马亮,许永涛,佘远举
(湖北省荆州市中心医院骨科,湖北荆州434020)
关节镜下经前内侧入路个体化解剖重建前交叉韧带的疗效观察
马亮,许永涛,佘远举
(湖北省荆州市中心医院骨科,湖北荆州434020)
摘要:目的探讨关节镜下经前内侧入路个体化解剖重建前交叉韧带(ACL)的效果。方法2012年1月-2014年1月,39例ACL损伤患者。其中,男20例,女19例;左膝16例,右膝23例;其中运动损伤27例,车祸伤5例,摔伤7例;8例急性损伤,31例陈旧性损伤,合并半月板损伤22例。所有患者均采用关节镜下自体腘绳肌肌腱解剖点重建ACL,经前内侧入路建立股骨隧道。内侧半月板缝合10例,部分切除2例,外侧半月板缝合9例,部分切除1例。股骨侧用强生公司RIGFIX横穿钉固定,胫骨侧用施乐辉公司胫骨固定翼系统固定。用Lysholm膝关节功能评分评价功能恢复情况,磁共振成像(MRI)评分评价移植物体内完整性。结果所有病例随访15~39个月,平均21.5个月。所有病例均未发生血管神经损伤,关节僵硬,感染等并发症。术后1年时所有病例均感膝关节稳定性良好,术后半年开始恢复一般体育运动,术后1年半时恢复对抗性体育运动。术后前抽屉试验均阴性,Lacheman试验Ⅰ度阳性1例,余阴性。轴移试验均阴性。术前Lysholm评分为(36.84±5.60)分,术后15个月时为(93.85±4.33)分,术前术后差异有统计学意义(P<0.05)。术后1年时复查MRI见移植物成熟度良好,形状与ACL形态相符,MRI评分为(9.80±1.70)分。结论经前内侧入路个体化解剖重建ACL,移植物形态与正常解剖相同,移植物成熟良好,可有效的恢复膝关节稳定性。
关键词:前交叉韧带;自体肌腱;前内入路;个体化解剖重建;单束
关节镜下前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)的重建现在主张解剖重建,解剖重建在形态学上最大可能地恢复原来交叉韧带的止点位置、韧带粗细和走行方向[1]。但不同的患者髁间窝形态及韧带止点是不一样的。按照每个人的髁间窝的解剖及韧带的足印来进行个体化的重建,才是真正意义上的解剖重建[2]。胫骨隧道位置一般容易判断,但股骨隧道如果操作不当,容易定位出现偏差,经前内侧入路可以直视下观察交叉韧带的股骨止点,从而能对股骨隧道精确的定位,2012年1月-2014年1月对39例ACL损伤患者的股骨隧道均采用经前内侧入路定位的方法,定位准确,术后效果良好。现报道如下:
1.1一般资料
39例ACL损伤,男20例,女19例,左膝16例,右膝23例。其中,运动损伤27例,车祸伤5例,摔伤7例;年龄16~63岁,平均(20.90±6.30)岁。排除有明显的膝内外翻,髌骨关节病变,膝关节间隙狭窄以及外伤后的膝关节创伤性关节炎患者[3]。8例急性损伤患者表现为关节肿胀,疼痛,行走困难,有2例患者膝关节屈伸困难,术中见外侧半月板桶柄样破裂卡在髁间窝。其余陈旧性损伤患者都有关节不稳、打软腿、急跑急停和跳跃受限表现,Lachman试验阳性。合并半月板损伤22例。术前磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)见ACL完全断裂,受伤至手术时间4 d~8年,平均5.3个月。所有患者ACL损伤均采用关节镜下自体腘绳肌肌腱解剖点重建,经前内侧入路建立股骨隧道。术中探查半月板损伤情况,急性损伤患者合并内侧半月板后角红白交界区桶柄样破裂2例,外侧半月板红区桶柄样破裂4例,用探勾复位后采用施乐辉公司FAST-fix全内缝合。陈旧性损伤患者合并内侧半月板后根部撕裂1例予以缝合修复,后角和体部纵裂7例位于红区及红白交界区,创面新鲜化后予以缝合,体部白区混合撕裂2例予以部分切除修整。陈旧性损伤患者合并外侧半月板后角和体部纵裂5例,位于红区及红白交界区,予以缝合,体部白区撕裂1例予以部分切除。
1.2手术方法
先建立前外侧入路,然后关节镜监视下在髌骨下极贴近髌韧带内侧处建立中间入路,在内侧半月板前角上方建立前内侧入路共3个入路,检查关节腔进一步证实ACL断裂。胫骨结节内侧弧形切口,暴露鹅足,取出腘绳肌肌腱,如果四股肌腱直径不足7.0 mm将半腱肌折叠3股,肌腱头端用0号可吸收线缝合编制3 cm,预牵张备用。
检查内外侧半月板情况,并根据情况缝合修复或部分切除。患膝做“四字征”,从中间入路置入关节镜观察,从内侧入路置入操作器械,稍清理股骨侧及胫骨侧ACL残端及部分滑膜组织,辨认住院医生嵴及分叉嵴,股骨髁软骨缘,前内束与后外束的止点。对于新鲜损伤,残端解剖结构清楚时,以ACL股骨端足印的中心点作为定位点。陈旧性损伤,残端足印不清时,但骨性解剖结构可辨认时,股骨骨道定位为住院医师嵴下方,分叉嵴的中点为定位点。如果上述骨性标志不清,则在屈曲120°时,选择髁间窝外侧壁下30%~35%,距后软骨缘6.0~7.0 mm,用股骨定位器钩住后壁进行定位(图1)。屈膝120°,确定ACL足印中心点后,沿中心点打入定位导针,用移植物直径相同的7.0或8.0 mm空心钻钻入30.0 mm,再用4.5 mm空心钻钻穿。将强生公司RIGFIX定位器导向杆插入股骨隧道30.0 mm,沿外侧打好横穿钉隧道,撤出定位杆,从外侧隧道插入2.0 mm克氏针检查横穿钉隧道位置是否通过股骨隧道中心点。屈膝90°,ACL胫骨定位器定位于胫骨侧止点中心,钻入导针后再打好胫骨隧道。引入肌腱,股骨侧用2枚横穿钉固定。胫骨侧将四股肌腱分开,预牵张,用施乐辉公司胫骨固定翼及挤压钉系统固定。术毕检查关节的稳定性良好,关节腔放置引流管,稍加压包扎,48 h内拔出。
图1左膝术中关节镜下所见
1.3术后处理
术后局部冰敷每天2次,用可调支具固定膝关节于伸直位,保持患肢抬高,1~3 d做踝关节屈伸,膝关节伸直,下肢肌肉收缩功能锻炼,术后1周开始进行膝关节主动屈伸活动锻炼,单纯ACL断裂患者在术后2周时达到90°,进行半月板缝合的患者在术后4周时屈曲到90°;至术后6周时所有患者屈伸都达0~120°,支具伸直位固定下部分负重,开始膝关节稳定性及肌肉力量训练。3个月后去除支具进行日常活动、慢跑,半年后可进行体育锻炼,一年半后可进行对抗性体育运动。
1.4观察指标
前抽屉试验,Lachman试验,轴移试验,采用Lysholm评分表评估关节功能,术后1年时复查MRI,按照文献[4-5]介绍的方法从移植物的信号强度、连续性和走向方面评价移植物。MRI评分包括信号强度及完整性评分2个部分。移植物的信号强度,分为4级:1级3分,为移植物节段呈均匀的低信号;2级2分,是至少50%的移植物信号正常;3 级1分,是少于50%的移植物信号正常;4级0分,是移植物信号混杂呈不正常的条索结构。移植物的完整性分为3级:A级1分,一个明确的韧带;B级0.5分,有皱褶但仍有连续的韧带轮廓;C级0分,没有明显的韧带轮廓。评价移植物的信号强度是将移植物分为4个部分,股骨隧道入口处,关节内,邻近胫骨隧道处和胫骨隧道内部分。最低分0分,最高分13分。
1.5统计学方法
采用SPSS 16.0统计软件包进行分析。数据以均数±标准差(±s)表示,采用t检验分析术前术后的膝关节Lysholm评分差异,P<0.05为差异有统计学意义。
所有病例随访时间15~39个月,平均21.5个月。所有病例均未发生血管神经损伤,关节僵硬,感染等并发症。右膝ACL重建后移植物情况见图2。所有病例均感膝关节稳定性良好,术后3个月恢复日常生活,术后半年开始恢复一般体育运动,术后一年半时可进行对抗性体育运动。术后CT示股骨隧道位置良好,见图3。有1例患者术后3个月时诉有膝前内侧区酸胀和轻微疼痛,但不影响日常活动及睡眠,后逐渐缓解。有2例患者诉鹅足取肌腱部位酸胀不适,行局部封闭后好转。术后前抽屉试验均阴性,Lacheman试验Ⅰ度阳性1例,余阴性。轴移试验均阴性。术前Lysholm评分为(36.84±5.60)分,术后15个月时为(93.85±4.33)分,术前术后差异有统计学意义(P<0.05)。术后1年时移植物成熟度良好,呈均匀的低信号,走行与前交叉解剖形态相符,MRI评分为(9.80±1.70)分。而传统的等长重建韧带竖直,与正常韧带解剖走行不同。见图4和5。
图2右膝ACL重建后移植物关节镜下所见
图3术后CT示股骨隧道位置良好
图4 ACL解剖重建1年后复查MRI
图5 ACL等长重建1年时复查MRI
3.1 ACL的功能
ACL的主要功能是维持膝关节胫骨相对于股骨的前后向稳定性,按照其解剖位置的不同可分为前内侧束(anteromedial bundle,AMB)和后外侧束(posterolateral bundle,PLB)两个功能束[6]。ACL的应力分布在不同外力大小、屈曲角度下及不同分束之间是不相同的。膝关节接近伸直位时并且在复合应力的作用下,PLB对稳定膝关节起的作用尤为重要。目前绝大多数ACL的生物力学研究都是通过动物或尸体标本进行的。对正常人体生理状态下ACL受力情况研究很少。关于跑步和急停动作的运动学研究证实,ACL缺损的膝关节在疾跑与急停的运动中有异常的旋转活动。以MRI为基础的活体运动学研究发现,随着膝关节屈曲角度的增大,ACL的相互交叉扭转度也在加大[7]。随着膝关节的屈曲,ACL在关节腔内的位置也在变化。当屈膝角度增大时,此韧带外侧部分增宽[8]。AMB是维持膝关节前后向稳定性的主要结构,而PLB是维持膝关节旋转稳定性的主要结构。解剖重建以重建AMB为主。既往的等长重建恢复了一定程度的前后稳定性,但对旋转稳定性恢复不佳[9]。
3.2 ACL止点的解剖及股骨止点的解剖变异
ACL重建时需要在镜下找到股骨侧及胫骨侧韧带的附着点。ACL股骨止点有两个重要的骨性标志,分别是髁间窝外侧嵴也就是通常所说的“住院医师嵴”,ACL附着于住院医师嵴的后方。在交叉韧带重建时需要屈曲膝关节,在屈曲120°时,交叉韧带即在此骨嵴的下方。PLB在前方,AMB在后方。
髁间窝外侧分叉嵴是垂直于住院医师嵴的一条骨嵴,它是分隔ACL AMB与PLB的解剖标志[10]。ACL股骨止点随着股骨髁解剖结构的不同常有变异,其足印的长轴位置,各束中心位点位置均有差异,既往多个学者对ACL的股骨止点解剖研究数据结果也不一样[11]。如果若采用一个单一的标准,比如钟表定位法,就难以做到解剖重建,需要根据每个患者的解剖特点做到个体化的重建才能取得较好的效果[12]。本组的方法是在术中根据住院医师嵴、分叉嵴以及原韧带的残端,距软骨缘的距离来综合判断韧带的足印中心。ACL胫骨止点足印个体差异不大,其附着面积约是股骨止点的120%,根据韧带残端及髁间嵴,与半月板距离在镜下较好判断[13]。
3.3 ACL重建方法
目前关节镜下重建ACL的方法有等长点单束重建,解剖双束重建和解剖单束重建[14]。等长点单束重建是采用胫骨隧道定股骨隧道,因而胫骨隧道决定股骨隧道的位置,股骨隧道定位点一般1点或11点左右。由于是根据胫骨隧道定股骨隧道,所以胫骨隧道位置对股骨隧道影响很大,为防止股骨髁对重建韧带的撞击所以胫骨止点偏后,股骨止点偏上偏前,这样重建韧带没有达到正常ACL的解剖结构,此时移植物角度比解剖重建时更垂直,不能很好限制膝关节的前向位移和控制旋转,后期骨性关节炎发生率较高[15]。而且膝关节在屈伸过程中并不是简单的圆周运动,所以也就没有真正意义上的等长点,也就是不存在真正的等长重建。
ACL双束解剖重建,恢复了韧带的解剖结构,骨道的接触面积大,初始强度高,双束韧带共同分担膝关节应力负荷,体外的生物力学研究表明稳定性要优于传统的单束重建,但其技术要求要比单束重建要高。不同人的ACL足印及髁间窝大小不一样,如果髁间窝狭小或ACL足印偏小以及陈旧性损伤,解剖结构不清时不建议行双束重建,此时建议解剖点单束重建[16]。
由于国人的髁间窝及ACL足印都相对偏小,做双束重建时要充分考虑此因素[17]。解剖双束重建对于手术技术要求较高,其操作相对于单束重建要复杂得多。因此,手术时间也较长,相关并发症也相应增加。Muller等[18]的研究观点就是无论单束或双束都有其优缺点,最重要是的是进行ACL重建时要根据每个人的解剖特点,做到个体化的解剖重建,才可能取得较好的效果。所以本组病例都是解剖单束重建,也取得了良好的效果。
3.4 ACL时股骨侧隧道的定位
目前股骨侧隧道的建立方法有经胫骨隧道定股骨隧道、由外向内建立股骨隧道和经前内侧入路建立股骨隧道[19]。经胫骨隧道定位股骨隧道为了避免移植物的撞击,胫骨止点常偏后,股骨止点偏上偏前导致两个隧道都不在解剖点,难以取得良好的效果。由外向内建立股骨隧道不受胫骨隧道的干扰,可以灵活的定位股骨隧道的进出点,隧道较经前内侧入路建立的股骨隧道要长,不在关节内使用动力钻,对关节内韧带的残端影响小,但需要在股骨髁外侧作辅助切口,操作较为复杂。经前内侧入路建立股骨隧道是建立股骨隧道常用的方法,不管是做双束或单束,在髁间窝较宽,股骨止点足印覆盖面较大时,经前内侧入路可以很好的建立AMB及PLB的隧道。在髁间窝及足印较小时也可以很好的建立单束的股骨隧道覆盖原韧带的足印。多个学者对国人的经前内侧入路建立的股骨隧道解剖做了研究,这种方法建立的股骨隧道长度一般在30.0~42.0 mm之间[20],所以基本都可以满足Endobutton固定及Rigidfix固定的需要。屈膝角度对于经前内侧入路建立的隧道长度是有影响的,在屈曲110°以上时隧道长度基本趋于恒定[21]。多数学者推荐屈膝120°经前内侧入路建立股骨隧道。
笔者在建立股骨隧道时采用的是经前内侧入路的方法,从中间入路观察,可以很清楚地观察到股骨外髁的解剖结构,对于住院医师嵴及分叉嵴明显的患者,股骨侧定位点就是住院医师嵴以下,分叉嵴的中心。如果骨性标志不清,则根据住院医生嵴与软骨缘的宽度以及髁间窝外侧壁下30%~35%进行定位[22]。
综上所述,每个人的交叉韧带及髁间窝的解剖都是不一样的,尤其是股骨侧止点。经中间入路可以很好地观察到髁间窝后方的解剖结构,便于辨别韧带的足印及股骨外髁的骨嵴从而找到准确的韧带足印中心,然后直视下经前内侧建立准确的股骨隧道。这样达到了个体化的解剖重建,短期效果良好。但由于ACL的功能是非常复杂的,个体差异性大,远期效果还需进一步的研究。
参考文献:
[1] Markatos K, Kaseta MK, Lallos SN, et al. The anatomy of the ACL and its importance in ACL reconstruction[J]. Eur J Orthop Surg Traumatol, 2013, 23(7): 747-752.
[2] Sasaki N, Ishibashi Y, Tsuda E, et al. The femoral insertion of the anterior cruciate ligament: discrepancy between macroscopic and histological observations[J]. Arthroscopy, 2012, 28(8): 1135-1146.
[3] Vaishya R, Dhiman RS, Vaish A. Anterior cruciate ligament reconstruction in a 75 years old man: a case report with review of literature[J]. Chin J Traumatol, 2014, 17(2): 121-124.
[4] Ma Y, Murawski CD, Rahnemai-Azar AA, et al. Graft maturity of the reconstructed anterior cruciate ligament 6 months postoperatively: a magnetic resonance imaging evaluation of quadriceps tendon with bone block and hamstring tendon autografts[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2015, 23(3): 661-668.
[5] Rabuck SJ, Baraga MG, Fu FH. Anterior cruciate ligament healing and advances in imaging[J]. Clin Sports Med, 2013, 32(1): 13-20.
[6] Siegel L, Vandenakker AC, Siegel D. Anterior cruciate ligament injuries: anatomy, physiology, biomechanics, and management[J]. Clin J Sport Med, 2012, 22(4): 349-355.
[7] Naraghi A, White LM. MR imaging of cruciate ligaments[J]. Magn Reson Imaging Clin N Am, 2014, 22(4): 557-580.
[8] Farshad-Amacker NA, Potter HG. MRI of knee ligament injury and reconstruction[J]. J Magn Reson Imaging, 2013, 38(4): 757-773.
[9] Middleton KK, Hamilton T, Irrgang JJ, et al. Anatomic anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction: a global perspective. Part 1[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2014, 22(7): 1467-1482.
[10] Fu FH, van Eck CF, Tashman S, et al. Anatomic anterior cruciate ligament reconstruction: a changing paradigm[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2015, 23(3): 640-648.
[11] Tan K, Yoong P, Toms AP. Normal anatomical variants of the menisci and cruciate ligaments that may mimic disease[J]. Clin Radiol, 2014, 69(11): 1178-1185.
[12] Hofbauer M, Muller B, Murawski CD, et al. The concept of individualized anatomic anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2014, 22(5): 979-986.
[13] Markatos K, Kaseta MK, Lallos SN, et al. The anatomy of the ACL and its importance in ACL reconstruction[J]. Eur J Orthop Surg Traumatol, 2013, 23(7): 747-752.
[14] Kim HS, Seon JK, Jo AR. Current trends in anterior cruciate ligament reconstruction[J]. Knee Surg Relat Res, 2013, 25(4): 165-173.
[15] Harkey MS, Luc BA, Golightly YM, et al. Osteoarthritis-related biomarkers following anterior cruciate ligament injury and reconstruction: a systematic review[J]. Osteoarthritis Cartilage, 2015, 23(1): 1-12.
[16] Ma Y, Ao YF, Yu JK, et al. Failed anterior cruciate ligament reconstruction: analysis of factors leading to instability after primary surgery[J]. Chin Med J (Engl), 2013, 126(2): 280-285.
[17] Sun L, Zhao J, Shen J, et al. Anatomic single-bundle anterior cruciate ligament reconstruction in Asian population[J]. ANZ J Surg, 2013, 83(4): 262-267.
[18] Muller B, Hofbauer M, Wongcharoenwatana J, et al. Indications and contraindications for double-bundle ACL reconstruction[J]. Int Orthop, 2013, 37(2): 239-246.
[19]王辉.不同定位法重建前交叉韧带股骨隧道的解剖学研究[D].福建医科大学, 2014.
[20]董伊隆,蔡春元,姜文辉,等.前交叉韧带解剖重建股骨隧道的应用解剖学研究[J].中国骨伤, 2013, 26(9): 757-759.
[21] Van Eck CF, Lesniak BP, Schreiber VM, et al. Anatomic single-and double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction flowchart[J]. Arthroscopy, 2010, 26(2): 258-268.
[22] Rayan F, Nanjayan SK, Quah C, et al. Review of evolution of tunnel position in anterior cruciate ligament reconstruction [J]. World J Orthop, 2015, 6(2): 252-262.
(曾文军编辑)
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论著
Effect of single bundle anatomic reconstruction of the anterior cruciate ligament with the hamstring autograft through anteromedial approach
Liang Ma, Yong-tao Xu, Yuan-ju She
(Department of Orthopedics, Jingzhou Central Hospital, Jingzhou, Hubei 434020, China)
Abstract:Objective To investigate the effect of single bundle anatomic reconstruction of the anterior cruciate ligament (ACL) with the hamstring autograft through anteromedial approach. Methods From January 2012 to January 2014, 39 patients with ACL tore had been treated with single bundle anatomic ACL reconstruction with the hamstring autograft. In this group, 20 males and 19 females, 16 cases of the left knee and 23 cases of the right knee; including 27 cases of sports injuries, 5 cases of traffic accident injury and 7 cases of fall injury.8 cases were acute injury the others were old injury. 22 cases were had the meniscus injury. All patients were treated with single bundle anatomic ACL reconstruction with the hamstring autograft. The femoral tunnel was establish through the anteromedial approach. The medial meniscus suture was performed in 10 cases, partial resection in 2 cases, lateral meniscus suture in 9 cases, partial resection in 1 cases. The hamstring autograft was fixed with the RIGFIX system in the femoral tunnel and the BIOSURE SYNC in the tibia tunnel. The Lysholm score was used to evaluate the recovery of knee function, and the MRI score was used to evaluate the integraty of the grafts. Results All cases were followedbook=52,ebook=57up for 15 to 39 months with an average of 21.5 months. All cases had no vascular nerve injury, joint stiffness, infection and other complications. All cases had good stability after 1 year and recover to normal sports after six months and intense sports after half past a year postoperation. The anterior drawer test and the Pivot shift tests were negative in all patients. The Lacheman test wasⅠin 1 patient and others were negative. The mean Lysholm score was (93.85± 4.33) which significantly increased compared with preoperative scores which was(36.84±5.60) after 15 months(P<0.05). The MRI showed good maturity and normal morphology of the ACL autograft, the MRI score was (9.80±1.70) after 1 year postoperation. Conclusion The arthroscopic single bundle individual anatomic ACL reconstruction with hamstring autograft through anteromedial approach is effective, simple to perform and gives a graft the same as normal anatomy. The grafts revascularization is good and effectively restore the stability of the knee.
Keywords:anterior cruciate ligament; hamstring autograft; anteromedial approach; individual anatomic reconstruction; single bundle
收稿日期:2015-10-11
文章编号:1007-1989(2016)03-0051-06
DOI:10.3969/j.issn.1007-1989.2016.03.011
中图分类号:R686.5
文献标识码:A