半月板损伤关节镜下缝合技术的进展

2024-01-23 07:39王旗鹏侯开宇赵庆刚
昆明医科大学学报 2023年12期
关键词:半月板关节镜胫骨

王旗鹏 ,侯开宇 ,何 川 ,赵庆刚

(1)大理大学临床医学院,云南 大理 671000;2)云南大学附属医院/云南省第二人民医院骨与创伤外科,云南 昆明 650021;3)昆明医科大学第一附属医院运动医学科,云南 昆明,650032)

半月板在膝关节中有着不可替代的作用,随着全民运动意识的提高,半月板损伤的发生率也在不断上升,年平均发病率为66/10 万人[1]。半月板的损伤常发生在运动或娱乐活动中[2],2019年有学者通过检索、筛选数据库文献来系统评价运动损伤中半月板损伤的流行病学特征,发现运动损伤中半月板损伤患病率为5%[3]。过去对于半月板损伤的外科治疗主要采取半月板切除,但随着对半月板的深入了解,人们发现半月板的修复状态会影响膝关节韧带、关节表面和膝关节的整体生物力学[4],逐渐产生了创伤小、术后恢复快、疗效满意的关节镜下半月板修复技术。目前关节镜下半月板修复缝合技术主要有由外向内(Outsidein)、由内向外(Inside-out)、和全内缝合(Allinside)3 种方法。本文就半月板结构功能、损伤机制、3 种常见缝合方法优缺点以及几种特殊半月板损伤的修复技术作综述。

1 半月板结构及功能

半月板为膝关节内的纤维软骨组织,垫衬在股骨与胫骨内外侧髁之间,内侧半月板呈“C”形,分为前、后角和体部,前角附着于前交叉韧带前方,后角附着于后交叉韧带前方,内侧半月板与内侧副韧带后部及内侧关节囊紧密相连,限制了内侧半月板的活动度;外侧半月板呈环形,近似“O”形,也分为前角、体部及后角,前角附着于前交叉韧带后面,后角附着于髁间隆起后方、内侧半月板后角附着点前方[5]。内侧半月板的最外侧20%~30%和外侧半月板的最外侧10%~25%(红-红区)可以从内侧和外侧膝部动脉获得丰富的血液供应,而越接近内部,血液供应越少(红-白区),最内部(白-白区)的半月板基本无血液供应。因此,半月板红-红区的损伤,通过缝合技术基本可以达到半月板损伤修复、愈合效果,但半月板其余区损伤的缝合手术,一直存在着损伤部位不愈合以及缝线成为关节腔异物需二次手术的问题。对此,很多方法被提出来用以加强半月板损伤缝合后的愈合能力,包括使用间充质干细胞、富血小板血浆及纤维蛋白凝块等组织工程方法进行辅助愈合[6-8]。

半月板光滑、质韧并具有一定的弹性,能缓冲两骨面撞击,吸收震荡,具有承载和扩展载荷的功能。同时半月板还有散布滑液,增加润滑,减少摩擦等功能[9]。

2 半月板的损伤机制

半月板损伤按其病因可分为创伤性损伤和退行性损伤,前者多由扭转等间接暴力引起,后者则由微小创伤和劳损引起。膝关节损伤被认为是年轻运动参与者最常见的关节损伤[10],在运动过程中常常会出现当膝关节处于屈伸状态下同时发生旋转,甚至外翻,半月板既要完成伸屈时的移位运动,又要完成旋转时的移位运动,就会使半月板在呈受垂直压力的同时又遭受牵拉或剪力,造成半月板损伤[11]。另外,膝关节长期处于不稳定状态、慢性劳损、膝关节退行性改变以及发育异常等原因,均可导致半月板损伤。

3 关节镜下半月板缝合技术

近年来,随着对半月板的深入研究,尽可能保留多的半月板组织,尽量修复半月板可愈合部分(红-红区、红-白区)已成为众多医师的共识,保留半月板的修复技术也越来越受到重视,Outside-in、Inside-out 和All-inside 是3 种半月板缝合基本方法,3 种技术均能获得良好的愈合和预后[12],但也存在一定的局限性。同时,随着对半月板的深入研究,一些特殊部位的半月板损伤也逐渐引起更多团队的关注。

3.1 由外向内(Outside-in)缝合

关节镜下Outside-in 缝合技术,在1985 年由Russel Warren 首次报道[13],适用于半月板前角、中部三分之一的撕裂损伤[14-15]。该技术的原理是在关节镜监视下将两根针从外面穿过皮肤、关节囊和半月板的撕裂部位,过线后将缝线拉到关节囊外打结[16]。

使用该技术修复半月板,器材上使用腰椎穿刺针或普通注射器针头穿刺即可完成,经济实惠,同时可以获得满意的临床疗效、较高的半月板愈合率。曾伟清等[17]采用此技术缝合38 例膝关节半月板前体部损伤患者,术后随访1~2 a,通过比较术前及末次随访时患者膝关节活动度、Lysholm 评分及国际膝关节评分委员会(international knee documentation committee knee evaluation form,IKDC)膝关节主观功能评分,发现所有患者在末次随访时膝关节活动度、Lysholm 及IKDC 评分均高于术前。紧接着,Liu 等[18]在2020 年报道了他们的研究成果,随访了2015 年1 月至2017 年10月用该技术治疗半月板的95 例患者,根据Barrett标准判断半月板撕裂临床愈合情况,发现有90 例(94.7%)患者获得半月板临床愈合。同样,Almeida等[19]学者通过对8 例采用相同技术缝合半月板的患者进行15 个月的随访,发现在核磁共振上50%的病例半月板愈合,关节核磁和关节CT 显示75%的病例有愈合迹象,得出了通过该技术缝合的半月板影像学评价愈合的优良率为87.5%的结论。Elmallah 等[20]对关节镜下半月板修复技术的现有文献进行荟萃分析,发现采用Outside-in缝合技术较其余2 种有更好的半月板愈合率。更加令人振奋的是,代朋乙等[21]随访调查了66 例使用该技术修复半月板撕裂的患者,对所有患者随访发现术前症状均消失,无相关并发症发生,核磁检查显示66 例膝半月板撕裂部完全愈合,术后6 个月的膝关节Lysholm 评分、IKDC 评分明显高于术前,视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)评分明显低于术前,术后6 个月所有患者均可参加体育活动。

然而,该技术需要做皮肤辅助切口,有时皮下组织和关节囊绞窄会引起疼痛;穿刺时需要有经验的医师控制关节内半月板的出针口,缝合比较费时;将半月板直接固定在关节囊上,改变了正常的解剖和生物力学,限制了半月板在运动过程中的活动。Imada 等[22]采用Outside-in 技术修复19 例桶柄状撕裂半月板,平均随访40.6 个月后发现有2 例(10.5%)患者发生临床失败(临床失败定义为因半月板需要再次手术的病例或有限制日常生活或运动活动的症状的病例)。

3.2 由内向外(Inside-out)缝合

关节镜下Inside-out 缝合技术,是由Charles Henning 在1983 年首次报道[23],该技术可以在关节镜直视下实现半月板精准、牢靠的缝合,被认为是半月板缝合的“金标准”,通常用于半月板体后部的撕裂缝合[24-25]。Inside-out 缝合是从关节内向关节外引线,在关节镜直视下将缝线穿过半月板,最终将线结固定于关节囊外。

使用该技术修复损伤的半月板,缝合更加整齐,同时,线结留在关节囊外,减少了线结对半月板的影响。此技术修复的半月板损伤可取得满意的疗效,Cinque 等学者[1]纳入2010 年到2014年间由同一术者进行的Inside-out 半月板修复的173 例患者,进行了1 项队列研究,随访至少2 a后,Lysholm 评分的最小临床重要性差值为10.1 分。对于外侧半月板过度活动的病人,Kamiya 等[26]进行了20 例Inside-out 垂直堆叠缝合的病例,平均随访37 个月,患者Lysholm 膝关节评分由术前平均72.0 分提高至术后2 a 平均97.8 分。

Inside-out 技术可以提供良好的愈合率,成本更低,但代价是手术时间的延长、血管神经损伤风险更高,需要附加切口利用弧形挡板保护血管神经。Elmallah 等[19]对3 项研究结果做荟萃分析中注意到,Inside-out 技术缝合的手术时间明显长于All-inside 技术。该技术目前文献描述的失败率约为20%[27],并且有报道称隐神经或其分支损伤在Inside-out 技术中的发生率为1.52%至9%[28]。

3.3 全内(All-inside)缝合

All-inside 缝合技术在1991 年由Morgan 学者[29]首次报道后,逐渐被广泛应用于半月板后角破裂,尤其是内侧半月板后角的破裂,也适用于体部、前角的损伤。常用的有缝合器技术、缝合钩技术。缝合器技术是将快速锁定缝合器(Rapidloc)、快速固定缝合器(Fast-fix)等半月板缝合器经裂口穿出到半月板后缘将第1 个固定挡板推出,回撤针头后以同样的方法推出第2 个固定挡板,将2 个挡板通过水平褥式或垂直褥式固定在半月板撕裂的一侧或两侧,抽出缝合器,用推结器将结拉紧、剪线。缝合钩技术首先用左转45° 缝合钩穿刺撕裂半月板的外侧,过线,然后更换右转45° 缝合钩穿刺撕裂半月板的内侧,使用过线技术牵引第1 根缝线跨越撕裂的两侧,关节镜直视下打结、剪线。对于后根部止点留有较多稳定的残余半月板的患者,利用半月板后根部止点残留的半月板与断端半月板组织进行All-inside 的边对边缝合技术,亦可显著改善患者的客观和主观功能结局,提高半月板愈合率[30]。总体来说,Allinside 技术因操作简单、快捷,不易损伤血管和神经等优势,近年来越来越受到临床医生的青睐。

All-inside 技术手术疗效满意,操作简单,手术时间短,不需辅助切口,不易损伤血管和神经,生物力学强度高。在半月板中、后段水平撕裂中,All-inside 技术可获得显著的疗效,Atsumi 等[31]随访了13 例采用All-inside 半月板垂直缝合技术修复半月板的患者,Lysholm 评分由术前(70.2±13.1)分提高至术后(98.9±2.64)分。Goh 等[32]在2013 年到2015 年期间的1 项前瞻性研究中,对招募的20 例桶柄式半月板撕裂患者,进行了21次全内修复,术后18 到24 个月行膝关节磁共振成像检查,发现有19 例撕裂碎片得到稳定复位。该技术在术后生物力学性能方面更具优势,Doig等[33]为了评估All-inside 与Inside-out 技术修复半月板放射状撕裂的有效性,将新鲜冷冻猪半月板平均分组,制作并修复放射状撕裂,然后将半月板固定在材料试验机上,进行循环加载和加载-失效测试,结果发现All-inside 修复技术具有更好的生物力学性能。Cu él lar 等[34]通过对8 具尸体膝关节的对比研究,发现相比于Inside-out 缝合,All-inside 技术对外侧半月板主要血供的损伤风险较小。

但是,全内技术存在术后半月板囊肿发生率高,易引起移植物破裂、软骨损伤,半月板缝合器费用较高,缝合器脱落、刺激而导致缝合失败、感染等不足。关节镜下半月板修补术后半月板囊肿的发生率为1.7%~40.0%,Nishino 等[35]学者回顾性分析了2008 年10 月到2014 年12 月在关节镜下采用All-inside 技术和(或)Inside-out 技术修复的患者资料,根据修复方式不同分为全内组(30 例)、内外组(60 例)、联合组(12 例),平均年龄21.0 岁,术后平均随访3.8a,发现半月板囊肿的发生率全内组(40%)显著高于内外组(1.7%)和联合技术组(8.3%)。此外,All-inside 缝合术后可能出现感染,Tanaka 等[36]在2022 年7 月报道了1 例半月板撕裂通过All-inside 术后出现感染的病例,切除标本经组织病理学证实为带缝线结的坏死半月板碎片。

3.4 特殊区域半月板损伤的修复技术

随着近年来对半月板的深入研究,半月板一些特殊部位的损伤逐渐引起了众多学者的关注,如:半月板根部的撕裂损伤、腘肌腱裂孔区的损伤、内侧半月板后角与后下方结构的连接过渡区域(Ramp 区)的损伤等。

对于内侧半月板根部撕裂,经胫骨隧道拉线修复术和带线锚钉修复术是目前主流的修复方式[37-38]。

(1)经胫骨隧道拉线修复术:关节镜入路下确认撕裂损伤部位,将撕裂面新鲜化,置入前十字韧带胫骨导向器并定位于内侧半月板后根部胫骨止点处,沿导向器钻入2.0 mm 导针,再用4.5 mm钻头钻取胫骨隧道,应用高强度缝合线及缝合钩垂直褥式缝合后根部,再将聚对二氧环己酮线引入关节腔并将高强度缝合线拉出,于胫骨表面穿过带袢钢板后进行打结固定。Feucht 等[39]对该技术修复内侧半月板根部撕裂后的临床、影像学和二次关节镜结果进行了系统回顾,纳入7 项研究(172 例患者),平均随访30.2 个月后,Lysholm 评分从术前的52.4 分上升到术后的85.9 分。Hiranaka等[40]采用三维计算机断层扫描技术识别预期的内侧半月板后根附着中心和胫骨隧道中心,发现在内侧半月板后根附着中心5.8 mm 范围内进行解剖修复可改善半月板愈合。该技术具有减轻患者疼痛和提高术后功能恢复及运动水平的优点,相较于带线锚钉技术,对于骨质较差的患者能够起到更好的固定作用[41]。

(2)带线锚钉修复术:在关节镜常规入路下新鲜化撕裂面,建立后内侧入路,于后根胫骨止点处拧入1~2 枚带线锚钉,先用缝合钩及聚对二氧环己酮线垂直褥式缝合内侧半月板后根部,再用抓线钳将聚对二氧环己酮线于后内侧入路引出,捆绑锚钉缝线后将其拉进内侧半月板后根部胫骨止点部,最后应用推结器打结固定。此方法属于原位固定,不需要建立骨隧道,减少骨质创伤,但对于骨质疏松患者,锚钉松动、脱出风险加大,进而导致固定失败[41]。

(3)腘肌腱裂孔区的修复:腘肌腱裂孔区的外侧半月板是一个特殊的区域,由半月板、腘肌腱、胫骨和腓骨的各种结构连接汇合而成[42]。由于腘肌腱的干扰、解剖上毗邻神经血管、有限的手术视野和空间,该区域的手术修复难度较大。有研究报道[43-44],All-inside、Inside-out 和Outsidein 均能对该区域进行缝合修复,且效果良好。Fang 等[41]在2020 年报道了20 例全内修复腘肌腱裂孔区外侧半月板水平撕裂的患者,平均随访(11.8±2.1)月,Lysholm 膝关节评分平均值从术前(58.6±10.1)分,显著增加至(89.3±7.8)分。本着安全、有效、经济的原则,Wang 团队[42]在2023 年报道了1 种关节镜下单针All-inside 技术:患者仰卧位,患肢保持四字形位置,关节镜由前外侧入路进入关节腔,器械通过前内侧入路引入关节。将探针指向腘肌腱前方的皮肤,从而找到引入脊髓针的安全位置。在探头尖端的关节中引入脊髓针,并在外侧半月板下方引导,通过脊髓针将聚对二氧环己酮线引入关节中,从前内侧入路的关节中更换编织缝合线。然后缝合线环绕弯月面,打滑结,将结放置在非承重区域。术后患者疗效满意,但仍需进一步的研究和长期随访。

(4)Ramp 区损伤的修复:Ramp 区损伤,因其相关解剖结构隐匿、作用重大、血供丰富的特点,现已被骨科和运动医学外科医生置于聚光灯下争相探索[45-47]。汤明团队[48]随访使用Fast-fix缝合技术修补内侧半月板Ramp 区损伤的15 例患者,其Lysholm 评分、IKDC 评分在术后半年和术后1 a 均高于术前,半月板愈合率高达86.7%。但是,修复半月板Ramp区损伤经典的方法仍然是关节镜下建立后内通道使用缝合钩进行全关节内缝合,其比单纯All-inside 更具优势[49]。有研究团队通过对比使用上述两种方法修复半月板Ramp区损伤的患者,发现后者的失败率是前者的2 倍。

4 小结

综上所述,笔者认为以上几种关节镜下半月板缝合技术均能达到理想的修复效果,但各有利弊。目前,许多研究已在半月板损伤修复的愈合率、并发症发生率、主观评分的改变、手术时间等多个方面进行了探讨,但是,仍需进一步的研究和长期的随访来评估临床结局,因而暂未能形成系统的指南。半月板损伤缝合修复的方式取决于其损伤的部位、并发症的发生率以及半月板是否稳定等多个因素,需要更多高级别证据形成指南。

随着医疗行业的进步,近几十年来,半月板损伤的治疗取得了很大的发展。目前,众多医生已将“尽可能保留半月板形态、功能和生物力学特性”当作半月板临床治疗的目标,关节镜下半月板缝合技术的不断进步,更是为临床上实现这一目标提供了技术保障。特别是近年来,随着医疗科技的发展,半月板缝合器的多样化推出,众多临床医生在此3 种缝合方法的基础上进行了一系列的技术改良。但其长期疗效及其对运动的影响仍需进一步研究,同时还需要研发更加安全、便捷、廉价的All-inside 器械及术式,以提高手术效率,改善疗效。相信随着医疗技术的发展与不断革新,关节镜下半月板损伤的修复治疗技术将会迎来更加广阔的前景。

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