賀忱,趙志宏,高奉,錢驛,果森,思虹,周敬濱*
(1.國家體育總局運(yùn)動醫(yī)學(xué)研究所,北京 100061;2.北京市第二醫(yī)院,北京 100031)
前交叉韌帶重建術(shù)(anterior cruciate ligament reconstruction,ACLR)是治療運(yùn)動人群ACL損傷的金標(biāo)準(zhǔn),手術(shù)目的是恢復(fù)膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和運(yùn)動功能,防止關(guān)節(jié)纖維化、半月板損傷、關(guān)節(jié)軟骨損傷等繼發(fā)性損傷,減緩膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)病的發(fā)展[1-3]。盡管ACLR和術(shù)后康復(fù)治療的技術(shù)水平不斷提高,但部分患者膝關(guān)節(jié)仍會殘留不穩(wěn)定,尤其是旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的癥狀[4-8]。
殘留中重度不穩(wěn)定通常被視為ACL移植物失效的表現(xiàn),移植物愈合較差,且與患者較低的主觀評分具有相關(guān)性[9-11]。但是,殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定患者的韌帶愈合程度、臨床療效如何仍存在爭議。有綜述指出,術(shù)后出現(xiàn)軸移試驗陽性,即便是輕度軸移,也與ACLR術(shù)后出現(xiàn)的各種臨床癥狀存在相關(guān)性[5]。但也有許多研究認(rèn)為ACLR術(shù)后殘留的輕度松馳與患者自述的臨床癥狀之間相關(guān)性較差[12-14]。國內(nèi)在此方面的研究也較為有限,本文就是歸納、分析ACL術(shù)后殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定患者術(shù)前和術(shù)后的各類主、客觀指標(biāo),以期明確殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定與術(shù)后中短期臨床療效的關(guān)系。
1.1 一般資料 本研究為回顧性研究,全部病例資料均選自2015年1年至2018年1月因單側(cè)ACL損傷在我院行ACLR的290例連續(xù)病例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者有明確膝關(guān)節(jié)外傷史;(2)前抽屜抽驗陽性、Lachman試驗陽性、軸移試驗陽性;(3)MRI顯示ACL完全斷裂。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)后隨訪患膝ACL失效或再次損傷;(2)術(shù)后隨訪患膝查體為軸移試驗Ⅱ度及以上或雙側(cè)KT-1000檢查差值大于3 mm;(3)合并后交叉韌帶、后外側(cè)復(fù)合體或Ⅲ度內(nèi)側(cè)副韌帶損傷;(4)合并外側(cè)半月板后根部嚴(yán)重?fù)p傷;(5)脛骨平臺后傾角≥12°;(6)關(guān)節(jié)軟骨合并嚴(yán)重?fù)p傷(Outerbridge分級Ⅲ度及以上);(7)合并嚴(yán)重的下肢力線異常;(8)全身多發(fā)關(guān)節(jié)松弛癥;(9)患側(cè)膝關(guān)節(jié)有其他手術(shù)史;(10)ACL部分撕裂,加強(qiáng)重建。
共有46例參與隨訪并符合排除納入標(biāo)準(zhǔn)的患者。隨訪時間為2~5年,平均隨訪時間(31.3±7.6)個月。根據(jù)所有患者最后一次隨訪時患膝軸移試驗結(jié)果進(jìn)一步確定軸移試驗陽性組和軸移試驗陰性組,即不穩(wěn)定組和穩(wěn)定組。為確保軸移試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,所有患者的軸移試驗均由同一位運(yùn)動醫(yī)學(xué)專業(yè)高級職稱手術(shù)醫(yī)生進(jìn)行操作。46例患者中共有22例表現(xiàn)為Ⅰ度軸移,組成不穩(wěn)定組;24例患者表現(xiàn)為軸移試驗陰性,組成穩(wěn)定組。
不穩(wěn)定組男性17例,女性5例;平均年齡(35.2±8.4)歲;身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)平均(24.7±3.0)kg/m2;受傷至手術(shù)時間為(9.8±16.5)周。穩(wěn)定組男性19例,女性5例,平均年齡(33.5±8.9)歲;BMI平均(24.3±3.2)kg/m2;受傷至手術(shù)時間為(12.3±13.6)周。以上數(shù)據(jù)兩組間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義?;颊咭话阗Y料見表1。
1.2 手術(shù)方法 患者取截石體位,止血帶300 mm Hg。使用標(biāo)準(zhǔn)前內(nèi)外側(cè)入路觀察患者的ACL殘端,判斷是否為ACL斷裂。所有患者均使用自體腘繩肌腱行單束ACL重建。將ACL殘端清理,充分顯露股骨和脛骨止點,股骨止點選擇在解剖中心點即住院醫(yī)師嵴以下,分叉嵴略偏后的位置,脛骨止點選擇在脛骨止點殘端中心位置。所有患者的移植物固定方式均為股骨側(cè)Tightrope帶袢鋼板懸吊固定,脛骨側(cè)Intrafix擠壓釘固定[15]。
表1 兩組一般資料比較
1.3 術(shù)后康復(fù) 所有患者術(shù)后康復(fù)方案一致,術(shù)后4周內(nèi)部分負(fù)重,術(shù)后6周去除支具,術(shù)后3個月允許慢跑,術(shù)后6個月部分參加體育活動,術(shù)后12個月恢復(fù)到傷前運(yùn)動水平。
1.4 評價指標(biāo) 移植物影像學(xué)評估以最后一次隨訪時患膝磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)的圖像為準(zhǔn);臨床療效以術(shù)前、術(shù)后患者的國際膝關(guān)節(jié)文獻(xiàn)委員會(international knee documentation committee,IKDC)主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分結(jié)果進(jìn)行評估。
患膝進(jìn)行3.0T MRI檢查,檢查過程中膝關(guān)節(jié)保持固定,屈曲10°,外旋10°~15°??焖僮孕夭═2加權(quán)序列(TR/TE:3000/98 ms,層厚/間隙:4.0/1.0 mm,F(xiàn)OV:16 cm,NEX:2,ETL:14,帶寬:±31.25 khz/FOV)。確定穿過股骨和脛骨隧道出口中心的平面重建斜矢狀位圖像。在斜矢狀位MRI圖像上,使用軟件ImageJ(版本1.37c)描記ACL移植物關(guān)節(jié)內(nèi)部分和后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)的邊界,設(shè)定為感興趣區(qū)域(regions of interest,ROI),并測量ROI內(nèi)的平均信號強(qiáng)度(灰度值)。因為信號強(qiáng)度通常受膝關(guān)節(jié)內(nèi)病理狀況的影響,例如炎癥或積液,為了使信號強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化,需要將ACL移植物的ROI信號強(qiáng)度值除以PCL的ROI信號強(qiáng)度值,所得數(shù)值為信號強(qiáng)度比(signal intensity ratio,SIR),計算公式為SIR=ACL移植物信號強(qiáng)度值/PCL信號強(qiáng)度值[2,16,17](見圖1)。
圖1 MRI上評估ACL移植物的信號強(qiáng)度
由1位高年資運(yùn)動醫(yī)學(xué)??漆t(yī)師在單盲的情況下對46位患者的磁共振結(jié)果測量2次(隔天),取2次測量的平均值,兩次測量的Spearman等級相關(guān)系數(shù)等于0.87。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 本研究記錄和測量的最終數(shù)據(jù)包括術(shù)后2年以上患膝MRI的SIR值,以及患者術(shù)前和術(shù)后的IKDC主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分,以上數(shù)據(jù)均為連續(xù)變量,故采用Studentt檢驗進(jìn)行手術(shù)前后比較和組間比較。主觀評分與SIR值之間采用雙變量Pearson相關(guān)性分析法。所有統(tǒng)計過程均在SPSS 25.0軟件上操作完成,并設(shè)定顯著性水平為0.05。
2.1 ACL移植物信號強(qiáng)度 不穩(wěn)定組ACL移植物的平均信號強(qiáng)度為(55.81±19.01),PCL信號強(qiáng)度為(14.89±1.31),SIR值為(3.77±1.36)。穩(wěn)定組ACL移植物的平均信號強(qiáng)度為(42.03±7.10),PCL信號強(qiáng)度為(15.11±2.04),SIR值為(2.82±0.61)。與穩(wěn)定組相比較,不穩(wěn)定組的ACL移植物信號強(qiáng)度和SIR值顯著升高,P<0.05(見表2)。
2.2 主觀評分 IKDC主觀評分組內(nèi)比較,兩組術(shù)后比術(shù)前均有顯著性提高(P<0.05);術(shù)后組間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.586)。Lysholm評分組內(nèi)比較,兩組術(shù)后比術(shù)前均有顯著性提高(P<0.05);術(shù)后組間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.453)。Tegner評分組內(nèi)比較,兩組術(shù)后比術(shù)前均有顯著性提高(P<0.05);術(shù)后組間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.661,見表3)。
2.3 主觀評分與SIR的相關(guān)性 46例患者術(shù)后末次隨訪的IKDC主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分與MRI中移植物SIR值的相關(guān)性系數(shù)r分別為-0.700、-0.123、-0.017。此結(jié)果提示,ACLR術(shù)后患者的功能評分與韌帶愈合程度無相關(guān)性(見圖2)。
表2 兩組患者ACL移植物和PCL信號強(qiáng)度以及SIR值比較
表3 兩組患者主觀評分比較分)
圖2 主觀評分與SIR的相關(guān)性
前交叉韌帶重建術(shù)后殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定是難以避免的。在近年來國內(nèi)外前交叉韌帶重建的研究及文獻(xiàn)中,無論采取何種術(shù)式和康復(fù)手段,術(shù)后仍會殘留不同程度的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定[2,4,12,18-20]。這種不穩(wěn)定可以根據(jù)軸移試驗的程度分為輕度、中度、重度不穩(wěn)定。其中軸移試驗Ⅰ度(滑動)為輕度不穩(wěn)定,軸移試驗Ⅱ度(跳動)為中度不穩(wěn)定、軸移試驗Ⅲ度(絞索或半脫位)為重度不穩(wěn)定[12]。殘留中重度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定對術(shù)后臨床療效影響較大,患者主觀感受明顯,因此專家學(xué)者較為重視,此方面的研究也較多。但殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定患者的臨床療效如何,尤其是移植物愈合程度是否會受到這種不穩(wěn)定的影響,目前還鮮有研究。本研究最主要的發(fā)現(xiàn)是ACLR殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定患者,術(shù)后中短期內(nèi),移植物在MRI影像上會呈現(xiàn)出較高信號,提示韌帶愈合欠佳。MRI可以評估移植物韌帶化過程中發(fā)生的組織學(xué)變化,所以術(shù)后系列MRI是目前評估移植物愈合程度的方法中,采用最廣泛的無創(chuàng)檢查[21]。Howell等[22,23]從上世紀(jì)90年代初期開始使用MRI評估ACL移植物的愈合程度,并制定了分級標(biāo)準(zhǔn)。此后越來越多的研究表明,可以通過ACLR術(shù)后不同時期MRI信號強(qiáng)度的變化,來反應(yīng)移植物的愈合程度、時間進(jìn)程和臨床療效[2,16,17,24-29]。有研究發(fā)現(xiàn),ACL移植物的磁共振信號強(qiáng)度在術(shù)后6~12個月呈現(xiàn)升高的趨勢,此后逐漸降低,直至術(shù)后2年可以恢復(fù)至正常ACL的信號強(qiáng)度[17,27]。本文研究對象均為隨訪2年以上患者,其最后一次隨訪的膝關(guān)節(jié)MRI可以穩(wěn)定且準(zhǔn)確地反應(yīng)ACL移植物的愈合程度。在評估愈合程度的方法方面,早期Howell等[23]和Takeshi等[30]使用的分級法簡單易行,便于操作,但是所得數(shù)據(jù)為非連續(xù)變量,不能精確反映移植物變化的進(jìn)程。本文采用的方法可以通過測量軟件將MRI信號強(qiáng)度數(shù)字化,并消除了關(guān)節(jié)積液、滑膜炎等外部環(huán)境的干擾,所得的連續(xù)變量數(shù)值更為準(zhǔn)確,與近年來評估ACL信號強(qiáng)度的方法類似[21]。本研究發(fā)現(xiàn)ACLR術(shù)后中短期內(nèi),不穩(wěn)定組患者移植物信號較穩(wěn)定組會出現(xiàn)顯著性升高,提示韌帶愈合程度較差。這說明膝關(guān)節(jié)處于不穩(wěn)定狀態(tài),即使是輕度不穩(wěn)定,也不能為移植物提供良好的生物力學(xué)愈合環(huán)境,更可能導(dǎo)致移植物與髁間窩頂部等周圍骨性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生撞擊,移植物失效的風(fēng)險也相應(yīng)增加。
本研究另一結(jié)果顯示兩組患者術(shù)后主觀評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義。目前國內(nèi)外大部分ACLR術(shù)后殘留不穩(wěn)定的研究未提及是否對不穩(wěn)定進(jìn)行了有效分級,所以不同等級的不穩(wěn)定是否會產(chǎn)生不同的臨床結(jié)果還很難確定。Robert等[12]在ACLR術(shù)后2年隨訪的研究中,對輕度軸移患者和輕度前向不穩(wěn)患者術(shù)后的IKDC主觀評分、膝關(guān)節(jié)損傷和骨關(guān)節(jié)病預(yù)后評分(knee injury and osteoarthritis outcome score,KOOS)進(jìn)行了統(tǒng)計學(xué)比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定組患者與輕度殘留不穩(wěn)定組并無顯著性差異,也沒有發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定等級與患者IKDC主觀評分和KOOS評分之間存在相關(guān)性。Hiroko等[4]在ACLR術(shù)后1年的隨訪研究中,未對患者膝關(guān)節(jié)殘留不穩(wěn)定的程度進(jìn)行分級,但仍然發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定組和殘留不穩(wěn)定組患者的IKDC主觀評分、Lyshoml評分、KOOS評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義。Moller等[31]對56例ACLR患者進(jìn)行11.5年的長期隨訪,結(jié)果發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)前向松弛度大于3 mm的患者(23例)與小于3 mm的患者(33例)相比較,不會出現(xiàn)臨床療效欠佳的現(xiàn)象,而且沒有發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的松弛度與臨床療效之間存在相關(guān)性。也有研究呈現(xiàn)了相反的結(jié)論。Myung等[32]對133例ACLR的患者進(jìn)行平均4年11個月的隨訪,結(jié)果發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定組的Lyshoml評分顯著高于殘留不穩(wěn)定組,但文中未將前向和旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定進(jìn)行分級。Hakan等[33]在ACLR術(shù)后2年的隨訪中發(fā)現(xiàn),軸移試驗陰性患者的Lyshoml評分、Tegner評分、單腿跳試驗評分均顯著高于軸移試驗陽性組,此研究也沒有將軸移試驗的結(jié)果進(jìn)行有效分級,因此無法明確輕度不穩(wěn)定是否也存在顯著性差異。另外,本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后主觀評分與術(shù)后移植物的SIR值無相關(guān)性,提示ACLR術(shù)后中短期內(nèi)的臨床效果與移植物愈合程度沒有關(guān)聯(lián)。Nadja等[25]對47例ACLR患者進(jìn)行了4年以上的隨訪,最后一次隨訪中也發(fā)現(xiàn)了與本文相類似的結(jié)果,移植物的磁共振信號強(qiáng)度與IKDC主觀評分之間無相關(guān)性。
需要強(qiáng)調(diào)的是,輕度殘留不穩(wěn)定和韌帶愈合程度在中短期內(nèi)雖然不能影響患者ACLR術(shù)后的臨床療效,但出現(xiàn)不穩(wěn)定和信號升高,至少提示移植物以及關(guān)節(jié)內(nèi)其他組織處于損傷的風(fēng)險中。Bryan等[34]使用MRI對ACLR術(shù)后患者的關(guān)節(jié)軟骨形態(tài)和脛股關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)殘留不穩(wěn)定的患者在術(shù)后18個月就會出現(xiàn)股骨內(nèi)側(cè)髁負(fù)重區(qū)、脛骨內(nèi)側(cè)髁及髕骨軟骨的顯著性退行性改變。Hakan等[33]的研究也發(fā)現(xiàn),ACLR術(shù)后2年的患者中,殘留軸移試驗陽性組患者膝關(guān)節(jié)軟骨下骨閃爍掃描術(shù)的影像學(xué)信號會出現(xiàn)顯著性提高,提示關(guān)節(jié)軟骨處于損傷或退變的狀態(tài)。
本研究存在以下不足:(1)研究對象的分組標(biāo)準(zhǔn)是基于軸移試驗結(jié)果而確定的,但軸移試驗屬于主觀性檢查,在非麻醉狀態(tài)下,結(jié)果判定的準(zhǔn)確性在某種程度上依賴于患者是否能始終保持松弛狀態(tài),以及檢查醫(yī)生是否具有豐富臨床經(jīng)驗,有可能影響分組結(jié)果。(2)礙于本組連續(xù)病例的失訪率和隨訪患者主客觀檢查的全面性,病例數(shù)略顯不足。另外,研究時限相對較短,統(tǒng)計學(xué)結(jié)果可能會因為以上原因出現(xiàn)偏倚。在以后的研究中需要進(jìn)一步完善。
綜上所述,ACLR術(shù)后殘留輕度旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定在中短期內(nèi)一般不會影響患者的臨床療效,但可能導(dǎo)致術(shù)后MRI影像上出現(xiàn)移植物信號增加,提示重建韌帶愈合程度欠佳。