前交叉韧带重建术后轻度旋转不稳定对临床疗效的影响

贺忱，赵志宏，高奉，钱驿，果森，思虹，周敬滨*

(1.国家体育总局运动医学研究所，北京 100061；2.北京市第二医院，北京 100031)

前交叉韧带重建术(anterior cruciate ligament reconstruction，ACLR)是治疗运动人群ACL损伤的金标准，手术目的是恢复膝关节的稳定性和运动功能，防止关节纤维化、半月板损伤、关节软骨损伤等继发性损伤，减缓膝关节骨关节病的发展[1-3]。尽管ACLR和术后康复治疗的技术水平不断提高，但部分患者膝关节仍会残留不稳定，尤其是旋转不稳定的症状[4-8]。

残留中重度不稳定通常被视为ACL移植物失效的表现，移植物愈合较差，且与患者较低的主观评分具有相关性[9-11]。但是，残留轻度旋转不稳定患者的韧带愈合程度、临床疗效如何仍存在争议。有综述指出，术后出现轴移试验阳性，即便是轻度轴移，也与ACLR术后出现的各种临床症状存在相关性[5]。但也有许多研究认为ACLR术后残留的轻度松驰与患者自述的临床症状之间相关性较差[12-14]。国内在此方面的研究也较为有限，本文就是归纳、分析ACL术后残留轻度旋转不稳定患者术前和术后的各类主、客观指标，以期明确残留轻度旋转不稳定与术后中短期临床疗效的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究为回顾性研究，全部病例资料均选自2015年1年至2018年1月因单侧ACL损伤在我院行ACLR的290例连续病例。纳入标准：(1)患者有明确膝关节外伤史；(2)前抽屉抽验阳性、Lachman试验阳性、轴移试验阳性；(3)MRI显示ACL完全断裂。排除标准：(1)术后随访患膝ACL失效或再次损伤；(2)术后随访患膝查体为轴移试验Ⅱ度及以上或双侧KT-1000检查差值大于3 mm；(3)合并后交叉韧带、后外侧复合体或Ⅲ度内侧副韧带损伤；(4)合并外侧半月板后根部严重损伤；(5)胫骨平台后倾角≥12°；(6)关节软骨合并严重损伤(Outerbridge分级Ⅲ度及以上)；(7)合并严重的下肢力线异常；(8)全身多发关节松弛症；(9)患侧膝关节有其他手术史；(10)ACL部分撕裂，加强重建。

共有46例参与随访并符合排除纳入标准的患者。随访时间为2～5年，平均随访时间(31.3±7.6)个月。根据所有患者最后一次随访时患膝轴移试验结果进一步确定轴移试验阳性组和轴移试验阴性组，即不稳定组和稳定组。为确保轴移试验结果的准确性，所有患者的轴移试验均由同一位运动医学专业高级职称手术医生进行操作。46例患者中共有22例表现为Ⅰ度轴移，组成不稳定组；24例患者表现为轴移试验阴性，组成稳定组。

不稳定组男性17例，女性5例；平均年龄(35.2±8.4)岁；身体质量指数(body mass index，BMI)平均(24.7±3.0)kg/m2；受伤至手术时间为(9.8±16.5)周。稳定组男性19例，女性5例，平均年龄(33.5±8.9)岁；BMI平均(24.3±3.2)kg/m2；受伤至手术时间为(12.3±13.6)周。以上数据两组间比较，差异无统计学意义。患者一般资料见表1。

1.2 手术方法 患者取截石体位，止血带300 mm Hg。使用标准前内外侧入路观察患者的ACL残端，判断是否为ACL断裂。所有患者均使用自体腘绳肌腱行单束ACL重建。将ACL残端清理，充分显露股骨和胫骨止点，股骨止点选择在解剖中心点即住院医师嵴以下，分叉嵴略偏后的位置，胫骨止点选择在胫骨止点残端中心位置。所有患者的移植物固定方式均为股骨侧Tightrope带袢钢板悬吊固定，胫骨侧Intrafix挤压钉固定[15]。

表1 两组一般资料比较

1.3 术后康复 所有患者术后康复方案一致，术后4周内部分负重，术后6周去除支具，术后3个月允许慢跑，术后6个月部分参加体育活动，术后12个月恢复到伤前运动水平。

1.4 评价指标 移植物影像学评估以最后一次随访时患膝磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)的图像为准；临床疗效以术前、术后患者的国际膝关节文献委员会(international knee documentation committee，IKDC)主观评分、Lysholm评分、Tegner评分结果进行评估。

患膝进行3.0T MRI检查，检查过程中膝关节保持固定，屈曲10°，外旋10°～15°。快速自旋回波T2加权序列(TR/TE：3000/98 ms，层厚/间隙：4.0/1.0 mm，FOV：16 cm，NEX：2，ETL：14，带宽：±31.25 khz/FOV)。确定穿过股骨和胫骨隧道出口中心的平面重建斜矢状位图像。在斜矢状位MRI图像上，使用软件ImageJ(版本1.37c)描记ACL移植物关节内部分和后交叉韧带(posterior cruciate ligament，PCL)的边界，设定为感兴趣区域(regions of interest，ROI)，并测量ROI内的平均信号强度(灰度值)。因为信号强度通常受膝关节内病理状况的影响，例如炎症或积液，为了使信号强度标准化，需要将ACL移植物的ROI信号强度值除以PCL的ROI信号强度值，所得数值为信号强度比(signal intensity ratio，SIR)，计算公式为SIR=ACL移植物信号强度值/PCL信号强度值[2，16，17](见图1)。

图1 MRI上评估ACL移植物的信号强度

由1位高年资运动医学专科医师在单盲的情况下对46位患者的磁共振结果测量2次(隔天)，取2次测量的平均值，两次测量的Spearman等级相关系数等于0.87。

1.5 统计学处理 本研究记录和测量的最终数据包括术后2年以上患膝MRI的SIR值，以及患者术前和术后的IKDC主观评分、Lysholm评分、Tegner评分，以上数据均为连续变量，故采用Studentt检验进行手术前后比较和组间比较。主观评分与SIR值之间采用双变量Pearson相关性分析法。所有统计过程均在SPSS 25.0软件上操作完成，并设定显著性水平为0.05。

2 结 果

2.1 ACL移植物信号强度 不稳定组ACL移植物的平均信号强度为(55.81±19.01)，PCL信号强度为(14.89±1.31)，SIR值为(3.77±1.36)。稳定组ACL移植物的平均信号强度为(42.03±7.10)，PCL信号强度为(15.11±2.04)，SIR值为(2.82±0.61)。与稳定组相比较，不稳定组的ACL移植物信号强度和SIR值显著升高，P<0.05(见表2)。

2.2 主观评分 IKDC主观评分组内比较，两组术后比术前均有显著性提高(P<0.05)；术后组间比较，差异无统计学意义(P=0.586)。Lysholm评分组内比较，两组术后比术前均有显著性提高(P<0.05)；术后组间比较，差异无统计学意义(P=0.453)。Tegner评分组内比较，两组术后比术前均有显著性提高(P<0.05)；术后组间比较，差异无统计学意义(P=0.661，见表3)。

2.3 主观评分与SIR的相关性 46例患者术后末次随访的IKDC主观评分、Lysholm评分、Tegner评分与MRI中移植物SIR值的相关性系数r分别为-0.700、-0.123、-0.017。此结果提示，ACLR术后患者的功能评分与韧带愈合程度无相关性(见图2)。

表2 两组患者ACL移植物和PCL信号强度以及SIR值比较

表3 两组患者主观评分比较分)

图2 主观评分与SIR的相关性

3 讨 论

前交叉韧带重建术后残留轻度旋转不稳定是难以避免的。在近年来国内外前交叉韧带重建的研究及文献中，无论采取何种术式和康复手段，术后仍会残留不同程度的旋转不稳定[2，4，12，18-20]。这种不稳定可以根据轴移试验的程度分为轻度、中度、重度不稳定。其中轴移试验Ⅰ度(滑动)为轻度不稳定，轴移试验Ⅱ度(跳动)为中度不稳定、轴移试验Ⅲ度(绞索或半脱位)为重度不稳定[12]。残留中重度旋转不稳定对术后临床疗效影响较大，患者主观感受明显，因此专家学者较为重视，此方面的研究也较多。但残留轻度旋转不稳定患者的临床疗效如何，尤其是移植物愈合程度是否会受到这种不稳定的影响，目前还鲜有研究。本研究最主要的发现是ACLR残留轻度旋转不稳定患者，术后中短期内，移植物在MRI影像上会呈现出较高信号，提示韧带愈合欠佳。MRI可以评估移植物韧带化过程中发生的组织学变化，所以术后系列MRI是目前评估移植物愈合程度的方法中，采用最广泛的无创检查[21]。Howell等[22，23]从上世纪90年代初期开始使用MRI评估ACL移植物的愈合程度，并制定了分级标准。此后越来越多的研究表明，可以通过ACLR术后不同时期MRI信号强度的变化，来反应移植物的愈合程度、时间进程和临床疗效[2，16，17，24-29]。有研究发现，ACL移植物的磁共振信号强度在术后6～12个月呈现升高的趋势，此后逐渐降低，直至术后2年可以恢复至正常ACL的信号强度[17，27]。本文研究对象均为随访2年以上患者，其最后一次随访的膝关节MRI可以稳定且准确地反应ACL移植物的愈合程度。在评估愈合程度的方法方面，早期Howell等[23]和Takeshi等[30]使用的分级法简单易行，便于操作，但是所得数据为非连续变量，不能精确反映移植物变化的进程。本文采用的方法可以通过测量软件将MRI信号强度数字化，并消除了关节积液、滑膜炎等外部环境的干扰，所得的连续变量数值更为准确，与近年来评估ACL信号强度的方法类似[21]。本研究发现ACLR术后中短期内，不稳定组患者移植物信号较稳定组会出现显著性升高，提示韧带愈合程度较差。这说明膝关节处于不稳定状态，即使是轻度不稳定，也不能为移植物提供良好的生物力学愈合环境，更可能导致移植物与髁间窝顶部等周围骨性结构产生撞击，移植物失效的风险也相应增加。

本研究另一结果显示两组患者术后主观评分差异无统计学意义。目前国内外大部分ACLR术后残留不稳定的研究未提及是否对不稳定进行了有效分级，所以不同等级的不稳定是否会产生不同的临床结果还很难确定。Robert等[12]在ACLR术后2年随访的研究中，对轻度轴移患者和轻度前向不稳患者术后的IKDC主观评分、膝关节损伤和骨关节病预后评分(knee injury and osteoarthritis outcome score，KOOS)进行了统计学比较，结果发现稳定组患者与轻度残留不稳定组并无显著性差异，也没有发现不稳定等级与患者IKDC主观评分和KOOS评分之间存在相关性。Hiroko等[4]在ACLR术后1年的随访研究中，未对患者膝关节残留不稳定的程度进行分级，但仍然发现稳定组和残留不稳定组患者的IKDC主观评分、Lyshoml评分、KOOS评分差异无统计学意义。Moller等[31]对56例ACLR患者进行11.5年的长期随访，结果发现膝关节前向松弛度大于3 mm的患者(23例)与小于3 mm的患者(33例)相比较，不会出现临床疗效欠佳的现象，而且没有发现膝关节的松弛度与临床疗效之间存在相关性。也有研究呈现了相反的结论。Myung等[32]对133例ACLR的患者进行平均4年11个月的随访，结果发现稳定组的Lyshoml评分显著高于残留不稳定组，但文中未将前向和旋转不稳定进行分级。Hakan等[33]在ACLR术后2年的随访中发现，轴移试验阴性患者的Lyshoml评分、Tegner评分、单腿跳试验评分均显著高于轴移试验阳性组，此研究也没有将轴移试验的结果进行有效分级，因此无法明确轻度不稳定是否也存在显著性差异。另外，本研究发现术后主观评分与术后移植物的SIR值无相关性，提示ACLR术后中短期内的临床效果与移植物愈合程度没有关联。Nadja等[25]对47例ACLR患者进行了4年以上的随访，最后一次随访中也发现了与本文相类似的结果，移植物的磁共振信号强度与IKDC主观评分之间无相关性。

需要强调的是，轻度残留不稳定和韧带愈合程度在中短期内虽然不能影响患者ACLR术后的临床疗效，但出现不稳定和信号升高，至少提示移植物以及关节内其他组织处于损伤的风险中。Bryan等[34]使用MRI对ACLR术后患者的关节软骨形态和胫股关节运动学的关系进行了研究，结果发现残留不稳定的患者在术后18个月就会出现股骨内侧髁负重区、胫骨内侧髁及髌骨软骨的显著性退行性改变。Hakan等[33]的研究也发现，ACLR术后2年的患者中，残留轴移试验阳性组患者膝关节软骨下骨闪烁扫描术的影像学信号会出现显著性提高，提示关节软骨处于损伤或退变的状态。

本研究存在以下不足：(1)研究对象的分组标准是基于轴移试验结果而确定的，但轴移试验属于主观性检查，在非麻醉状态下，结果判定的准确性在某种程度上依赖于患者是否能始终保持松弛状态，以及检查医生是否具有丰富临床经验，有可能影响分组结果。(2)碍于本组连续病例的失访率和随访患者主客观检查的全面性，病例数略显不足。另外，研究时限相对较短，统计学结果可能会因为以上原因出现偏倚。在以后的研究中需要进一步完善。

综上所述，ACLR术后残留轻度旋转不稳定在中短期内一般不会影响患者的临床疗效，但可能导致术后MRI影像上出现移植物信号增加，提示重建韧带愈合程度欠佳。