关节镜下前交叉韧带重建术中保留残端的临床疗效分析

王景靓，徐晓峰，张家国

大连市第二人民医院微创关节二科,辽宁 大连 116019

前交叉韧带损伤是一种常见的膝关节损伤，多伴随半月板和关节软骨损伤，可导致膝关节运动功能障碍，影响患者的工作和生活。手术重建是早期恢复膝关节功能的主要方法，恢复膝关节稳定性以及本体感觉是前交叉韧带重建手术获得满意效果的关键[1]。既往对重建术中前交叉韧带残端是否保留争议较大，有学者认为保留残端重建可能会增加术后Cyclops综合征的发生率[2]，但更多学者认为保留残端的前交叉韧带重建有利于韧带血管化以及本体感觉的恢复[3-4]，且不增加Cyclops综合征的发生率[5]。目前保留残端的前交叉韧带重建已经得到大多数临床学者的认可，但是对于保留多少残端组织尚不明确，也无统一的共识和标准。鉴于此，本研究前瞻性研究2019年5月—2020年1月笔者科室收治的140例新鲜前交叉韧带断裂患者，拟探讨保留残端与否、保留残端覆盖不同长度对前交叉韧带重建手术效果的影响，以期为临床治疗提供参考。

临床资料

1 一般资料

纳入标准：(1)经X线片和MRI检查证实单侧单束前交叉韧带损伤，CT重建确认前交叉韧带自股骨止点部或实体部完全断裂，有手术指征，需要接受关节镜下重建手术治疗；(2)受伤至手术时间<3个月；(3)年龄≥18岁。排除标准：(1)合并膝关节其他韧带损伤；(2)多发伤；(3)既往有骨关节手术史；(4)合并痛风、骨质疏松、肌肉萎缩、肌无力等；(5)合并严重胫骨面骨和软骨损伤。

本组患者140例，所有患者接受关节镜下前交叉韧带重建手术，根据前交叉韧带残端处理方式的不同分为A、B、C、D 4组，每组各35例。4组患者的基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。本研究获得笔者医院医学伦理委员会批准[伦(审)A20190215]，患者及家属知情并签署同意书。

表1 4组患者基线资料对比

2 治疗方法

患者均接受关节镜下取自体同侧半腱肌腱、股薄肌腱单束移植解剖重建，胫骨及股骨定位，重建韧带直径均保持一致，手术均由笔者科室同一组副主任医师完成。患者取平卧位，连续硬脊膜外阻滞麻醉，关节镜分别从膝关节前内侧、前外侧入路探查，明确前交叉韧带损伤情况，判断是否合并半月板和关节软骨损伤，有损伤者镜下处理损伤半月板，清除滑膜。自胫骨结节最高点内1cm、下2cm为中心由内上斜向外下切开皮肤2～3cm，显露鹅足肌腱并游离，肌腱剥离器切取半腱肌、股薄肌肌腱，清理肌腱后编织成4股或6股。残端组织处理：采用刨刀清除不稳定前交叉韧带残留组织以及漂浮韧带滑膜、脂肪组织等，尖刀小心分开股骨止点残端组织，显露前交叉韧带股骨足印区、嵴和软骨后缘外侧股骨髁。A组彻底切除前交叉韧带残端，不做保留，关节镜下评估残端覆盖长度；B组重建后残端覆盖长度<原有残端覆盖长度的3/10；C组重建后残端覆盖长度为原有残端覆盖长度的3/10～6/10；D组重建后残端覆盖长度>原有残端覆盖长度的6/10。制备股骨骨道，在极度屈膝位下自前内入路置入定位导针，位置满意后采用4.5mm空心钻头钻透股骨外髁皮质，根据移植肌腱直径选择钻取股骨骨道的直径，骨道深度需满足至少10mm腱束植入股骨隧道，不进行隧道扩张。制备胫骨骨道，屈膝90°，安装胫骨定位器，于胫骨止点足印区中心打入导针，位置满意后，空心钻头钻取与移植肌腱直径相匹配的胫骨隧道，骨道制备过程中注意不损伤胫骨残端附着点。韧带重建，锉平骨隧道内口，经股骨隧道至胫骨隧道置入牵引线，将编织的移植肌腱套接在长度和直径相匹配的Endobutton带袢钢板(山东威高医疗器械有限公司)上，由牵引线将Endobutton带袢钢板拉出股骨隧道，拉到股骨外侧皮质后翻转，安置过程中注意使残端纤维滑膜充分包裹移植肌腱，拉紧重建韧带胫骨端牵引线，反复屈伸膝关节，检查重建前交叉韧带的张力以及重建韧带与后交叉韧带及髁间窝无碰撞，必要时行股骨髁间切迹成形术，避免重建韧带与后交叉韧带及髁间窝碰撞。满意后在胫骨侧予以适当的张力，沿导针向胫骨隧道拧入可吸收挤压螺钉(北京米道斯医疗器械股份有限公司)。清除关节腔内碎屑后撤镜，生理盐水彻底冲洗缝合切口，弹力绷带加压包扎。见图1。

图1 a.患者男性，35岁，左膝前交叉韧带断裂，保留残端前交叉韧带重建术中关节镜影像；b.患者男性，28岁，左膝前交叉韧带断裂，不保留残端前交叉韧带重建术中关节镜影像

患者术后均采用同样的康复训练方案。术后6h开始踝泵活动训练，术后第1天开始股四头肌等张肌力训练，术后第3天开始关节活动度练习以及扶拐部分负重行走，术后1周开始屈膝训练，6周开始伸膝、抗阻训练和关节本体感觉训练，8周完全负重训练，12周可进行慢跑训练，并增强抗阻训练强度，12周内严格佩戴膝关节支具，6个月可进行较为剧烈的活动，9个月可进行膝关节旋转活动。

患者均于术后1、3、6、12个月定期进行门诊复查，评估膝关节功能恢复和并发症发生情况。

3 观察指标

(1)膝关节功能：分别于术前及术后1、3、6、12个月采用国际膝关节文献委员会(international knee documentation committee，IKDC)评分[6]、Lysholm评分[7]评估患者的膝关节功能。IKDC评分包含疼痛、膝关节僵硬或肿胀、交锁现象等共18个问题，IKDC评分计算公式=(患者得分-最低分)/(最高分-最低分)×100，最低分是各项最低分的总和，最高分为各项最高分的总和，总分2～105分，评分越高膝关节功能越好。Lysholm评分从跛行、交锁、疼痛、支持、不稳定、肿胀、上楼困难、下蹲受限等方面进行评分，满分0～100分，评分越高膝关节功能越好。

(2)膝关节稳定性：分别于术前及术后1、3、6、12个月采用KT-2000膝关节稳定度测试仪(美国MED metric公司)测量患者膝关节的客观稳定性。测量方法：患者屈膝30°，向后推胫骨至最大位置，并在132N前向推力下向前牵拉胫骨，分别测量患侧和健侧胫骨的前向位移距离，反复测量3 次，取其平均值。KT-2000评分[8]=健侧移位距离/患侧移位距离×100，评分越高膝关节稳定性越好。

(3)本体感觉：分别于术前及术后1、3、6、12个月采用膝关节等速肌力测试仪(美国CSMI 公司)进行患侧膝关节被动角度重现试验：患者坐位戴眼罩和耳塞，固定被测髋部和小腿远端，膝关节呈90°，仪器将其逐渐拉直，速度5°/s，到达测试角度(屈曲 15°、45°、75°)停止15s，让患者感知该角度，计算测定角度与患者感知角度的差值即关节位置感觉测定值(joint position sense，JPS)，反复测量3次，取其平均值。 JPS评分越高代表本体感觉越差。

(4)胫骨骨道直径增加程度：分别于术后1周，1、3、6、12个月三维CT平扫股骨隧道，测量股骨隧道的直径大小，测量3次，取平均值。以术后1周胫骨骨道直径为参考值，分别计算术后 1、3、6、12个月胫骨骨道直径减去术后1周胫骨骨道直径的差值。

(5)并发症：观察4组患者膝关节感染、移植肌腱失败、关节僵硬、Cyclops综合征、疼痛、皮肤愈合不良、骨道扩大等发生情况。将绝对值>2mm或百分比>30%定义为骨道扩大[9-10]。

4 统计学分析

结 果

1 4组IKDC、Lysholm、KT-2000评分比较

整体比较结果显示，4组IKDC评分、Lysholm评分、KT-2000评分组间比较及组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)；两两精细比较结果显示，4组术前IKDC评分、Lysholm评分、KT-2000评分比较差异无统计学意义(P>0.05)，术后4组各评分与术前比较均逐渐升高(P<0.05)，B、C、D组术后1、3、6、12个月IKDC评分、Lysholm评分、KT-2000评分均高于A组(P<0.05)，但3组组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 4组IKDC、Lysholm 、KT-2000评分比较分)

2 4组本体感觉比较

整体比较结果显示，4组屈曲 15°、45°、75°JPS组间比较及组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)；两两精细比较结果显示，4组术前屈曲 15°、45°、75°JPS比较差异无统计学意义(P>0.05)，4组术后屈曲 15°、45°、75°JPS与术前比较均逐渐减少(P<0.05)，D组术后1、3、6、12个月屈曲 15°、45°、75°JPS小于A、B、C组(P<0.05)，C组小于A组和B组(P<0.05)，B组小于A组(P<0.05)。见表3。

表3 4组患者不同测试角度JPS比较

3 4组术后胫骨骨道直径增加程度比较

整体比较结果显示，4组术后胫骨骨道直径增加差值组间比较及组内不同时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)；两两精细比较结果显示，4组术后胫骨骨道直径增加差值与术后1个月时比较逐渐增加(P<0.05)，D组术后1、3、6、12个月胫骨骨道直径增加差值小于A、B、C组(P<0.05)，C组小于A组和B组(P<0.05)，B组小于A组(P<0.05)。见表4。

表4 4组患者术后胫骨骨道直径增加差值比较

4 并发症比较

4组患者均未出现移植肌腱失败，关节僵硬、膝关节感染、Cyclops综合征和二次手术翻修。A组出现2例腱区疼痛，2例胫骨骨道扩大;B组出现2例伤口感染；C组和D组各出现1例伤口皮肤愈合不良。4组组间并发症发生率比较差异无统计学意义(χ2=3.182，P=0.364)。 典型病例见图2、3。

图2 患者男性，35岁，左膝前交叉韧带断裂。保留原有残端覆盖长度的6/10，采用关节镜下以自体腘绳肌腱作为移植物进行前交叉韧带重建术治疗。a.术前X线片；b.术后6个月X线片

图3 患者男性，23岁，左膝前交叉韧带断裂。不保留残端，采用关节镜下四股自体腘绳肌腱单束重建术治疗。a.术前X线片；b.术后6个月X线片

讨 论

前交叉韧带是具有生物力学、本体感觉功能的膝关节重要稳定结构，其损伤后可再生能力差，血液供应差，非手术治疗难以维持关节稳定，采用自体肌腱重建前交叉韧带是目前主要的治疗方法，肌腱移植物塑形良好，组织学结构与正常前交叉韧带接近，不仅有助于维持膝关节稳定，而且有利于腱-骨愈合[11]。不保留残端的前交叉韧带重建中，关节液渗入骨隧道并沿肌腱渗到鹅足取腱口，影响移植腱-骨的愈合[12]，保留残端起到胫骨隧道口封闭作用，可减少关节液渗入骨隧道所导致的骨隧道扩大，并能刺激移植腱周边骨组织中骨保护素的表达，促使腱-骨愈合[13]。前交叉韧带不仅是一个机械结构，还是一个本体感觉器官，前交叉韧带残端中富含血管和神经纤维，在维持膝关节机械稳定同时可提供本体感觉信息，激发肌肉保护反应，将残端韧带周围纤维和滑膜包绕在移植物周围可促使移植物再血管化和本体感觉神经长入，促进移植物与受区组织生物愈合，恢复膝关节本体感觉和正常步态[14]。本研究重建前交叉韧带术中保留残端患者，术后膝关节功能评分、稳定性，本体感觉恢复均优于不保留残端患者，说明保留残端在前交叉韧带重建中具有一定优势。

但是对于保留残端多少目前尚无定论，魏民等[15]比较了保留胫骨残端长度15～20mm、5～10mm、<2mm对前交叉韧带重建术后膝关节本体觉恢复的影响，发现5～10mm的残端长度更有助于术后早期本体感觉的恢复，说明残端体积大小在一定程度上影响前交叉韧带重建手术的疗效，体积过大和过小均不利于术后膝关节功能恢复。本研究根据保留韧带残端长度占原有残端覆盖长度分为保留胫骨残端<3/10，保留胫骨残端3/10～6/10，保留胫骨残端>6/10，结果显示3组均可促使术后膝关节功能恢复，并维持膝关节稳定性，保留残端不同长度患者膝关节功能恢复和稳定性方面比较差异无统计学意义，这与本研究患者术后均采取同样的康复方案有关。前交叉韧带重建效果取决于机械稳定性和本体感觉[16-17]，残端组织感受器数量与本体感觉水平呈正相关[18]，因此保留残端越多，术后本体感觉恢复越好。本研究本体感觉恢复比较，C、D组优于B组，D组优于C组，这与保留更多残端组织可保留大量游离神经末梢和感受器，有助于前交叉韧带重建术后本体感觉功能恢复有关[19]。

骨道扩大影响移植物解剖学位置、方向和韧带功能，是前交叉韧带重建手术失败的主要原因，并增加再次翻修的难度[20]。随着关节镜手术的普及，越来越多临床医师注意到前交叉韧带重建术后骨道扩大这一并发症。现有研究发现首次关节镜下自体腘绳肌移植前交叉韧带重建术后10个月股骨骨道直径增加3%，胫骨骨道直径增加11%[21]。Yanagisawa等[22]观察自体腘绳肌腱前交叉韧带重建术保留残余组织与术后隧道扩大的相关性，发现保留残端可减轻术后股骨隧道、胫骨隧道直径。保留残端可封闭骨道入口，减少炎性介质进入和生物因素引起的骨道扩大，其次残端中丰富血管为移植物提供充足血供，促使移植物与骨道愈合，减轻重建后机械因素导致的骨道扩大[23]。本研究中A组胫骨骨道直径增加程度最明显，其次是B、C组，D组术后骨道直径增加程度最小，表明保留残端以及尽量多保留残端可避免术后骨道扩大，分析原因可能为残端组织保留越多，对骨道的封堵效应越明显，避免关节液流入骨道，进而降低骨道扩大风险。但是过度保留残端并不能总获得益处，相关报道指出残端过长影响胫骨骨道定位，增加手术操作难度，还增加Cycloop畸形风险、髁间窝撞击和伸展角度丧失[24]。临床在重建前交叉韧带时应尽量保留多的残余组织，但应注意对残端组织进行适当修整，既保留足够残端组织，又不影响手术操作，避免并发症风险。本研究4组间并发症比较差异无统计学意义，说明保留残端以及增加残端保留量并不增加并发症风险。

综上，保留残端前交叉韧带重建可促使术后膝关节功能恢复，提供更好的机械稳定性，有利于本体感觉的恢复，并降低骨道扩大风险。保留>6/10的残端具有更好的本体感觉恢复效果以及更低骨道扩大风险。本研究随访时间有限，保留残端前交叉韧带重建的远期效果仍需要更多临床病例的积累以及延长随访证实。

作者贡献声明：王景靓、徐晓峰：研究设计与实施、论文撰写、数据整理、统计学分析；张家国：研究指导、论文修改