膝關(guān)節(jié)鏡下前十字韌帶重建術(shù)的研究進(jìn)展

張含霽,楊默笛,張 卓,胡高戩,呂佳音

(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 骨關(guān)節(jié)科，吉林 長春130033)

前交叉韌帶(ACL)損傷或斷裂是骨科門診常見的軟組織損傷，由膝關(guān)節(jié)直接或間接創(chuàng)傷引起。ACL斷裂的外科治療通常是將移植物作為重建的ACL，穿過脛骨和股骨的骨隧道后固定來完成的。絕大多數(shù)患者通過手術(shù)重建來治療ACL斷裂等疾病。每年美國大約有350000例前交叉韌帶重建手術(shù)，而全球則超過一百萬例[1-3]。重建前十字韌帶的手術(shù)方法多種多樣，本文重點(diǎn)探討一下手術(shù)技術(shù)方面的問題。

1 移植物的選擇

1.1 同種自體移植物

目前，最常用的同種自體移植物為腘繩肌腱和髕腱。作為關(guān)節(jié)鏡下重建ACL的自體移植物，兩端帶有骨塊的髕腱已在過去很長時間內(nèi)成為一種標(biāo)準(zhǔn)的手術(shù)方法，有時甚至被稱為“金標(biāo)準(zhǔn)”。然而，也存在很多問題，比如膝前痛、膝關(guān)節(jié)感覺障礙、跪膝痛等，特別是在供源部位患病等方面。有報道稱術(shù)后保持膝關(guān)節(jié)伸直可預(yù)防膝前痛[4]。后來用半腱肌或者半腱肌/股薄肌腱移植物代替帶骨髕腱。Freedman[5]等人對現(xiàn)有研究進(jìn)行Meta分析顯示，用帶骨髕腱自體移植物失敗率低、膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定且患者滿意度高，但與自體腘繩肌腱移植物相比增加了膝前痛的發(fā)生風(fēng)險。Goldblatt[6]等人進(jìn)行了一項(xiàng)對比帶骨髕腱和半腱肌自體移植的前瞻性隨機(jī)臨床試驗(yàn)的Meta分析顯示，一方面，帶骨髕腱自體移植更可能使Lachman試驗(yàn)及軸移試驗(yàn)陰性，膝關(guān)節(jié)的屈曲度更好。但另一方面，半腱肌自體移植可以降低髕股彈響的發(fā)生率，減少跪膝痛，并且使膝關(guān)節(jié)的伸直度更好。

1.2 同種異體移植物

過去十年中，同種異體移植物已經(jīng)更多的在初次ACL重建術(shù)和ACL重建翻修術(shù)中的使用。Maletis[7]等人在一項(xiàng)包括超過16000例ACL重建的研究中發(fā)現(xiàn)，42.4%的初次ACL重建術(shù)和78.8%的ACL重建翻修術(shù)中使用了異體腱。使用異體腱的主要優(yōu)點(diǎn)就是降低供體部位的患病風(fēng)險。除此之外，還縮短手術(shù)時間，增加美觀感，有多種尺寸和種類的移植物可供選擇。然而，使用異體腱也有風(fēng)險，包括潛在疾病的傳播，延遲愈合，并且異體腱的處理和保存會減低移植物的強(qiáng)度和韌性[8]。Sun[9]等人報道了186名隨機(jī)接受自體腘繩肌腱或異體腱ACL重建術(shù)的患者，以主觀和客觀兩組指標(biāo)進(jìn)行評價，但沒有對失效率進(jìn)行具體評論。術(shù)后隨訪7年以上發(fā)現(xiàn)，接受自體腱移植和異體腱移植的患者的預(yù)后沒有差異。Bottoni[10]等人發(fā)現(xiàn)，無論用自體腘繩肌腱還是異體腱重建ACL，在術(shù)后10年中絕大多數(shù)患者的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定且主觀功能較好。但是，自體腱移植的失效率為8.3%，而異體腱移植的失效率為26.5%，是自體腱的3倍多，而且失效率與膝關(guān)節(jié)半月板損傷和軟骨損傷無關(guān)。Yang[11]等人對比自體和異體腘繩肌腱重建ACL后膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性及關(guān)節(jié)液成分變化，在術(shù)后早期異體腱移植的膝關(guān)節(jié)松弛程度和關(guān)節(jié)液免疫反應(yīng)均明顯高于自體腱移植患者，但兩者在術(shù)后隨訪末期，膝關(guān)節(jié)活動度、Lachman試驗(yàn)、前抽屜試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)、Lysholm評分、骨隧道擴(kuò)大、移植物失效率等指標(biāo)上無顯著性差異。

1.3 合成移植物

合成移植物的優(yōu)點(diǎn)在于既沒有自體移植供源部位不適的風(fēng)險，也沒有異體移植物帶來傳染疾病的風(fēng)險，而且可以進(jìn)行簡單長期儲存。第一代合成移植物為針織物或編織物，缺點(diǎn)為移植物壽命較短而且越來越長。第二代在第一代的基礎(chǔ)上增加縱向和橫向纖維，比第一代更為耐磨，但均會導(dǎo)致災(zāi)難性滑膜炎，這成為外科醫(yī)生在進(jìn)行ACL重建術(shù)中拒絕使用合成移植物的重要原因。第三代合成移植物(LARS韌帶)與傳統(tǒng)移植物的適應(yīng)癥不同，適用于ACL急性損傷盡快手術(shù)的患者，須盡力保留本體ACL殘端，將合成移植物植入股骨止點(diǎn)的ACL殘端中并保護(hù)移植物，使殘端組織向合成移植物內(nèi)生長。合成移植物除了易獲得、沒有疾病傳播風(fēng)險和減低成本的優(yōu)點(diǎn)外，另一個重要優(yōu)點(diǎn)為大大加快了康復(fù)速度。這是因?yàn)樯镆浦参镄枰辽僖荒甑臅r間才能于宿主骨愈合良好[12]。很多專家也對LARS韌帶進(jìn)行了很多研究。Bugelli[13]等人對60例進(jìn)行LARS重建ACL的患者進(jìn)行了至少5年的隨訪，研究結(jié)果顯示Lysholm評分、IKDC評分和Tegner評分效果滿意，大多數(shù)患者的膝關(guān)節(jié)活動度良好且疼痛較輕，31.25%的患者沒有改變他們在傷前的生活方式，所有患者均未進(jìn)行再次手術(shù)，85.4%的患者的膝關(guān)節(jié)X片上無骨性關(guān)節(jié)炎跡象。

目前，可用于ACL重建的移植物包括三大類：同種自體移植物、同種異體移植物及合成移植物。同種自體移植物中，帶骨髕腱在短期隨訪中的手術(shù)效果略優(yōu)于腘繩肌腱移植物，且患者對手術(shù)效果也甚為滿意。但是，患者自體帶骨髕腱取腱處不適的發(fā)生風(fēng)險較高，且兩種自體移植物的術(shù)后效果長期隨訪顯示沒有差異，所以目前帶骨髕腱不作為ACL重建的首選移植物，而選用腘繩肌腱的術(shù)者越來越多。同種異體移植物與自體移植物相比，有很多缺點(diǎn)。二者術(shù)后關(guān)節(jié)功能沒有明顯差異，故同種異體移植物多用于翻修手術(shù)中，初次手術(shù)使用同種自體移植物為宜。合成移植物為一種新型移植物，雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但技術(shù)仍不成熟，目前使用較少，是很多專家和學(xué)者探討研究的重點(diǎn)，有待繼續(xù)改進(jìn)。

2 單束重建或雙束重建

重建ACL最常用的兩種手術(shù)方式為單束重建和雙束重建，兩者均能有效的恢復(fù)膝關(guān)節(jié)解剖學(xué)和運(yùn)動軌跡[14]。ACL是一個雙束韌帶，包含前內(nèi)側(cè)束(AM)和后外側(cè)束(PL)，共同維持膝關(guān)節(jié)的前向和旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性[15]。關(guān)節(jié)鏡下單束重建技術(shù)是通過建立一個股骨隧道和一個脛骨隧道實(shí)現(xiàn)的[16]。這種技術(shù)在恢復(fù)膝關(guān)節(jié)前向穩(wěn)定性方面具有良好的臨床效果，但對于恢復(fù)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性來說可能不是最優(yōu)的。生物力學(xué)研究表明，相比單束重建，雙束重建恢復(fù)AM和PL，尤其PL束的重建明顯增加了旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性[17]。解剖學(xué)和生物力學(xué)的研究也支持雙束重建的概念[18]。但同時，雙束重建需要術(shù)者更好的手術(shù)技術(shù)，而且侵入性更大。Devgan[19]等人在一項(xiàng)研究中對患者進(jìn)行為期平均35個月的隨訪，發(fā)現(xiàn)在膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性、膝關(guān)節(jié)評分、患者主觀感受和MRI評價移植物傾斜角等方面，ACL單束重建與雙束重建沒有顯著差異。Tiamklang[1]等人對大樣本量的Meta分析顯示，尚無足夠證據(jù)表明成人ACL雙束重建和單束重建的相對有效性。雖然有限的證據(jù)表明，雙束ACL重建在客觀測量膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和防止ACL再斷裂或新增半月板損傷方面有一些優(yōu)越的效果。

雖然ACL雙束重建的手術(shù)難度比單束重建大，但能更好的恢復(fù)ACL的解剖和生物力學(xué)狀態(tài)，且可增加膝關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，使患者的術(shù)后效果更好，越來越多的術(shù)者開始使用ACL雙束重建法來重建ACL。

3 韌帶殘端是否保留

移植物的張力和固定方式可能會導(dǎo)致移植的早期失敗，但并不能解釋移植物的晚期斷裂，這肯定是生物融合力差的結(jié)果[20]。Shelbourne[21]等人和Salmon[22]等人的研究發(fā)現(xiàn)，這些移植物斷裂是由于移植物超負(fù)荷運(yùn)動或無力所致。由于需要繼續(xù)更新ACL重建術(shù)的手術(shù)技術(shù)來提高移植物的生物融合力，并且加快患者的康復(fù)進(jìn)程，所以提出了保留ACL殘端的重建術(shù)式以影響移植物愈合的速度。重建血管是修復(fù)和生物融合的基本條件。在重建ACL時保留ACL殘端可以部分保留正常ACL的血管網(wǎng)，使移植物血管重建。這一結(jié)果在Wu[23]、Li[24]和Mifune[25]的動物實(shí)驗(yàn)研究中得到了證實(shí)。

對ACL損傷的患者來說，保護(hù)本體感覺是非常重要的。一些患者術(shù)后感覺不良可以用本體感覺受損解釋，盡管移植物在臨床測試中具有良好的張力且膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定，但患者在術(shù)后仍感覺膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。所以，ACL殘端是很重要的，因?yàn)樗梢员Ａ粢欢〝?shù)量的機(jī)械性刺激感受器(MRCs)。Kosy[26]等人在一項(xiàng)回顧性研究中發(fā)現(xiàn)，MRCs參與組成本體感覺，并且在膝關(guān)節(jié)功能、預(yù)防損傷和延緩骨性關(guān)節(jié)炎發(fā)生方面具有重要作用。ACL周圍含有MRCs，與膝關(guān)節(jié)中其他類似受體一起形成反饋通路，這種反饋對四肢都有幫助。保留殘端的ACL重建術(shù)是Adachi[27]等人的研究結(jié)果公布后開始被重視起來的，他們通過比較保留殘端組標(biāo)準(zhǔn)ACL單束重建組的術(shù)前與術(shù)后的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和位置覺測驗(yàn)，證明保留殘端組的ACL重建術(shù)效果更好。Andonovski[28]等人在一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，保留ACL殘端組的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和本體感覺功能更好。

ACL斷裂殘端中，存在正常的ACL血管網(wǎng)和MRCs，有助于移植物的血管重建，保留膝關(guān)節(jié)的本體感覺，所以在膝關(guān)節(jié)ACL重建術(shù)中，保留本體ACL殘端有助于患者術(shù)后恢復(fù)。

4 移植物的固定方式

穩(wěn)固而有力的固定能夠防止移植物的斷裂與丟失，使移植物與骨間的生物融合處于正確位置。關(guān)節(jié)鏡下ACL重建的移植物股骨端主要固定方式包括干預(yù)螺釘、Rigidfix、股骨交叉釘、Endobutton、Aperfix等等，而脛骨端主要為干預(yù)螺釘固定或Interfix固定[29]。此前，Rose[30]等人的研究比較關(guān)節(jié)鏡重建ACL的移植物的不同固定方式和技術(shù)，認(rèn)為不同固定方式的術(shù)后效果相似。然而，一些臨床、生物力學(xué)和解剖學(xué)研究報道移植物的不同股骨固定方式的術(shù)后效果存在差異。在一項(xiàng)ACL雙束重建的臨床研究中，Ibrahim[31]等人在平均2.5年的隨訪中發(fā)現(xiàn)，股骨隧道內(nèi)交叉釘固定法的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性優(yōu)于股骨隧道外皮質(zhì)釘固定法，盡管兩組間Lachman試驗(yàn)和軸移試驗(yàn)沒有明顯差異性。在所有脛骨固定物中，Retro干預(yù)螺釘是唯一具有更高翻修率的干預(yù)螺釘[29]。盡管Scannell[32]等人之前的生物力學(xué)研究結(jié)果不良，但結(jié)果顯示Retro干預(yù)螺釘提高手術(shù)翻修率可能與螺釘材料有關(guān)。

ACL重建移植物的諸多固定方法中，各有利弊，暫無更佳選擇的統(tǒng)一結(jié)論。但大部分結(jié)論證明，在股骨端使用股骨交叉釘、脛骨端使用干預(yù)螺釘固定，手術(shù)效果較好，翻修率較低。

5 結(jié)論

由早期的關(guān)節(jié)切開韌帶縫合發(fā)展到現(xiàn)在的關(guān)節(jié)鏡下韌帶重建，ACL損傷在治療手段上取得了重大進(jìn)步。目前，關(guān)節(jié)鏡下ACL重建術(shù)作為ACL損傷的重要治療手段也得到了全世界的認(rèn)可。自體腱排異風(fēng)險小且經(jīng)濟(jì)安全，但可能會導(dǎo)致取腱處發(fā)生疾??；異體腱雖然手術(shù)時間短，但價格昂貴，排異風(fēng)險高且可能會傳播疾??；合成移植物取材方便，儲存簡單，患者術(shù)后康復(fù)快，但其臨床效果還需進(jìn)行進(jìn)一步研究。ACL單束重建是現(xiàn)在國內(nèi)比較主流的術(shù)式，而近年來的研究發(fā)現(xiàn)雙束重建能更好的恢復(fù)膝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)，并使膝關(guān)節(jié)的前向和旋轉(zhuǎn)更為穩(wěn)定。術(shù)中保留ACL殘端，可以最大程度保留患者的本體感覺，促進(jìn)移植物血管網(wǎng)的重建。移植物的骨端固定的方式有很多種，各有優(yōu)缺點(diǎn)?？傊珹CL損傷是目前運(yùn)動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)之一，盡管許多學(xué)者對其進(jìn)行了較為深入的研究，但仍有許多問題有待解決。

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