康 樂
鄭州大學第一附屬醫(yī)院,河南鄭州 450001
前交叉韌帶損傷重建的研究與進展
康 樂
鄭州大學第一附屬醫(yī)院,河南鄭州 450001
膝關節(jié)前交叉韌帶是維系膝關節(jié)穩(wěn)定性的重要結構,在膝關節(jié)損傷中ACL的損傷最為常見,其損傷后嚴重影響膝關節(jié)的穩(wěn)定性。前交叉韌帶損傷后的重建一直是骨科和運動創(chuàng)傷領域研究的重要課題。目前國際上在移植材料的選擇、隧道的重建和移植材料的固定還存在著差異,這些因素以及術后的康復功能鍛煉都是影響ACL重建遠期療效的關鍵。
前交叉韌帶;重建;固定方法;術后康復
前交叉韌帶(anterior cruciate ligament)是膝關節(jié)重要的靜力穩(wěn)定結構,作為膝關節(jié)的中樞部位,其受力的突發(fā)性和復雜性是造成其損傷的主要原因。前交叉韌帶損傷后可導致膝關節(jié)不穩(wěn)和繼發(fā)性損傷,若不及時診治會引起半月板損傷、軟骨退變、創(chuàng)傷性關節(jié)炎及骨性關節(jié)炎等,以至最后面臨全膝關節(jié)置換,嚴重影響了正常的生活質量。ACL損傷的初診主要通過病史、查體(主要包括前抽屜試驗,lanchman試驗,軸移試驗,側方應力試驗等)。但是臨床檢驗的假陽性率偏高,故需要輔助檢查來全面診斷。MRI被認為是前交叉韌帶損傷的“金標準”。
①前交叉韌帶連續(xù)性中斷;②前交叉韌帶明顯萎縮、細小;③前交叉韌帶松弛或走向異常,矢狀面上不平行于Blunmenseat線[1];④韌帶內假瘤形成;⑤前交叉韌帶消失,矢狀面和冠狀面均不見ACL。
目前在ACL重建術中,移植材料的種類可分為:①自體移植材料;②同種異體移植材料;③人工合成韌帶三類。
骨-髕韌帶-骨、腘繩肌腱、股四頭肌腱等。Witek首次報告早在1935年運用髕韌帶重建前交叉韌帶,自體移植材料在以后的幾十年里成為前交叉韌帶重建的常用材料。自體骨-髕韌帶-骨(B-P-B)復合物因其抗拉強度好、等長重建、易再血管化等優(yōu)點,長期以來被認為是ACL重建的“金標準”。然而隨著固定技術的改進和越來越多的研究發(fā)現(xiàn)表明B-P-B復合物移植材料會引起一系列的并發(fā)癥,如:髕骨軟化、髕股關節(jié)炎、髕韌帶和脂肪墊纖維化、髕腱炎、髕腱攣縮斷裂、髕前疼痛、髕骨骨折等。Valencia等認為髕前疼痛是B-P-B復合物最常見的并發(fā)癥(發(fā)生率為5%~19%),而髕韌帶斷裂是最嚴重的并發(fā)癥[2]。上述并發(fā)癥均影響患者術后的日常生活和活動,主要表現(xiàn)在膝關節(jié)疼痛和活動受限。近年來臨床多應用四股腘繩肌腱(即雙股半腱肌腱加雙股股薄肌腱)重建,其臨床效果與B-P-B復合材料無明顯差異。與B-P-B復合材料相比,應用四股腘繩肌腱重建在結構上更接近于前交叉韌帶的解剖結構,同時又減少了術后供區(qū)并發(fā)癥的發(fā)生。通過隨訪107例前交叉韌帶重建患者(57例四股腘繩肌腱重建、50例B-P-B復合材料重建)Erilksson等發(fā)現(xiàn):活動能力、主觀感覺及膝關節(jié)活動度上述兩組患者均無差異,但供腱區(qū)并發(fā)癥的比例、髕前區(qū)疼痛四股腘繩肌腱組明顯低于B-P-B組[3]。
跟腱,闊筋膜,半腱半膜肌肌腱,骨-髕腱-骨,帶髕骨塊的股四頭肌肌腱等。對移植后膝關節(jié)的穩(wěn)定性,同種異體移植材料的生物力學性能作用是至關重要的。異體骨-髕腱-骨移植重建ACL的動物實驗Goertzeen等檢測了其術后的組織學、微血管造影及生物力學,發(fā)現(xiàn)其血管分布及組織學構成與正常的前交叉韌帶均類似,但生物力學性能低于正常ACL[4]。異體肌腱、韌帶等組織的抗原性較低,而其膠原及基質表現(xiàn)出的抗原性較弱。另外新鮮異體肌腱移植后也能產(chǎn)生免疫排斥反應,表現(xiàn)為關節(jié)滲出、延遲愈合,甚至移植物的破壞。無取材多少的限制、膝前疼痛發(fā)生率低、多無供區(qū)并發(fā)癥為同種異體移植物的優(yōu)點,但同時又有免疫反應、延遲愈合以及傳播疾病的可能,甚至可出現(xiàn)局部感染、骨吸收等嚴重并發(fā)癥[5]。
①永久性人工韌帶,主要有Gore-Tex韌帶、LARS韌帶、Polyflex韌帶和滌綸韌帶;②支架型人工韌帶,主要有碳纖維韌帶、Leeds-Keio韌帶等;③加強型人工韌帶。人工韌帶與自體/異體移植材料相比,具有手術操作簡便,用時短,創(chuàng)傷小,不受取材多少的限制等優(yōu)點,并且可以在更大的張力下固定,術后即可獲得足夠的抗拉強度,能夠早期恢復功能鍛煉。但是其仍有許多缺陷,如:磨損產(chǎn)生的碎屑易引起滑膜炎,應力集中容易疲勞,移植材料的退變等。目前國際上應用較多的是LARS韌帶。Nau等對27例應用B-P-B自體移植重建ACL和26例應用LARS人工韌帶重建ACL的患者進行了隨機對照試驗研究表明:隨訪6~12個月時BP-B組的生活質量評分和運動評分低與LARS組;24個月時兩組的儀器測試關節(jié)松弛度及KOOS、IKDC和Tegner評分比較差異均無統(tǒng)計學意義[6]。目前LARS韌帶被國際上認為是一種安全、理想的人工移植材料,但是其組織相容性尚未完全解決,并且其長期療效也不能肯定,因此人工韌帶的臨床運用仍需進一步長期的臨床試驗與研究觀察。
主要分單束單隧道重建和雙束雙隧道重建。目前學術界在選擇單束重建還是雙束解剖重建上仍有爭論。前交叉韌帶兩束(即前內側束和后外側束)中的每一束都有其不可替代的重要作用。Zantop等研究表明:在離斷前內側束后,屈膝60°和90°時脛骨前移明顯提高;在離斷后外側束時,屈膝30°時脛骨前移明顯提高,并復合有旋轉應力時,膝關節(jié)的旋轉度比正常明顯增加[7]。由此看來在恢復膝關節(jié)穩(wěn)定性尤其是旋轉穩(wěn)定性上,雙束雙隧道重建要優(yōu)于單束單隧道重建。但雙束雙隧道重建需要在股骨髁及脛骨平臺鉆取4個骨道,手術難度大、耗時長,術中隧道間骨橋易斷裂導致手術失敗,另外骨量缺失較多不利于后期ACL重建翻修,還有股骨外髁骨折、髁間窩撞擊等復雜問題。
隨后出現(xiàn)了單隧道雙束重建前交叉韌帶的方法,為恢復ACL的解剖結構和生物力學特點提供了新的解決途徑。這種方法不但手術操作簡便還降低了難度及風險,并且在單隧道內重建了前內側束和后外側束,模擬了ACL的雙束解剖特點。Nakata等進行了生物力學研究表明:單隧道雙束重建ACL更能恢復前交叉韌帶原有的解剖學及生物力學特點[8]。隨著手術操作的進一步標準化,單隧道雙束重建前交叉韌帶理論上具有更好的旋轉穩(wěn)定性,尚待在臨床研究中進一步證實。
正確的創(chuàng)建骨隧道是前交叉韌帶重建的關鍵步驟之一,最理想的隧道位置能夠使移植物在整個膝關節(jié)活動范圍內所受的張力最小。脛骨和股骨隧道及定位點的選擇有很多種方法,臨床上仍存在爭議。雖然脛骨和股骨附著點都很重要,但股骨附著點更靠近膝關節(jié)活動軸的中心而尤顯重要。目前脛骨隧道內口的定位傾向于在脛骨附著殘跡的中心點偏內、偏后,脛骨內棘前方2mm位置。Merchantt等研究表明:脛骨止點定位于中心點的后方,既準確、重復性也好,受其他因素的干擾也小[9]。目前股骨隧道定位的方法有:雙切口法、單切口經(jīng)脛骨隧道法以及脛前內側入路三種技術。經(jīng)脛骨隧道技術是臨床醫(yī)師最經(jīng)常采用的方法,創(chuàng)建的脛骨隧道在額狀面的角度偏差最小,股骨隧道是在膝關節(jié)屈膝90°下創(chuàng)建的,在矢狀面上股骨隧道的軸和移植肌腱的軸向更加接近,可以避免隧道前璧的接觸應力。為使股骨隧道定位點更接近于ACL股骨外髁解剖止點,大多采用40~45°方向鉆取脛骨隧道。但經(jīng)脛骨隧道技術易使股骨隧道定位偏前、偏高,至使移植肌腱被永久性拉長,限制了膝關節(jié)的活動度。有些醫(yī)師便傾向于選擇前內側入路,其不受脛骨隧道的限制,股骨隧道的定位更易達解剖位置,且骨道方向與Blumensaat線垂直,骨道后壁不易爆裂。但骨道軸和移植肌腱的軸向不一致,伸直位時的夾角更大,易導致骨道前璧壓力過大,骨道擴大。以上方法各自都有優(yōu)缺點,但只要制作方法正確,無論采用哪種技術都能達到治療效果。
在前交叉韌帶重建的早期,移植肌腱牢固可靠的固定是關鍵環(huán)節(jié),其對ACL重建的后期療效具有決定性的影響。目前移植肌腱的固定方法多種多樣,每種固定系統(tǒng)都有其優(yōu)勢和相對的不足,國際上尚未有統(tǒng)一的標準。傳統(tǒng)的肌腱固定方法如界面擠壓螺釘固定,其有偏心固定、切割肌腱移植物和腱骨接觸面積小等缺點。目前臨床上采用較多的是運用Endobutton、Intrafix、Rigidfix、U型釘?shù)裙潭ú牧下?lián)合固定的方法。Zantop等研究表明ACL重建后6周擠壓螺釘?shù)墓潭◤姸认陆?1%、剛度下降67%;對照組Rigidfix的固定強度下降48%、剛度上升52%[10]。另外Rigidfix通過兩根橫穿釘固定肌腱,減少了肌腱活動,對肌腱既有懸吊又有擠壓的作用,同時又保證腱骨愈合和避免“橡皮筋效應”和“雨刷效應”,大大降低了骨道擴大和肌腱損傷的概率[11]。Endobutton鋼板不需要額外切口便把移植韌帶牢固固定于股骨干皮質外側,避免了移植韌帶的磨損和挫傷,這比界面擠壓螺釘有明顯的優(yōu)勢。Intrafix系統(tǒng)通過360°四間隔放置隧道內固定,初始固定強度大,接觸面積大,有利于腱骨愈合。距離解剖止點近,同樣也減少了“橡皮筋效應”和“雨刷效應”的產(chǎn)生。
完美的手術重建只是標志著膝關節(jié)功能恢復的開始,術后沒有嚴格的康復功能鍛煉,ACL重建手術只會前功盡棄,面臨二次翻修。術后開始至少佩戴卡盤式支具12周,術后第1天即開始主被動股四頭肌等長收縮和腘繩肌肌力功能鍛煉。1個月內循序漸進的加強功能恢復鍛煉,支腿抬高鍛煉時需扣緊支具,帶支具活動度在0~60°,1個月后可以帶支具非負重活動,1個半月后可帶支具負重活動,3個月后可去支具正常活動,1年半恢復正常。ACL重建術后系統(tǒng)的康復訓練和定期的隨訪是取得良好療效的關鍵。
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R687
A
1672-5654(2012)07(c)-0187-02
康樂(1981-),男,河南漯河人,鄭州大學第一附屬醫(yī)院,主要從事骨關節(jié)外科疾病的研究。
2012-04-26)