前交叉韌帶重建術(shù)后腱骨愈合困難的處理

林清宇，周臨東，沙磊，楊建偉

(1南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇南京210029；2江蘇省中醫(yī)院；3徐州市中心醫(yī)院)

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前交叉韌帶重建術(shù)后腱骨愈合困難的處理

林清宇1，周臨東2，沙磊3，楊建偉1

(1南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇南京210029；2江蘇省中醫(yī)院；3徐州市中心醫(yī)院)

摘要：前交叉韌帶(ACL)重建術(shù)為治療ACL損傷最有效的方法，術(shù)后腱骨愈合困難是臨床亟需解決的難題。ACL重建手術(shù)中韌帶殘端和骨隧道處理技術(shù)的不斷改進為腱骨愈合提供了保障，基因和細(xì)胞治療、富血小板血漿、骨傳導(dǎo)材料、骨膜移植包被技術(shù)等在重建手術(shù)中的應(yīng)用也逐漸成為近年來研究的熱點；術(shù)后個體化負(fù)重方案的選擇、低強度脈沖超聲波和體外沖擊波等物理因素的應(yīng)用等均為ACL重建術(shù)后促進腱骨愈合提供了新的思路。

關(guān)鍵詞：前交叉韌帶重建術(shù)；腱骨愈合；韌帶殘端；骨隧道

前交叉韌帶(ACL)是保持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的主要結(jié)構(gòu)，ACL損傷后如不積極治療，會繼發(fā)膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)、關(guān)節(jié)韌帶松弛、關(guān)節(jié)軟骨退變等并發(fā)癥。ACL重建術(shù)能夠有效地恢復(fù)其組織學(xué)和生物力學(xué)特性，但術(shù)后肌腱軟骨接觸面缺乏血供、損傷時骨質(zhì)破壞等原因均可使韌帶重建后腱骨愈合時間延長、愈合能力降低，最終影響手術(shù)成敗[1]。本文就ACL重建術(shù)后腱骨愈合影響因素的相關(guān)研究綜述如下。

1韌帶殘端和股骨隧道處理

1.1保留韌帶殘端Matsumoto等[2]研究發(fā)現(xiàn)，保留韌帶殘端大鼠在ACL重建術(shù)后第2周血管內(nèi)皮細(xì)胞、成骨細(xì)胞的組織學(xué)評估和染色均顯示早期愈合，說明保留韌帶殘端具有增強血管生成和誘導(dǎo)成骨組織軟骨內(nèi)骨化的作用。Sun等[3]在兔ACL重建模型試驗中發(fā)現(xiàn)，與殘端去除組比較，保留殘端組肌腱表面的再血管化明顯增加，術(shù)后第4、8周組織學(xué)測試結(jié)果顯示其最大抗負(fù)荷、拔出強度、剛度均明顯升高，且韌帶重建失敗率明顯降低。

然而最近的研究表明，ACL重建術(shù)保留殘端的短期效果比較明顯，長期隨訪患者的主觀感覺和功能評分均無明顯變化[4，5]。Kondo等[5]研究發(fā)現(xiàn)，短期隨訪ACL雙束解剖重建手術(shù)中保留韌帶殘端對患者的主觀感覺和客觀評分無明顯影響，但患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性明顯提高，韌帶松弛發(fā)生率、韌帶撕裂發(fā)生率、軸移試驗陰性率均明顯降低，韌帶纖維組織覆蓋更好。說明保留殘端有利于維持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，術(shù)中盡量保留韌帶殘端不僅能夠減少手術(shù)時間、避免不必要的損傷，還能加速腱骨界面再血管化，促進腱骨愈合。

1.2股骨隧道解剖復(fù)位ACL重建時應(yīng)最大程度地使移植物張力、骨隧道角度等與原有解剖結(jié)構(gòu)相符，這是促進腱骨愈合的關(guān)鍵。研究證實，股骨隧道與股骨縱軸所成角度增大會增加隧道前壁的接觸應(yīng)力，影響隧道愈合[6]。Packer等[7]研究發(fā)現(xiàn)，作用于移植物機械張力的時間和強度在一定范圍內(nèi)較大時，能夠促進術(shù)后腱骨愈合。Ekdahl等[8]研究發(fā)現(xiàn)，解剖安置骨隧道組的骨隧道擴大率明顯小于非解剖安置骨隧道組。因此，ACL重建對術(shù)者有較高的要求，在建立骨隧道時應(yīng)最大程度地恢復(fù)原有解剖結(jié)構(gòu)，從而促進腱骨愈合。

2基因和細(xì)胞治療

2.1基因治療目前，基因治療仍處于基礎(chǔ)試驗階段。已有的試驗結(jié)果表明，其能夠在腱骨愈合早期促進骨隧道產(chǎn)生生長因子[9]。Lattermann等[10]在兔ACL重建術(shù)中應(yīng)用BMP-2，發(fā)現(xiàn)重建韌帶抗負(fù)荷能力明顯提高，說明BMP-2基因具有促進半腱肌腱骨愈合的作用。然而其治療機制尚未完全闡明，應(yīng)用于臨床的安全問題和倫理問題尚需解決。

2.2細(xì)胞治療在機體內(nèi)在因素和外在因素的誘導(dǎo)下，干細(xì)胞具有繼續(xù)分化的潛力。有研究把干細(xì)胞編織于肌腱移植物，發(fā)現(xiàn)能激發(fā)肌腱移植物的愈合[11]。在組織工程方面，干細(xì)胞可以作為腱骨的替代物；但臨床上對于選取哪種分支的干細(xì)胞、應(yīng)用數(shù)量和分離干細(xì)胞的載體等方面的研究較少。此外，干細(xì)胞有可能分化出類似腫瘤的變異組織，因此其分化潛能一直存在臨床爭議。

3富血小板血漿(PRP)治療

從自體全血中提取的PRP含有諸多促進肌腱骨骼組織愈合的生長因子，如血小板衍生因子、血管內(nèi)皮生長因子和白介素等，能為腱骨愈合提供良好的生長環(huán)境。PRP能夠在物理富集過程中產(chǎn)生全血數(shù)倍濃度的細(xì)胞因子和生長因子，從而促進骨母細(xì)胞和肌腱細(xì)胞的增殖分化，彌補單因子對腱骨界面促進作用的不足。研究表明，PRP與外周血中的單核細(xì)胞相互作用后，可通過介導(dǎo)IL-6使ACL成纖維細(xì)胞的膠原表達增加；PRP在ACL重建術(shù)后早期能夠改變靶基因的表達、肌腱的血管及神經(jīng)再生，有利于移植物的重塑和愈合[12]。Lee等[13]研究顯示，PRP組移植物最大拉力負(fù)荷明顯高于對照組，且早期移植物周圍出現(xiàn)軟骨細(xì)胞浸潤，纖維組織和膠原纖維均較早見于骨面。Andriolo等[14]研究顯示，PRP在短期內(nèi)具有防止股骨隧道擴大的作用，同時可促進ACL重建術(shù)后腱骨界面恢復(fù)和移植物成熟，是一種安全的治療方法，但是其長期效果并不顯著。

4骨缺損和骨腔充填

磷酸鈣、磷酸鎂復(fù)合物等骨傳導(dǎo)材料可用于充填骨缺損和骨腔，具有骨誘導(dǎo)和骨傳導(dǎo)能力，早期應(yīng)用具有促進腱骨愈合的作用。Mutsuzaki等[15]用浸泡過磷酸鈣的肌腱重建兔ACL，結(jié)果顯示其能夠明顯抑制骨隧道擴大，縮短軟骨層和新骨形成時間，有利于保持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。在一項犬的模型試驗中，Thomopoulos等[16]用磷酸鎂骨水泥填充犬的遠(yuǎn)節(jié)趾骨腱骨隧道，結(jié)果顯示其能夠促進腱骨早期愈合，提高腱骨界面的生物力學(xué)性能，但是犬骨密度和關(guān)節(jié)活動度均降低，可能和機體對異物的過敏反應(yīng)、慢性炎癥反應(yīng)有關(guān)。鈣和鎂的骨誘導(dǎo)材料價格便宜且應(yīng)用方便，但目前的研究均處在動物試驗階段，證實其作為安全、有效的生物替代物的臨床研究尚需完善。

5骨膜移植包被技術(shù)

骨膜內(nèi)含有大量的間充質(zhì)干細(xì)胞，具有誘導(dǎo)軟骨形成的潛能，使用骨膜包繞移植物可以將未分化的細(xì)胞送至腱骨界面，有利于腱骨的愈合。Kyung等[17]在兔ACL重建術(shù)中采用骨膜包被的脛骨隧道內(nèi)移植物，發(fā)現(xiàn)其腱骨界面的愈合明顯加快，各時間點拔出試驗的負(fù)荷明顯升高。Chen等[18]將新西蘭大白兔脛骨近端骨膜縫合到伸趾長肌腱的表面，然后放入脛骨近端骨隧道里，發(fā)現(xiàn)其腱骨愈合過程中有纖維組織形成，這些組織在腱骨界面不斷增生并與界面組織整合；術(shù)后4周可見脛骨隧道內(nèi)的軟骨呈網(wǎng)狀排列，術(shù)后8周可見肌腱纖維層形成連續(xù)性的新骨，術(shù)后12周可見腱骨之間形成膠原蛋白。證實ACL重建術(shù)中采用骨膜移植包被技術(shù)有助于促進腱骨愈合并提高腱骨愈合強度。盡管骨膜移植包被技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于動物試驗，但是有關(guān)的臨床研究較少，長期療效不確定，仍需大量的臨床隨機對照試驗加以確認(rèn)。

6康復(fù)鍛煉

ACL重建術(shù)后康復(fù)鍛煉是一個存在爭議的問題，術(shù)后需根據(jù)患者的實際情況權(quán)衡早期負(fù)重與延遲負(fù)重、絕對制動與負(fù)重活動之間的利弊。Packer等[19]在鼠模型ACL重建術(shù)后給予早期負(fù)重和延遲低負(fù)荷周期性負(fù)重，發(fā)現(xiàn)延遲負(fù)重組的骨密度明顯高于早期負(fù)重組；但是該研究負(fù)重的時間和負(fù)荷強度等因素都可能影響ACL重建術(shù)后的腱骨愈合，因此具體量化的指標(biāo)有待進一步研究。Brophy等[20]在大鼠ACL重建術(shù)后給予短期低負(fù)荷強度周期性負(fù)重，發(fā)現(xiàn)其股骨隧道骨小梁的數(shù)量明顯少于患肢完全制動的大鼠，但是其腱骨愈合的正常進程并沒有被破壞。因此，絕對的制動和術(shù)后立即負(fù)重都不利于術(shù)后腱骨的恢復(fù)，早期固定、延遲低負(fù)荷負(fù)重活動可能是積極的康復(fù)鍛煉方案，臨床工作中需根據(jù)患者的具體情況制定個體化的康復(fù)方案。

7低強度脈沖超聲波(LIPUS)和體外沖擊波(ESWT)治療

研究表明，LIPUS可促進組織再生及修復(fù)，誘導(dǎo)新生血管形成并改善血供，降低炎性介質(zhì)表達，對肌腱斷裂、骨折不愈合、韌帶和軟骨損傷等均有較好的治療作用[21]。Walsh等[22]在羊ACL重建術(shù)后每天應(yīng)用LIPUS治療股骨外側(cè)部20 min，發(fā)現(xiàn)其新骨形成和Sharpey樣纖維出現(xiàn)時間較早，最大拔出負(fù)荷也明顯升高，說明LIPUS 有助于ACL重建術(shù)后腱骨愈合。Wang等[23]對ACL重建術(shù)后患者給予ESWT治療并隨訪2年，結(jié)果顯示ESWT能提高患者的Lsholm評分，減少自體單束ACL重建術(shù)后脛骨隧道擴大，增加血管內(nèi)皮生長因子、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)表達，為腱骨愈合提供更有利的環(huán)境。盡管多項研究表明，ESWT有利于促進各種腱骨愈合，但是沖擊波的強度、能量大小等尚無定論。與LIPUS比較，ESWT操作更加方便易行，治療周期更短，可作為LIPUS的替代治療，用于促進臨床ACL重建術(shù)后的腱骨愈合。

8其他

移植物固定方式有骨道內(nèi)固定和骨道外固定[24]。骨道內(nèi)固定傾向于直接愈合，使移植物長度縮短，可減少“蹦極”和“雨刷”效應(yīng)，但不能用于骨質(zhì)疏松患者，固定的強度較弱。骨道外固定傾向于間接愈合，固定點位于骨道外口，可用于骨質(zhì)疏松患者，但“蹦極”和“雨刷”效應(yīng)明顯增加。應(yīng)根據(jù)患者的年齡、骨質(zhì)條件等因素綜合考慮選擇固定方式。

綜上所述，ACL重建術(shù)后腱骨愈合受多種因素的綜合影響。保留韌帶殘端和建立良好的骨隧道能夠有效促進腱骨愈合，但保留殘端會影響手術(shù)視野、妨礙建立骨隧道，增加手術(shù)難度，而良好的骨隧道建立對術(shù)者操作要求較高。PRP對腱骨愈合具有顯著的促進作用，且制備簡單、價格低廉、安全有效?；蚝图?xì)胞治療為未來的研究方向。骨傳導(dǎo)材料、骨膜包被移植技術(shù)等均只有少量的基礎(chǔ)試驗，其治療效果及穩(wěn)定性仍缺乏臨床研究證實。

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收稿日期：(2015-07-19)

中圖分類號：R687.2

文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-266X(2015)48-0093-03

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.48.036

通信作者：周臨東，E-mail: zhould200607@163.com