前交叉韧带保留残端重建术治疗前交叉韧带损伤的研究

李磊，吴昊

(恩施自治州中心医院，武汉大学恩施临床学院关节外科诊疗中心，湖北 武汉 445000)

前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL)是膝关节内重要的稳定结构与本体感觉器官，若发生损伤可导致膝关节不稳，本体感觉下降，影响关节软骨与半月板等结构，因此，如何有效恢复膝关节稳定性与本体感觉成为临床研究的热点[1-2]。关节镜下ACL重建是治疗前交叉韧带损伤的首选方法，而临床发现有较大比例患者韧带股骨端或胫骨止点存在较为丰富的残端，关于其保留与否目前仍存在一定争议。本研究选取80例前交叉韧带损伤患者，对比探讨关节镜下前交叉韧带保留残端重建术的应用价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年3月至2017年1月我院收治的80例前交叉韧带损伤患者，应用简单随机化分组方法将符合标准患者按照1︰1分配，依据就诊顺序排序1～80，每位患者赋予1位随机数，而后将随机数依据大小依次排序，随机数序号为1～40号者为观察组，41～80号者为对照组，两组年龄、性别、受伤至就诊时间、Rolimeter检查双膝关节前向松弛度差值、身体质量指数(body mass index，BMI)、患病侧、饮酒史、吸烟史、前抽屉试验阳性、Lachman试验阳性、合并损伤、受伤原因、合并疾病等资料均衡可比(P>0.05)，见表1。本研究经我院伦理委员会审核批准。

表1 两组临床资料对比

1.2 纳入标准及排除标准 纳入标准：a)均根据临床症状、受伤史、关节镜、MRI等检查明确诊断；b)单侧ACL损伤；c)自愿签署知情同意书；d)关节镜下证实存在ACL残端，可牵至ACL股骨附着点，残端直径>原韧带直径的1/2；e)既往无膝关节手术史。排除标准：a)合并膝关节其他韧带损伤；b)随访及锻炼依从性较差；c)妊娠期、哺乳期；d)合并膝关节炎性疾病者；e)伴有自身免疫疾病；f)受伤前合并下肢功能障碍。

1.3 方法

1.3.1 观察组实施关节镜下前交叉韧带保留残端重建术 a)关节镜检查：连续硬膜外麻醉，取平卧位，经患侧膝关节前外侧面穿刺置入关节镜，探查关节内结构，了解ACL损伤情况，经前内侧入路置入手术器械，关节镜下先处理损伤的半月板、周围滑膜组织。b)自体肌腱备取：沿皮纹方向经同侧胫骨结节内下10 mm左右鹅足位置，斜行做长度约3 cm切口，钝性分离切断胫骨侧半腱肌、股薄肌肌腱止点，膝关节屈曲90°，牵引拉紧肌腱，辅以取腱器尽量全长切取自体肌腱半腱肌、股薄肌肌腱，肌腱残留组织由助手协助清除，留牵引线，编织缝合肌腱两端，对折后实施15 min左右预牵引，测定其直径确定制作胫骨、股骨隧道时空心钻的直径大小，覆盖湿纱布备用(见图1)。c)残端组织处理：显露股骨、胫骨附着点，不清除ACL残端或尽量少清除股骨、胫骨起止点的残端组织(见图2)。d)胫骨隧道制作：进针点选取胫骨残端位置中心，放置胫骨导向器，自胫骨结节内上侧将克氏针斜向钻穿胫骨髁间达关节腔内(见图3)，明确所选进针点为理想隧道内口，将预编织好半腱肌和股薄肌肌腱直径相应大小空心钻套在克氏针上钻孔，完成胫骨隧道制作(见图4)。e)股骨隧道制作：经位于髁间窝后缘软骨面前方约5 mm的前内侧束，相当于1：00(左膝)或11：00(右膝)方向，位于髁间窝后缘软骨面前方约8 mm的后外侧束，相当于10：30(右膝)或2：30(左膝)部位做隧道内口，定位点应用离子刀标记好，膝关节屈曲120°，经内侧切口将股骨导向器(带导针)插入膝关节腔，股骨定位点与导向器尖端紧贴钻孔，导针穿出股骨外侧髁上皮质至体外时对长度实施调整，参照导针刻度线读取隧道上方所需预留厚度，为保证足够强度，通常股骨外髁皮质厚度需>5 mm，带袢钢板牵引绳长度通常介于15～25 mm，制作与编织好的肌腱相应直径大小的股骨隧道(见图5)。f)韧带重建：辅以股骨端导针，经胫骨、股骨隧道导出高强度牵引线至大、小腿体外预留备用，连接带袢钢板自带牵引绳与胫骨端高强度牵引线，将预编织韧带引入关节腔串贯于残端，拉入股骨隧道，保持原ACL残端与移植肌腱缠裹于一起。当带袢钢板被牵拉至股骨外侧髁皮质后会自然翻转，并伴有落空感，胫骨隧道韧带回拉，横跨带袢钢板形成悬吊固定，拉紧重建韧带胫骨端牵引线，膝关节进行20次被动活动，明确固定效果良好，膝关节屈曲至60°，胫骨端牵引线拉紧，以可吸收挤压螺钉(直径为大于胫骨隧道直径1 mm)固定重建韧带，注意螺钉尖端未进入关节腔内(见图6)。g)效果检验：关节镜下再次仔细观察髁间窝与重建肌腱被动活动时是否存在撞击与卡压、重建韧带张力、形态、位置，明确前抽屉试验、Lachman试验转为阴性，关节腔内碎屑吸取干净，术野以无菌生理盐水冲洗。术中若残端较长，以可吸收线自近股骨隧道内口将移植物与残端缝合1针后再实施固定。h)术后处理：全长弹力绷带包扎2 d，期间可进行踝关节主动屈伸运动、股四头肌等长收缩练习，第2天开始穿戴支具托，可实施直腿抬高训练，7 d后不负重扶拐行走，14 d后部分负重扶拐行走，1个月后每周调整增加可调式支具托屈曲角度10°直至正常，待第2个月屈伸运动基本达正常后可完全负重行走，3个月后去支具托。嘱患者术后1年内避免剧烈运动，功能锻炼过程中若出现肿胀可用冰敷。

图1 自体肌腱大体照 图2 关节镜下示保留残端重建韧带 图3 关节镜下示清除残端重建胫骨隧道

图4 关节镜下示保留残端制作胫骨隧道 图5 关节镜下示制作股骨隧道 图6 关节镜下示韧带重建

1.3.2 对照组实施传统标准前交叉韧带重建术 a)关节镜检查：同观察组。b)自体肌腱备取：同观察组。c)残端组织处理：完全刨削ACL在胫骨、股骨起止点残端组织。d)胫骨隧道制作：同观察组。e)股骨隧道制作：同观察组。f)韧带重建：辅以股骨端导针，经胫骨、股骨隧道导出高强度牵引线至大小腿体备用，连接带袢钢板自带牵引绳与胫骨端高强度牵引线，经胫骨隧道、关节腔将移植复合体直接导入股骨隧道，牵拉肌腱做20次膝关节屈伸活动，由内向外以可吸收界面螺钉固定股骨侧，屈膝20°，胫骨侧牵引线拉紧，向后方推压胫骨平台，由外向内以可吸收界面螺钉固定胫骨隧道内移植肌腱。g)效果检验：同观察组。h)术后处理：同观察组。

1.4 观察指标 a)比较两组术前、术后3个月、术后6个月、术后1年膝关节功能：分别以Lysholm膝关节评分[3]、国际膝关节文献委员会(international knee documentation committee，IKDC)评分[4]进行评估。前者包含疼痛、闭锁感、不安定度、肿胀度、楼梯攀爬、跛行、蹲姿、使用支撑物8个项目，分值范围为0～100分，<65分为差，65～84分为尚可，85～94分为良好，>94分为优秀；后者包含“在过去的4周里，或从您受伤开始，疼痛的频率有多少”、“如果没有显著的膝关节的肿胀，下列哪项最能反应您最好的活动水平”、“膝关节的问题对您的日常生活有影响吗”等共10个问题，满分100分，分值与膝关节功能成正比。b)比较两组术前、术后3个月、术后6个月、术后1年患侧膝关节被动角度再生试验结果：采用被动角度重复试验，引导患者坐于Biodex测试仪上，协助其佩戴耳塞、眼罩，膝关节保持旋转中立位。先将患者膝关节置于屈膝90°位，辅以Biodex，以5°/s角速度逐渐实施被动伸直，于屈膝15°位停止。重复操作使患者熟悉该设定角度，再进行正式测量。患者一只手放置于停止按钮上，恢复膝关节屈膝90°位，辅以Biodex，嘱患者在自身认为到达屈膝15°时按下停止按钮，此时屈膝角度记为测试角度，计算测试角度与设定角度的差值，重复进行3次，取平均值作为最终结果[5]。c)比较两组术前、术后3个月、术后6个月、术后1年患侧膝关节被动活动觉察阀值：以ISOMED200等速测试仪进行测定，重复测量3次取平均值作为最终结果。d)比较两组二次关节镜探查率及所探查患者滑膜覆盖情况：二次关节镜探查指证有MRI显示半月板未愈合、内固定物取出，伴有膝关节弹响、伸膝受限等不适；滑膜覆盖于二次关节镜探查时观察记录，分为覆盖<25%、26%～50%、51%～75%、76%～100%，其中76%～100%视为移植物滑膜覆盖良好。

2 结 果

2.1 膝关节功能 观察组术后3个月、术后6个月Lysholm评分、IKDC评分高于对照组(P<0.05)；观察组术前、术后1年Lysholm评分、IKDC评分与对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05，见表2～3)。

表2 两组膝关节Lysholm评分比较分)

表3 两组膝关节IKDC评分比较分)

2.2 被动角度再生试验结果 观察组术后3个月、术后6个月患侧膝关节被动角度再生试验结果低于对照组(P<0.05)；观察组术前、术后1年患侧膝关节被动角度再生试验结果与对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05，见表4)。

表4 两组患侧膝关节被动角度再生试验结果比较

2.3 被动活动觉察阀值 观察组术后3个月、术后6个月患侧膝关节被动活动觉察阀值低于对照组(P<0.05)；观察组术前、术后1年患侧膝关节被动活动觉察阀值与对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05，见表5)。

表5 两组患侧膝关节被动活动觉察阀值比较

2.4 二次关节镜探查率及所探查患者滑膜覆盖情况 观察组二次关节镜探查率20.00%与对照组25.00%相比差异无统计学意义(P>0.05)；两组所探查患者滑膜覆盖分布情况比较差异无统计学意义(P>0.05，见表6)。

表6 两组二次关节镜探查率及所探查患者滑膜覆盖情况比较[例(%)]

3 讨 论

传统ACL重建术常完全清除韧带残端组织。以往多数人认为，韧带残端清除后可提供正确的股骨胫骨隧道定位，避免髁间窝组织过多，预防由撞击等导致的膝关节活动度受限[6-7]。但随着对ACL认识的加深，人们发现残端纤维能产生胶原，其中含有位于ACL胫骨止点滑膜下层的众多本体感觉感受器[8-12]。国外学者指出，约50%以上ACL损伤遗留有韧带残端，且含有的本体感受器可影响周围肌肉的神经反射，因此推测完全切除损伤的ACL残端，可影响膝关节本体感觉的恢复及膝关节的平稳性[13-14]。而组织学研究证实，ACL韧带两端具有丰富的血供，若保留残端纤维与剩余束，从理论上讲能为移植物提供较佳的过渡平台[15-16]。国内学者张德新等[17]报道，以关节镜下自体腘绳肌腱保留残端解剖重建前交叉韧带，并进行了12～25个月随访发现，末次随访前抽屉试验及Lachman试验均为阴性，关节活动度110°～120°。动物学试验表明，保留残端重建ACL能够降低术后骨道扩大的发生率和扩大程度[18]。国外学者研究发现，关节镜下前交叉韧带保留残端重建术可促进移植肌腱血管化，有利于神经感受器长入及膝关节功能的恢复[19-21]。本研究结果显示，观察组在术后3个月、术后6个月Lysholm评分、IKDC评分高于对照组(P<0.05)，与理论及胡喜春等[22]研究相符，提示关节镜下前交叉韧带保留残端重建术治疗前交叉韧带损伤能改善患者膝关节功能。分析原因发现，保留残端能减少或避免关节液深入骨隧道，预防骨隧道扩大，促进腱骨愈合；且保留残端减少了组织的切除操作，对关节腔影响较小，术后关节积液较少，有助于恢复，同时残余肌腱套袖样包裹移植肌腱，能增加膝关节稳定性，故对改善膝关节有益。

目前ACL纤维中存在细小本体感受器已被证实，但关于保留残留对本体感受器的影响尚存在争议[23-27]。国外学者[28]对比发现，保留残端重建ACL的患者膝关节本体感觉水平与未保留残端进行韧带重建的患者相比，差异无统计学意义。而动物学实验表明，保留残端重建ACL能通过调控相关基因表达促进神经的修复[29]。且一项Meta分析显示[30]，与不保留残端相比，重建前交叉韧带保留残端有益于膝关节本体感觉的恢复。本研究在以上研究基础上发现，观察组术后3个月、术后6个月患侧膝关节被动角度再生试验结果、被动活动觉察阀值均低于对照组(P<0.05)，与以上动物学实验及Meta分析相符，提示关节镜下前交叉韧带保留残端重建术治疗前交叉韧带损伤能改善患者本体感觉。此外，良好的滑膜覆盖有益于ACL移植物血运的重建[31-32]。本研究两组分别有8例、10例患者进行二次关节镜探查，二次关节镜探查率及所探查患者滑膜覆盖分布情况比较差异均无统计学意义(P>0.05)，提示两种术式对移植物滑膜覆盖的影响相似。本研究不足之处在于仅对部分患者实施二次关节镜探查，术后移植物滑膜覆盖结果可能存在偏倚，有待后续扩大样本量进行完善、验证。另值得注意的是，保留残端影响股骨隧道定位点的观察，对操作医师技术要求较高，而两组术后1年Lysholm评分、IKDC评分、患侧膝关节被动角度再生试验结果、被动活动觉察阀值相似，提示两种方法长期效果相似，因此临床应用时应根据实际情况选择合适重建方法，让患者受益最大化。

综上所述，关节镜下前交叉韧带保留残端重建术治疗前交叉韧带损伤，可促进腱骨愈合，且残余肌腱套袖样包裹移植肌腱能增加膝关节稳定性，在术后早期改善患者膝关节功能与本体感觉，具有一定应用价值。