单隧道双束膨胀界面钉固定重建前交叉韧带的初步临床研究

黄华扬，郑小飞，李凭跃，沈洪园，张 涛，王泽锦，王 庆

临床研究

单隧道双束膨胀界面钉固定重建前交叉韧带的初步临床研究

黄华扬，郑小飞，李凭跃，沈洪园，张 涛，王泽锦，王 庆

目的探讨关节镜下单隧道双束膨胀界面钉重建前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）的早期疗效。方法对40例ACL损伤患者行关节镜下单隧道前内侧束与后外侧束双束异体胫前肌ACL解剖重建，股骨隧道采用自行研制的膨胀界面钉固定法，胫骨隧道采用界面螺钉束间固定法，屈膝60°拉紧固定。结果40例获得随访6～30个月，平均25.2个月。术前麦氏征阳性6例，抽屉试验阳性21例，Lachman试验40例均阳性；术后上述3项试验结果均为阴性。IKDC（International Knee Documentation Committee）评分术前（D级28例，C级12例）与术后末次随访（A级34例，B级6例）相比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）；比较手术前后Lysholm膝关节功能评分[（61.3±7.2）vs（91.6±4.3）]，差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论关节镜下单隧道双束膨胀界面钉固定重建ACL能够恢复原有ACL的解剖学特点及生物力学特性，操作简单，近期疗效满意。

前交叉韧带；移植，同种；关节镜检查；双束重建

随 着 对 前 交 叉 韧 带（anterior cruciate ligament，ACL）生物力学认识的深入及手术技术的发展，关于ACL损伤后采取单束重建还是双束重建的争论逐渐引起学者们的关注，成为关节外科领域的一个研究热点[1-2]。2008年1月至2010年6月，我院采用膨胀界面钉固定法对40例ACL损伤患者进行单隧道双束异体胫前肌解剖重建，近期疗效满意，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组40例，均为男性。年龄23～32岁，平均27.3岁。左侧21例，右侧19例。运动伤30例，交通事故10例。病程2个月～1.5年，平均11个月。所有患者均有膝关节疼痛、跛行、“打软腿”和股四头肌萎缩，其中11例伴有膝关节屈伸受限。合并半月板损伤6例，内侧副韧带损伤1例。麦氏征阳性6例，抽屉试验阳性21例，Lachman试验40例均阳性。

1.2 内固定材料

膨胀界面钉（图1）为自行研制，专利号：201020237483.4。材料采用医用钛合金，委托施乐辉公司生产。界面螺钉购自施乐辉公司。

1.3 手术方法

常规应用连续硬膜外麻醉，患者平卧位。首先对合并伤进行处理，对撕裂半月板行半月板成形术5例，缝合1例，同时刨除增生肥大的滑膜皱襞等。之后分为2个手术组，一组行关节镜探查，建立骨隧道；另一组进行韧带编织。

1.3.1 编织同种异体韧带并结成双束 切除异体胫前肌腱腱肌结合部较稀疏的韧带，保留韧带20 cm以上，两端用2根不同颜色的可吸收线套缝编织成各长5～6 cm、直径约0.5 cm的韧带束，然后穿过膨胀界面钉前端的孔（直径0.5 cm）并等长对折成2束（长约10 cm），将膨胀界面钉处韧带铺平，放置于膨胀界面钉两侧。

1.3.2 建立胫骨骨道 使用胫骨隧道定位器从关节内侧切口进入，顶端靠在后交叉韧带的外侧缘，向下的尖端（克氏针出口）定位于胫骨棘间；定位器下端的克氏针导引管置于距胫骨结节内侧2 cm处。钻入克氏针后，用10 mm空心钻头顺克氏针钻入关节腔，建立骨道（骨道与矢状面呈45°角）。

1.3.3 建立股骨骨道 导引克氏针经胫骨骨道进入至股骨外侧髁内侧定位，位置于9～10点（右膝）与2～3点（左膝）方向，将克氏针往股骨方向钻出。用10 mm空心钻头顺克氏针钻入股骨隧道（深约3.5 cm），退出钻头，保留牵引克氏针，用隧道锉将股骨隧道内口骨皮质锉大1～2 mm，将牵引克氏针自胫骨侧退入关节内并从膝关节前内侧关节镜工作通道穿出。

图1 膨胀界面螺钉实物图

图2 膨胀界面螺钉固定示意图 2A螺钉固定后ACL后外侧（posterolateral，PL）束和前内侧（anteromedial，AM）束所处的位置 2B膨胀界面螺钉中央拧入螺钉后界面钉膨胀、将韧带挤压固定

1.3.4 安装韧带 膨胀界面钉及韧带从膝前内侧切口由克氏针牵入关节腔，进入股骨骨隧道并进行调整，使前内侧束位于前内侧，后外侧束位于后外侧，同时令股骨隧道中2束的长度约30 mm，分别位于膨胀界面钉前内和后外。内镜下将2束分开，显露中央的膨胀界面钉，再从膨胀界面钉中心拧入一枚螺钉，使膨胀界面钉完全膨胀，从而使2束韧带固定在相应位置（图2）。固定股骨端后，胫骨端2束从关节内由牵引线牵出胫骨隧道外口，前内侧束向内侧牵引，后外侧束向外侧牵引，导针置于2束中间，屈膝60°，拧入可吸收界面螺钉固定并同时分开2束韧带。重建结束后，应伸直和屈曲膝关节，检查前内侧束和后外侧束的张力以及是否与髁间窝发生撞击，如存在髁间窝狭窄，应行髁间窝成形术。术后关节镜下所见如图3所示。

1.4 术后处理

患者术后戴膝关节角度锁定支具于0°～90°，第2天即可在支具保护下下地行走。支具助行1个月后，每周增加屈膝15°。2个月左右去除支具，6个月可以小跑，8个月可参加体育运动。

1.5 观察指标

记录患者手术前后膝关节麦氏试验、前抽屉试验和Lachman试验的结果，观察手术时间、术后并发症以及末次随访IKDC（International Knee Documentation Committee）评分[3]、Lysholm[4]膝关节功能评分的改善情况。

1.6 统计学处理

应用SPSS 11.0软件进行统计学分析，数据采用均数±标准差表示。术前与术后末次随访IKDC评分的对比运用χ2检验，对手术前后Lysholm膝关节功能评分的比较采用配对t检验，P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

手术时间45～60 min，平均55 min。未出现滑膜炎、韧带断裂、活动明显受限等并发症。麦氏试验阳性6例，前抽屉试验阳性21例，Lachman试验阳性40例；而术后上述3项试验结果均为阴性。所有患者获6～30个月随访，平均随访时间25.2个月。术前IKDC评分为D级28例，C级12例，术后末次随访IKDC评分为A级34例，B级6例，差异具有统计学意义（χ2=9.027，P＝0.000）；比较手术前后Lysholm膝关节功能评分[（61.3± 7.2）vs（1.6±4.3）]，差异亦有统计学意义（t=—22.851，P＝0.000）。

3 讨论

ACL是由前内侧束和后外侧束双束组成。Zantop等[5]发现，离断前内侧束后在膝屈曲60°和90°时胫骨前移明显提高，而离断后外侧束后在膝屈30°时胫骨前移明显提高；此外，离断后外侧束后在屈膝0°和30°复合有旋转应力时，其与完好膝关节以及前内侧束缺乏膝关节相比，旋转明显增加。因此他认为单束重建不能恢复膝关节本来的稳定性，尤其是旋转稳定。目前大量的尸体研究也显示[6-8]，尽管单束重建在恢复膝关节前后稳定方面大多数是成功的，但在控制复合有内旋和外翻应力时仍不充分，而双束解剖重建在这方面有较大优势。

图3 单隧道双束重建ACL术后镜下所见 3A前内侧束 3B后外侧束

临床研究方面，较多的短期和中远期疗效数据显示，单束重建是一种有效的ACL重建手段，其重建成功率在80%～90%，但仍有约10%～20%的患者在重建术后有持续性的疼痛和不稳[9-11]。亦有临床数据证实，在控制旋转稳定性方面，双束优于单束；但在控制前后稳定性方面无明显差别[12-13]。在胫骨前移松弛度、临床轴移松弛度等方面，双束重建亦优于单束重建，但在IKDC、Lysholm评分、一些主观评分以及其他临床评价方面，二者之间的差异并不明显[14]。

双隧道双束重建需要建立股骨双隧道和胫骨双隧道共4个隧道，增加了手术时间和手术难度，加大了因隧道定位错误而导致重建失败的风险。多隧道的存在还可能造成翻修困难和股骨外侧髁骨折，多束移植物亦增加了髁间窝撞击的可能性，在何种位置拉紧移植物也无明确结论，可能会因此导致术后移植物松弛以及双股骨、胫骨隧道间骨桥破坏，进而造成固定困难或失败等。

单隧道双束重建ACL的新技术，为恢复ACL的正常解剖结构和生物力学特点提供一种新的解决方法。它具有双隧道双束前后稳定及旋转稳定的功能，克服了双隧道双束在构建隧道过程中可能引发的股骨髁骨折和翻修困难，以及可能因双隧道出现贯通而导致的固定困难甚或失败；同时还可弥补单隧道单束在旋转及侧向不稳方面的缺陷。Gadikota等[15]的生物力学研究显示，单隧道双束解剖重建ACL较单隧道单束重建更接近于正常ACL的生物力学特性。

2009年，我科黄华扬等[16]报道可吸收界面螺钉单隧道双束异体胫前肌腱重建ACL31例，12～21个月的随访结果表明，该技术能恢复ACL原有的解剖学特点及生物力学特性，早期疗效显著。而我们自行研制的单隧道双束膨胀界面钉，既可避免单隧道单束界面螺钉挤压固定时将韧带挤向一侧而偏离正常位置的风险；同时又使前内侧束与后外侧束保持在界面螺钉周围正确的解剖位置，避免了以往采用束间固定时两束不能充分分开或交错失误而无法达到单隧道双束的缺点。本组资料的近期研究结果亦表明，该技术操作简便、手术时间短、并发症少、近期疗效满意。

该技术的关键环节在于：（1）膨胀界面钉由克氏针牵引针牵入股骨隧道前口后，首先需按照前内侧束和后外侧束的解剖关系放置，在关节镜直视下用推进棒插入膨胀钉中央，将膨胀界面钉连同韧带推入隧道；（2）7 mm螺钉从膨胀钉拧入时膨胀钉钉尾应处于皮质下，以避免皮质阻挡而使膨胀钉不能充分膨胀。

[1]Kondo E,Yasuda K,Azuma H,et al.Prospective clinical comparisons of anatomic double-bundle versus single-bundle anterior cruciate ligament reconstruction procedures in 328 consecutive patients[J].Am J Sports Med,2008,36(9): 1675-1687.

[2]Meredick RB,Vance KJ,Appleby D,et al.Outcome of single-bundle versus double-bundle reconstruction ofthe anterior cruciate ligament[J].Am J Sports Med,2008,36(7): 1414-1421.

[3] Irrgang JJ,Anderson AF,Boland AL.Development and validation of the international knee documentation committee subjective knee form[J].Am J Sports Med,2001,29(5): 600-613.

[4]Lysholm J,Gillquist J.Evaluation of knee ligament surgery results with special emphasis on use of a scoring scale[J]. Am J Sports Med,1982,10(3):150-154.

[5]Zantop T,Herbort M,Raschke MJ,et al.The role of the anteromedial and posterolatend bundle of the anterior cruciate ligament in anterior tilial translation and internal rotation[J]. Am J Sports Hed,2007,35(2):223-227.

[6]Chouliaras V,Ristanis S,Moraiti C,et al.Effectiveness of reconstruction of the anterior cruciate ligament with quadrupled hamstrings and bone-patellar tendon-bone autografts:an in vivo study comparing tibial internal-external rotation[J].Am J Sports Med,2007,35(2):189-196.

[7]Georgoulis AD,Ristanis S,Chouliaras V,et al.Tibial rotation is not restored after ACL reconstruction with a hamstring graft[J].Clin Orthop Relat Res,2007,454:89-94.

[8]Mae T,Shino K,Matsumoto N,et al.Anatomical two-bundle versus Rosenberg's isometric bi-socket ACL reconstruction:a biomechanical comparison in laxity match pretension[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc,2007,15(4):328-334.

[9]Aglietti P,Buzzi R,D'Andria S,et al.Long-term study of anterior cruciate ligament reconstruction for chronic instability using the central one-third patellar tendon and a lateral extraarticular tenodesis[J].Am J Sports Med,1992,20 (1):38-45.

[10]Anderson AF,Snyder RB,Lipscomb AB Jr.Anterior cruciate ligament reconstruction:a prospective randomized study of three surgical methods[J].Am J Sports Med,2001,29(3): 272-279.

[11]Howe JG,Johnson RJ,Kaplan MJ,et al.Anterior cruciate ligamentreconstruction using quadriceps patellartendon graft:part 1,long-term followup[J].Am J Sports Med,1991, 19(5):447-457.

[12]Jomha NM,Borton DC,Clingeleffer AJ,et al.Long-termosteoarthritic changes in anterior cruciate ligament reconstructed knees[J].Clin Orthop Relat Res,1999,358: 188-193.

[13]Mae T,Shino K,Miyama T,et al.Single-versus two-femoral socket anterior cruciate ligament reconstruction technique: biomechanical analysis using a robotic simulator [J]. Arthroscopy,2001,17(7):708-716.

[14]Ishibashi Y,Tsuda E,Tazawa K,et al.Intraoperative evaluation of the anatomical double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction with the OrthoPilot navigation system [J].Orthopedics,2005,28(10 Suppl):S1277-S1282.

[15]Gadikota HR,Seon JK,Koganek M,et al.Biomechanical companison of single-tunnel double-bundle and single-bundle anterior cruciate ligament reconstructions[J].Am J Sports Med,2009,37(5):962-969.

[16]黄华扬,郑小飞,李凭跃.关节镜下单隧道双束异体胫前肌腱重建前交叉韧带[J].中国骨科临床与基础研究杂志,2009,1 (1):40-43.

Preliminary study on anterior cruciate ligament reconstruction using single-tunnel double-bundle methods with expandable interference screw fixation

HUANG Huayang,ZHENG Xiaofei,LI Pingyue,SHEN HongYuan,ZHANG Tao,WANG Zejin,WANG Qing.Deapartment of Arthrosteopedics,Guangzhou General Hospital of Guangzhou Military Command,Guangdong 510010,China

ObjectiveTo investigate the preliminary results of anterior cruciate ligament(ACL)reconstruction through single-tunnel double-bundle methods with expandable interference screw fixation.MethodsForty patients with ACL injury underwent arthroscopic ACL reconstruction by double bundles(anteromedial and posterolateral bundles)of anterior tibialis tendon allografts with the fixation of expandable interference screw (designed by ourselves)in the femoral tunnel and interface screw between two bundles in the tibial tunnel at the knee held in 60°of flexion.ResultsAll patients were followed up at an average of 25.2 months(range of 6 to 30 months).The pre-operative McMurray test was positive in 6 cases,anterior drawer test positive in 21 cases, and Lachman test positive in all cases.Postoperative results showed all of those tests negative.IDKC (International Knee Documentation Committee)scores at the latest follow-up(A grade of 34 cases,B grade of 6 cases)improved when compared with preoperative ones(D grade of 28 cases,C grade of 12 cases),and there was statistical difference of Lysholm score between pre-operation and post-operation[(61.3±7.2)vs(91.6± 4.3),P＜0.05].ConclusionACL reconstruction using single-tunnel double-bundle method with expandable interference screw fixation is easy to operate and satisfied in the short-term effect,which is helpful to restore the original anatomical and biomechanical characteristics.

Anteriorcruciateligament;Transplantation,homologous;Arthroscopy;Double-bundlereconstruction

R684.7

A

1674-666X(2011)03-0169-05

2011-08-15；

2011-09-03）

（本文编辑 白朝晖）

10.3969/j.issn.1674-666X.2011.03.002

广东省科技计划攻关项目（2010B031100016）

510010广州军区广州总医院骨病关节科

E-mail：Johuhsy@sina.com