膝关节共有4条重要的韧带，分别是前交叉韧带（ACL）、后交叉韧带（PCL）、内侧副韧带（MCL）和外侧副韧带（LCL），膝关节的稳定主要依靠这4条韧带来共同维持。
ACL是一根约3cm长、成人小指大小的白色、光滑、表面有滑膜组织包绕的纤维组织，位于膝关节内部股骨两髁之间的髁间窝内，上端连接股骨（附着于股骨外侧髁内面后部），下端连接胫骨（止于胫骨髁间隆起前方的骨面），部分纤维附着于外侧半月板的前、后角，有时有少量纤维直接附着于内侧半月板前方的骨面。这些解剖特点，包括韧带的大小、程度、股骨和胫骨附着点的位置等都是医生诊断和治疗重点参考的指标。
尽管ACL不是很粗且短，但附着部较宽阔而且结构牢固，受伤后韧带很少直接从骨表面上断裂，多数情况韧带断裂发生在实质部或者是附着点的撕脱性骨折。
ACL如同一束面条那样由较多纤维构成，但并非是均一长度的纤维，根据ACL止点纤维的不同分布和屈伸过程中纤维紧张度的差异，将ACL大致分为分为前内束和后外束，均以纤维束的集合形式呈扇状展开，两端附着于股骨与胫骨广阔平坦的骨面。膝关节伸直时韧带呈扁带状，后外束紧张；膝关节屈曲时韧带扭转，前内束紧张。正是由于ACL的这种解剖特性，有手术医生推崇进行ACL双束重建。 ACL为无血管组织，其营养通过表面包绕的滑膜组织及滑液提供，这就是ACL损伤以后传统的单纯修补无效以及重建手术韧带固定部位愈合缓慢的主要原因。
ACL神经支配来源于胫神经，分支分布于韧带表面滑膜皱襞， ACL内游离神经末梢很少，这可能是单纯ACL损伤患者很少主诉有明显疼痛的原因。膝关节的稳定和功能维持离不开正常的本体感觉，ACL重建尚不能恢复正常的神经支配，这也是部分ACL重建术后功能不佳甚至容易再次受伤的原因之一。
ACL在膝关节内向前、下、内斜向走行的特性使其具有限制胫骨前移、内旋、内外翻及过伸的多重作用，在屈膝半蹲、快跑弹跳、急转急停等复杂、高速动作中起重要作用，一旦损伤就很难完成以上动作，严重影响膝关节的运动功能，因此必须重视ACL损伤的诊断和治疗。
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