Recent trends in the management of anterior knee pain

Jung-Ro Yoon

doi:10.5124/jkma.2023.66.8.460

Opinion

J Korean Med Assoc 2023; 66(8): 460-462.

Published online: August 10, 2023

DOI: http://dx.doi.org/10.5124/jkma.2023.66.8.460

전방슬관절통증 관리의 최신 동향

윤정로

뉴대성병원 정형외과

Recent trends in the management of anterior knee pain

Jung-Ro Yoon, MD

Department of Orthopaedic Surgery, New Daesung General Hospital, Bucheon, Korea

Corresponding author: Jung-Ro Yoon E-mail: momjjr@nds.or.kr

Received July 28, 2023 Accepted August 3, 2023

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract

Background: Anterior knee pain (AKP) syndrome is one of the most common conditions that prompt active young individuals to seek evaluation at sports injury clinics. Compared to the general population, patients with AKP appear to be at a higher risk of developing patellofemoral osteoarthritis. AKP can be detrimental to the affected patient’s quality of life and, in the larger context, it could markedly burden the economy with high healthcare costs. This opinion aims to present a comprehensive evaluation of AKP to improve its management in clinical practice.
Current Concepts: AKP has a multifactorial etiology. It can be attributed not only to structures within and around the knee but also to external factors, such as limb malalignment, weakness of specific hip muscle groups, and core and ligamentous laxity. Hence, AKP warrants a detailed evaluation of patient’s medical history and a thorough clinical examination complemented by relevant radiological investigations to identify its origin in the knee and the underlying cause. Conservative management yields favorable outcomes in the majority of patients with AKP, whereas surgical management becomes necessary only when well-characterized structural abnormalities of the knee or limb correlate with the clinical presentation of AKP or when conservative measures fail to provide substantial and sustained symptoms relief.
Discussion and Conclusion: The treatment strategy for AKP should be individualized based on the patient’s profile and the specific cause identified. Therefore, the management of AKP requires a focused evaluation of the patient’s medical history, clinical examination, and radiological investigations to identify the condition’s origin and underlying cause.

Key Words: Anterior knee pain syndrome; Patellofemoral pain syndrome; Patellofemoral joint

찾아보기말: 슬관절전방통증 증후군; 슬개대퇴통증 증후군; 슬개대퇴관절

서론

전방슬관절통증(anterior knee pain)은 활동적인 젊은 환자에서 흔하게 발생하는 스포츠 손상의 하나로, 청소년 운동선수의 약 40%에서 보고된다[1]. 반면, 일반 인구에서 전방슬관절통증의 연간 유병률은 22.7%로 보고되며[2], 최근 체계적 고찰에 의하면, 여성이 남성보다 슬개대퇴 관절의 원인으로 인한 전방슬관절통증 발병 위험이 두 배 높다고 한다[3].

전방슬관절통증 관리의 최신 동향

전방슬관절통증은 다양한 원인으로 인해 발생할 수 있으며, 주요 원인을 정확하게 파악하여야 적절한 치료 계획을 수립하는 데 도움이 된다. 증상은 동통, 부종, 슬개골 불안정성, 기능적 장애의 4가지 양상으로 나타날 수 있다. 통증의 위치(peripatellar, retropatellar, 그 외 localized pain)에 따라 나누어질 수 있으며, 슬개골 주위 및 슬개골 밑으로 동통이 발생할 수 있으며, 이들 증상은 계단보행, 쪼그려 앉기, 무릎 꿇기, 무릎 구부린 자세로 장시간 경과 시(movie theater sign) 악화 가능성이 있다. 동통을 동반한 전방 십자인대 부전 시는 급작스러운 방향 전환이나, 불규칙한 바닥 위를 보행 시 증상 악화 및 불안정성을 느끼게 되므로(giving way), 이에 대한 병력의 이해가 감별진단에 도움이 된다. 국소 부위의 동통과 압통으로 원인 부위를 알 수 있으며, 동통 부위가 불명확하고 압통이 없는 경우는 고관절 및 체간 근력의 약화로 인한 증상일 가능성이 높아 근력 강화 운동을 치료로 먼저 고려해 보아야 한다. Figure 1의 알고리즘을 이용하면 진단에 도움이 된다[4].

전방슬관절통증의 진단에서 영상 검사는 중추적 역할을 한다. 슬관절 체중부하 전후면, 측면, 체중부하 없는 축상(axial view) 사진과 특수 기법(skyline view)을 기본으로 촬영하며, 슬개골의 형태, 슬개골의 위치 변화(전후면 전위, 상하 전위, 경사 유무)를 판정하고 슬개대퇴 관절 면의 관계 이상 유무를 알 수 있다. 전방슬관절통증 환자의 자기공명영상(magnetic resonance imaging) 소견은 많은 정보를 추가 제공하며, 수술 적응증에 대한 판단과 적절한 수술법을 아는데 필수적 검사이다. 고비용이므로 최대의 정보를 알기 위해서는 슬개골의 형태와 위치 변화 및 주위 연부조직 병변에 대한 체계적 접근이 도움이 된다(Table 1) [4,5].

전방슬관절통증 환자의 치료에 있어서 보존적 방법은 수술 없이 무릎 통증을 완화시키는 데 도움이 된다. 물리치료, 운동 치료, 초음파 치료 등과 같은 비침습적 요법들이 개발되어 환자들의 통증을 완화시키고 기능을 개선시킬 수 있다. 운동 및 강화 프로그램이 추가되고 있으며, 최근 전문적인 운동 및 강화 프로그램이 개발되어 전방슬관절통증을 관리하는 데 효과적이다. 홈 프로그램의 발전으로 이를 이용한[6,7] 환자 교육은 시간 및 공간의 제약을 줄이는 데 도움이 될 것으로 생각된다.

보존적 치료에 반응하지 않는 환자에 있어서, 수술적 치료를 고려하게 되는데, 슬개골의 비정상활주(maltracking)를 교정하는 데 주목하게 된다. 주 원인은 슬개골 슬개대퇴 인대(medial patellofemoral ligament)의 파열 및 약화로, 이에 대한 치료는 내측 슬개대퇴 인대 재건술(medial patellofemoral ligament reconstruction)을 중심 치료로 시행하고, 추가적으로 주위 변형을 교정하는 수술을 병행하는 순서로 진행된다[8].

결론

전방슬관절통증은 다양한 원인과 증상을 가지고 있기 때문에, 종합적이고 환자 개인별 접근법과 치료가 필요하다. 최신 기술 및 연구의 발전은 전방슬관절통증을 가진 환자들에게 더 나은 치료와 삶의 질을 제공하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 중요한 것은 전문 의료진의 진료를 통해 원인을 찾아내고, 원인에 맞는 적절한 치료를 선택하는 것이 중요할 것이다.

Notes

Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

Figure 1.

Proposed algorithm treatment based on the current literature. PF, patello-femoral; ACL, anterior cruciate ligament; OS, Osgood-Schlatter disease; SLJ, Sinding-Larsen-Johansson disease. Modified from D’Ambrosi R et al. Sports Med Open 2022;8:98, according to the Creative Commons license[4].

Table 1.

MRI checklist for the assessment of patellar maltracking

Patellar features	Assessment methods on MRI
Trochlear dysplasia	Trochlear depth, lateral trochlear inclination, trochlear facet asymmetry
Patella alta	Insall-Salvati index,Caton-Deschamps index
Lateralization of the tibial tuberosity	Tibial tubercle-trochlear groove distance
Lateral patellar tilt	Patellar tilt angle, patellofemoral angle
Lateral patellar tilt	Edema at the superolateral aspect of Hoffa’s fat pad
Hoffa’s fat pad impingement	Edema at the superolateral aspect of Hoffa’s fat pad
MPFL injury	Best evaluated on the axial fluid-sensitive MRI sequence
Chondral and osteochondral damage	Osteochondral defect or various degrees of patellofemoral cartilage loss

Modified from D’Ambrosi R et al. Sports Med Open 2022;8:98, according to the Creative Commons license [4].

MRI, magnetic resonance imaging; MPFL, medial patellofemoral ligament.

References

1. Harris M, Edwards S, Rio E, et al. Nearly 40% of adolescent athletes report anterior knee pain regardless of maturation status, age, sex or sport played. Phys Ther Sport 2021;51:29-35.

2. Dey P, Callaghan M, Cook N, et al. A questionnaire to identify patellofemoral pain in the community: an exploration of measurement properties. BMC Musculoskelet Disord 2016;17:237.

3. Smith BE, Selfe J, Thacker D, et al. Incidence and prevalence of patellofemoral pain: a systematic review and meta-analysis. PLoS One 2018;13:e0190892.

4. D’Ambrosi R, Meena A, Raj A, Ursino N, Hewett TE. Anterior knee pain: state of the art. Sports Med Open 2022;8:98.

5. Jibri Z, Jamieson P, Rakhra KS, Sampaio ML, Dervin G. Patellar maltracking: an update on the diagnosis and treatment strategies. Insights Imaging 2019;10:65.

6. Arslan T, Gültekin MZ. The effect of a supervised online group exercise program on symptoms associated with patellofemoral pain syndrome in women. Technol Health Care 2023;31:771-782.

7. Priore LB, Perez VO, Briani RV, et al. Effects of an online program including mindfulness, exercise therapy and patient education compared to online exercise therapy and patient education for people with Patellofemoral Pain: protocol for a randomized clinical trial. BMC Musculoskelet Disord 2023;24:372.

8. Watts RE, Gorbachova T, Fritz RC, et al. Patellar tracking: an old problem with new insights. Radiographics 2023;43:e220177.