Staw kolanowy jest jednym z najbar-dziej zÆoºonych stawów ludzkiego organiz-mu. Z osteologicznego punktu widzenia moºna traktowaì go jako staw maÆo stabil-ny. Dziæki jednak odpowiedniemu aparato-wi aparato-wiæzadÆowemu jest on zarówno wÆa¥ci-wie stabilizowany, jak teº na tyle ruchomy aby zapewniì wÆa¥ciwå podstawæ i lokomo-cjæ ciaÆa.
Moºliwo¥ci czynno¥ciowe stawu kola-nowego zaleºå od wielu czynników zwiå-zanych z uwarunkowaniami anatomicznej budowy stawu kolanowego. Rozwój anato-micznych skÆadników stawu kolanowego charakteryzuje siæ synchronizacjå (3). Struktury wewnåtrzstawowe podlegajå sze-regowi procesów majåcych na celu osiåg-niæcie wÆa¥ciwej stabilizacji i umoºliwienie adaptacji do róºnych typów postawy i loko-mocji.
Szczególne miejsce w¥ród struktur we-wnåtrztorebkowych zajmujå wiæzadÆa krzy-ºowe. U wiækszo¥ci zwierzåt stanowiå one tylnå czæ¥ì przegrody miædzystawowej dzielåcej oba stawy udowo-goleniowe. U Hominidae w czæ¥ci przedniej stale wy-stæpuje otwór sprawiajåcy ºe oba stawy ma-jå wspólnå jamæ (11). Najwiækszy rozwój wiæzadeÆ krzyºowych obserwuje siæ u maÆp które så dobrze przystosowane zarówno do biegu, wspinaczki, skoków i hu¥tania siæ. Nieproporcjonalnie duºy rozwój wiæzadÆa krzyºowe osiågajå u szympansa co jest zro-zumiaÆe, gdyº gÆówna rola stabilizujåca przypada tym wiæzadÆom przy zgiætym sta-wie kolanowym.
U czÆowieka obserwujemy inny typ lo-komocji zwiåzany z caÆkowicie pionowå postawå ciaÆa. Dlatego przednia i tylna czæ¥ì kaºdego z wiæzadeÆ krzyºowych
mo-Tom 1, Numer 4 • 275
Rozwój filogenetyczny i ontogenetyczny
oraz rola wiæzadeÆ krzyºowych kolana
Phylogenetic, ontogenetic development
and function of the cruciate ligaments of the knee
Youry M. Kisielewski (1) Bogdan Ciszek (2) (1) Katedra Anatomii PrawidÆowej, Uniwersytet Medyczny w Grodnie (2) ZakÆad Anatomii PrawidÆowej, Akademia Medyczna w WarszawieStreszczenie
W pracy przedstawiono zarys poglådów na rozwój wiæzadeÆ krzyºowych stawu kolanowego u czÆowie-ka w okresie embrionalnym, pÆodowym i noworod-kowym. Informacje te zestawiono z danymi doty-czåcymi rozwoju filogenetycznego maÆpy uwzglæd-niajåc szereg aspektów funkcji wiæzadeÆ w róºnych fazach ruchu.
[Acta Clinica 2001 1:275-277]
SÆowa kluczowe: staw kolanowy, wiæzadÆo krzyºo-we przednie, wiæzadÆo krzyºokrzyºo-we tylne
Summary
The study present development of the cruciate liga-ments of the human knee in embrional, fetal and newborn period of life. Ontogeny of the cruciate lig-aments is compared with its phylogeny especially in monkeys. Some functionally relevant data is also considered.
[Acta Clinica 2001 1:275-277]
Key words: knee joint, anterior cruciate ligament, posterior cruciate ligament
ºe mieì odmiennå funkcjæ przy zginaniu i prostowaniu. Przy prostowaniu wÆókna przedniej czæ¥ci wiæzadÆa krzyºowego tyl-nego så sÆabiej napiæte, a w czæ¥ci tylnej sil-niej napiæte. W tym poÆoºeniu wÆókna tyl-nej czæ¥ci wiæzadÆa krzyºowego przedniego så silnie napiæte a w czæ¥ci przedniej sÆa-biej. Przy zginaniu przednie wÆókna wiæ-zadÆa krzyºowego tylnego napinajå siæ sil-niej niº tylne. W wiæzadle krzyºowym przednim tylne wÆókna bædå wtedy napiæte bardziej niº przednie. Dziæki temu wiæzad-Æo krzyºowe przednie zapobiega prze-mieszczeniu kÆykci ko¥ci udowej ku tyÆowi przy zginaniu, a wiæzadÆo krzyºowe tylne zapobiega przemieszczeniu kÆykci ku przo-dowi przy prostowaniu (2).
WiæzadÆa krzyºowe majå wzglædne znaczenie dla stabilizacji stawu kolanowe-go. Wraz z rozwojem czÆowieka, w porów-naniu z szeregiem przedstawicieli ¥wiata zwierzæcego stajå siæ one sÆabsze i cieñsze. Fakt ten naleºy braì pod uwagæ przy roz-waºaniu biomechaniki stawu kolanowego w aspekcie licznych sposobów rekonstrukcji wiæzadeÆ.
WiæzadÆo krzyºowe przednie przy zwiækszaniu kåta zgiæcia napina siæ silniej niº tylne. Natomiast tylne najmniej napiæte jest przy maksymalnym wypro¥cie. Warun-ki do przerwania wiæzadeÆ krzyºowych så najdogodniejsze w pozycji zgiæcia. Dlatego teº wiæzadÆo krzyºowe przednie wydaje siæ czæ¥ciej ulegaì uszkodzeniom niº tylne (9). Do¥wiadczenia na zwÆokach wykazaÆy, ºe przeprost w stawie kolanowym jest moºli-wy do 20°. Wtedy wiæzadÆo krzyºowe tylne napina siæ coraz silniej. Dalsze forsowanie przeprostu prowadzi do wyrwania udowe-go przyczepu wiæzadÆa
Wielu anatomów (10, 11, 13) uwaºa ºe wiæzadÆa krzyºowe stanowiå rozwojowo pochodnå tylnej ¥ciany torebki stawu wpuklajåcå siæ ku przodowi. Podkre¥la siæ ºe ich przyczepy przypominajå strukturæ torebki stawowej. Zawiåzki struktur
we-wnåtrztorebkowych pojawiajå siæ jeszcze przed pojawieniem siæ jamy stawu. Zawiå-zek wiæzadeÆ krzyºowych pojawia siæ u za-rodka ludzkiego w stadium 19 (16 – 19 mm dÆugo¥ci ciemieniowo-siedzeniowej). W sta-dium 22 (24 – 27 mm) majå one postaì sze-rokich pasm pomiædzy zawiåzkami koñ-ców dalszych piszczeli i ko¥ci udowej. Po-wstaje wtedy wyniosÆo¥ì miædzykÆykciowa. Moºna rozróºniì miejsca przyczepu wiæza-deÆ. W kolejnym stadium róºnicuje siæ ja-ma stawu i widoczne stajå siæ naczynia zo-patrujåce wiæzadÆa (5, 12). Dystalny przy-czep PCL dzieli siæ na dwie odnogi, z któ-rych jedna przyczepia siæ do piszczeli, a druga do przyczepu rogu tylnego Æåkotki bocznej. Miejsce tego przyczepu bædzie wpÆywaÆo na powstanie wiæzadeÆ Æåkotkowo udowych. Jako pojedynczy zawiåzek po-wstajå one z rogu tylnego Æåkotki bocznej. Zawiåzek ten moºe zostaì podzielony przyczepem PCL na wiæzadÆo Æåkotko-wo-udowe przednie i tylne lub pozostaì strukturå pojedyñczå. Wtedy w zaleºno¥ci od tego czy przebiegaì bædzie do przodu czy do tyÆu od PCL bædziemy mówili o braku tylnego lub przedniego wiæzadÆa Æåkotkowo udowego (8).
Po 10 tygodniach ºycia wewnåtrzÆono-wego struktura wiæzadeÆ krzyºowych jest dobrze okre¥lona. Zbudowane så z tkanki Æåcznej wÆóknistej.
W miejscu odej¥cia wiæzadÆa ulegajå bogatej waskularyzacji (7).
Wiadomo ºe pæczki tworzåce wiæzadÆa krzyºowe ulegajå skrzyºowaniu. Co wiæcej wÆókna w obræbie kaºdego z wiæzadeÆ rów-nieº krzyºujå siæ. W 18 – 21 tygodniu ºycia pÆodowego w wiæzadle krzyºowym przed-nim znajdujå siæ dwa pæczki — przedni i tylny. PoÆoºone så one równolegle na ca-Æym przebiegu. Nastæpnie oba pæczki ule-gajå skrzyºowaniu przy czym pæczek przedni obejmuje spiralnie tylny od przodu i przy¥rodkowo. TÆumaczy siæ to tym iº w okresie pÆodowym ko¥ì udowa obraca siæ Acta Clinica
wraz z zawiåzkiem wiæzadÆa. Krzyºowanie siæ wÆókien w wiæzadle pozwala na lepszy rozkÆad obciåºenia w czasie ruchów stawu (2).
Anatomiczna struktura wiæzadeÆ krzy-ºowych i morfometria ich przyczepów u dorosÆych zostaÆa szczegóÆowo opisana. W materiale noworodkowym znane så je-dynie pojedyñcze doniesienia (1, 4). W po-nad poÆowie przypadków dÆugo¥ì wiæzadeÆ jest jednakowa. W pozostaÆych tylne jest wiæksze od przedniego. ÿrednia dÆugo¥ì wiæzadeÆ wynosi ok. 11mm. ÿrednia szero-ko¥ì wiæzadÆa krzyºowego przedniego wy-nosi ok. 4,5 mm, a tylnego ok. 5 mm (6).
Pi¥miennictwo
1. Aksundowa A.A. Sriednije i krajnije formy indy-widualnoi izmiencziwosti eliemientow kolennowo sustawa i krowosnobºenie ich u noworoºdiennych. Praca doktorska AÆma-Ata 1962
2. Aliskowa E.P. Strojenie koliennowo sustawa w embriogieniezie u mlekopitajuszczich w normie i w ekspierimientie. Praca doktorska. JarosÆaw 1986 3. Berkgaut K.F. Gistogieniez sustawnych elemen-tow kolennowo sustawa u czeÆowieczieskowo zaro-dyszcza. Trudy Astrachanskowo Miedinstituta As-trachañ 1956 12:95 – 107
4. Ibrachimow A.K. K anatomii kolieennowo susta-wa pÆodow i noworoºdiennych Praca doktorska Sa-markanda 1970
5. Kabak S.L., Feszczenko S.P., Aliskowa E.P.: Prienatalnyj morfogieniez sustawow. W monografii: Kostno-systawnaja sistiema: morfoÆogiczieskie i bio-chimiczieskie aspiekty formirowania Minsk 1990 s. 46 – 56
6. Kisieliewskij Y.M.: Strojenie i krowosnobºenie kolennowo sustawa noworoºdiennych dietiej Matie-riaÆy Mieºnarodnoi Naucznoi Konfieriencji Grodno 2000 s. 72 – 73
7. Kotti E.P. Razwitie formy koliennowo sustawa czieÆowieka. Praca doktorska Ufa 1955
8. Lahlaidi A, Vactavek J. Les ligaments menisci-fe-mefeux posterieus et leur signification selon l’orga-nogenie. Bull Assoc Anat (Nancy) 1975 59:164:177 – 83
9. Markuszew W.M. MatieriaÆy o rozwiti kolienno-wo sustawa czieÆowieka Praca doktorska Ufa 1955 10. Merida-Velasco J.A., Sanchez-Montesinos I., Es-pin-Ferra J., Merida-Velasco J.R. i wsp.: Develop-ment of the human knee joint ligaDevelop-ments Anat. Rec. 1997 248:259 – 268
11. Poplewski R. Anatomia ssaków Tom II UkÆad Kostnostawowy. Czytelnik Warszawa 1948
12. Ratajczak W.: Early development of the cruciate ligaments in staged humann embryos Folia Morp-hol. 2000 59:285 – 290
13. Ratiszwili G.I. Razwitie koliennowo systawa y czieÆowieka poslie roºdienia Praca doktorska Tibi-lisi 1954
Adres do korespondencji / Address for correspondence: Bogdan Ciszek, ZakÆad Anatomii PrawidÆowej CB Akademii Medycznej w Warsza-wie, ul. ChaÆubiñskiego 5, 02 – 004 Warszawa, bciszek@ib.amwaw.edu.pll
Tom 1, Numer 4 • 277
