| fjrigjwwe9r3edt_lecture:conts 2차적 손상 효과적 예방 손상···손상전 상태로 최대 회복
나영무<스포츠&재활전문 강서솔병원장>
1. 슬관절의 구조와 기능
슬관절(knee joint)은 구조적으로 우리 인체 내에서 가장 크고 복잡한 윤활관절이며 기능적으로는 걷고, 뛰는 등의 신체 이동을 위한 움직임, 혹은 서 있거나 점프, 착지 등의 체중지지 시 하지에 나타나는 지면반력, 전단력, 회전력, 압축력 등의 부하를 흡수하고 분산시키는 중요한 역할을 한다. 슬관절은 이러한 내, 외적의 부하로부터 견딜 수 있도록 구조적으로 잘 구성되어 있으나 다른 관절에 비해 기능적인 활용은 높지만, 반면에 과도한 사용이나 급격한 정지, 방향전환, 착지 등의 과도한 신체 동작으로 인해 쉽게 손상 받을 수 있다.
슬관절의 기능을 보면 슬관절의 정적인 안정성은 인대, 관절낭에 의해 유지되고 동적인 안정성은 근육에 의해 유지된다. 그리고 슬관절의 운동은 굴곡(flexion), 신전(extension)과 경골의 회전(rotation)이 있으며, 특히 신전 시 경골이 대퇴에 대해 외회전(external rotation) 되면서 잠기며(locking) 강한 안정성이 유지된다.
슬관절은 대퇴(thigh), 경골(tibia), 비골(fibula) 및 슬개골(patella)로 구성되며, 관절로는 대퇴와 경골이 이루는 경대퇴관절(tibiofemoral joint)과 대퇴와 슬개골의 관절인 (patello -femoral joint)으로 이루어진다. 경대퇴관절(tibiofemoral joint)은 경첩관절로 굴곡(flexion)과 신전(extension)이 일어나고, 이때 관절 표면에서 구룸(roll), 활주(glide), 회전(spin)이 일어나 대퇴와 경골을 일치시켜준다.
십자인대(Cruciate ligament)는 무릎의 관절강 안에서 활액막에 싸여 서로 교차하는 인대로 전방십자인대와 후방십자인대 두 개로 구성된다. 전방십자인대는 체중부하 시 대퇴골의 후퇴와 슬관절의 과도한 신전을 방지하고 내회전, 외반 및 내반을 억제한다. 후방십자인대는 경골에 대하여 대퇴골의 미끄러짐을 방지하며 과도한 내회전을 방지한다.
측부인대(Collateral ligament)는 십자인대와 함께 슬관절에 부가적인 안정성을 제공하는 구조물로써 내측측부인대와 외측측부인대로 구성된다. 내측측부인대(medial collateral liga-ment: MCL)는 천부와 심부인대 두 부분을 나뉘며 심부인대는 내측반월상연골판(medial meniscus)에 연결되어 반막양근과 합쳐진다. 그리고 주로 슬관절의 내반과 과도한 외회전을 억제한다. 외측측부인대(lateral collateral ligament: LCL)는 대퇴골의 외측상과와 비골두에 연결되어 슬관절의 외반과 경골의 외측회전을 억제해 준다.
반월상연골판(Menisci)은 대퇴와 경골외과(plateau) 사이의 공간을 채우는 두개의 타원형의 섬유성 연결조직으로 슬관절의 안정성을 높여주고 충격흡수, 체중분산, 영양공급, 윤활작용의 역할을 한다. 특히 90?굴곡 시 슬관절을 가장 안정화 시킨다. 슬관절 동작 시 연골판의 움직임이 있는데 굴곡 시 뒤로, 신전 시 앞으로, 내회전 시 내측연골판은 앞으로 외측연골판은 뒤로 움직인다.
심부 내측 관절낭인대(Deep-medial articular ligament)는 전, 후방, 내측 세 부분으로 나뉜다. 전방의 인대는 슬관절 신전 구조물과 내측 반월상연골판과 붙어있고, 내측 인대는 내측반월상연골판과 연결된다. 그리고 후방의 인대는 심부내측관절인대와 연결되어 슬관절을 강하게 지지한다.
슬관절의 굴근(flexor)으로는 대퇴이두근, 반건양근, 반막양근, 박근, 봉공근, 비복근 등이있으며 신전근(extensor)으로는 대퇴사두근이 있으며 슬관절의 외회전은 대퇴이두근에 의해 일어나고 내회전은 슬와근, 반건양근, 반막양근등에 의해 일어난다. 장경대는 슬관절의 외측을 안정화시킨다.
2. 슬관절을 위한 재활운동
슬관절에 손상을 입게 되면 통증과 부종으로 인해 관절 가동 범위 제한, 근력 약화 등의 기능 저하가 나타나게 된다. 이때 일차적으로 외과적 치료가 필요하나 이와 함께 슬관절 부위의 운동을 통해 유연성을 증진시키고 약화된 근육을 강화시킨다. 또한 관절 기능을 유지, 향상시키고 심폐지구력, 신경근 조절, 기능적 운동을 하여 신체 전체의 균형과 기능을 조절하는 것이 필요하다.
첫째, 슬관절의 유연성을 증진시키기 위한 유연성 운동으로는 크게 관절가동 운동(Range of motion exercise), 스트레칭 운동, 슬개골 가동 운동 세 가지로 나눌 수 있다.
(1) 관절가동 운동
슬관절 내 구조물들의 손상은 슬(knee)의 제한적이 동작과 불안정한 기능을 유발한다. 특히 수술과 같은 외과적 치료 후의 수술부위의 보호를 위한 고정(immobilization)은 관절의 경직과 가동범위의 손실을 가져온다. 따라서 손상 후 재활 운동 초기에는 우선적으로 관절 가동 운동을 함으로써 관절 내 섬유화 방지, 관절 연골에 영양공급, 교원섬유를 재배열시켜 정상적인 관절 동작으로의 회복을 도울 수 있다. 또한 수술 후 슬개골의 가동성 회복이 슬 관절의 전체적 가동성 회복에 중요한 작용을 한다. 이 관절가동 운동은 수동운동, 능동 보조 운동, 능동운동으로 나눌 수 있다. <표 2-1 참조>
(2) 스트레칭 운동
관절가동 운동을 통해 정상적인 동작 범위를 회복하면 스트레칭 운동을 통해 회복한 동작범위를 유지하고 슬관절 주변의 근육들의 유연성을 향상시켜야 한다. 스트레칭 운동은 통증이 없는 범위 내에서 슬관절 연부 조직의 저항이 느껴질 때까지 근육을 신전시켜야 한다. 효과적인 스트레칭 운동은 해당 근육을 완전히 신전시켜 1회에 15-30초를 유지하며 이것을 3-4회를 반복하여야 한다. 슬관절의 스트레칭 운동 부위는 슬굴곡근, 대퇴사두근, 비복근, 고관절 굴곡근, 내전근, 장경인대 등이다.
이밖에 보조자나 모래주머니와 같은 무게가 나가는 도구를 이용하여 시행 할 수도 있다. 또한 고유신경근 촉진법(PNF)나 등속성 운동기구를 이용한 스트레칭도 좋은 방법이라고 할 수 있다.
(3) 관절가동화운동 (Joint mobilization exercise)
관절가동화운동은 관절낭이나 인대가 구축되어 움직임이 제한되거나 슬관절이 전체적으로 경직되어 가동범위운동만으로 부족할 때 사용한다. 주로 슬개골과 대퇴골 사이, 대퇴골과 경골, 경골과 비골 사이를 가동화 시켜주며 특히 슬개골의 가동화는 상, 하, 좌, 우 네 방향으로 움직여 주어야 한다. 관절가동범위 운동은 적극적이며 수동적인 관절운동이며 통증 없는 범위에서 슬관절 주변의 연부조직의 저항이 느껴질 때 까지 가동시켜야 한다.
둘째, 슬의 근육강화 운동은 슬관절 주위 근육의 약화를 방지하고 정상적인 근력을 회복하는데 있다. 슬관절의 근력을 증진시키기 위한 근육강화운동의 순서로는 초기에 근력운동인 등척성 운동으로 시작하여 근력이 강화됨에 따라 점차 등장성, 등속성, 플라이오메트릭(Plyometric), 기능적 운동으로 진행해야 한다.
우선, 등척성 운동(Isometric exercise)은 근 섬유의 길이 변화 없이 정적인 힘만 증가하는 것으로 관절 운동이 일어나지 않기 때문에 초기 손상 시 관절에 부담을 주지 않고 근 위축 감소를 줄이고 빠르게 근력을 증가시키기 위해 실시한다. 등척성 운동은 최대 수축으로 1회에 6초 동안 유지하여야 하고, 1일 10회 이상 반복해야 한다. 슬관절의 대표적인 등척성 운동으로는 Quad set exercise, Straight leg raise, Hamstring set exercise 등이 있다.
등장성 운동(Isotonic exercise)은 근력은 유지되면서 근 섬유의 길이가 변하는 등장성 수축에 의한 운동을 뜻하며 등척성 운동과의 차이는 관절 운동이 일어난다는 것이다. 등장성 운동은 주로 점진적인 저항운동(Progressive resistive exercise)으로 실시한다. 이 점진적 저항운동(PRE)은 근력이 강화됨에 따라 저항을 점진적으로 증가시키며 운동을 실시하는 것으로 저항 강도와 지속시간(반복횟수)을 조정하여 운동 강도를 조절할 수 있는데 특히 슬 손상 후 운동에서는 가벼운 무게로 횟수를 늘리는 방법이 주로 사용된다. 동심성 수축과 편심성 수축을 동시에 시키는 것이 좋은데 그 비율은 1 : 2 정도로 하는 것이 좋다.
등장성 운동은 운동 형태에 따라 개방역학적 운동(Open kinetic chain exercise)과 폐쇄역학적 운동(Close kinetic chain exercise)이 있다. <표 2-2 참조>
등속성 운동(Isokinetic exercise)은 운동 속도는 일정하며 관절 운동 시 전 구간에서 일정하게 저항을 받을 수 있도록 고안된 장비를 통해 운동을 한다. 장점으로는 다양한 속도로 운동 할 수 있으며 동작의 각도와 관계없이 원하는 부하를 줄 수 있지만 장비가 고가라는 단점이 있다.
근력운동과 항상 병행되어야 하는 근지구력 운동은 일정한 시간 안에 주어진 저항에 대하여 동작을 지속할 수 있는 능력을 향상시키기 위한 운동으로, 운동 방법은 근력 운동과 같으나 근력운동보다 저 강도로 반복횟수를 증가시켜 실시한다.
플라이오메트릭(Plyometric exercise) 운동은 근육을 빠르게 편심성 수축 시킨 후 강력한 동심성 수축을 유도하는 것으로 빠른 원심성 이완으로 인한 근육의 편심성 수축 조절 기능을 향상 시키고, 균형과 자세 평형을 향상시킬 수 있다. 운동 시 동작의 크기보다는 속도가 중요하지만 이로 인해 슬관절의 과도한 스트레스를 줄 수 있다. 슬관절에서의 플라이오메트릭 운동으로는 박스점핑, 호핑, 줄넘기, 사이드 스텝 등이 있다.
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제 목 : 부위별 재활운동처방 - Knee joint(1
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