前交叉韌帶的臨床解剖研究

(1.安徽理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院2018級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)，安徽 淮南 232001；2.安徽理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室，安徽 淮南 232001；3.淮南新華醫(yī)院骨科，安徽 淮南 232052；4.溧陽(yáng)燕山醫(yī)院影像科，江蘇 溧陽(yáng) 213300)

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament，ACL)起自脛骨髁間隆起的前方內(nèi)側(cè)、斜向后上方外側(cè)，附著于股骨外側(cè)髁的內(nèi)側(cè)。ACL斷裂和受損是常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷，容易造成膝關(guān)節(jié)活動(dòng)不穩(wěn)定，是導(dǎo)致后交叉韌帶等結(jié)構(gòu)伴隨損傷的重要影響因素[1]。MRI與關(guān)節(jié)腔鏡是檢測(cè)ACL損傷的常用手段[2],但關(guān)節(jié)腔鏡檢查會(huì)造成皮膚損傷和不適，患者較難以接受；MRI具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)痛、快速、組織易于分辨的優(yōu)點(diǎn)[3]，然而其為空間結(jié)構(gòu)上分層掃描，最終成像可能會(huì)受到其他組織結(jié)構(gòu)的干擾。有研究表明MRI診斷ACL完全斷裂的準(zhǔn)確率在90%以上，而診斷ACL部分?jǐn)嗔训臏?zhǔn)確率則明顯較低[4]，獲得更準(zhǔn)確的ACL數(shù)據(jù)有利于提高診斷準(zhǔn)確率。同時(shí)，韌帶重建術(shù)作為ACL嚴(yán)重?fù)p傷的有效治療手段[5]，也需要精確的MRI測(cè)量數(shù)據(jù)作為參照。本研究實(shí)地解剖ACL，并與MRI結(jié)合進(jìn)行形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)測(cè)量，以期為臨床影像學(xué)診斷及手術(shù)提供參考。

1 材料及方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

選取9具(男6例，女3例)甲醛防腐固定處理、保存的成人標(biāo)本，其雙側(cè)膝關(guān)節(jié)共計(jì)18例，由安徽理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室提供。所有標(biāo)本雙側(cè)膝關(guān)節(jié)處完好，打開(kāi)膝關(guān)節(jié)后，見(jiàn)內(nèi)外側(cè)半月板完整，膝關(guān)節(jié)內(nèi)韌帶完好無(wú)損傷。另取15例(男9例，女6例)正常成人的膝關(guān)節(jié)MRI圖像，由溧陽(yáng)燕山醫(yī)院影像科提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 解剖操作 參考Siebold[6]和馬曉玲等[7]的研究對(duì)標(biāo)本進(jìn)行測(cè)量。于髕骨上、下約10 cm處作水平切口，經(jīng)大腿內(nèi)側(cè)行切口，連接上下水平切口，然后將髕骨外翻，并曲膝關(guān)節(jié)至90°，使膝關(guān)節(jié)內(nèi)部完全暴露，清除關(guān)節(jié)腔內(nèi)積液與附著在韌帶外周的纖維結(jié)締組織后，分離前后交叉韌帶并切除后交叉韌帶，然后切除股骨內(nèi)側(cè)髁，使ACL完全顯露，在膝關(guān)節(jié)伸直狀態(tài)下使用游標(biāo)卡尺對(duì)ACL的長(zhǎng)度、寬度進(jìn)行測(cè)量并記錄。切除ACL，使用墨水對(duì)ACL脛骨止點(diǎn)和股骨止點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，并分別確定其中心點(diǎn)，然后測(cè)量ACL股骨止點(diǎn)到股骨外側(cè)髁后緣的距離、ACL脛骨止點(diǎn)到脛骨平臺(tái)內(nèi)外側(cè)矢狀面平行切線的距離，見(jiàn)圖1。

a：ACL(前面)；b：ACL(矢狀面，移除股骨內(nèi)側(cè)髁)；c：ACL切除后(前面) 1：ACL；2：ACL股骨止點(diǎn)；3：ACL脛骨止點(diǎn)圖1 標(biāo)本測(cè)量ACL相關(guān)數(shù)據(jù)

1.2.2 影像學(xué)測(cè)量 對(duì)正常成人膝關(guān)節(jié)進(jìn)行常規(guī)MRI掃描，使用RadiAnt DICOM Viewerd軟件對(duì)MRI圖像進(jìn)行觀測(cè)，依據(jù)文獻(xiàn)[8-9]在影像學(xué)上對(duì)ACL股骨止點(diǎn)定位的方法在所得圖像中測(cè)量ACL長(zhǎng)度、寬度，股骨止點(diǎn)到股骨外側(cè)髁后緣的距離，脛骨止點(diǎn)到脛骨平臺(tái)內(nèi)側(cè)水平距離，脛骨止點(diǎn)到脛骨平臺(tái)外側(cè)水平距離。因?yàn)镸RI成像為平面圖像，而ACL走行并非平行于矢狀面，所測(cè)結(jié)果需要予以修正。根據(jù)資料顯示，中國(guó)成人ACL與股骨所成夾角平均值為30°[10]，故MRI圖像上所得的ACL長(zhǎng)度需要除以Cos30°來(lái)進(jìn)行修正，見(jiàn)圖2。

a、b:膝關(guān)節(jié)MRI圖像(矢狀面)；c:膝關(guān)節(jié)MRI圖像(水平面)1：ACL；2：ACL脛骨止點(diǎn)；3：ACL股骨止點(diǎn)；4：關(guān)節(jié)腔；5：內(nèi)側(cè)半月板；6：外側(cè)半月板圖2 MRI測(cè)量ACL相關(guān)數(shù)據(jù)

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

本研究對(duì)膝關(guān)節(jié)ACL進(jìn)行了解剖學(xué)和影像學(xué)測(cè)量，MRI測(cè)量的ACL長(zhǎng)度、寬度，股骨止點(diǎn)到股骨外側(cè)髁后緣的距離，脛骨止點(diǎn)到脛骨平臺(tái)內(nèi)側(cè)水平距離，脛骨止點(diǎn)到脛骨平臺(tái)外側(cè)水平距離均短于標(biāo)本測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 ACL標(biāo)本測(cè)量和MRI測(cè)量結(jié)果

3 討論

ACL極為堅(jiān)韌，解剖大體上觀為中間較細(xì)兩端較大的類(lèi)“啞鈴”形狀，兩端較大提供了更大的附著面積來(lái)保證更為牢固的韌帶連接。ACL的主要作用是防止膝關(guān)節(jié)過(guò)度屈伸、維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查顯示，ACL損傷在普通人和運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)受傷中均占有一定的比例，且女性ACL損傷概率高于男性，尤其是在柔道、摔跤項(xiàng)目中更為明顯[11]。MRI具有較高的空間分辨率和良好的密度分辨率，在客觀評(píng)價(jià)前后交叉韌帶損傷的同時(shí)，也可以對(duì)膝關(guān)節(jié)內(nèi)其他組織的損傷或病變(如骨折、半月板損傷、骨性關(guān)節(jié)炎等)進(jìn)行評(píng)價(jià)[12]。聯(lián)合MRI與臨床檢查，可以對(duì)膝關(guān)節(jié)內(nèi)損傷進(jìn)行準(zhǔn)確定位，精確診斷，能夠?qū)罄m(xù)診療方案的制訂起到極大的輔助作用。

目前對(duì)于ACL相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)量并無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各研究所測(cè)量的數(shù)據(jù)之間差異較大。在姚作賓等[13]的研究中，所測(cè)得的ACL長(zhǎng)度為24～32 mm，平均(27.8±2.0)mm，中段寬度為8～12 mm，平均(9.5±1.0)mm；在尤田等[14]的研究中，ACL實(shí)質(zhì)部寬度平均為 11.9 mm，厚度平均為3.5 mm;在王曉宇等[2]的研究中，ACL的大體解剖測(cè)量長(zhǎng)度為(39.8±1.8)mm，MRI測(cè)量長(zhǎng)度為(38.40±1.74)mm，解剖厚度為(6.0±2.2)mm，MRI測(cè)量厚度為(6.09±1.76)mm。本研究部分?jǐn)?shù)據(jù)與王曉宇等[2]所測(cè)結(jié)果較為相近。本研究在對(duì)整體數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，MRI測(cè)量的數(shù)據(jù)普遍小于實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)，這在王曉宇等[2]的測(cè)量結(jié)果中也有體現(xiàn)。分析可能原因?yàn)椋孩貯CL周?chē)猩倭恐窘M織和纖維結(jié)締組織包繞，可能使得實(shí)際測(cè)量結(jié)果偏大；ACL在關(guān)節(jié)囊中處于拉伸狀態(tài)，膝關(guān)節(jié)角度的變換也可能引起ACL長(zhǎng)度的一定改變。②由于MRI的成像是平面成像，會(huì)使得本和成像面具有一定角度的ACL在圖像上顯示不出來(lái)，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小；ACL周?chē)浌?、后交叉韌帶等結(jié)構(gòu)導(dǎo)致MRI圖像上ACL不夠清晰，從而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差。MRI檢查可有效反映患者ACL損傷情況，具有診斷準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)的優(yōu)點(diǎn)，其測(cè)量結(jié)果也具有一定的參考價(jià)值。但由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，目前有關(guān)ACL的研究方法差異較大，各研究測(cè)量的數(shù)據(jù)差異較為明顯。

根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果，膝關(guān)節(jié)損傷前期因?yàn)榛颊弑３朱o養(yǎng)、避免運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致ACL損傷表現(xiàn)并不明顯，而當(dāng)患者發(fā)現(xiàn)有步行不穩(wěn)定等韌帶損傷現(xiàn)象時(shí)，往往已經(jīng)距離受傷時(shí)間2～3個(gè)月，接受手術(shù)治療的平均時(shí)間則更長(zhǎng)，大多都距離受傷時(shí)間1年以上[11]。而韌帶損傷最佳治療時(shí)期是在受傷后3個(gè)月內(nèi)，受傷后ACL長(zhǎng)期處于損傷狀態(tài)，可能會(huì)誘發(fā)局部炎癥、半月板損傷等一系列繼發(fā)癥狀，因此早期診斷并治療ACL損傷對(duì)患者正常生活具有重要意義。目前對(duì)于ACL完全損傷的治療方法主要為ACL重建術(shù)，該術(shù)式一直是骨科和運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷領(lǐng)域的熱門(mén)研究課題。Rowan等[15]在對(duì)接受ACL重建術(shù)患者的隨訪中發(fā)現(xiàn)，患者一般在術(shù)后6～8個(gè)月即可恢復(fù)到正常水平，僅有5.9%的患者ACL損傷復(fù)發(fā)，說(shuō)明ACL重建術(shù)預(yù)后較好，術(shù)后復(fù)發(fā)率低。

綜上所述，在影像學(xué)中確定ACL起止位置、韌帶走行及形態(tài)特征，對(duì)于臨床ACL損傷的診斷與治療有著重要的參考價(jià)值。但影像學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)并不能完全替代實(shí)際解剖測(cè)量的數(shù)據(jù)，仍然需要探尋更準(zhǔn)確、更規(guī)范的測(cè)量方法。