前交叉韧带前内入路解剖单束重建与过顶位单束重建的疗效比较

陈铁柱，陈宏文，王靖，李思鸿，翁晓军，黄术，张丽娜，蒋志达，朱健，李彪，李晓声

[湖南师范大学第一附属医院（湖南省人民医院） 关节与运动医学科，湖南 长沙 410002]

前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是膝关节重要的稳定结构，ACL断裂是最常见的运动创伤，会导致膝关节活动时不稳、疼痛和交锁等症状，继发半月板损伤、软骨面损伤等，远期加速膝关节退变。目前，治疗ACL断裂主要采用膝关节镜下ACL重建术，随着对解剖、生物力学研究的深入，更多的医生开始关注ACL重建骨道位置和移植物选择，更加注重生物力学恢复等。本研究通过随访患者术后膝关节功能和满意度等方面，并进行对比，探讨两种手术方式的优劣，指导后期临床工作。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年3月-2017年9月本院收治的ACL断裂患者44例。其中，解剖位单束（anatomical single-bundle，ASB）重建22例、传统过顶位单束（over-the-top single-bundle，OSB）重建22例。ASB组中，男15例，女7例，年龄21～46岁，平均28.6岁；运动损伤16例，交通事故6例；左膝9例，右膝13例；病程1周～6个月，平均1.7个月。OSB组中，男14例，女8例，年龄20～44岁，平均27.3岁；运动损伤14例，交通事故8例；左膝13例，右膝9例；病程2周～9个月，平均2.6个月。所有患者术前磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）均证实为ACL断裂，排除后交叉韧带和侧副韧带等其他韧带损伤，术中不需要进行半月板缝合、微骨折等处理。

两组患者入院主诉均为膝关节疼痛和不稳，入院后行体格检查均有Lachman试验阳性，止点软。ASB组国际膝关节文献委员会（international knee documentation committee，IKDC）评分（49.05±4.77）分，OSB组 IKDC评 分（48.55±4.94） 分；ASB组Lysholm评分（49.91±4.31）分，OSB组Lysholm评分（49.05±5.08）分。两组患者性别、年龄、病程和关节功能评分等一般资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。术后随访6～12个月。

1.2 手术方法

1.2.1 移植物材料 患者移植物选择自体半腱肌半膜肌肌腱，固定材料股骨端使用Endobutton带袢钢板固定，胫骨侧使用羟基磷灰石固定。

1.2.2 手术入路选择 硬膜外麻醉下，患者取仰卧位。采用标准膝前内、前外侧入路，关节镜探查确定ACL均完全断裂，后交叉韧带无损伤，部分合并半月板部分损伤者仅需要成型不需要缝合、软骨损伤Outbridge分度小于Ⅲ度，行局部清理。

1.2.3 移植物的制备 以胫骨结节平面为中心在其内侧1 cm做3 cm左右纵形切口，剥离皮下脂肪显露“鹅足”，提起缝匠肌在其深面将半腱肌及股薄肌肌腱附着点切断。取键器取出肌腱，肌腱两端用强生EthiBond二号不可吸收线缝合，折成4股，测量直径和长度，一般直径为7.0～9.0 mm，备用。

1.2.4 ASB组 建立前内辅助入路，前内辅助入路选在前内入路更偏内偏下位置，采用18号腰穿针穿入关节腔，检查探查针是否可以直达前叉股骨止点，角度合适后再切开建立前内入路。首先制备股骨隧道，观察入路为前内入路，操作入路为前内辅助入路，根据股骨外髁后方软骨移行处、股骨足印区以及住院医师嵴定位股骨骨道，膝关节4字征屈曲90°经内侧辅助入路将合适大小的偏心导向器卡在股骨外髁后方软骨移行处，使导针定位于ACL股骨端前内侧束足印区，屈曲膝关节至120°，先使用股骨钻钻入20.0 mm，再使用4.5 mm钻钻透全层，根据骨道全长确定股骨钻钻入深度；根据测量深度、移植物长度等确定股骨骨道深度，再用股骨钻加深至所需深度，骨道内穿5号EthiBond缝线备牵引用。制备胫骨隧道，观察入路为前外入路、操作入路为前内入路，使用胫骨端定位器于ACL解剖足印点中心处定位，角度一般设置为50°左右，辅助参考外侧半月板游离缘和髁间棘连线交界处，钻入导针、胫骨钻，制备胫骨隧道。将折成4股的自体半腱肌半膜肌从胫骨骨道穿入至股骨骨道，股骨端使用Endobutton带袢钢板固定，胫骨端使用羟基磷灰石螺钉固定，术中完全伸直膝关节确定韧带与髁间窝无撞击，本组患者均未行髁间窝成型术。

1.2.5 OSB组 使用胫骨端定位器于ACL 解剖足印点中心处定位，角度一般设置为45°左右，矢状位倾斜角为45°，辅助参考外侧半月板游离缘和髁间棘连线交界处，钻入导针、胫骨钻，制备胫骨隧道。股骨端偏心导向器经胫骨骨道定位于股骨外髁内侧壁过顶位，膝关节屈曲90°，制备股骨隧道。将折成4股的半腱肌股薄肌肌腱植入骨隧道中。固定材料和方式与ASB组相同，术中完全伸直膝关节确定韧带与髁间窝无撞击，本组患者有2例行髁间窝成型术。

1.3 术后处理

两组术后采用同样的康复计划，术后棉花腿包扎，可调节膝关节支具固定，术后立即开始踝泵训练，股四头肌等长收缩，复查膝关节正侧位片、三维CT重建，术后第2天即在支具保护下拄双拐下地行走。一周内床旁小腿垂吊屈曲活动度0°～90°，避免主动运动，4周内膝关节活动度达到110°，6周后非负重膝关节屈曲角度与对侧正常，3个月后去除支具进行日常生活。术后6个月慢跑，1年后可参加正常体育运动。

1.4 观察指标

术后对患者进行膝关节正侧位片和三维CT检查，确定骨道位置。所有患者至少随访6个月，通过术前及术后6个月IKDC、Lysholm评分进行膝关节功能评价。术后6个月评估膝关节主动活动度、Lachman试验（大于5.0 mm为阳性），轴移试验。

1.5 统计学方法

采用SPSS 18.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用配对t检验对组内手术前后进行比较，采用独立样本t检验进行组间比较；Lachman试验、轴移试验阴性率组间比较，采用χ2检验；检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 两组术后6个月时Lachman试验和轴移试验比较

两组患者均获得随访，时间为6～12个月，平均8.6个月，术后手术切口均甲级愈合，未发生感染及其他并发症。术后6个月随访时，在膝关节活动度方面，ASB组无屈曲、伸直受限，OSB组1例不能完全伸直，平卧位不能紧贴床面，无屈曲受限；在Lachman试验方面，ASB组均为阴性，OSB组术后3例活动度超过5.0 mm小于10.0 mm，但止点硬，两组Lachman试验阴性率比较，差异均无统计学意义（χ2=3.22，P=0.073）；两组轴移试验阴性率比较，差异有统计学意义（χ2=7.50，P=0.006）。见表 1。

2.2 两组术后影像学资料

2.2.1 ASB组 ASB组ACL重建术后，复查CT可见，患者股骨骨道位于股骨外侧髁内侧面，位于Blumensaat's线的后22.0%，高度为29.0%；胫骨骨道位于胫骨平台全长的前34.0%，紧贴胫骨内侧髁间棘外侧面，韧带走形位置位于Blumensaat's后方。见图1。

2.2.2 OSB组 OSB组ACL重建术后，复查CT可见，股骨骨道内口位于外侧髁内侧面与股骨干后侧交界处，位于ACL股骨足印区前上方；胫骨骨道位于胫骨平台全长的前30.0%，紧贴胫骨内侧髁间棘外侧面，韧带走形位置位于Blumensaat's后方。见图2。

2.3 两组术前术后IKDC评分和Lysholm评分比较

表1 两组术后6个月时Lachman试验和轴移试验比较 例（%）Table 1 Comparison of Lachman test and pivot-shift test at 6 months after operation between the two groups n（%）

两组IKDC评分和Lysholm评分采用独立样本t检验比较，两组术前术后IKDC评分、Lysholm评分均有统计学意义（P＜0.05）；术前两组间比较和术后两组间比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

图1 ASB组术后X线及三维CT评估骨道位置Fig.1 Imaging of the tunnel position by X-ray and three-dimensional CT after operation of ASB group

图2 OSB组术后X线及三维CT评估骨道位置Fig.2 Imaging of the tunnel position by X-ray and three-dimensional CT after operation of OSB group

表2 两组术前术后IKDC评分和Lysholm评分比较 （分，±s）Table 2 Comparison of IKDC score and Lysholm score between the two groups before and after operation （score，±s）

表2 两组术前术后IKDC评分和Lysholm评分比较 （分，±s）Table 2 Comparison of IKDC score and Lysholm score between the two groups before and after operation （score，±s）

Lysholm评分术前 末次随访 t值 P值 术前 末次随访 t值 P值ASB组（n =22） 49.05±4.77 90.23±4.69 -22.95 0.000 49.91±4.31 91.86±3.41 -50.49 0.000 OSB组（n =22） 48.55±4.94 89.91±4.31 -32.53 0.000 49.05±5.08 90.59±4.08 -23.54 0.000 t值 0.34 0.23 0.61 1.12 P值 0.734 0.816 0.547 0.268 IKDC评分组别

3 讨论

3.1 膝关节ACL重建

膝关节ACL在维持膝关节正常功能和稳定性方面具有重要作用，对于膝关节非生理运动具有良好的限制作用，是膝关节有效的稳定结构。ACL主要是防止胫骨过度前移，同时限制膝关节过度内外翻和内外旋。ACL损伤后膝关节稳定性降低，容易导致膝关节其他结构损伤，如半月板、软骨损伤，将导致膝关节退变加速。目前，对于膝关节ACL损伤多主张早期进行重建，尽早恢复膝关节功能及稳定性，避免继发损伤。关节镜下重建ACL已成为主流，手术疗效得到临床肯定，随着研究的深入与技术更新，目前对于骨道位置和数量存在争议。

ACL重建骨道，包括OSB重建、ASB重建和双束解剖（anatomical double-bundle，ADB）重建等，ACL重建骨道包括股骨骨道和胫骨骨道，目前胫骨骨道内口普遍认为，参照原交叉韧带残端中心、外侧半月板前角和紧贴内侧髁间棘外侧缘，完全伸直膝关节时不与髁间窝顶碰撞，手术中视野良好，定位操作方便，易于实现；股骨骨道位置靠后，手术视野不佳、术中定位具有一定难度，术后复查偏差率较大，是目前骨道讨论的焦点。

OSB认为，ACL在正常负重屈伸活动时存在等长点，股骨端位于髁间窝最后端-过顶点位置，被认为是最佳股骨隧道定位点，曾为无数患者带来满意的治疗效果，被认为是ACL重建的金标准。但是，随着研究深入以及随访时间延长，发现OSB不能有效预防膝关节退行性改变，究其原因，可能是OSB重建后，骨隧道位置不符合解剖位置导致。OSB重建ACL时，先制定胫骨骨道，再经过胫骨骨道建立股骨骨道，研究骨隧道位置发现，胫骨骨道位于ACL后外侧束（posterolateral bundle，PLB）止点稍后方，股骨骨道位于ACL前内侧束（anteromedial bundle，AMB）止点偏高偏前位置。术中通过后移胫骨骨道，以便减少髁间窝撞击。但是，因为过顶位股骨骨道过高，导致重建后ACL过于垂直，仍会导致移植物与髁间窝撞击；同时过度垂直的移植物虽然能够控制膝关节前后稳定性，但不能有效地控制膝关节旋转稳定性。所以，膝关节活动时仍可能出现异常活动，最终出现关节退变和移植物失效等[1]。本研究结果显示，术后测量OSB组股骨骨道内口，位置较ASB组偏高偏前，胫骨端骨道内口位置两组间无明显差异；术后6个月随访时，OSB组Lachman试验阴性率86.4%，前后向稳定阴性率可；但轴移试验阴性率仅36.4%，阴性率低。表明：旋转稳定性方面控制效果欠佳，本文数据与既往研究结果相似[1]。

ASB重建，通过ACL股骨、胫骨端残端中心重建ACL，根据股骨端前内侧束足印区定位，骨道位于住院医师嵴后方，制备股骨隧道，胫骨端参照韧带残端中点定位，制备胫骨骨道。ASB重建移植物更符合ACL解剖结构，股骨端及胫骨端位于原韧带止点处，解剖重建后，移植物冠状位、矢状位和胫骨倾斜角均符合运动生理，在保证膝关节屈伸活动前后向稳定的同时，兼顾了旋转稳定的要求，避免了与髁间窝顶撞击和后交叉韧带撞击等并发症。RO等[2]分析16篇文章后发现，经前内侧入路ASB重建ACL术后，Lysholm评分、Lachman试验和轴移试验均优于经胫骨ACL重建，故此，推荐使用前内侧入路ASB重建ACL。VENOSA等[3]通过三维CT评估重建ACL股骨骨道，发现经前内入路股骨骨道更符合解剖。马亮等[4]发现，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，可有效地恢复膝关节稳定性。本研究中，ASB组在术后6个月随访时，膝关节屈伸活动正常，Lachman试验阴性率100.0%，轴移试验阴性率77.3%，IKDC评分和Lysholm 评分较术前均明显提高，有效地恢复膝关节功能和稳定性。

术中几点体会：①建立前内辅助入路，前内入路作为观察入路，前内辅助入路作为操作入路，使用前内入路观察股骨外侧髁内侧面显露良好，视野清晰，可以轻松观察到股骨外髁后方软骨移行处、股骨足印区、住院医师嵴和髁间窝外侧壁顶部，避免因视野不佳导致股骨骨道定位偏差，为避免后壁爆裂，前内辅助入路尽量偏内偏下增加与前内入路的距离，避免操作不便；②股骨骨道定位时，膝关节4字征屈曲90°经内侧辅助入路将合适大小的偏心导向器置入，确定导针位于ACL股骨端前内侧束足印区，屈曲膝关节至120°，屈曲角度越大越不容易打劈后方骨皮质，股骨骨道越长，在增大膝关节屈曲角度时应避免偏心导向器移动位置；③股骨钻孔时，先使用股骨钻钻入20.0 mm，再使用4.5 mm钻钻透全层，根据骨道全长确定股骨钻钻入深度；因为一般股骨骨道为36.0～40.0 mm左右，测量后只需要使用股骨钻手动稍微再加深一点即可，使用手钻时可以将股骨钻更柔和地放入原骨道，这样不容易引起后方皮质劈裂，钻入时速度较慢更容易控制钻入深度。

ADB在ACL解剖上分为前内束后外束，部分学者使用ADB重建ACL，认为ADB重建可以完全解剖重建ACL，更有效地控制膝关节的动态旋转稳定性。目前，关于单束双束解剖重建ACL仍存在争议，总体上单束重建ACL占据主体地位。王健全等[5]发现，单独前内束重建能较好地恢复膝关节前向稳定性，单独后外束重建ACL不能很好地恢复膝关节前向稳定性，两者均有限制胫骨过度内、外旋转作用，双束重建ACL在恢复膝关节前向稳定性及控制胫骨内、外旋方面均好于单束重建，接近正常。MASCARENHAS等[6]对9篇Meta分析的数据进行汇总，结果显示，双束重建组的客观IKDC评分明显好于单束组，但主观IKDC、Tegner和Lysholm评分与单束组差异无统计学意义。CHEN等[7]研究发现，单束重建和双束重建在膝关节稳定性、临床功能、移植失败率和膝关节骨性关节炎变化等方面比较，双束重建技术并没有优于单束重建技术。KARIKIS等[8]发现，解剖单束与解剖双束重建ACL对于膝关节稳定性比较无明显差异，而且可能增加骨性关节炎发病率。

双束重建ACL除了疗效存在争议，手术中需要建立4个骨隧道，对股骨外髁骨量破坏更多，需要更多内固定来固定移植物，手术技术相对复杂，手术耗时长，这些原因均导致其普及度不高。

3.2 骨道评估

X线评估：在标准X线侧位片上，胫骨侧计算胫骨骨道中心与胫骨前方皮质边缘的距离占胫骨内侧平台前后最大径的百分比。股骨侧采用BERNARD四分法[9]进行测量。在股骨纯侧位X线片上平行Blumensaat线方向，计算股骨骨道内口中心到股骨外侧髁后缘的距离占股骨外髁前后径的百分比。BERNARD等[9]使用四分法测量，ACL股骨止点区域位于Blumensaat线前后径方向后24.8%和高度的上28.5%。XU等[10]测量40例ASB重建ACL患者，发现股骨骨隧道中心点位于股骨外髁长度的（29.0±4.0）%、高度的（36.4±6.5）%，本组测量数据与之相近。本研究中，OSB组术后股骨骨道内口位置较ASB组偏高偏前，股骨侧骨道内口位于ACL股骨足印区上方前方，未覆盖股骨足印区，胫骨端骨道内口位置两组间无明显差异。X线测量需要标准侧位片，但是临床工作中很难得到标准侧位片，所以笔者采用三维CT评估，三维CT评估参照X线测量方法，调整旋转三维图像呈纯侧位，分别测量胫骨骨道中心与胫骨前方皮质边缘距离，以及占胫骨内侧平台前后最大径的百分比，标记Blumensaat线及切线，测量股骨骨道内口中心到股骨外侧髁后缘的距离，以及占股骨外髁前后径的百分比，三维CT可以更直观地观察骨道与胫骨股骨皮质边缘的距离，有利于评估骨道位置。我院CT三维重建未去除股骨内侧髁，不能很好地观察股骨内口当面像，三维CT只能大概预测骨道位置情况，具体测量需要通过断面来测量。

本研究结果显示，术后6个月时，两组IKDC评分和Lysholm评分比术前明显提高，两组均恢复前后向稳定，证实两种手术方式均能取得良好的效果，ASB组术后轴移试验阴性率高于OSB组，差异有统计学意义，说明ASB重建旋转稳定性优于OSB重建。术后影像学分析骨道位置，可见前内侧入路单束重建骨道位置接近解剖位置。