前交叉韧带（anterior cruciate ligament, ACL）是稳定膝关节的重要结构，在膝部各韧带中最易受损。ACL断裂后，膝关节的不稳不但会影响日常活动和运动，而且会造成关节内结构的进一步损伤。因此，为了恢复膝关节结构及功能，对损伤的ACL需要进行重建已经成为共识。目前在ACL重建手术中，依据重建材料划分，重建ACL的方法可分为自体组织重建ACL、异体组织重建ACL，以及人工韧带重建ACL。在目前可用的自体组织中，最常用的是自体月国绳肌腱（hamstring tendon, HT）和骨-髌腱-骨（bone-tendon-bone，BTB），异体组织材料一般跟自体材料取自相同的部位。故本节仅介绍自体HT重建ACL、BTB重建ACL，以及人工韧带重建ACL。
ACL起点位于股骨外髁髁间凹面的后内侧部分，止点位于胫骨髁间隆突之间以及其前侧的坡面，内、外侧半月板前角之间（图4-7-1）。因为ACL由起止点和走行都明显不同的纤维组成，一般学者主张将其分为不同的束。除了少数学者主张将ACL分为3束外，大部分学者主张将ACL分为2束，即根据其在胫骨附着的相对位置，分为前内侧束（anterior-medial, AM）和后外侧束（posterior-lateral, PL），并且，AM和PL在膝关节不同屈曲度时位置和紧张度不同（图4-7-2）。实际上，ACL在中段分束相对比较明显，其次为股骨附着部，在胫骨附着部分束最不明显。即使在ACL中段，其横截面也不规则，并非由一个圆形条索组成，也并非由两个圆形条索组成。女性ACL中段横截面面积约35mm2，男性约44mm2。
图4-7-1 ACL的解剖位置
图4-7-2 ACL分为AM和PL两束
ACL股骨和胫骨附着点的面积是其中段横截面的3.5倍以上，形态不规则。ACL股骨附着点从过顶点至股骨外髁内侧壁的最后缘。Girgis等报道ACL股骨附着区呈弓弦形，前侧面呈弦状，与股骨纵轴成角25°，弦的长度平均23mm；后侧面呈弓形，与软骨缘平行。有学者在解剖研究中发现，ACL股骨附着点呈不规则的条块区域，长约20mm，最宽处约10mm。条块在髁间凹外侧壁从近前侧向远后侧走行，纵轴与胫骨纵轴成角25°～50°，平均35°。在ACL股骨附着区内，能够容纳两个直径约10mm的骨隧道，超过此直径的骨隧道可能要超出ACL附着部的条块区。在ACL中段人为将其分成两束后向股骨端进一步分离，发现AM和PL的纤维在股骨附着部位于两个集中区，这也是ACL股骨附着部韧带双束重建的解剖学基础。
ACL胫骨附着部形态更不规则，因为ACL纤维顺胫骨髁间棘前侧的坡面附着而非垂直附着，附着点定位有一定的困难。同样，在ACL中段将其分成两束后向胫骨端分离，发现ACL两束在胫骨上的附着大体位置呈前内和后外侧排列，但是两组纤维在胫骨上均非集中分布于圆形或者近似圆形的区域。PL分布区域较小，呈不规则块状，AM纤维则如同厚的帘幕，将PL从前侧和内侧覆盖。因AM在胫骨无集中附着区，因此ACL在胫骨附着部缺乏双束重建的解剖学基础。
Girgis等报道，ACL的平均长度为38mm。因为ACL纤维在附着点分布的弥散性，该结果只能够反映ACL胫骨和股骨附着区最远侧缘之间的距离，因为ACL重建时不可能以韧带附着区边缘定位，故该报道的临床意义有限。在ACL重建时，关节内移植物的长度远远小于38mm。Miller测量了ACL单束重建时移植物关节内的长度，其股骨定点位于过顶点前远侧（浅侧）7mm，胫骨定位于后交叉韧带（posterior cruciate ligament, PCL）前侧7mm，原ACL胫骨附着点的中后部。测量结果显示移植物在关节内的距离为22～25mm，平均23.56mm。在ACL重建时，如果隧道定位没有明显偏差，移植物在关节内的长度留足25mm即可。由于ACL的双束重建或者解剖重建日趋流行，了解ACL各束关节内长度变得十分重要。但是，因为ACL纤维在附着点分布的弥散性，这一测量的准确性存在问题。因此，根据ACL双束重建时的具体隧道定位，了解移植物在关节内的长度可能更有临床意义。有学者以过顶点前侧5mm为AM股骨定位点，过顶点前侧14mm，韧带纤维附着带中央为PL股骨定位点，以外侧髁间棘前方、45°向内方向5mm作为后外侧束胫骨隧道定位点，以外侧髁间棘前方、向内15°方向12mm作为AM胫骨隧道定位点，测量双束移植物在关节内侧长度。结果AM关节内的长度为27～ 30mm，平均28mm，PL在关节内的长度为16～22mm，平均19mm。在做ACL的解剖重建时，该测量值可作参考。
ACL是稳定膝关节的重要结构，在膝部各韧带中最易受损。ACL断裂后，是否需要重建，曾经有部分学者认为，ACL可以通过月国绳肌的训练而代偿，而后期的基础研究以及临床研究否定了这一说法。事实上，只有在屈膝至40°时月国绳肌才有产生作用的力臂（图4-7-3）。临床研究也证明了，膝关节的不稳不但会影响日常活动和运动，而且会造成关节内结构的进一步损伤（图4-7-4，图4-7-5），因此为了恢复膝关节结构及功能，对损伤的ACL需要尽快进行重建已经成为共识。
图4-7-3 屈膝至40°时月国绳肌产生作用力臂
图4-7-4 X线片显示关节不稳导致关节内结构损伤
图4-7-5 关节镜下显示关节不稳导致关节软骨损伤
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