關(guān)節(jié)鏡下單束和雙束重建前交叉韌帶對(duì)膝關(guān)節(jié)退變及膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響研究*

王懷東,張富軍，裴海波，張 浩，王 斌

西電集團(tuán)醫(yī)院(西安 710077)

前交叉韌帶(ACL)損傷屬于骨科最常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)性損傷，可對(duì)患者日后膝關(guān)節(jié)功能和運(yùn)動(dòng)能力造成不良影響。ACL損傷后常發(fā)生膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)或向前不穩(wěn)、膝關(guān)節(jié)功能受限，最終引起膝關(guān)節(jié)退變或膝骨關(guān)節(jié)炎[1]。關(guān)節(jié)鏡ACL重建已成為治療ACL斷裂的首選方式，隨著重建技術(shù)的不斷發(fā)展及對(duì)ACL解剖結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)程度的提高，目前臨床出現(xiàn)了多種重建方式包括單束重建、雙束重建，甚至在重建中移植物選取方面亦存在同種異體肌腱或自體肌腱的差異[2]。不同重建方式均存在一定的局限性和優(yōu)勢(shì)。盡最大可能的恢復(fù)ACL原有解剖結(jié)構(gòu)是骨關(guān)節(jié)矯正外科的最高目標(biāo)[3]。然而有學(xué)者認(rèn)為單束重建相對(duì)成熟，但并不能完全獲得解剖重建，尤其在關(guān)節(jié)穩(wěn)定性方面仍有缺陷。雙束重建具有相對(duì)的生物力學(xué)優(yōu)勢(shì)，如提高軸移阻力，在控制關(guān)節(jié)穩(wěn)定性方面具有一定優(yōu)勢(shì)[4]。然而雙束重建技術(shù)要求較高，手術(shù)難度較大。因此，單束或雙束重建誰(shuí)優(yōu)誰(shuí)劣、性?xún)r(jià)比目前仍存在一定的爭(zhēng)議。鑒于此，本研究旨在觀察關(guān)節(jié)鏡下單束和雙束重建前交叉韌帶對(duì)膝關(guān)節(jié)退變以及膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響，現(xiàn)報(bào)道如下。

資料和方法

1 一般資料 選擇2015年4月至2017年4月我院擬行前交叉韌帶重建的患者189例為研究對(duì)象，納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡18～60歲；均為首次發(fā)生的單純性ACL斷裂，且均為單側(cè)損傷；患者術(shù)前簽署知情同意書(shū)，并經(jīng)過(guò)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他韌帶損傷或半月板損傷者，術(shù)前合并有嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松和骨性關(guān)節(jié)炎者，骨骺未閉者，骨腫瘤，合并有嚴(yán)重的心、肝、腎等重要臟器功能障礙者。按照關(guān)節(jié)鏡下不同術(shù)式分為三組，A組48例，年齡18～52歲，平均(30.41±8.10)歲，男38例，女10例；損傷至手術(shù)時(shí)間2周至13個(gè)月，平均(6.21±2.76)月；左膝29例，右膝19例。B組83例，年齡20～53歲，平均(31.29±8.58)歲，男66例，女17例；損傷至手術(shù)時(shí)間1周至10個(gè)月，平均(5.76±2.20)月；左膝48例，右膝35例。C組58例，年齡19～49歲，平均(29.50±7.47)歲，男45例，女12例；損傷至手術(shù)時(shí)間4周至12個(gè)月，平均(6.13±2.40)月；左膝38例，右膝20例。三組年齡、性別、損傷至手術(shù)時(shí)間、損傷位置比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)，具有可比性。

2 手術(shù)方法 患者麻醉成功后常規(guī)扎止血帶、消毒鋪單后采用膝關(guān)節(jié)前內(nèi)、前外入路入鏡觀察并判斷ACL損傷類(lèi)別和程度，同時(shí)探查膝關(guān)節(jié)其他病變情況。①移植物準(zhǔn)備：術(shù)中于脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)下逐層切開(kāi)皮下組織和深筋膜，將半腱肌與股薄肌充分游離后切取。A組實(shí)施同種異體肌腱雙束重建，將2條脛前肌腱復(fù)溫后于生理鹽水中侵泡5 min，之后將其折疊后分成2束(直徑約為8 mm)，備用；B組實(shí)施自體肌腱雙束重建，將先前切取的半腱肌與股薄肌分別折成2束(直徑約為7 mm)，股薄肌為后外束，半腱肌為前內(nèi)束，備用。C組實(shí)施自體肌腱單束重建，將半腱肌與股薄肌分別折為4股(直徑≥8 mm)。②骨隧道的建立：包括脛骨骨道、股骨骨道。A和B組首先于關(guān)節(jié)鏡下觀察ACL定位、足跡情況，按照ACL足跡排列情況將定位器在45°位距脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)側(cè)3.5 cm處定位外側(cè)束脛骨骨道，采用2.4 mm導(dǎo)針鉆入后利用空心鉆將骨道擴(kuò)大至目標(biāo)直徑。前內(nèi)側(cè)束脛骨骨道的制備與外側(cè)束骨道相同，兩者主要區(qū)別為內(nèi)側(cè)束骨道是在55°位距離脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)側(cè)1.5 cm處制備。股骨骨道的制備方法：患者90°位曲膝，首先采用定位錐(直徑3 mm)對(duì)ACL股骨后外側(cè)/前內(nèi)束中心位置實(shí)施鉆孔，后在最大屈曲位置下(135°)將鋼針沿著后外束、前內(nèi)束中心位置鉆透患者股骨外側(cè)骨皮質(zhì)，兩中心孔之間距離約為10 mm，待測(cè)量完各個(gè)骨道深度后(約為3cm)，采用的空心鉆沿導(dǎo)針將兩骨道擴(kuò)大至目標(biāo)直徑。C組骨道制備中，僅建立脛骨和股骨的前內(nèi)束骨道，過(guò)程同A組和B組。③移植物的固定：A組和B組分別用導(dǎo)線將后外束、前內(nèi)束移植肌腱由脛骨骨道導(dǎo)入，由股骨骨道拉出，用Endobutton帶袢鋼板翻轉(zhuǎn)固定在患者股骨側(cè)。于脛骨側(cè)分別拉緊打結(jié)各肌腱縫線后使之固定于門(mén)形釘上(后外束、前內(nèi)束分別于屈曲20°、30°位固定)。C組則于屈曲30°實(shí)施固定，其余過(guò)程同A組和B組。三組之后均實(shí)施撞擊試驗(yàn)以以確定是否有髁間窩撞擊存在。

3 術(shù)后處理和康復(fù) 患者術(shù)后患肢加壓包扎3 d；常規(guī)抗生素預(yù)防感染；三組患者術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練相同，均采用可調(diào)性支具固定膝關(guān)節(jié)，術(shù)后第2天開(kāi)始指導(dǎo)患者拄拐下地活動(dòng)。嚴(yán)格佩戴支具(至少>2個(gè)月)；患者膝關(guān)節(jié)于術(shù)后2～4周屈曲角度為0°～90°，術(shù)后6周應(yīng)到達(dá)0～120°。術(shù)后6周開(kāi)始囑患者實(shí)施下肢部分負(fù)重行走；術(shù)后8周實(shí)施完全負(fù)重行走；術(shù)后6個(gè)月可進(jìn)行騎自行車(chē)、游泳等活動(dòng)；術(shù)后10個(gè)月恢復(fù)慢跑；術(shù)后1年可進(jìn)行競(jìng)技運(yùn)動(dòng)。

4 觀察指標(biāo) ①術(shù)后均隨訪1年，記錄三組術(shù)前、隨訪12個(gè)月時(shí)國(guó)際膝關(guān)節(jié)文獻(xiàn)委員會(huì)膝關(guān)節(jié)評(píng)估表(IKDC)、膝關(guān)節(jié)Lysholm評(píng)分及Tegner膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)評(píng)分，三項(xiàng)評(píng)分從不同角度和側(cè)重點(diǎn)評(píng)價(jià)了膝關(guān)節(jié)功能和運(yùn)動(dòng)能力[5]。②比較三組末次隨訪時(shí)Lachman試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)和KT-2000值(屈膝30°、90°)。③記錄三組隨訪12個(gè)月時(shí)股骨、脛骨骨道擴(kuò)大情況，骨道擴(kuò)大分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[6]：輕度擴(kuò)大(<2 mm)，中度擴(kuò)大(2～4 mm)，重度擴(kuò)大(>4 mm)。④評(píng)估隨訪12個(gè)月時(shí)膝關(guān)節(jié)影像學(xué)檢查，依據(jù)骨關(guān)節(jié)炎X線分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5]，對(duì)骨關(guān)節(jié)退變分為5個(gè)等級(jí)(0～Ⅳ級(jí))，無(wú)改變?yōu)?級(jí)，輕微骨贅為Ⅰ級(jí)；明顯骨贅但關(guān)節(jié)間隙正常為Ⅱ級(jí)；關(guān)節(jié)間隙輕中度狹窄為Ⅲ級(jí)；關(guān)節(jié)間隙重度狹窄為Ⅳ級(jí)。

結(jié) 果

1 三組術(shù)前、隨訪12個(gè)月時(shí)IKDC評(píng)分、Lysholm評(píng)分及Tegner評(píng)分比較 三組術(shù)后均成功實(shí)施隨訪，未有失訪病例出現(xiàn)，術(shù)后切口均為Ⅰ期愈合，未有移植肌腱斷裂、下肢靜脈血栓、切口感染等并發(fā)癥發(fā)生。三組隨訪12個(gè)月時(shí)IKDC評(píng)分、Lysholm評(píng)分及Tegner評(píng)分均較術(shù)前明顯提高，與術(shù)前比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但三組之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

2 三組隨訪12個(gè)月時(shí)Lachman試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)、KT-2000比較 三組Lachman試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)陽(yáng)性率、KT-2000值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。A與B組Lachman試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)陽(yáng)性率、KT-2000值均低于C組(P<0.05)，但A組與B組之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表1 三組術(shù)前、末次隨訪時(shí)IKDC評(píng)分、Lysholm評(píng)分及Tegner評(píng)分比較(分)

注：與術(shù)前比較，△P<0.05

表2 三組隨訪12個(gè)月時(shí)Lachman試驗(yàn)、軸移試驗(yàn)、KT-2000比較

注：與C組比較，△P<0.05

3 三組隨訪12個(gè)月時(shí)骨道擴(kuò)大情況比較 三組末次隨訪時(shí)股骨、脛骨骨道擴(kuò)大的分級(jí)情況比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A與B組分級(jí)均優(yōu)于C組(P<0.05)，A組與B組之間比較差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表3。

表3 三組隨訪12個(gè)月時(shí)骨道擴(kuò)大情況比較[例(%)]

注：與C組比較，△P<0.05

4 三組隨訪12個(gè)月時(shí)膝關(guān)節(jié)X線檢查情況比較 三組末次隨訪時(shí)骨關(guān)節(jié)炎X線分級(jí)情況比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A與B組分級(jí)均優(yōu)于C組(P<0.05)，A組與B組之間比較差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表4。

表4 三組隨訪12個(gè)月時(shí)膝關(guān)節(jié)X線檢查情況比較[例(%)]

注：與C組比較，△P<0.05

討 論

大量醫(yī)學(xué)研究顯示，ACL斷裂后尚不能完全自愈，關(guān)節(jié)鏡下ACL重建是此類(lèi)患者標(biāo)準(zhǔn)的治療方案。關(guān)節(jié)鏡下實(shí)施ACL重建是一種基于影像學(xué)、生物力學(xué)基礎(chǔ)上的手術(shù)方式，與傳統(tǒng)術(shù)式比較，其對(duì)膝關(guān)節(jié)固有結(jié)構(gòu)損傷小，更加符合膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)和解剖學(xué)特征，更有利于膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)和日常獨(dú)立活動(dòng)能力的改善[7]。目前關(guān)節(jié)鏡下ACL重建方式主要分為單束與雙束肌腱重建，既往有研究顯示，單束重建僅能恢復(fù)ACL中間束、前內(nèi)束的大部分功能，在改善前直向穩(wěn)定性方面具有一定療效，但在恢復(fù)ACL后外束功能及旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性方面療效欠佳[8]。另有報(bào)道認(rèn)為單束重建由于后外側(cè)束功能不能完全恢復(fù)，部分患者術(shù)后發(fā)生伸膝狀態(tài)下的松弛現(xiàn)象，患者同時(shí)伴有關(guān)節(jié)不穩(wěn)和疼痛癥狀[9]。鑒于此，有學(xué)者提出了最大程度的恢復(fù)ACL解剖結(jié)構(gòu)與生物力學(xué)特征的理論構(gòu)想。經(jīng)過(guò)臨床的不斷實(shí)踐，雙束重建逐漸受到了骨科醫(yī)師的重視，雙束解剖重建可同時(shí)恢復(fù)后外側(cè)束、前內(nèi)側(cè)束功能，確保了術(shù)后兩束肌腱能夠交替松弛與緊張，因此，同時(shí)保證了膝關(guān)節(jié)的前直向和旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，更大限度的確保了膝關(guān)節(jié)以接近生理模式下活動(dòng)。Chahla等[10]在一項(xiàng)前瞻性研究中顯示，與單束重建單個(gè)肌腱比較，雙束重建中單個(gè)肌腱直徑較小，更細(xì)，因此，雙束重建后單個(gè)肌腱能夠更快的獲得血運(yùn)循環(huán)。此外，雙束重建能夠獲得更為廣泛的骨、腱接觸面積，因此對(duì)腱骨的愈合具有幫助。

采用自體肌腱重建ACL在臨床中較為常見(jiàn)，但為避免犧牲患者自體肌腱，目前采用同種異體移植物重建ACL逐漸應(yīng)用在臨床當(dāng)中。有文獻(xiàn)報(bào)道認(rèn)為重建ACL術(shù)后同種異體肌腱斷裂率高于自體肌腱，且臨床療效低于自體肌腱重建[11]。然而另有研究顯示，同種異體肌腱張力基本接近于自體肌腱，且均與正常韌帶張力相似[12]。同種異體移植物并不會(huì)增加術(shù)后韌帶松弛及骨腱延遲愈合的風(fēng)險(xiǎn)，亦不會(huì)加速術(shù)后膝關(guān)節(jié)軟骨退變。骨道擴(kuò)大是ACL重建后較為常見(jiàn)的并發(fā)癥之一。目前認(rèn)為骨道擴(kuò)大與術(shù)中NO、IL-6、TNF-α等炎性因子釋放誘發(fā)的無(wú)菌性炎癥反應(yīng)有關(guān)，炎癥反應(yīng)能導(dǎo)致骨吸收而成導(dǎo)致骨道擴(kuò)大；此外，移植肌腱在骨道中出現(xiàn)微動(dòng)，表現(xiàn)為“蹦極效應(yīng)”亦能造成骨道擴(kuò)大。有研究顯示，ACL重建中股骨隧道擴(kuò)大發(fā)生率最高，且單束重建骨道擴(kuò)大情況較雙束重建更為嚴(yán)重。膝關(guān)節(jié)軟骨退變是ACL重建術(shù)后常見(jiàn)的問(wèn)題，有研究發(fā)現(xiàn)，非解剖性的ACL重建后關(guān)節(jié)軟骨退變發(fā)生率較高。另有研究顯示，雙束解剖重建能夠增加關(guān)節(jié)接觸面積，降低壓力負(fù)荷；還能通過(guò)恢復(fù)膝關(guān)節(jié)前直向和旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，保證膝關(guān)節(jié)生理性運(yùn)動(dòng)，確保股骨髁運(yùn)動(dòng)軸不向前偏移，減少應(yīng)力，從而減少關(guān)節(jié)軟骨退變的發(fā)生。

本研究結(jié)果顯示，三組隨訪12個(gè)月時(shí)Lysholm、IKDC和Tegner評(píng)分均較術(shù)前顯著改善，提示關(guān)節(jié)鏡下雙束重建(同種異體或自體肌腱)或單束重建均能改善膝關(guān)節(jié)功能；但三組之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示三種術(shù)式在改善患者主觀感受、關(guān)節(jié)功能方面并無(wú)顯著差異。本研究采用軸移試驗(yàn)、Lachman試驗(yàn)和KT-2000分別評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)的前直向、旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性[12]，本研究結(jié)果顯示，A與B組前兩者陽(yáng)性率、KT-2000值均低于C組，但A組與B組之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示了雙束重建在恢復(fù)膝關(guān)節(jié)前直向、旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，同種異體或自體肌腱雙束重建之間療效相似。本研究結(jié)果顯示，A與B骨隨訪12個(gè)月時(shí)道擴(kuò)大分級(jí)、骨關(guān)節(jié)炎X線分級(jí)情況均優(yōu)于C組，且A組與B組之間比較差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明無(wú)論自體肌腱或異體肌腱雙束重建在防止術(shù)后骨道擴(kuò)大和膝關(guān)節(jié)退變方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。然而學(xué)術(shù)界對(duì)于ACL重建是否選擇單束或雙束仍存在一定分歧，單束重建技術(shù)成熟，但并完全具備解剖重建，雙束重建技術(shù)要求高，但更加符合生物力學(xué)與解剖學(xué)特征。兩者各有局限性和優(yōu)勢(shì)。因此，還需要進(jìn)一步做大樣本長(zhǎng)期隨訪研究來(lái)證實(shí)本研究結(jié)果。