무릎 통증 해부

무릎통증의 여러가지 요인과 등척성 수축이 무엇인지 알아본다.

무릎통증의 원인과 치료

아픔은 통증 이다. 통증의 원인에는 다양한 현상이 관련되어 있고, 그 기전을 명확히 하는 것은 치료의 첫걸음이 된다. 기본적으로 통증은 두 가지로 나눌 수 있다. 첫 번째는 화학적 요인이다. 외상이나 수술 침습 등 어떤 원인으로 생체조직에 손상이 가해지면 기염물질이 작용하여 국소에 염증이 생긴다. 염증의 징후로는 통증, 종창, 발적, 발열, 기능장애가 있으며 다형침해수용체가 자극되면 통증에 대한 역치가 저하되어 통각과민이 된다. 염증 증상에 대해서는 기본적으로 치료사에 의한 직접적인 치료법은 없으며 소염진통제, 블록주사, 국소 안정 등이 바람직한 적응이 된다. 그러므로 조기 운동요법이나 급성기부터 치료를 진행하려면, 염증이 생긴 조직에 자극을 주지 않는 배려가 필요하다. 두 번째는 물리적 요인이다. 압축, 마찰, 견인, 염전 등의 물리적인 요인으로부터 발생하는 통증으로 대부분 구축을 기반으로 발병한다. 구축을 중심으로 한 증상에 대해서는 운동요법이 통증을 개선하는데 있어 중요하다

통증의 요인은 두 가지로 나눌 수 있다. 화학적 요인 (염증 증상은 치료사에 의한 대처 불가능)과 물리적 요인 (기계적 자극 압축, 마찰, 견인, 염전은 치료사에 의한 대처 가능)이다. 치료사의 치료 효과가 기대되는 통증은 물리학적 요인에 의해 발병한 것이다.

구축에는 근의 연축, 단축, 관절낭의 축소 인대의 단축 외에도 조직 사이의 활주장애, 조직의 유연성 저하 등을 들 수 있다. 이들의 존재는 근력 저하(근실질부의 위축, 근출력 부족)와 부정렬로 인한 자세 불량, 불안정 동작을 일으키는 요인이 된다. 또한, 근력 저하는 구축 및 부정렬을, 부정렬은 구축 및 근력 저하에 영향을 준다. 즉, 이 삼각관계가 서로 악순환을 발생시켜 통증이 발생한다고 이해하면 된다.

요인 분류

① 근연축: 연축된 근육은 근긴장과 근내압이 높아진다. 따라서 근육 내 혈류 정체로 인해 국소적인 허혈이 생긴 상태가 된다. 근육세포에서는 통증유발물질이 생성되므로, 압력에 대한 감수성이 높아진다. 또한, 근연축은 척추반사에 의해 발생되기 때문에 신장 상태나 단축 상태와 상관없이 긴장도가 높은 상태이다. 근연축의 대응으로는 근내압의 감소와 혈류량의 증가를 기대할 수 있는 이완이 효과적이다. 가벼운 등척성 수축을 반복하면 좋다. 도수근력검사에서 2단계 정도의 능동보조운동을 실시하면 원활한 이완 효과를 얻을 수 있다.

② 근단축: 단축은 근절 수의 감소나 조직의 경도가 높아짐에 따라 발생한다. 따라서 신장 상태에서는 저항하지만 단축 상태에서는 이완하게 된다. 또한, 조직의 경도가 높은 근육 및 근막은 압력에 대한 감수성이 높다. 근단축의 대응으로는 근육의 신장을 기대할 수 있는 스트레칭이 효과적이다. 근육을 늘린 자세에서 등척성 수축을 하면 좋다. 도수근력검사에서 3단계 정도의 등척성 수축을 2~3초 실시하면 적절한 스트레칭 효과를 얻을 수 있다.

③ 결합조직 사이 유착: 외상이나 수술 침습 등으로 조직을 손상시키면 반흔조직이 조직 사이에 형성되어 유착이 발생한다. 따라서 조직 사이의 활주장애나 조직의 탄력성이 높아져 근위 활주나 원위 활주가 제한된다. 결합조직 사이의 유착 대응으로는 조직 사이의 이완이나 조직에 가하는 다이렉트 스트레칭이 효과적이다.

④ 관절낭 축소: 관절 내 조직에 염증이 생기면 관절낭은 종창되지만 염증 후에도 관절낭의 두께가 비후한 채로 관절강이 축소될 수 있다. 그러면 관절 내 운동이 눈에 띄게 제한된다. 관절낭 축소의 대응으로는 관절낭에 신장 자극을 가하는 모빌리제이션을 반복적으로 실시하면 좋다.

⑤ 근출력 부족: 근출력 부족은 근력 저하가 없어도 힘을 잘 발휘하지 못하는 근골격계 질환 중 하나로 신경마비와 는 구별할 필요가 있다. 통증, 관절 내 삼출, 종창, 관절 불안정증 등의 다양한 요인으로 신경근 전달 경로에 기능부전이 발생하여 일어나는 현상이다. 근출력 부족의 대응으로는 근육의 재교육이 효과적이다. 이는 목적으로 하는 근육이 수축하기 쉬운 관절 자세를 설정하는 것이 중요하다. 근육방추를 자극하면 근출력은 높아진다. 따라서 근섬유가 주행하는 방향으로 빠른 속도로 직접 신장 자극을 가하면 좋다. 다만 이 조작은 근육방추에서는 기시정지 사이에 대해 장축으로 실시하고, 우상근에서는 섬유각을 고려하여 실시할 필요가 있다. 근육은 경도 신장시킨 자세에서 근육을 수축시키면 근육의 출력을 높이는 것이 가능하다.

⑥ 근력 저하: 근력 저하는 외상성, 폐용성, 관절장애 등 다양한 요인이 관여해 일어나는 현상으로 기본적으로 근육의 볼륨은 감소(근위축)한다. 특히 무릎관절장애의 경우 대퇴 둘레가 감소하여 슬개골 근위 10㎝, 15㎝는 두드러져 보인다. 부종이나 종창과는 구별하여 측정할 필요가 있다. 근력강화운동을 하면 일시적으로 관절 토크는 커지는데, 이 경우에는 근출력이 개선된 것으로 해석한다. 근력 저하의 대응으로는 근력 강화가 중요하다는 것은 말할 것도 없다. 그러나, 관절축과 운동 궤적의 안정성이 확보되지 않은 단계에서 근력 강화를 적극적으로 하게 되면 관절 주위 조직이 손상될 가능성이 있다. 그러므로, 근력 강화는 구축의 개선 정도에 맞춰 단계적으로 실시하는 것이 좋다.

⑦ 자세 불량: 자세 불량은 무릎관절의 구축이나 근력 저하의 영향을 받기 쉽다는 점에 유의한다. 특히 무릎관절의 신전 제한이 남아 있는 채로 서 있는 자세가 되면 보상적으로 골반이 뒤로 기울어 무게 중심이 후방으로 이동한다. 따라서 신전기구의 긴장이 높아져 신체 기능은 저하된다. 자세 불량의 대응으로는 개방성·폐쇄성 운동연쇄를 적절히 이용하여 몸통과 다리의 안정성 지지성 협조성 평형성을 균형 있게 높이는 것이 중요하다. 따라서 일찍부터 실시하는 세팅이나 하지직 거상운동은 자세를 개선하는데 있어서도 효과적인 것으로 보인다.

⑧ 부정렬: 무릎관절의 구축이나 근력 저하는 근위나 원위에 운동연쇄가 파급되어 부정렬을 일으키는 계기가 된다. 특히 염전력이나 전단력은 완충이 어려운 역학적 스트레스로 관절장애가 진행되기 쉬우며, 전신으로 파급된다. 부정렬에 대한 대응으로는 깔창이 효과적이다. 관절 구축이나 근력 저하의 개선에 맞춰 제작한다.

무릎관전 주위 조직

무릎관절 주위의 연부조직에서 통증을 감지하는 포인트로는 ① 골막 ② 근막 ③ 활막 관절낭 ④ 섬유성 관절낭 ⑤ 힘줄(건) ⑥ 뼈가 있다. 골막성 통증은 골좌상이나 골절로 인해 발생한다. 근막성 통증은 근육의 과부하나 손상으로 발생한다. 활막성 통증은 관절낭이나 섬유성 관절낭 등의 관절 내 염증이 퍼지면서 발생하며, 퇴행성 무릎관절염에서 흔히 확인된다. 건성 통증은 슬개건염이나 거위발건염 등의 부착부염(증)으로 발생하며 스포츠장애나 무릎에서 흔히 관찰된다. 골성 통증은 골절과 동반하여 발생하나 대부분은 골막성 유래로 알려져 있다.

등척성 수축 재활

등척성 수축은 관절가동범위나 근력을 회복하는 수단으로도 효과적이다. 근육의 길이가 변하지 않고 에너지를 만들어 내는 수축이다. 근육의 지구력을 강화한다. 자세와 관절의 안정성을 향상해 수술 후에 등척성 수축을 통하여 안 쓰던 근육에 적절한 자극을 한다. 이는 관절을 움직이지 않으면서 근육을 수축하는 방식이다. 부상을 당할 우려가 적어 재활을 받는 환자들이 초반부에 많이 사용한다. 플랭크 동작이 있다.