陈明亮 谷成毅 徐留海 周游
三峡大学附属仁和医院骨科(宜昌 443001)
踝关节扭伤是一种常见的运动性损伤,其中77%为踝关节外侧副韧带损伤,在外侧副韧带损伤中有73%为距腓前韧带(anterior talofibular ligament,ATFL)断裂或撕裂。大部分踝关节外侧副韧带损伤患者通过保守治疗可以获得较满意的疗效,仍有20%的患者需要进行手术治疗。目前对该疾病的诊治和疗效仍存在争议[1]。本文将从踝关节外侧副韧带损伤的诊断、治疗和研究进展等方面作一综述。
了解踝关节扭伤的发病机制,对于踝关节扭伤的诊断、治疗和预防具有重要意义。踝关节不稳通常是机械性不稳或功能性不稳,或者两者兼有,机械不稳定可能发生在某些解剖结构受损之后,如韧带撕裂、滑膜刺激、关节运动学改变或退行性病变。功能性不稳定是指由于本体感受性和神经肌肉功能缺陷这两个因素的作用,造成踝关节反复不稳和关节不稳的感觉[2],功能性不稳需要强调客观检查无韧带松弛。
常用的体格检查方法包括前抽屉试验[3]、距骨倾斜试验[4]以及踝关节活动度检查。医师应该同时检查患者踝关节有无肿胀及淤青,并触诊腓骨,排除腓骨骨折,还要检查踝关节周围所有解剖结构,排除诸如踝关节内侧结构损伤、距下关节损伤,副舟骨、距后三角骨损伤等。
除了重要的体格检查,还有影像学检查。常用的影像学检查有应力位下X线片、磁共振检查和超声检查[5]。前抽屉应力位下距骨前移大于5 mm或与健侧相比大于3 mm考虑存在韧带损伤,距骨倾斜应力下倾斜角大于15°或与健侧相比大于3°。在磁共振中如果存在韧带不显影,韧带内信号增强,出现波浪形不规则的韧带轮廓择考虑存在韧带损伤。在超声检查中,中立位与跖屈位距腓前韧带长度比值大于1.2则考虑存在韧带损伤。
对于经验丰富的运动医学医生,通过详细的体格检查即能对患者病情作出初步诊断,但对于更多的临床医师,则需要影像学检查来辅助诊断,结合临床体格检查及影像学资料对患者情况进行准确诊断和分度,这样临床医生才能从中总结经验,提高诊疗水平。
Dias等[6]在踝关节解剖的基础上,将踝关节扭伤后韧带损伤分为4级,其中Ⅰ级为单独的跟腓韧带(CFL)的部分撕裂;Ⅱ级为距腓前韧带(ATFL)撕裂;Ⅲ级为距腓前韧带撕裂,跟腓韧带或距腓后韧带(PTFL)部分撕裂;Ⅳ级为外侧所有韧带均撕裂,以及内侧三角韧带部分撕裂。Rijke等[7]将踝关节扭伤分为3度,其中Ⅰ度损伤为距腓前韧带部分或完全撕裂,二度损伤为距腓前韧带和跟腓韧带部分或完全撕裂,三度损伤为3条韧带部分或完全撕裂。Malliaropoulos等[8]基于患者踝关节软组织肿胀、淤青情况,踝关节活动度以及患者能否负重,将踝关节扭伤分为3级:Ⅰ级为距腓前韧带拉伤与韧带纤维撕裂,但没有明显的韧带撕裂,踝关节轻度肿胀,踝关节活动度无受限或轻度受限。Ⅱ级为外侧韧带复合体损伤,距腓前韧带撕裂和跟腓韧带部分撕裂,踝关节肿胀及存在淤青,活动度存在受限。Ⅲ级为距腓前韧带和跟腓韧带完全撕裂和(或)距腓后韧带部分撕裂。Morvan等[9]根据ATFL在MRI中T2加权像的影像学表现,将损伤分为4类:(1)ATFL缺如;(2)变薄的ATFL(厚度<1 mm);(3)ATFL厚度正常(1~3.2 mm),但韧带走行迂曲,不规则或呈波浪状;(4)增厚的ATFL(厚度>3.2 mm),伴随或不伴随信号增强。本文作者认为(1)、(2)类进行重建手术更合适;(3)、(4)类进行修复手术更合适。
对于以上几种分类方法,作者认为Malliaropoulos等介绍的标准更为实用,其不仅是根据韧带损伤的程度,同时还加入了踝关节软组织情况和踝关节的活动度。Malliaropoulos这种分型方法虽然同样是将损伤分为轻、中、重三级,但是描述更加详细,诊断起来更加准确,也更加具有指导意义。
单纯的临床分类受主观因素影响,例如在踝关节扭伤急性期,许多体征及表现存在假阳性可能,以及患者受伤后第一时间就医,许多症状还未表现出来,这些因素都会影响临床医师的判断,结果导致临床医师不能为患者制定准确的治疗方案。临床医师需要通过影像学检查,如应力位X线片、踝关节MRI等综合判断后作出更准确的诊断,虽然MRI具有85.7%的敏感性及100%的特异性[10,11],但仅凭影像学检查并不能准确诊断踝关节外侧副韧带的损伤程度。需要结合相关的体格检查,如前抽屉试验、距骨倾斜试验。只有体格检查结合影像学检查才可以准确有效地诊断踝关节外侧副韧带损伤的严重程度。
临床上对于踝关节扭伤患者的治疗手段分为保守治疗和手术治疗,虽然80%的踝关节扭伤患者的功能可以在保守治疗后得到改善[12],但仍有高达20%的患者继续有症状[15]。
根据Malliaropoulos等[8]的分级标准,当损伤为Ⅰ级(轻度)或Ⅱ级(中度)时,常规采用POLICE原则对患者进行早期处理,再通过后期的踝关节韧带训练,增加踝关节肌群力量,加强本体感觉训练[13]。这样可以有效恢复患者踝关节稳定性,减少踝关节再次扭伤,避免发生慢性踝关节不稳(CAI)。对于Ⅲ级(重度)韧带损伤的患者,可以考虑石膏固定、功能康复等保守治疗,但对于运动要求高,需要迅速重返运动或者需要从事重体力劳动的患者则需要考虑手术治疗。最重要的是消除伤者的消极情绪,让其能够重新投入到生活及运动中。Knapik等[14]报道职业足球运动员踝关节扭伤后可通过短期的固定和递进式的保护下的负重训练得到良好的康复效果,运动员可在2~6周内重返赛场。Hudson等[15]报道5例踝关节Ⅱ级扭伤患者参与Mulligan概念课程进行保守治疗,Mulligan概念课程主要是通过药物减少患者的疼痛,并同时纠正错误的锻炼方式,达到快速康复的效果。
当患者在踝关节扭伤中发生严重的周围组织结构损伤以及保守治疗无效逐渐发展为慢性踝关节不稳(CAI)时则需要及时手术,手术的目的是修复松弛或撕裂甚至断裂的韧带,重建踝关节的机械稳定性[16],最大程度挽救患者的踝关节功能。Acevedo等[17]提出,当患者出现以下情况时考虑手术:(1)慢性的反复的踝关节扭伤以及“打软腿”(giving way);(2)应力位X线片为阳性或者前抽屉试验、距骨倾斜试验为阳性;(3)保守治疗失败的患者。
踝关节外侧副韧带损伤常见的手术方式有解剖修复、非解剖重建、自体或异体移植物重建和几种手术的综合应用,例如 Broström 术式、Evans、Watson-Jones、Chrisman-Snook、Lee及改 良 术 式 ,Broström-Evans-Gould术等[18-22]。手术入路也是多种多样,有开放切口,也有在关节镜辅助下完成手术的[23]。Broström术式及其改良术式应用最为广泛,占所有踝关节韧带修复手术的80%左右[24]。
Broström术式是在1966年由Lennart Broström提出的一种治疗踝关节外侧副韧带损伤的手术方式,其经典之处在于直接解剖修复距腓前韧带和跟腓韧带,不影响踝关节和距下关节的活动范围[25]。Gould等[26]在Broström术式的基础上,通过改良,将伸肌支持带加强缝合于腓骨骨膜上,该术式的优点在于可以同时增强踝关节的稳定性。Karlsson等[27]首先将腓骨的骨膜瓣分离1~2 mm,再在腓骨远端的前外侧开一个约4×4 mm的骨槽,用克氏针在腓骨上开孔,将韧带组织缝合在骨槽内,可以起到缩紧韧带的效果,从而重新恢复踝关节稳定性。其随访结果显示术后优良率为80%。全身韧带松弛者、既往有手术史、病史长的患者可能会存在疗效不佳或术后复发的风险。在改良Broström手术技巧中有一项非常重要的内容就是将伸肌支持带加强缝合于腓骨骨膜瓣上。这是改良Broström手术的精髓所在,目的是在直接解剖修复踝关节外侧副韧带的同时进一步加强踝关节的稳定性[28]。
解剖修复是指直接对受损韧带进行修复的一种手术方式,以Broström术式及其改良术式最具代表性。该术式的优点有:手术方法简单、操作简便、不牺牲腓骨短肌腱,可恢复正常解剖结构并保留距下关节活动度[17,29]。Dalmau-Pastor等[1]认为伸肌下支持带是一种腱膜组织,是小腿筋膜前缘的延伸,伸肌下支持带在踝关节手术中常常被用来加强外侧副韧带,在临床手术中取得了良好的效果[24]。但是对于伸肌下支持带的解剖研究及相关报道十分匮乏。Dalmau-Pastor认为伸肌下支持带斜上外束的出现十分重要,这一组织对于加强踝关节外侧副韧带尤为重要。但是伸肌下支持带斜上外束并不是恒定不变的,它的形态是有多种变异的。所以在临床手术中,采用改良Broström术式进行外侧副韧带加强时,使用伸肌下支持带斜上外束还是仅仅使用腓肠筋膜的延伸组织,存在争议。
随着关节镜技术的不断发展,踝关节镜技术也得到了迅速发展,使全镜下完成踝关节外侧副韧带解剖修复成为可能[30-32]。锚钉为关节镜下踝关节外侧副韧带修复提供了更多的支持[33],Nagamoto等[34]报道带线锚钉以90°的方向置入骨皮质中,可以产生500 N以上的抗拔拉力,使用带线锚钉作为内固定材料是十分安全有效的。而谢秉局等[35]通过对锚钉线和普通的钢丝力学特性进行比较后发现,两者强度的差异无统计学意义。慢性踝关节不稳所导致关节内一系列的病变,如滑膜增生、距骨软骨损伤、骨赘形成、踝关节撞击征等,传统的开放术式难以达到这些病灶,踝关节镜可以很好地解决这一问题。关节镜下改良Broström术式逐渐成为研究热点。传统的改良Broström术式需要3~5 cm切口,不少患者会在术后形成瘢痕或组织粘连,影响踝关节活动度,最终影响手术效果[36]。但关节镜下改良Broström术式仅有3个0.5~1.0 cm长切口,手术操作都是通过关节镜通道,对软组织损伤程度小,早期报道的文献显示,关节镜下改良Broström仍存在较高的术后并发症发生率。Corte-Real等[37]收集的28例患者中出现了9例并发症,其中3例为切口延迟愈合,3例为腓浅神经麻痹,2例疤痕处存在压痛,1例深静脉血栓形成。另外有4例患者锚钉位置较突出,但患者无明显临床症状。术后并发症发生率较高可能与患者手术时间过长、手术医师对关节镜技术掌握不够熟练等有关。
关节镜下韧带修复技术要求对周围结构的相互联系有很好的了解。Acevedo等[38]通过对尸体标本的研究,明确了关节镜下踝关节外侧副韧带术式中重要的解剖学关系。如腓骨远端、腓骨肌腱、腓浅神经中间背侧皮支、伸肌下支持带。Acevedo等[17,38]通过对周围软组织的距离测量,确定了“手术安全区”。他认为在术前绘制“手术安全区”是非常有必要的,这样可以有效减少并发症的发生。Acevedo将这种手术方式定义为“ArthroBroström”。
近年来,国外学者进行了关节镜下踝关节外侧副韧带修复术的报道,手术的技巧也日趋成熟和标准化。通过文献作者的随访发现,患者通过手术治疗后,踝关节在功能评分和疼痛评分上都有了明显改善(表1、表2)。表3中研究对象共484名,发生并发症共55例,其中神经损伤发生21例,神经损伤占所有并发症的38.2%。产生并发症的原因可能是多因素的,包括关节镜下视野有限,可能在“过线”的过程中会不慎将腓浅神经或腓肠神经包绕进去,踝关节内空间狭小,可能会在操作的过程中损伤血管及其他软组织。但在Acevedo等[17]对外侧副韧带邻近组织及关节镜下踝关节外侧副韧带修复手术技巧进行报道后,其制定的“手术安全区”使足踝外科医师更加得心应手,手术方式更加精确化和标准化。
表1 关节镜下修复踝关节外侧副韧带随访结果(一般资料)
表2 关节镜下修复踝关节外侧副韧带随访结果(功能评分与疼痛评分)
表3 关节镜下修复踝关节外侧副韧带术后并发症情况表
与经典的改良Broström术式以及关节镜辅助下改良Broström术式相比,全关节镜下踝关节外侧副韧带修复术式具有创伤小、术后康复快、疗效确切等优点,在开放改良Broström手术开展的早期[44,51],手术医师在术后会常规为患者打上短腿石膏,常规固定4~6周后开始负重,这样虽然软组织能够得到充分的修复,但关节固定时间可能过长,对关节活动度造成一定影响。早期关节镜下改良Broström手术通常也是石膏固定约2周,4~6周后开始负重,但在近年来随着内固定材料及手术医师技术的不断进步,手术后至负重的时间间隔越来越短。Cottom等[40]的做法是在平均20.2天(12~42天)后让患者开始负重,Acevedo等[17]的策略是在2周后让患者开始负重。Cottom等[50]的研究指出,患者可以在术后3天穿保护靴的情况下进行负重。Brown等[52]的研究采用Meta分析,共纳入4篇对照研究,其中一项结果就是对于短期AOFAS功能评分,关节镜组优于开放组。从这些数据可以看出,关节镜手术术后康复更快。
改良Broström术式的生物力学研究主要包括以下几个方面:(1)对于韧带修复的选择,是单纯的修复距腓前韧带还是同时修复距腓前韧带及跟腓韧带[53];(2)标准Broström术式与改良Broström术式对踝关节稳定性运动力学的影响[54,55];(3)锚钉的使用与否以及锚钉使用的个数及排列方式[56-58];(4)开放Broström术式与关节镜下Broström术式对踝关节稳定性的生物力学比较[59,60]。
Lee等[53]使用8对新鲜冰冻的踝关节标本,其中8例进行单纯的距腓前韧带修复,另外8例附加修复跟腓韧带,手术后进行踝关节稳定性测试及前抽屉试验,两组间结果差异并无统计学意义。研究认为距腓前韧带修复合并伸肌下支持带加强缝合可以提供与两种韧带(距腓前韧带和跟腓韧带)修复方法相同的初始稳定性。
Wainright等[54]对 7名使用改良 Broström-Gould术式修复外侧副韧带的患者进行12个月的随访,采用核磁共振成像和双平面透视对踝关节运动力学进行研究。结果显示,在100%负重情况下距骨前移减少距离0.9±0.3 mm(P=0.018),在75%、100%负重情况下,距骨内旋分别为2.6°±0.8°(P=0.019)、2.7°±0.8°(P=0.013),与术前比较差异均有统计学意义,研究结果表明改良的Broström-Gould术式有效改善了踝关节外侧不稳患者关节的异常运动。
Behrens等[55]对10例尸体标本进行传统Broström术式及改良Broström-Gould术式研究,然后使用Teols踝关节应力装置(Telos ankle stress apparatus)对修复后的踝关节进行前抽屉试验及距骨倾斜试验,两者差异无统计学意义。Behrens等认为传统Broström术式和改良Broström-Gould术式在踝关节稳定性生物力学方面差异无统计学意义。伸肌下支持带加强缝合对增强踝关节稳定性的作用存在争议。
Brown等[56]对10例尸体标本进行研究,分别使用2-0缝线及小直径带线锚钉(1.4 mm)进行改良Broström术式修复踝关节外侧副韧带损伤。将踝关节固定在力学仪器上,足跖屈20°,内旋15°,对拉伸强度、极限扭矩等进行测试。结果表明两种材料在修复强度方面差异没有统计学意义,研究者认为手术的成败不在于固定材料的选择,而在于软组织的愈合程度,小直径带线锚钉具有软组织剥离少的优点。
Cottom等[57]对36例尸体标本采用不同的缝合方法进行关节镜下外侧副韧带的修复,共分为3组,每组12例标本,分别为单排双锚钉、双排4锚钉及双排3锚钉。在韧带的强度及极限拉伸强度方面,第1组和第3组差异具有统计学意义。Giza等[58]同样进行了类似的生物力学研究,对10对20足在关节镜下使用标准的Broström术式及增强Broström术式进行外侧副韧带修复,同样使用单排双锚钉及双排3锚钉方法,但结果为两者差异无统计学意义。Cottom[57]认为自己的研究得到不同的结果是由于使用了1号不可吸收缝线,而Giza等使用的是0号缝线,自己使用了更高强度的缝线。
Drakos等[59]对开放与关节镜改良Broström术式修复踝关节外侧副韧带进行了生物力学比较,其研究结果显示两种手术方式在修复踝关节稳定性方面差异没有统计学意义。Lee等[60]也得出了类似的研究结果。但使用关节镜能更便捷地处理关节内病变,切口更小,拥有更好的关节内手术野,进一步缩短手术时间等。
踝关节扭伤发病率高,如果不能得到妥善处理,会发展成为慢性踝关节不稳,甚至导致踝关节软骨损伤、骨性关节炎等并发症,危害患者的心理、生理健康。因此,踝关节扭伤及慢性踝关节不稳需要做到早发现、早诊断、早治疗。改良Broström术式是修复踝关节外侧副韧带的经典术式,临床应用广泛。关节镜下改良Broström术式具有创伤小、恢复快、并发症少等优点,已经成为修复踝关节外侧副韧带的首选术式。需要根据患者的损伤程度和医生的技术水平选择合理的手术方式。