膝关节镜下应用不同自体材料重建前交叉韧带的效果观察

白朝奇，李杰，张雪艳，张明，王洁，李旭

1.铜川市人民医院骨外科，陕西 铜川 727000；2.西安市大兴医院骨二科，陕西 西安 710000

前交叉韧带断裂常常由不合理的运动习惯造成。前交叉韧带是自体感受组织和结构，拥有大量的神经和血管，具备维护机体膝关节功能的作用[1]，其断裂后会损伤机体的运动能力，并且使得半月板退化，也会有后续炎症反应增加的风险，严重时需要进行膝关节的置换手术来纠正畸形外翻等，而自体移植材料在手术中占有重要位置，好的材料能够增进手术效果[2]。目前临床上常用的自体材料为双股半腱肌腱，其能够推动关节的稳定，有促进移植后血管化的效果，帮助患者尽快恢复关节的自体感受，但机体腱骨愈合时间较长，影响术后患者膝关节正常活动，加大膝关节黏连发生风险。有研究指出另一种自体材料1/3髌韧带术后愈合较快，可迅速形成新的血供，促进患者患者术后恢复[3]，其效果在骨科临床已得到肯定，但在前交叉断裂手术患者术后疼痛的缓解作用及抗炎作用尚未得到证实。为此，本研究从膝关节镜下应用不同自体材料重建前交叉韧带对膝关节功能、疼痛减轻及抗炎反应影响的角度进行探讨，现将结果报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019年12月至2021年12月铜川市人民医院收治的90 例前交叉韧带断裂者为研究对象。纳入标准：(1)影像学证实前交叉韧带断损；(2)年龄20~70 岁；(3)明显外伤史；(4)对本课题知情同意。排除标准：(1)膝关节炎症者；(2)痛风者；(3)显著关节软骨受挫；(4)患膝多关节韧带异常；(5)风湿者。采用随机数表法将患者分为对照组和观察组，每组45 例，两组患者的一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。本研究经医院伦理委员会审核批准，患者及其家属知情并签署知情同意书。

表1 两组患者的一般资料比较[±s，例(%)]Table 1 Comparison of general data between the two groups of patients[±s,n(%)]

表1 两组患者的一般资料比较[±s，例(%)]Table 1 Comparison of general data between the two groups of patients[±s,n(%)]

组别例数性别 受伤部位年龄(岁)观察组对照组t/χ2值P值45 45 28(62.22)25(55.56)17(37.78)20(44.44)0.413 0.520 38.23±6.12 38.57±5.98 0.267 0.790 32(71.11)29(64.44)0.458 0.499 13(28.89)16(35.56)男性女性左膝右膝

1.2 治疗方法 术前参照影像学结果整体评估患者病况(图1)，并选择合适日期开展手术，术中患者均进行局部麻醉，麻醉效果满意后缠绕止血带，进行铺巾消毒。于膝关节镜下观察进行手术，从患膝两侧进行刺入，在关节镜下观察隐窝、髌上囊和里外半月板等，若有破裂者，需进行缝合或者切除，将增生滑膜去除(图2)，并暴露股骨附着，进行髁间窝增大，接着进行股骨、胫骨通道(图3)，将导向器在胫骨前韧带处固定，用克氏针撑起侧骨通道，并找到合适的空心钻来开通侧面通路，调整患侧肢体弧度，使得患肢和手术床平面垂直，用医用咬针头穿过胫骨通道，从膝眼处拉出，同时固定，在股骨处用克氏针钻出，用穿线的针头穿过股骨通道，抽出针，留下线，以便用自体材料穿过构造好的通道。观察组采取1/3髌韧带自体材料移植，对照组使用双股半腱肌腱自体材料移植，保持膝关节呈一定角度，手术者在用力牵拉的同时，由护士帮助患肢弯曲，将自体材料快速送入通道后固定。

图1 男，21岁，扭伤致左膝关节疼痛伴活动受限10 d，术前MRI见左侧前交叉韧带断裂Figure 1 A male patient,aged 21,had 10 days of left knee pain and activity limitation caused by sprain.Preoperative MRI showed left anterior cruciate ligament rupture

图2 镜下见前交叉韧带断裂，于其股骨及胫骨止点处予以刨削器刨除滑膜组织Figure 2 Knee arthroscopy showed anterior cruciate ligament rupture (Synovial tissues were removed with a planer at the femoral and tibial insertion

图3 在股骨及胫骨止点处打骨道Figure 3 Bone passage at the femoral and tibial insertion

1.3 观察指标与评价方法 (1)Lysholm 评分：比较两组患者术前和术后1个月、3个月、6个月的Lysholm 膝关节评分，包含疼痛、闭锁、肿胀等指标，满分为100分，得分越低说明膝关节状态越差。(2)Tegner 膝关节活动评分：比较两组患者术前和术后1 个月、3 个月、6 个月的Tegner 膝关节活动评分，包含工作、体力活动等日常生活评价指标，满分10分，分数越低说明膝关节对日常生活的负面影响越大。(3)视觉模拟疼痛(VAS)及疼痛程度数字评分(NRS)：比较两组患者术前和术后1 个月、3个月、6个月的VAS评分，满分10分，分值越高，疼痛越重；NRS 评分以5 分为界，得分≥5 分表明疼痛越重。(4)超敏C反应蛋白(hs-CRP)、红细胞沉降率(ESR)：采用Elisa 试剂盒检测两组患者术前和术后3 d、5 d、7 d 的hs-CRP及ESR水平，试剂盒购自武汉塞培生物公司。统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示，组间两两比较采用独立样本t检验；计数资料比较采用χ2检验。以P<0.05表示差异具有统计学意义。

1.4 统计学方法 应用SPSS24.0软件进行数据

2 结果

2.1 两组患者手术前后的Lysholm评分比较 术前，两组患者的Lysholm 评分差异无统计学意义(P>0.05)；术后1个月、3 个月、6 个月，两组患者的Lysholm评分均升高，且观察组患者术后各时间点的Lysholm评分明显高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 两组患者手术前后的Lysholm 评分比较(±s，分)Table 2 Comparison of Lysholm scores before and after operation between the two groups(±s,points)

表2 两组患者手术前后的Lysholm 评分比较(±s，分)Table 2 Comparison of Lysholm scores before and after operation between the two groups(±s,points)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后1 个月比较，bP<0.05；与本组术后3个月比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that at 1 month after operation in the same group,bP<0.05; Compared with that at 3 months after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值45 45 47.23±6.13 47.58±7.01 0.252 0.802 61.23±8.12a 56.88±9.13a 2.388 0.019 79.87±7.22ab 69.72±7.41ab 6.581 0.001 88.87±9.12abc 79.97±8.68abc 4.742 0.001例数术前术后1个月术后3个月术后6个月

2.2 两组患者手术前后的Tegner 评分比较 术前，两组患者的Tegner 评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1个月、3个月、6个月，两组患者的Tegner评分均升高，且观察组患者术后各时间点的Tegner评分明显高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 两组患者手术前后的Tegner 评分比较(±s，分)Table 3 Comparison of Tegner scores before and after operation between the two groups(±s,points)

表3 两组患者手术前后的Tegner 评分比较(±s，分)Table 3 Comparison of Tegner scores before and after operation between the two groups(±s,points)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后1个月比较，bP<0.05；与本组术后3个月比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that at 1 month after operation in the same group,bP<0.05; Compared with that at 3 months after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值例数45 45术前2.31±0.35 2.38±0.28 1.048 0.298术后1个月4.17±1.01a 3.32±0.87a 4.277 0.001术后3个月5.39±1.24ab 4.44±1.07ab 3.891 0.001术后6个月7.64±1.12abc 6.17±1.31abc 5.721 0.001

2.3 两组患者手术前后的VAS评分比较 术前，两组患者的VAS 评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1 个月、3 个月、6 个月，两组患者的VAS 评分均降低，且观察组患者术后各时间点的VAS评分明显低于对照组，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表4。

表4 两组患者手术前后的VAS评分比较(±s，分)Table 4 Comparison of VAS scores before and after operation between the two groups(±s,points)

表4 两组患者手术前后的VAS评分比较(±s，分)Table 4 Comparison of VAS scores before and after operation between the two groups(±s,points)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后1个月比较，bP<0.05；与本组术后3个月比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that at 1 month after operation in the same group,bP<0.05;Compared with that at 3 months after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值例数45 45术前7.12±1.24 7.37±1.38 0.904 0.369术后1个月5.17±1.11a 6.24±1.54a 3.781 0.001术后3个月4.03±1.13ab 5.29±1.01ab 5.577 0.001术后6个月3.11±0.87abc 4.17±0.99abc 5.395 0.001

2.4 两组患者手术前后的NRS评分比较 术前，两组患者的NRS 评分比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后1 个月、3 个月、6 个月，两组患者的NRS 评分均降低，且观察组术后各时间点的NRS评分明显低于对照组，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表5。

表5 两组患者手术前后的NRS评分比较(±s，分)Table 5 Comparison of NRS before and after operation between the two groups(±s,points)

表5 两组患者手术前后的NRS评分比较(±s，分)Table 5 Comparison of NRS before and after operation between the two groups(±s,points)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后1个月比较，bP<0.05；与本组术后3个月比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that at 1 month after operation in the same group,bP<0.05;Compared with that at 3 months after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值例数45 45术前7.26±1.18 7.38±1.24 0.509 0.612术后1个月5.58±0.96a 6.11±1.02a 2.538 0.013术后3个月4.13±1.09ab 5.17±1.36ab 4.003 0.001术后6个月3.06±0.82abc 4.03±0.94abc 5.216 0.001

2.5 两组患者手术前后的hs-CRP 比较 术前，两组患者的hs-CRP 比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后3 d、5 d、7 d，两组患者的hs-CRP 水平均升高，但观察组患者术后各时间点的hs-CRP明显低于对照组，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表6。

表6 两组患者手术前后的hs-CRP比较(±s，mg/L)Table 6 Comparison of hs-CRP before and after operation between the two groups(±s,mg/L)

表6 两组患者手术前后的hs-CRP比较(±s，mg/L)Table 6 Comparison of hs-CRP before and after operation between the two groups(±s,mg/L)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后1个月比较，bP<0.05；与本组术后3个月比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that at 1 month after operation in the same group,bP<0.05;Compared with that at 3 months after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值例数45 45术前0.61±0.16 0.65±0.15 1.275 0.205术后3 d 21.22±5.417a 34.11±5.647a 11.548 0.001术后5 d 32.88±8.177ab 46.78±8.247ab 8.384 0.001术后7 d 44.12±10.117abc 68.12±10.247abc 11.674 0.001

2.6 两组患者手术前后的ESR水平比较 术前，两组患者的ESR 比较差异无统计学意义(P>0.05)；术后3 d、5 d、7 d，两组患者的ESR 水平均升高，但观察组患者术后各时间点的ESR明显低于对照组，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表7。

表7 两组患者手术前后的ESR比较(±s，mm/h)Table 7 Comparison of ESR before and after operation between the two groups(±s,mm/h)

表7 两组患者手术前后的ESR比较(±s，mm/h)Table 7 Comparison of ESR before and after operation between the two groups(±s,mm/h)

注：与本组术前比较，aP<0.05；与本组术后3 d 比较，bP<0.05；与本组术后5 d比较，cP<0.05。Note: Compared with that before operation in the same group,aP<0.05;Compared with that on day 3 after operation in the same group,bP<0.05; Compared with that on day 5 after operation in the same group,cP<0.05.

组别观察组对照组t值P值45 45 14.19±3.86 14.28±3.74 0.112 0.911 28.92±5.17 32.67±5.83 3.228 0.002 37.11±6.09 41.28±7.13 2.983 0.004 43.86±7.26 50.16±8.25 3.846<0.001例数术前术后3 d 术后5 d 术后7 d

3 讨论

随着越来越多人将健身、竞技体育等活动加入到日常生活中，过度的运动量造成运动受伤的事件屡见不鲜[4]，其中，前交叉韧带的断裂尤为令人关注。由于膝关节需要承担机体重量，并在此基础上进行弯曲、伸直、外旋等活动，因此韧带需起到稳定作用，而韧带损伤后，胫骨的移动受限，使得大部分的前向应力无法施展，从而强迫股四头肌收缩，致使韧带过度张大而受损，严重时则会断裂[5-6]，若不进行重建手术治疗，可能导致软骨、半月板等位置再次受损，从而出现关节退化[7]。临床多采取韧带重建手术进行治疗，在重建手术中，自体材料有多种选择，若选取合适，能够大大提高疗效[8]。

本研究结果显示，观察组患者术后1个月、3个月、6 个月的Lysholm、Tegner 评分明显高于对照组，VAS及NRS 评分明显低于对照组，说明1/3 髌韧带自体材料在前交叉韧带的重建中能够更好地恢复膝关节，并促进疼痛消失。这主要是由于其具有张力更佳、固定不容易松弛等优点，能够尽快帮助患者恢复受伤前的水平，同时其长度更合适，具备强大的抗拉能力，足够满足交叉韧带重构后的强度需要，在患者术后的康复运动中，具有更好的稳定性，从而促进膝关节功能的恢复。此外，1/3的长度于前交叉韧带总长度刚好为倍数关系，具有足够的力道进行重构，同时两端的骨块能够在通道中促进骨间痊愈。双股半腱肌腱材料具有许多好处，它属于膝中内部结构稳定的部分，且移植后对于膝功能的伤害较小，同时用器具取出的操作更加方便，但其主要的缺点在于不能吸收固定的螺钉的钢板，需要更大的固定成本[9-10]；且供区有损伤，容易产生一系列问题，切口处在膝前活动处，需行的切口也相对较大，因此产生的疼痛概率更高，跛行、肿胀的风险更甚，同时，肌腱在建立的通道中骨腱痊愈的速度更慢，产生的纤维黏连黏度更大，对张应力的要求更高，此外移植物为偏心处，常常会使得通道处的扁状韧带前后松动，加之其硬度较大，不利于患者的活动，从而膝关节恢复较慢[11-12]。

目前对前交叉韧带损伤患者使用外科手术治疗是临床常用治疗方案，关节镜下前交叉韧带重建术已在临床得到广泛应用，但关节镜仍为一种侵入性治疗手段，具有一定的损伤性，极易导致细菌入侵引发关节感染，进而出现关节功能障碍、移植物功能失效、软骨破坏等并发症。在手术过程中，患者易受到微生物侵袭，继而产生炎症，hs-CRP作为一种炎性反应蛋白，可在炎症反应急性期由各种细胞因子诱导肝细胞生成，并在组织损伤等情况下显著表达，因此可反映机体内炎症反应程度。ESR 水平与术后感染具有相关性，张大海等[13]研究提示，术后感染患者ESR 水平明显升高。研究表明，机体炎性反应越小，表明手术效果越好，当炎症反应越严重时，hs-CRP的表达水平会明显升高[14]。本研究结果还显示，观察组患者术后3 d、5 d、7 d的hs-CRP、ESR水平明显低于对照组，说明1/3髌韧带自体材料在前交叉韧带的重建中效果更好，能够减少炎性反应。分析原因在于1/3 髌韧材料同机体自身的肌腱具有更加类似的生物特征，减少机体对移植物的排斥反应，降低了移植物对机体的刺激，同时切口更加微小，减少组织损伤，避免了外来病原的侵袭，进而降低炎症反应程度，从而使得hs-CRP波动不那么显著。

综上所述，1/3髌韧带自体材料重建前交叉韧带的效果更佳，能够更好地恢复膝关节功能，减少疼痛和炎性反应。