关节镜下自体骨软骨马赛克移植术治疗膝关节软骨缺损

邹文，周明，范少勇，侯慧铭，龚礼，胡梁深，邵熙

(南昌市洪都中医院，江西 南昌 330038)

关节软骨多由透明软骨构成，覆盖于关节骨端表面并与骨组织紧密相连，能减少相邻两骨间的摩擦和缓冲运动时产生的震动[1]。但关节软骨是一种无血管、无神经的组织，所以一旦损伤很难自行修复[2]。关节软骨缺损后，关节可能会出现疼痛、弹响、肿胀、活动受限等临床表现。膝关节软骨缺损是临床上十分常见的病症，也是骨科界公认的治疗难题。目前，临床上治疗膝关节软骨缺损的方法较多，主要有微骨折术、富血小板血浆注射疗法、软骨细胞体外培养移植术等[3-5]，但由于膝关节的透明软骨细胞难以修复，上述这些方法很难取得满意的临床疗效。2017年5月至2019年5月，我们采用关节镜下自体骨软骨马赛克移植术治疗膝关节软骨缺损患者13例，并对其临床疗效和安全性进行了观察，现报告如下。

1 临床资料

本组13例，均为南昌市洪都中医院的住院患者。男 11例，女2 例；年龄17～43岁，中位数30岁。均为单侧股骨髁软骨缺损，其中左侧8例、右侧5例，外侧髁5例、内侧髁8例，且均为负重区的软骨缺损。按照国际软骨修复协会软骨损伤的分级标准[6]：Ⅲ度软骨缺损8例，Ⅳ度软骨缺损5例。软骨缺损面积均小于2.5 cm2、深度均小于10 mm。膝关节内外翻角均小于5°。软骨缺损原因：外伤8例，无明显外伤5例。所有患者均表现为膝关节疼痛、弹响、活动受限，存在不同程度关节间隙压痛，未见明显膝关节失稳及下肢内外翻和屈曲挛缩畸形。排除膝关节感染、风湿免疫性疾病等。病程1～6个月，中位数3个月。

2 方 法

2.1 手术方法采用蛛网膜下腔阻滞麻醉，患者取仰卧位，常规消毒铺巾，患肢上止血带。取标准膝关节前内、前外侧入路插入关节镜，依次按照髌上囊、髌骨关节、内侧沟、膝关节内侧关节间隙、髁间窝、外侧沟、膝关节外侧关节间隙的顺序进行检查，以明确关节内病变。待确定软骨缺损的位置和大小后，用刨刀清理游离软骨碎屑及一些滑膜组织；用软骨刮匙清理软骨边缘，制造1个垂直软骨壁，去除缺损区表面残余的关节软骨，并用取骨器估计所需的移植骨栓数量。先用直径8 mm的专用骨软骨移植钻头垂直于软骨缺损区(受区)钻孔，深度达软骨下骨13～15 mm。再用直径较大一号的骨软骨移植钻头在股骨髁非负重区(供区)钻取移植骨，注意供区骨软骨洞深度大于受区约2 mm，将钻头击入至所需深度后，以顺时针方向旋转取骨器，拧出骨软骨栓。用骨块推入器将骨软骨栓植入受区，用软骨填平器使植入的骨软骨栓与关节软骨面保持齐平，注意受区钻孔之间的距离为 2 mm 以上，移植的骨软骨应覆盖至少70%的缺损区。骨软骨栓填充完毕后，伸直、弯曲膝关节，检查是否出现骨软骨栓脱落。待镜下观察无活动性出血后，放置负压引流管，逐层缝合包扎切口。供区无需特殊处理。

2.2 术后处理方法术后常规佩戴膝关节支具4～6周；术后第1天开始股四头肌等长收缩训练及踝泵训练；术后第2天拔除引流管，开始直腿抬高训练，不负重下开始膝关节屈伸功能训练；术后第3周拄拐下地不负重训练；术后第6周拄拐开始部分负重训练；术后第12周开始正常下地训练；术后第6个月开始慢跑、骑自行车、游泳等运动；术后1年复查MRI显示软骨愈合良好，且下肢肌肉力量和活动度正常后，开始对抗性运动。

3 结 果

本组患者均获得随访，随访时间6～24个月，中位数15个月。膝关节疼痛视觉模拟量表评分[7]，术前(7.78±1.21)分、末次随访时(2.15±1.02)分；Lysholm膝关节评分[8]，术前(56.30±4.52)分、末次随访时(91.50±2.17)分。末次随访时，膝关节MRI显示受区移植的骨软骨位置良好、表面光滑平整、愈合良好；供区有纤维化软骨形成，骨洞被新生骨质填充。2例患者下地负重后出现膝关节肿胀、1例患者术后早期出现膝关节活动欠佳，经对症处理后症状均缓解；所有患者均未出现骨软骨栓脱落、吸收等现象。典型病例图片见图1。

4 讨 论

关节软骨由细胞外基质和软骨细胞组成，属于透明软骨，是一种无血管、无神经、无淋巴分布的结缔组织，所以关节软骨损伤后不易自行修复[9-11]。临床上对于关节软骨缺损，常采用外科手术治疗。

对于面积较大的软骨缺损及同时出现多处软骨损伤者，临床常采用软骨重建手术治疗，常用术式主要有异体骨软骨移植术、自体骨软骨移植术和自体软骨细胞体外培养移植术等。20世纪90年代初，Hangody等[12]首次使用自体骨软骨马赛克移植术修复膝关节软骨损伤。马赛克移植术就是将正常的骨软骨复合体如镶嵌马赛克一样置于软骨缺损区。自体骨软骨马赛克移植术所移植的透明软骨有很好的存活机会，相较纤维化成骨，更能恢复膝关节软骨质地、厚度、弹性[13]。该技术最初只应用于治疗膝关节软骨缺损，特别是股骨髁和髌骨的软骨缺损，但随着医学水平的提高，现已被应用于治疗距骨、胫骨远端、肱骨近端和远端、掌骨和跖骨头以及股骨头等部位的软骨缺损[14-15]。陶开亮等[16]的研究结果显示，异体软骨移植术后4周软骨细胞的活力可达到80%。但新鲜异体骨移植最大的缺点是患者必须处于“待命”状态，一旦获取合适的移植骨之后，必须马上接受手术，而且还存在并发免疫排斥反应、移植物生物活性差等缺点。而自体软骨移植较异体软骨移植优势明显，能很好地避免免疫排斥反应带来的不利因素。Inderhaug等[17]的研究结果表明，自体骨软骨马赛克移植术的长期(随访15年)临床效果明显优于微骨折术。潘阳阳等[18]研究表明，在患者软骨缺损程度﹑体重指数相同的情况下，对于小于40岁的患者自体骨软骨移植术有明显的优势。对于股骨软骨缺损面积为1～4 cm2且为Ⅲ度、Ⅳ度软骨缺损的年轻患者，关节镜下自体骨软骨马赛克移植术是首选治疗方案。年轻患者较老年患者的软骨弹性好，损伤软骨边缘不易剥脱，而老年患者多合并有骨质疏松，易造成钻孔区域扩大或塌陷，故年轻患者采取自体软骨马赛克移植术的效果较老年患者更佳[19]。对于年龄超过50岁或体重指数大于40 kg·m-2者应禁用该项技术。

手术注意事项：①术中应使用刨刀或软骨刮匙将软骨边缘清理干净，并制造1个垂直软骨壁；②自体骨软骨栓的数量不宜过多，一般不超过8个；③移植骨骨面应与受区软骨骨面保持齐平；④植入多个骨软骨栓时，需按照先周围后中央的顺序，通过“压配”方式使移植的软骨下骨达到牢固固定。此外，该手术也存在自身的缺点[20]：①使用软骨栓的数量过多，会对关节面造成进一步损伤；②容易出现关节面粘连、骨软骨栓脱落、关节面分离或分层等并发症。

本组患者治疗结果显示，关节镜下自体骨软骨马赛克移植术治疗膝关节软骨缺损，能缓解膝关节疼痛、促进膝关节功能恢复，且并发症少。

图1 膝关节软骨缺损关节镜下自体骨软骨马赛克移植手术前后图片