前交叉韌帶重建失效危險(xiǎn)因素及其應(yīng)對(duì)策略

葉梓鵬 徐俊杰 陳杰波 董士奎 趙金忠

膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶（ACL）是維持膝關(guān)節(jié)前后向及旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的重要結(jié)構(gòu)。ACL損傷是膝關(guān)節(jié)最常見的運(yùn)動(dòng)損傷，其主要機(jī)制為負(fù)重狀態(tài)和股四頭肌收縮產(chǎn)生的過度軸向應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力共同引起的脛骨異常前移和內(nèi)旋[1-2]。ACL重建術(shù)作為運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域常見的術(shù)式，其目標(biāo)是改善膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，恢復(fù)膝關(guān)節(jié)正常運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)，避免后續(xù)的半月板和軟骨損傷，最終幫助患者重返運(yùn)動(dòng)并盡量避免再次損傷[3]。然而，由于移植物失效、殘余不穩(wěn)、軟骨退變等原因，ACL重建術(shù)臨床滿意度和術(shù)后重返運(yùn)動(dòng)情況不盡如人意[4]。

1 ACL重建失效定義

ACL重建失效的定義有3個(gè)層次，包括移植物狀態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定性檢查和動(dòng)態(tài)功能評(píng)估。第一層次是移植物失效，即移植物再斷裂或過度松弛，其機(jī)制包括日常生活中損傷、運(yùn)動(dòng)損傷、關(guān)節(jié)感染和不明原因的自發(fā)斷裂或吸收等，主要通過MRI檢查或關(guān)節(jié)鏡下二次鏡檢診斷。MRI檢查可評(píng)估移植物愈合和轉(zhuǎn)歸情況，移植物失效表現(xiàn)為連續(xù)性中斷、過度松弛扭曲和脛骨平臺(tái)過度前移[5]。關(guān)節(jié)鏡下二次鏡檢通常在術(shù)后取內(nèi)固定物或行松解術(shù)時(shí)進(jìn)行，移植物失效可表現(xiàn)為連續(xù)性中斷、纖維量過少和過度松弛[6]。第二層次是術(shù)后殘余不穩(wěn)，包括前后向不穩(wěn)和旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)，主要通過前抽屜試驗(yàn)、Lachman試驗(yàn)和軸移試驗(yàn)檢測(cè)，根據(jù)國際膝關(guān)節(jié)委員會(huì)（IKDC）分類可將其分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度。前抽屜試驗(yàn)或Lachman試驗(yàn)Ⅱ度及以上（雙膝前移量差值＞5 mm）、軸移試驗(yàn)Ⅱ度及以上（跳動(dòng)復(fù)位或交鎖）和持續(xù)性（在2次及以上隨訪中發(fā)現(xiàn)）軸移試驗(yàn)Ⅰ度（滑動(dòng)復(fù)位）均可判定為術(shù)后殘余不穩(wěn)，有研究將其與移植物失效統(tǒng)稱為臨床失效[7-8]。事實(shí)上，由于ACL重建的最終目的是為了恢復(fù)患者運(yùn)動(dòng)能力，所有未能恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的狀況都可以稱為失效，即第三層次。未能重返傷前運(yùn)動(dòng)的原因除了移植物失效和術(shù)后殘余不穩(wěn)外，還包括嚴(yán)重疼痛、關(guān)節(jié)退變、關(guān)節(jié)纖維化和神經(jīng)精神因素等[9]。

2 人群特征因素

不同研究中ACL重建失效率差異很大，主要是因?yàn)樵贀p傷和韌帶轉(zhuǎn)歸不良具有高度人群特異性。人群特征作為納入和排除標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容，在研究人群內(nèi)部對(duì)比和不同研究之間對(duì)比時(shí)應(yīng)作為先決條件。Takazawa等[10]報(bào)道，在絕大多數(shù)重返運(yùn)動(dòng)的橄欖球運(yùn)動(dòng)員中，年齡＜20歲和≥20歲的患者ACL重建術(shù)后5年內(nèi)移植物失效率分別為23%和5%。Allen等[11]分析足球運(yùn)動(dòng)員ACL重建后重返運(yùn)動(dòng)情況，發(fā)現(xiàn)重返足球運(yùn)動(dòng)員再損傷（包括移植物失效和對(duì)側(cè)ACL損傷）的風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于重返相應(yīng)運(yùn)動(dòng)的非足球運(yùn)動(dòng)員。Snaebj?rnsson等[12]的隊(duì)列研究表明，年輕和超重（尤其女性）是ACL重建術(shù)后2年內(nèi)ACL翻修的危險(xiǎn)因素。Ziegler等[13]進(jìn)行病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)，多關(guān)節(jié)松弛、大腿圍差異和ACL損傷家族史與ACL重建術(shù)后1年內(nèi)移植物失效有關(guān)。此外，術(shù)前對(duì)側(cè)膝關(guān)節(jié)過伸超過5°也是ACL重建失效的高危因素[14]。

3 解剖特征因素

由于脛骨平臺(tái)后傾角（PTS）的存在，負(fù)重狀態(tài)下脛骨軸向應(yīng)力被分解為對(duì)股骨的壓力和對(duì)脛骨的前向應(yīng)力。過大的PTS不僅是ACL損傷的危險(xiǎn)因素，也成為ACL重建失效的危險(xiǎn)因素[15]。Salmon等[16]對(duì)ACL重建術(shù)后20年內(nèi)移植物情況進(jìn)行生存分析，發(fā)現(xiàn)青少年（≤18歲）和PTS≥12°是主要的移植物失效危險(xiǎn)因素，風(fēng)險(xiǎn)比分別為3.3和3.0。對(duì)于內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺(tái)形態(tài)在ACL損傷及重建失效中所起的作用，目前仍存有爭(zhēng)議。Grassi等[17]的病例對(duì)照研究表明，內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角（MTS）及其前移量（MTPsublx）和外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角（LTS）及其前移量（LTPsublx）都是ACL重建失效的相關(guān)因素。Ye等[18]對(duì)比PTS的不同測(cè)量方法發(fā)現(xiàn)，僅LTS和LTPsublx與ACL重建失效有關(guān)，LTS預(yù)測(cè)失效的靈敏度和特異度均高于普通側(cè)位X線片上所測(cè)得的PTS，并提出將LTS≥10.6°作為截骨手術(shù)指征。近年來，由脛骨平臺(tái)骨性坡度和半月板形態(tài)共同構(gòu)成的軟組織性坡度開始得到重視。研究表明，PTS增大是半月板后角損傷的危險(xiǎn)因素[19]，而半月板后角損傷又加劇PTS過大所致的膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)及增加重建后的移植物應(yīng)力[20-21]。因此，在評(píng)估重建失效風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮脛骨平臺(tái)骨性坡度和軟組織性坡度。

股骨外側(cè)髁（LFC）形態(tài)、股骨髁間凹容量和脛骨髁間嵴大小等也可能與ACL重建失效有關(guān)[22]。 Grassi等[17]在MRI圖像上測(cè)量LFC高度與深度，發(fā)現(xiàn)其比值在ACL重建多次失效的人群中顯著減小。Hodel等[23]在MRI圖像上將LFC后側(cè)和前側(cè)曲線各自擬合為圓弧，定義兩圓直徑比為LFC指數(shù)，ACL損傷患者該指數(shù)顯著減小，但與ACL重建失效不相關(guān)。髁間凹寬度指數(shù)和深度指數(shù)可用于評(píng)估髁間凹容量，但髁間凹撞擊主要取決于髁間凹與移植物的匹配程度，最好的判斷方式仍是關(guān)節(jié)鏡下伸屈膝觀察[24]。

4 損傷相關(guān)因素

ACL損傷多合并其他結(jié)構(gòu)損傷如半月板、前外側(cè)結(jié)構(gòu)、內(nèi)外側(cè)副韌帶損傷等，這些附帶損傷通常會(huì)加劇膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。Song等[25]通過多變量回歸分析得出，在急性ACL損傷中，術(shù)前Ⅲ度軸移與手術(shù)時(shí)間延遲、LTS過大、前外側(cè)關(guān)節(jié)囊韌帶損傷和外側(cè)半月板損傷有關(guān)。Bernholt等[26]深入研究對(duì)吻性骨挫傷并進(jìn)行分型發(fā)現(xiàn)，損傷時(shí)間＞3個(gè)月、內(nèi)側(cè)半月板后角損傷、外側(cè)半月板損傷、外側(cè)脛骨平臺(tái)壓縮性骨折、內(nèi)外側(cè)副韌帶損傷都是術(shù)前膝關(guān)節(jié)高度不穩(wěn)（前抽屜試驗(yàn)、Lachman試驗(yàn)或軸移試驗(yàn)Ⅲ度）的預(yù)測(cè)因素。Lucidi等[27]使用光學(xué)定位系統(tǒng)量化軸移試驗(yàn)，驗(yàn)證了股骨外側(cè)切跡征（對(duì)吻傷表現(xiàn)）與術(shù)前高度軸移的相關(guān)性。對(duì)于術(shù)前膝關(guān)節(jié)高度不穩(wěn)的患者，單純重建ACL而忽略附帶損傷無法完全恢復(fù)膝關(guān)節(jié)原有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，易導(dǎo)致移植物斷裂和殘余不穩(wěn)[28-29]。Magnussen等[30]的隊(duì)列研究表明，術(shù)前膝關(guān)節(jié)高度不穩(wěn)是術(shù)后6年內(nèi)行ACL翻修和對(duì)側(cè)ACL重建的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，風(fēng)險(xiǎn)比分別為1.73和1.37。

5 手術(shù)相關(guān)因素及應(yīng)對(duì)策略

5.1 移植物選取和制備

ACL重建的移植物根據(jù)來源分為自體肌腱、異體肌腱和人工韌帶。自體和異體肌腱都需要經(jīng)過壞死和再血管化的“韌帶化”過程，最終強(qiáng)度低于初始強(qiáng)度，但可以形成生物學(xué)愈合，使用異體肌腱重建的失效率總體比自體肌腱更高[31]；人工韌帶初始強(qiáng)度得到保留，但依賴于金屬擠壓釘固定，沒有移植物成熟過程。在北美地區(qū)，骨-髕腱-骨（BPTB）移植物廣泛用于ACL重建，其優(yōu)點(diǎn)是兩端骨組織在骨隧道內(nèi)愈合較理想；在東亞地區(qū)，腘繩肌腱（HT）包括半腱肌腱（ST）、股薄肌腱（GT）等因制備方式多樣且較少引起術(shù)后膝前疼痛而更為常用[32]。盡管常用的4股HT初始強(qiáng)度大于10 mm寬的BPTB，但一些研究表明對(duì)于從事高水平運(yùn)動(dòng)的年輕患者，使用HT重建較使用BPTB重建術(shù)后翻修率更高，重返運(yùn)動(dòng)率更低[33]。

文獻(xiàn)報(bào)道中大多將自體HT制備成3～6股移植物，如將ST編織成3～4股、ST與GT共同編織成4～6股等，移植物平均直徑能達(dá)到8 mm[8,34]。Snaebj?rnsson等[34-35]通過大樣本回顧性分析得出，對(duì)于直徑7～10 mm的自體HT，移植物直徑每增加0.5 mm，ACL翻修風(fēng)險(xiǎn)降低14%；使用直徑超過9 mm的自體HT可顯著降低ACL重建失效而需翻修的風(fēng)險(xiǎn)。Attia等[36]報(bào)道，使用4股、5股、6股自體HT行ACL單束重建術(shù)，術(shù)后4年移植物失效率分別是9.1%、2.3%和2.7%，5股和6股自體HT失效率較4股HT顯著降低。Zhao等[37]研究發(fā)現(xiàn)，使用4股和8股自體HT行ACL雙束重建的患者術(shù)后3年臨床失效率分別為12.1%和2.9%。因此，充分利用移植物實(shí)現(xiàn)“超強(qiáng)重建”是避免ACL重建失效的重要策略。

5.2 隧道建立方式

ACL重建術(shù)中脛骨和股骨隧道建立可分為單束重建和雙束重建，建立股骨隧道的方式又可分為經(jīng)脛骨（TT）、經(jīng)前內(nèi)側(cè)通道（TP）和由外向內(nèi)（OI）。Oh等[38]對(duì)生物力學(xué)研究進(jìn)行系統(tǒng)回顧分析，認(rèn)為ACL雙束重建較單束重建可以更好地恢復(fù)膝關(guān)節(jié)前后向穩(wěn)定性，而對(duì)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的恢復(fù)尚無定論。Saito等[39]、Lee等[40]的研究表明，盡管TT方式建立股骨隧道的難度較TP和OI方式大，但移植物成角較小，有助于減小移植物磨損并提高韌帶成熟度。然而，關(guān)于不同隧道建立方式對(duì)ACL重建失效率的影響尚有爭(zhēng)議，一般認(rèn)為術(shù)中進(jìn)行準(zhǔn)確地隧道定位更為關(guān)鍵。Zhang等[41]通過系統(tǒng)評(píng)價(jià)得出，使用TT方式ACL雙束重建較使用TT方式ACL單束重建能更好地恢復(fù)前后向和旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，而使用TP方式ACL雙束重建較使用TP方式ACL單束重建僅在旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性方面有優(yōu)勢(shì)。Matar等[42]納入299個(gè)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)行薈萃分析，認(rèn)為在使用術(shù)者熟悉的手術(shù)方式的前提下，各種隧道建立和移植物固定方式的臨床結(jié)局沒有明顯差異。

5.3 關(guān)節(jié)外加強(qiáng)或重建

關(guān)節(jié)外結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的歷史早于ACL重建，近年來由于前外側(cè)結(jié)構(gòu)（ALS, 包括髂脛束、前外側(cè)韌帶、前外側(cè)關(guān)節(jié)囊）的解剖和功能被明確闡述，且對(duì)ACL重建后殘余旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)的關(guān)注度上升，關(guān)節(jié)外加強(qiáng)或重建術(shù)重新得到重視[43]。對(duì)于ACL重建失效的高?；颊?，目前應(yīng)用較多的術(shù)式包括外側(cè)關(guān)節(jié)外肌腱固定術(shù)（LET）、前外側(cè)韌帶重建術(shù)（ALLR）和前外側(cè)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)重建術(shù)（ALSA）。不同研究中高?；颊叩募{入標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，大多包括年輕、從事急停急轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、慢性損傷、術(shù)前高度不穩(wěn)、Segond骨折、PTS過大、多關(guān)節(jié)松弛、膝關(guān)節(jié)反屈等[7-8,44]。Getgood等[8]通過多中心隨機(jī)對(duì)照研究認(rèn)為，自體HT重建ACL聯(lián)合LET術(shù)后2年移植物失效率由11%降低至4%，臨床失效率由40%降低至25%。隨后，F(xiàn)irth等[28]對(duì)該多中心隨機(jī)對(duì)照研究中納入的患者進(jìn)行多因素分析發(fā)現(xiàn)，LET可有效降低由年齡＜23歲、PTS＞6°帶來的高失效風(fēng)險(xiǎn)，且過早重返運(yùn)動(dòng)同樣是ACL重建失效的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Sonnery-Cottet等[44-45]提出將連續(xù)的肌腱移植物穿過共同股骨隧道（CFT），聯(lián)合ACL重建進(jìn)行ALLR，認(rèn)為此術(shù)式同樣可以減少ACL重建失效并有利于重返術(shù)前運(yùn)動(dòng)。Zhao等[46]提出由于ALS走行與關(guān)節(jié)腔內(nèi)的ACL類似，可將ALS作為一整體與ACL聯(lián)合重建，有助于更好地發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，且引起脛骨過度限制也較LET小[47]。有隨機(jī)對(duì)照研究顯示，行ALSA的ACL重建失效高危患者術(shù)后2年臨床失效率由20.4%降低至3.3%[7]。

5.4 半月板處理方式

ACL損傷合并內(nèi)側(cè)半月板和外側(cè)半月板損傷的發(fā)生率為40%～60%[48]。Musahl等[49]通過生物力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在ACL切除的膝關(guān)節(jié)中，內(nèi)側(cè)半月板是阻止脛骨前向位移的重要輔助結(jié)構(gòu)，而外側(cè)半月板的作用主要是限制內(nèi)旋外翻應(yīng)力下的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)。Novaretti等[50]研究表明，即使在ACL完整的膝關(guān)節(jié)中，外側(cè)半月板部分切除也會(huì)增加膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。Jacquet等[29]通過多變量回歸分析發(fā)現(xiàn)，殘余軸移主要與隨訪時(shí)間增長、術(shù)前高度軸移、半月板切除及術(shù)后半月板新發(fā)損傷有關(guān)，半月板修補(bǔ)甚至比LET更有利于降低ACL重建的臨床失效率。半月板修補(bǔ)后二次關(guān)節(jié)鏡檢發(fā)現(xiàn)的再撕裂率可達(dá)10%，大多數(shù)患者沒有額外再行半月板手術(shù)的需求[48]。因此，對(duì)于ACL損傷合并半月板損傷，尤其是半月板后角損傷，應(yīng)盡可能修補(bǔ)和保留半月板，修補(bǔ)方式包括全內(nèi)、由內(nèi)向外和由外向內(nèi)，分別適用于不同部位和類型。

6 結(jié)語

近年來臨床上對(duì)于ACL重建失效進(jìn)行了廣泛而深入的研究。ACL重建失效的危險(xiǎn)因素包括人群特征、解剖結(jié)構(gòu)和損傷程度等，應(yīng)對(duì)策略聚焦于矯正骨性和軟組織性結(jié)構(gòu)異常并創(chuàng)建超強(qiáng)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。術(shù)前分析患者基本特征，結(jié)合患者需求進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并制訂個(gè)體化手術(shù)和康復(fù)治療方案，有助于最大程度地提升ACL重建的臨床滿意度。