De voorste kruisband bevindt zich centraal in de knie. Hij verbindt het femur(dijbeen) met het tibia(scheenbeen). Meer specifiek loopt de voorste kruisband van de binnenkant van het laterale femurcondyl schuin omlaag en hecht aan op het bovenste deel van het tibia, vlak voor de eminentia intercondylaris. 

De voorste kruisband wordt beschreven als een intra-articulaire structuur, wat betekent dat de voorste kruisband binnen het kniegewricht ligt. Bijzonder aan de voorste kruisband is dat de voorste kruisband een eigen synoviaal membraan heeft. Dit membraan verzorgt de voedingsstoffen doorbloeding specifiek voor de voorste kruisband.  De voorste kruisband is hoofdzakelijk opgebouwd uit collageen type I (90%), dat sterk en trekvast is en ook structuur biedt aan weefsels zoals botten en pezen. Naast type I bestaat de voorste kruisband ongeveer voor 10% uit collageen type III. Dit type collageen is veel dunner en flexibeler, essentieel voor weefsels die elasticiteit vereisen zoals bijvoorbeeld bloedvaten. Deze samenstelling maakt de voorste kruisband uitermate geschikt voor het bieden van stevigheid en enige mate van flexibiliteit in het kniegewricht. 

De opbouw en verdeling van bindweefselcellen in de voorste kruisband verschillen binnen de structuur. De voorste kruisband gaat van een stugge ligamentaire structuur in het middengebied over naar een meer kraakbeenachtige structuur, naar gemineraliseerd kraakbeen, vervolgens naar het bot bij zowel de aanhechting op het femur als tibia. Deze geleidelijke overgang stelt de voorste kruisband in staat om de krachten bij zijn rond de aanhechtingen op het bot goed te verdelen.

Lengte is een van de meest beschreven kenmerken van de voorste kruisband. In het verleden werd er veel gebruikgemaakt van röntgenfoto’s om de lengte van de voorste kruisband in kaart te brengen. Tegenwoordig is de MRI de standaard geworden voor het meten van de lengte. Verschillende anatomische studies van de voorste kruisband hebben aangetoond dat de lengte varieert van 27 tot 38 mm. Dit verschil in lengte is mede afhankelijk van de positie van de knie. De breedte van de voorste kruisband is gemiddeld gezien 10 tot 12 mm. De voorste kruisband wordt ook wel beschreven als twee aparte bundels. De anteromediale en posterolaterale bundels variëren van 6 tot 7 mm en van 5 tot 6 mm in de breedte. 

Aanvankelijk werd de voorste kruisband beschreven als een enkele structuur. In 1938 deed Ivar Palmer de eerste beschrijving van de voorste kruisband, bestaande uit twee aparte bundels. Deze twee bundels worden beschreven als de anteromediale (AM) en posterolaterale (PL) bundels. Ze worden meestal maar niet altijd verdeeld door een schede tussen de bundels. Beide bundels zijn genoemd naar de aanhechtingspunten vanuit het tibia(scheenbeen). 

Hoewel de aanwezigheid van de anteromediale en posterolaterale bundels van de ACL breed wordt geaccepteerd, suggereren recente onderzoeksbevindingen dat de voorste kruisband een drievoudige structuur heeft. In deze studies worden de bundels gedefinieerd als anteromediaal, intermediair en posterolateraal. In verschillende studies wordt de opbouw van de voorste kruisband anders beschreven. Waarbij soms één enkele bundel wordt omschreven, andere literatuur vermeldt een extra bundel MRI-scans. Tegelijkertijd kunnen veel onderzoeken deze extra bundel niet duidelijk terugvinden wanneer het bestudeerd wordt. Deze bevindingen onderstrepen de mogelijke variatie en de bestaande onduidelijkheden omtrent de precieze anatomie van de voorste kruisband. Daarnaast is het mogelijk dat deze variaties worden beïnvloed door leeftijd en geslacht. De voorste kruisband is net zoals zoveel andere structuren in ons lichaam onderhevig aan veroudering. Een mogelijkheid is dat door verandering in vezelstructuur de voorste kruisband er anders uit gaat zien naar verloop van de jaren. Dit wordt vooral waargenomen in de posterolaterale bundel, waar vaak vettige degeneratie wordt waargenomen bij oudere personen.Ook is de voorste kruisband in een latere levensfase vaak dunner en minder dicht van vorm.

De voorste kruisband wordt de laatste jaren ook wel beschreven als meer een strik of zandloper om de vorm te beschrijven. In de literatuur wordt dit aangegeven met “ribbon like” Het smalste gedeelte van de voorste kruisband, ook wel de isthmus genoemd, bevindt zich op gelijke afstand van de tibiale en femorale aanhechtingspunten. De dwarsdoorsnede van de isthmus is het kleinst bij volledige strekking van de knie en neemt toe bij buiging van de knie. Dit deel van de voorste kruisband is minder dan de helft zo groot als de aanhechting gebieden op het femur en de tibia. Wanneer de knie gebogen is zien we vanuit een vooraanzicht een meer gedraaide vorm. Wanneer de knie zich strekt zien we dat de vezels meer parallel in de lengte komen te liggen. De dwarsdoorsnede van de voorste kruisband varieert over de lengte. In het centrum zien we gemiddeld een dwarsdoorsnede van 44mm2.

De footprints geven de specifieke plaatsen aan waar de voorste kruisband zich hecht aan het femur (dijbeen) en het tibia (scheenbeen). De grootte en vorm van deze aanhechtingsgebieden verschillen van persoon tot persoon. Uit verschillende onderzoeken, gebaseerd op anatomisch, kadaver en radiologisch onderzoek, is steeds meer bekend geworden over de vorm en ligging van deze footprints. Deze kennis is van groot belang voor het verfijnen van operatietechnieken en het verbeteren van de resultaten na een reconstructie van de voorste kruisband.

Femoral footprint

Op het femur kan de laterale intercondylaire rand en de bifurcate richel worden gebruikt om de precieze aanhechtingspunten voor beide bundels op de laterale femurcondyl te identificeren. De doorsnede-oppervlakte van de femoral footprint varieert van 60 tot 130 mm².  In strekking van de knie zien we dat de anteromediale bundel meer proximaal(boven) gelegen is en de posterolaterale bundel meer distaal(onder) gelegen is. 

Er zijn twee type aanhechtingen beschreven bij de femorale aanhechting van de voorste kruisband. Er wordt onderscheid gemaakt in een direct en indirect type. De directe aanhechting van de voorste kruisband is een sterk en dicht collageenweefsel dat direct aan het botoppervlak van de femurcondyl hecht. Deze vezels vormen een sterke verbinding met het bot, wat zorgt voor een hoge treksterkte en stabiliteit tijdens dynamische belasting.

De indirecte vorm is een minder strak georganiseerd systeem van collageenvezels. Deze vezels vormen een membraan dat zich meer uitstrekt richting het femorale gewrichtskraakbeen. Deze structuur helpt bij het opvangen en verdelen van de krachten over een groter oppervlak, wat bijdraagt aan de algehele veerkracht en flexibiliteit van het gewricht. De indirecte verbinding zorgt dat krachten die op de knie uitwerken beter verdeeld kunnen worden. 

We zien dat de femorale footprint van de voorste kruisband in de loop van onze levensjaren verandert van vorm. Bij jongeren is het gebied groter en heeft het meer de vorm van een halve cirkel, terwijl bij oudere personen de vorm kleiner en platter wordt, vergelijkbaar met een lint. 

Tibial footprint

De exacte locatie van de aanhechtingsplaats van de voorste kruisband ligt 15 mm voor de achterste kruisband. Het oppervlak van de tibial footprint is groter dan die van de femorale footprint. Het dwarsdoorsnedegebied van de tibiale footprint varieert tussen de 100 en 160 mm² 

Het centrum van de aanhechtingsplaats van de voorste kruisband  op het scheenbeen ligt 15 mm voor de achterste kruisband en beslaat twee vijfde van de breedte van de afstand tussen de spinae mediaal tot lateraal.Er zijn drie hoofdvormen beschreven van de tibiale footprint: ovale vorm, driehoekig en C-vormig, die breder zijn aan de achterzijde en zich aan de voorzijde in het intercondylaire gebied bevinden. Andere vormen zoals laarsvormig, L-vormig, J-vormig en dubbel C-vormig zijn ook gerapporteerd. Echter, de meest voorkomende vorm is de elliptische insertievorm, gevolgd door de driehoekige en C-vormige.

De tibiale footprint is schuin georiënteerd. Het is breder dan de femorale footprint en bevindt zich in een duidelijk gemarkeerd gebied aan de voorhoorn van de laterale meniscus. De anteromediale bundel is gepositioneerd aan de anteromediale zijde van de tibiale insertie, waarbij de mediale grens de anteromediale rand van het gewrichtsoppervlak van de mediale tibiale condyl is. Men gelooft dat de posterolaterale bundel zich aan de posterolaterale zijde van het intercondylaire gebied bevindt, met als laterale grens de mediale rand van het gewrichtsoppervlak van de laterale tibiale condyl.

De breedte van de tibiale aanhechtingsplaats van de voorste kruisband is gemiddeld 12,6 mm (variërend van 7,7 tot 16,3 mm) met een gemiddelde dikte van 3,3 mm (variërend van 2,5 tot 3,9 mm). De tibiale ACL-aanhechtingsplaats toont ook variaties tussen jonge en oudere personen.

De voorste kruisband wordt voorzien van bloed door de arteria media genus, dit is een aftakking van de poplitale arteria. Dit bloedvat verzorgt ook de bloedtoevoer voor het synoviale membraan aan de onderkant van de knie. De arterie gaat via de achterkant van het kniekapsel het gewricht in en verzorgt daar het synoviale membraan en de voorste kruisband. 

De voorste kruisband wordt geïnnerveerd door de nervus tibialis, die door het achterste kapsel heen gaat en vlak langs het synoviale membraan van de voorste kruisband loopt. Deze zenuw bevat ook mechanoreceptoren die bijdragen aan de proprioceptieve capaciteiten van de voorste kruisband. Opvallend is dat er zeer weinig pijnreceptoren in de voorste kruisband zelf zitten, wat helpt verklaren waarom er vaak weinig pijn wordt gevoeld bij een geïsoleerde ruptuur van deze band. Klachten zoals pijn ontstaan meestal door de zwelling (hemarthrose) of door bijkomende schade die tijdens het moment van het letsel kan optreden.

Een synoviaal membraan is een dun vlies van bindweefsel dat de binnenkant van een gewricht bekleedt, met uitzondering van het gewrichtskraakbeen. Het produceert synoviaal vocht dat het gewricht smeert en voedingsstoffen levert aan structuren zoals het kraakbeen. De voorste kruisband ligt binnen het gewrichtskapsel maar is omgeven door een eigen synoviaal membraan, waardoor de voorste kruisband als het ware gescheiden is van de rest van het kniegewricht. Dit synoviale membraan vormt een beschermend laagje rond de band en zorgt voor voeding via zowel kleine bloedvaatjes als door verspreiding van voedingsstoffen door het synoviaal vocht zelf. Dit is belangrijk omdat de voorste kruisband zelf beperkt doorbloed is. Ook heeft het membraan een beschermende functie, dit omhulsel zorgt voor minder wrijving met omliggende structuren.

Wanneer er sprake is van letsel vormt dit membraan echter een nadeel. Wanneer de voorste kruisband beschadigd raakt, raakt in bijna alle gevallen het synoviale membraan ook beschadigd. Waardoor genezing niet mogelijk is. Dit membraan maakt de voorste kruisband uniek in vergelijking tot andere ligamenten. Maar zorgt ook voor kwetsbaarheid. De voorste kruisband is niet helemaal uniek in deze. De achterste kruisband is net als de voorste kruisband omgeven door een eigen synoviaal membraan en ligt daarmee ook intracapsulair maar extrasynoviaal in het kniegewricht.

De achterste kruisband onderscheidt zich van de voorste kruisband door zijn natuurlijkherstellend vermogen, Dit is toe te schrijven aan een aantal specifieke anatomische en biologische eigenschappen. Bij een kruisbandruptuur moet zich tussen de twee gescheurde uiteinden een bloedstolsel vormen dat als brug zou kunnen fungeren, waarin vervolgens nieuw collageenweefsel kan groeien. Binnen in een gewricht is dit lastig, omdat het stolsel in contact komt met gewrichtsvocht. Synoviaal vocht (gewrichtsvloeistof) heeft namelijk (fibrinolytische) enzymen die het stolsel kunnen afbreken voordat de genezing op kan komen. Bij een voorste kruisband ruptuur ontstaat er zeer zelden tot nooit een stabiele verbinding van de uiteinden. 

De achterste kruisband daarentegen profiteert van zijn anatomische positie. De achterste kruisband is ook intracapsulair, maar bevindt zich meer naar de achterkant van de knie en wordt grotendeels omgeven door synoviaal membraan behalve aan de achterzijde​. Op die achterzijde, richting de achterwand van het kapsel, komen de bloedvaatjes binnen die de achterste kruisband kunnen voeden. Dit betekent dat bij een achterste kruisband ruptuur het bloed zich makkelijker lokaal kan organiseren tot een stolsel. Het synoviale membraan creëert als het ware een besloten omgeving die enige genezing toelaat. We zien dat een acute achterste kruisband scheur zich op MRI vaak weer (gedeeltelijk) vult met littekenweefsel, terwijl een voorste kruisband scheur vrijwel altijd “open” blijft​

Op mechanisch vlak ervaart de achterste kruisband minder belasting vergeleken met de voorste kruisband, waardoor er meer verbinding mogelijk is van het gescheurde ligament. Het gebruik van een brace speelt hierbij ook een belangrijke rol. Dit helpt de achterste kruisband in een optimale positie te houden voor genezing door het scheenbeen naar voren te duwen, wat de natuurlijke genezing ondersteunt en de voorwaarden om te herstellen verbetert.

Deze combinatie van betere bloedtoevoer, beschermende positionering binnen het gewricht, en mechanische ondersteuning maakt dat de achterste kruisband vaak natuurlijk kan herstellen zonder chirurgische ingreep, allemaal zaken die helaas niet opgaan voor de voorste kruisband. Voor laatstgenoemde is vaak een reconstructie vereist om de stabiliteit van het kniegewricht te herstellen, afhankelijk van bijvoorbeeld de wens terugkeer op sportniveau. Dit vanwege de onvoldoende natuurlijke genezingsmogelijkheden.

De anatomie van de voorste kruisband is complex, maar precies die complexiteit maakt het voor ons een hele fascinerende structuur. Van zijn unieke ligging binnen het kniegewricht tot zijn eigen synoviale omhulling en specifieke aanhechtingspunten – elk detail speelt een rol in de stabiliteit en functie van de knie.

Begrip van deze anatomie is niet alleen belangrijk voor artsen en chirurgen, maar ook voor iedereen die met die met de voorste kruisband werkt. Ook wanneer je zelf te maken hebt met deze blessure is meer begrip over je situatie altijd verhelderend. Hoe beter we de voorste kruisband begrijpen, hoe gerichter we blessures kunnen behandelen én hopelijk ook kunnen voorkomen in de toekomst.

Kortom, de voorste kruisband is klein, maar krachtig – en verdient alle aandacht die hij krijgt