 등17)은 슬개골이 30o와 45o 굴곡 병변의 관찰, 방사선 노출의 감소 등의 장점을 가지고 있 축면상에서 정상으로 보이며 지속적으로 슬관절 증상이 다. MRI 는 또한 경골 조면의 외측화와 patellar tilt와 임 있는 경우에 전산화 단층 촬영이 추천된다고 하였다. Gou- 상적인 전방 슬관절 동통과의 강한 상관 관계를 밝히고 14) o tallier and Bernageau 은 30 굴곡 축면 전산화 단층 촬 미묘한 부정정렬에 의한 슬개 대퇴 동통의 진단율을 높일 영상에서 경골 결절-대퇴구 거리(tibial tuberosity-sulcus 36) 수 있는 검사 방법으로 알려져 있다. 연골 병변에 대한 femoralis (TT-SF) distance)를 측정하였다(Fig. 21). 이 진단율은 관절경과 비교하여 정확도 81.5%, 민감도 100%, 때 경골 결절 높이에서, 슬개골과 대퇴 후과 연결선의 상 15) 특이도 50%를 보이고 있다. 1) 을 얻고, 정상은 13 mm (7 17 mm)였다. Aglietti 등 은 정상이 8.7 mm±2.5 mm라고 하였으며, 경골 결절-대퇴 5. 관절경적 검사(Arthroscopy) 구 거리(TT-SF distance)는 원위부 재정렬(distal realign- 관절경적 검사는 슬개골의 주행(patellar tracking)과 연 ment)을 고려할 때 과교정을 피하고 보다 정확한 해부학 골 병변을 직접 눈으로 확인할 수 있다는 큰 장점을 가지 적 재건을 할 수 있게 도움을 준다고 하여 CT 촬영의 유 o 고 있다. 슬개골 주행은 45 굴곡에서 활차구에 슬개골 융 용성을 보였다. 22) 기부가 안착하지 않으면 비정상이다. Metcalf 등 에 의 하면 외상방 접근법(supralateral approach)을 사용하는 3) 자기공명영상(Magnetic resonance imaging, MRI) 것이 좋다고 한다. 슬개골의 외측 주행을 암시하는 소견으 MRI는 가격 효율성 면이 문제가 되더라도 CT 촬영이 로 empty sulcus 와 외측 관절면이 외측 대퇴과를 넘 가진 장점 이외에도 연부조직을 잘 볼 수 있다는 점, 연골 20) 어 overhang 되는 소견들이 있다. Lindberg 등 은 슬

13 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 139 개경유접근법 (transpatellar approach) 를이용하는것이좋다고하였다. Sojbjerg 등 33) 은국소마취하에대퇴사두근을수축하게하여관절경으로슬개골주행을조사하였다. 외상방접근법으로대퇴슬개관절을검사하여슬개골주행이 30 o 굴곡이내에서대퇴구에슬개골융기부가안착되면정상으로간주하고, o 굴곡사이에서안착되면경계성, 50 o 굴곡이상에서는명백한비정상이라고하였다. 경계성인경우국소마취하에대퇴사두근의수축으로안착되는지확인한다. 그리고내ㆍ외측으로슬개골을밀어서전위정도를확인한다. 결 전방슬관절동통증후군또는슬개대퇴동통증후군은진단과치료면에서상당히어려운질병이다. 슬개대퇴부동통의호소가흔할지라도동통의원인이애매모호하고다양하다. 촬영검사가해부학적이상을정의하는데도움을줄수있지만이학적검사와주의깊은병력청취가진단을내리는데핵심이며, 이것으로올바른촬영검사를하여비용과방사선노출을최소화할수있다. 촬영검사와이학적소견의상관성이가장정확한진단을내릴수있는방법인동시에이증후군의원인을밝히고효과적인치료계획을수립하는열쇠이다. 론 REFERENCES 1. Agliett P, Giron F, Cuomo P: Disorders of the patellofemoral joint. In Insall & Scott: Surgery of the Knee. 4th ed. Philadelphia, Churchill Livingstone Elsvier, , Aglietti P, Insall JN, Cerulli G: Patellar pain and incongruence. I: measurements of incongruence. Clin Orthop Relat Res, 176: , Beighton P, Solomon L, Soskolne CL: Articular mobility in an African population. Ann Rheum Dis, 32: , Brattstroem H: Shape of the intercondylar groove normally and in recurrent dislocation of patella. A clinical and x-ray-anatomical investigation. Acta Orthop Scand Suppl, 68: 1-44, Carter C, Wilkinson J: Persistent joint laxity and congenital dislocation of the hip. J Bone Joint Surg Br, 46: 40-45, Fairbank JC, Pynsent PB, van Poortvliet JA, Phillips H: Mechanical factors in the incidence of knee pain in adolescents and young adults. J Bone Joint Surg Br, 66: , Feller JA, Amis AA, Andrish JT, Arendt EA, Erasmus PJ, Powers CM: Surgical biomechanics of the patellofemoral joint. Arthroscopy, 23: , Ficat P, Hungerford DS: Disorders of the Patellofemoral Joint. Baltimore, Williams & Wilkins; Fithian DC, Mishra DK, Balen PF, Stone ML, Daniel DM: Instrumented measurement of patellar mobility. Am J Sports Med, 23: , France L, Nester C: Effect of errors in the identification of anatomical landmarks on the accuracy of Q angle values. Clin Biomech, 16: , Fredericson M, Yoon K: Physical examination and patellofemoral pain syndrome. Am J Phys Med Rehabil, 85: , Fulkerson JP, Shea KP: Disorders of patellofemoral alignment. J Bone Joint Surg Am, 72: , Gerbino PG 2nd, Griffin ED, d Hemecourt PA, et al: Patellofemoral pain syndrome: evaluation of location and intensity of pain. Clin J Pain, 22: , Goutallier D, Bernageau J, Lecudonnec B: The measurement of the tibial tuberosity. Patella groove distanced technique and results (author's transl). Rev Chir Orthop Reparatrice Appar Mot, 64: , Haim A, Yaniv M, Dekel S, Amir H: Patellofemoral pain syndrome: validity of clinical and radiological features. Clin Orthop Relat Res, 451: , Hughston JC, Walsh WM: Proximal and distal reconstruction of the extensor mechanism f or patellar subluxation. Clin Orthop Relat Res, 144: 36-42, Inoue M, Shino K, Hirose H, Horibe S, Ono K: Subluxation of the patella: Computerized tomography analysis of patellofemoral congruence. J Bone Joint Surg Am, 70: , Ireland ML, Willson JD, Ballantyne BT, Davis IM: Hip strength in females with and without patellofemoral pain. J Orthop Sports Phys Ther, 33: , Kolowich PA, Paulos LE, Rosenberg TD, Farnsworth S: Lateral release of the patella: indications and

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15 경희수외 : 전방슬관절동통의평가 141 전방슬관절동통의평가 경북대학교의학전문대학원정형외과학교실 경희수ㆍ이병우ㆍ정원주 전방슬관절동통은여러가지형태의다양한원인으로나타나서진단은내리기가어렵고애매모호하다. 다양한원인으로비정상적인하지생역학, 연부조직단단함, 근력약화, 과도한운동때문에연골및연골하골의응력, 슬개대퇴통증, 슬개골비정상주행의증가를일으킨다. 그리고슬개대퇴관절을침범하는많은힘때문에이질환의임상양상및치료가어렵다. 이질환에대하여광범위한문헌고찰을하여도한가지의 gold-standard 검사방법으로원인을찾기힘들다. 그리고기술된검사방법의신뢰성은낮다. 이학적검사및영상검사등에기초한정확한원인진단이성공적인기능회복을위한효과적인처치를이루기위하여필수적이다. 색인단어 : 전방슬관절동통, 슬개골통증, 슬개대퇴진찰

슬라이드 1

슬라이드 1 Examination of the Knee 기능해부학 functional anatomy Knee joint 의구성 - distal of femur + med, lat epicondyle of tibia - meniscus : fibroscartliage : knee joint에내, 외측에부착된연골륜 : 외측 < 내측, 내측이외상받기쉽다 http://www.eorthopod.com/images/contentimages/knee/knee_anatomy/knee_anatomy01.jpg