Q-각도(Angle)이란 무엇이고 신체에 미치는 영향은?
Q-angle은 대퇴골과 슬개골 사이에 형성되는 각도를 말합니다. Q 각도가 중요한 이유는 하지에 생체역학적 영향을 미치는 중요한 지표로 임상적으로 매우 중요한 인자로 여겨지기 때문입니다. 이러한 Q-angle이라는 이름은 대퇴사두근(Quadratus femoris)의 Q를 따와서 Q-각도라고 합니다. Q-각도란 무엇이고 어떤 의미를 가지고 있는지에 대해서 알아보겠습니다.
Q-각도 측정법
Q-각도는 1964년 Brattstrom에 의해서 처음 정의 되었는데 Q-각도는 슬개골 중앙에서 슬개골 인대를 연결하는 선과 슬개인대와 대퇴사두근의 합성력에 의해 형성된 선의 연장선 사이의 각도를 뜻하였습니다. 다시 설명하면 대퇴사두근의 수축 힘을 모두 합쳤을 때 나타나는 하나의 가상의 힘선과 슬개골 정점을 연결한 선과 슬개골 중앙에서 슬개골 인대를 연결하는 선의 각도입니다.
위와 같은 측정법에서 지금은 ASIS(전상장골극)에서 슬개골 중앙을 연결한 선과 경골결절(Tibial tuberosity)에서 슬개골 중앙을 연결한 선 사이에 나타나는 각도로 측정법이 조금 바뀐거 같습니다.
우리가 일반적으로 알고 있는 Q-각도 측정하는 방법은 실제 측정이 가능하고 처음에 말씀드린 Q-각도 측정법은 쉽게 측정할 수 없기 때문에 두 번째 방법을 쓰는 것이 아닐까 생각됩니다.
남여 Q-각도
건강한 성인의 Q-각도를 측정하면 평균적으로 13~15도가 정상범위에 속합니다. 여성의 Q-각도는 무릎을 신전 했을 때는 22도 미만이어야 하고 슬관절 90도 굴곡한 상태에서는 9도 미만이어야 합니다. 남성의 경우 Q-각도는 무릎을 신전 했을 때는 18도 미만, 무릎을 90도 굴곡한 상태에서는 8도 미만이어야 합니다. 일반적인 Q-각도는 남성의 경우 12도, 여성의 경우 17도입니다.
일반적으로 양측의 Q각도를 측정하면 오른쪽이 크게 나타나고 좌측이 조금 더 각도가 적게 나타납니다. 그리고 여성보다는 남성에서 좌우 차이가 크게 나타납니다. 이러한 이유는 남성은 대퇴사두근 근력의 양측 차이가 여성보다 크게 나타나기 때문입니다.
슬관절 굴곡 시 대략적으로 Q-각도는 8도로 줄어듭니다.
Q-각도 측정
Q-각도를 측정하는 방법은 바로 누운 자세와 선 자세에서 측정할 수 있습니다. 정상적인 체중 부하 힘이 가해지기 때문에 일반적으로 서 있는 자세에서 측정하는 것이 더 일상생활 중 하지에서 발생하는 생체역학을 나타낼 수 있기 때문에 더 적합한 것으로 생각됩니다.
Q-각도의 영향
Q 각도가 정상범위에서 벗어나면(특히 각도가 커지면) 일반적으로 슬개대퇴 통증 증후군, 무릎 관절의 과가동성 및 슬개골 불안정성과 관련이 있습니다. 그리고 스포츠 활동을 하는 사람에서도 기타 하지 부상을 일으키는 원인으로 알려져 있습니다. Q-각도가 커지게 되면 무릎 관절의 표면 압축력이 증가해서 슬관절 통증의 위험이 더 높습니다.
Q-각도는 일반적으로 키가 큰 사람의 경우 약간 더 작습니다.(Jaiyesimi A, 2009)
골격과 Q-각도
Q-각도를 증가시키는 요인으로는 외반슬(genu valgum), 경골 회전 변위(external tibial torsion), 대퇴골 전경(femoral anteversion), 경골 조면의 외측 변위(lateral positioned tibial tuberosity), 무릎 외측 지지대 단축(tight lateral retinaculum)이 있습니다.
위에 나열한 경우에는 골격의 변화로 인해서 Q-각도를 증가시키기 때문에 각 증상의 원인을 파악하고 거기에 맞은 근육 운동으로 문제해결해서 결과적으로 Q-각도를 줄일 수 있습니다.
근육과 Q-각도
Q-각도를 구성하는 하나의 선이 대퇴사두근 모든 근육의 힘선 또는 ASIS에서 슬개골 중앙이라고 한다면 외측광근과 내측광근의 근육 힘의 차이를 조절해서 Q-각도에 변화를 줄 수 있습니다.
위의 그림은 Q-각도가 증가 했을 때 나타나는 체형의 변화를 나타낸 것으로 대퇴골에서는 전경(anteversion)이 증가하고 슬개골의 아탈구(subluxation)가 일어납니다. 그로 인해서 경골에서는 외회전이 증가하고 발에서는 회내(pronation)가 일어납니다. 이렇게 되면 Q-각도가 증가하고 내측광근의 근육의 약화가 나타나고 반대로 외측광근은 더 많은 일을 하게되면서 단축이 일어나고 그로 인해서 Q-각도를 더 증가 시킬 수 있습니다.
대퇴사두근의 수축은 Q-각도를 곧게 만들기 때문에 대퇴사두근(특히 내측광근)의 근력 운동은 대퇴사두근의 당기는 효과로 인해 Q-각도가 낮아지는 것과 관련이 있습니다.
대퇴사두근이 아니더라도 고관절 외전근(중둔근, 소둔근, 대퇴근막장근)의 강화 또는 고관절 내전근의 이완으로 Q-각도를 줄일 수 있습니다.
외측광근이 내측광근보다 강한 경우가 대부분이고 좌우를 비교했을 때 우측이 우성인 경우가 많으며 그러면 외측광근이 대퇴골 하부를 외측으로 당겨서 Q-각도를 줄어들게 만듭니다.