前交叉韌帶損傷重建的研究與進展

康 樂

鄭州大學第一附屬醫院，河南鄭州 450001

前交叉韌帶損傷重建的研究與進展

康 樂

鄭州大學第一附屬醫院，河南鄭州 450001

膝關節前交叉韌帶是維系膝關節穩定性的重要結構，在膝關節損傷中ACL的損傷最為常見，其損傷后嚴重影響膝關節的穩定性。前交叉韌帶損傷后的重建一直是骨科和運動創傷領域研究的重要課題。目前國際上在移植材料的選擇、隧道的重建和移植材料的固定還存在著差異，這些因素以及術后的康復功能鍛煉都是影響ACL重建遠期療效的關鍵。

前交叉韌帶；重建；固定方法；術后康復

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament)是膝關節重要的靜力穩定結構，作為膝關節的中樞部位，其受力的突發性和復雜性是造成其損傷的主要原因。前交叉韌帶損傷后可導致膝關節不穩和繼發性損傷，若不及時診治會引起半月板損傷、軟骨退變、創傷性關節炎及骨性關節炎等，以至最后面臨全膝關節置換，嚴重影響了正常的生活質量。ACL損傷的初診主要通過病史、查體（主要包括前抽屜試驗，lanchman試驗，軸移試驗，側方應力試驗等）。但是臨床檢驗的假陽性率偏高，故需要輔助檢查來全面診斷。MRI被認為是前交叉韌帶損傷的“金標準”。

①前交叉韌帶連續性中斷;②前交叉韌帶明顯萎縮、細小;③前交叉韌帶松弛或走向異常，矢狀面上不平行于Blunmenseat線[1];④韌帶內假瘤形成;⑤前交叉韌帶消失，矢狀面和冠狀面均不見ACL。

1 移植材料的準備

目前在ACL重建術中，移植材料的種類可分為：①自體移植材料;②同種異體移植材料;③人工合成韌帶三類。

1.1 自體移植材料

骨-髕韌帶-骨、腘繩肌腱、股四頭肌腱等。Witek首次報告早在1935年運用髕韌帶重建前交叉韌帶，自體移植材料在以后的幾十年里成為前交叉韌帶重建的常用材料。自體骨-髕韌帶-骨（B-P-B）復合物因其抗拉強度好、等長重建、易再血管化等優點，長期以來被認為是ACL重建的“金標準”。然而隨著固定技術的改進和越來越多的研究發現表明B-P-B復合物移植材料會引起一系列的并發癥，如：髕骨軟化、髕股關節炎、髕韌帶和脂肪墊纖維化、髕腱炎、髕腱攣縮斷裂、髕前疼痛、髕骨骨折等。Valencia等認為髕前疼痛是B-P-B復合物最常見的并發癥（發生率為5%～19%），而髕韌帶斷裂是最嚴重的并發癥[2]。上述并發癥均影響患者術后的日常生活和活動，主要表現在膝關節疼痛和活動受限。近年來臨床多應用四股腘繩肌腱（即雙股半腱肌腱加雙股股薄肌腱）重建，其臨床效果與B-P-B復合材料無明顯差異。與B-P-B復合材料相比，應用四股腘繩肌腱重建在結構上更接近于前交叉韌帶的解剖結構，同時又減少了術后供區并發癥的發生。通過隨訪107例前交叉韌帶重建患者（57例四股腘繩肌腱重建、50例B-P-B復合材料重建）Erilksson等發現：活動能力、主觀感覺及膝關節活動度上述兩組患者均無差異，但供腱區并發癥的比例、髕前區疼痛四股腘繩肌腱組明顯低于B-P-B組[3]。

1.2 同種異體移植材料

跟腱，闊筋膜，半腱半膜肌肌腱，骨-髕腱-骨，帶髕骨塊的股四頭肌肌腱等。對移植后膝關節的穩定性，同種異體移植材料的生物力學性能作用是至關重要的。異體骨-髕腱-骨移植重建ACL的動物實驗Goertzeen等檢測了其術后的組織學、微血管造影及生物力學，發現其血管分布及組織學構成與正常的前交叉韌帶均類似，但生物力學性能低于正常ACL[4]。異體肌腱、韌帶等組織的抗原性較低，而其膠原及基質表現出的抗原性較弱。另外新鮮異體肌腱移植后也能產生免疫排斥反應，表現為關節滲出、延遲愈合，甚至移植物的破壞。無取材多少的限制、膝前疼痛發生率低、多無供區并發癥為同種異體移植物的優點，但同時又有免疫反應、延遲愈合以及傳播疾病的可能，甚至可出現局部感染、骨吸收等嚴重并發癥[5]。

1.3 人工韌帶

①永久性人工韌帶，主要有Gore-Tex韌帶、LARS韌帶、Polyflex韌帶和滌綸韌帶;②支架型人工韌帶，主要有碳纖維韌帶、Leeds-Keio韌帶等;③加強型人工韌帶。人工韌帶與自體/異體移植材料相比，具有手術操作簡便，用時短，創傷小，不受取材多少的限制等優點，并且可以在更大的張力下固定，術后即可獲得足夠的抗拉強度，能夠早期恢復功能鍛煉。但是其仍有許多缺陷，如：磨損產生的碎屑易引起滑膜炎，應力集中容易疲勞，移植材料的退變等。目前國際上應用較多的是LARS韌帶。Nau等對27例應用B-P-B自體移植重建ACL和26例應用LARS人工韌帶重建ACL的患者進行了隨機對照試驗研究表明：隨訪6～12個月時BP-B組的生活質量評分和運動評分低與LARS組；24個月時兩組的儀器測試關節松弛度及KOOS、IKDC和Tegner評分比較差異均無統計學意義[6]。目前LARS韌帶被國際上認為是一種安全、理想的人工移植材料，但是其組織相容性尚未完全解決，并且其長期療效也不能肯定，因此人工韌帶的臨床運用仍需進一步長期的臨床試驗與研究觀察。

2 骨道創建的方法

主要分單束單隧道重建和雙束雙隧道重建。目前學術界在選擇單束重建還是雙束解剖重建上仍有爭論。前交叉韌帶兩束（即前內側束和后外側束）中的每一束都有其不可替代的重要作用。Zantop等研究表明：在離斷前內側束后，屈膝60°和90°時脛骨前移明顯提高；在離斷后外側束時，屈膝30°時脛骨前移明顯提高,并復合有旋轉應力時，膝關節的旋轉度比正常明顯增加[7]。由此看來在恢復膝關節穩定性尤其是旋轉穩定性上，雙束雙隧道重建要優于單束單隧道重建。但雙束雙隧道重建需要在股骨髁及脛骨平臺鉆取4個骨道，手術難度大、耗時長，術中隧道間骨橋易斷裂導致手術失敗，另外骨量缺失較多不利于后期ACL重建翻修，還有股骨外髁骨折、髁間窩撞擊等復雜問題。

隨后出現了單隧道雙束重建前交叉韌帶的方法，為恢復ACL的解剖結構和生物力學特點提供了新的解決途徑。這種方法不但手術操作簡便還降低了難度及風險，并且在單隧道內重建了前內側束和后外側束，模擬了ACL的雙束解剖特點。Nakata等進行了生物力學研究表明：單隧道雙束重建ACL更能恢復前交叉韌帶原有的解剖學及生物力學特點[8]。隨著手術操作的進一步標準化，單隧道雙束重建前交叉韌帶理論上具有更好的旋轉穩定性，尚待在臨床研究中進一步證實。

正確的創建骨隧道是前交叉韌帶重建的關鍵步驟之一，最理想的隧道位置能夠使移植物在整個膝關節活動范圍內所受的張力最小。脛骨和股骨隧道及定位點的選擇有很多種方法，臨床上仍存在爭議。雖然脛骨和股骨附著點都很重要，但股骨附著點更靠近膝關節活動軸的中心而尤顯重要。目前脛骨隧道內口的定位傾向于在脛骨附著殘跡的中心點偏內、偏后，脛骨內棘前方2mm位置。Merchantt等研究表明：脛骨止點定位于中心點的后方，既準確、重復性也好，受其他因素的干擾也小[9]。目前股骨隧道定位的方法有：雙切口法、單切口經脛骨隧道法以及脛前內側入路三種技術。經脛骨隧道技術是臨床醫師最經常采用的方法，創建的脛骨隧道在額狀面的角度偏差最小，股骨隧道是在膝關節屈膝90°下創建的，在矢狀面上股骨隧道的軸和移植肌腱的軸向更加接近，可以避免隧道前璧的接觸應力。為使股骨隧道定位點更接近于ACL股骨外髁解剖止點，大多采用40～45°方向鉆取脛骨隧道。但經脛骨隧道技術易使股骨隧道定位偏前、偏高，至使移植肌腱被永久性拉長，限制了膝關節的活動度。有些醫師便傾向于選擇前內側入路，其不受脛骨隧道的限制，股骨隧道的定位更易達解剖位置，且骨道方向與Blumensaat線垂直，骨道后壁不易爆裂。但骨道軸和移植肌腱的軸向不一致，伸直位時的夾角更大，易導致骨道前璧壓力過大，骨道擴大。以上方法各自都有優缺點，但只要制作方法正確，無論采用哪種技術都能達到治療效果。

3 移植材料的固定

在前交叉韌帶重建的早期，移植肌腱牢固可靠的固定是關鍵環節，其對ACL重建的后期療效具有決定性的影響。目前移植肌腱的固定方法多種多樣，每種固定系統都有其優勢和相對的不足，國際上尚未有統一的標準。傳統的肌腱固定方法如界面擠壓螺釘固定，其有偏心固定、切割肌腱移植物和腱骨接觸面積小等缺點。目前臨床上采用較多的是運用Endobutton、Intrafix、Rigidfix、U型釘等固定材料聯合固定的方法。Zantop等研究表明ACL重建后6周擠壓螺釘的固定強度下降81%、剛度下降67%；對照組Rigidfix的固定強度下降48%、剛度上升52%[10]。另外Rigidfix通過兩根橫穿釘固定肌腱，減少了肌腱活動，對肌腱既有懸吊又有擠壓的作用，同時又保證腱骨愈合和避免“橡皮筋效應”和“雨刷效應”，大大降低了骨道擴大和肌腱損傷的概率[11]。Endobutton鋼板不需要額外切口便把移植韌帶牢固固定于股骨干皮質外側，避免了移植韌帶的磨損和挫傷，這比界面擠壓螺釘有明顯的優勢。Intrafix系統通過360°四間隔放置隧道內固定，初始固定強度大，接觸面積大，有利于腱骨愈合。距離解剖止點近，同樣也減少了“橡皮筋效應”和“雨刷效應”的產生。

完美的手術重建只是標志著膝關節功能恢復的開始，術后沒有嚴格的康復功能鍛煉，ACL重建手術只會前功盡棄，面臨二次翻修。術后開始至少佩戴卡盤式支具12周，術后第1天即開始主被動股四頭肌等長收縮和腘繩肌肌力功能鍛煉。1個月內循序漸進的加強功能恢復鍛煉，支腿抬高鍛煉時需扣緊支具，帶支具活動度在0～60°，1個月后可以帶支具非負重活動，1個半月后可帶支具負重活動，3個月后可去支具正常活動，1年半恢復正常。ACL重建術后系統的康復訓練和定期的隨訪是取得良好療效的關鍵。

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R687

A

1672-5654（2012）07（c）-0187-02

康樂（1981-），男，河南漯河人，鄭州大學第一附屬醫院，主要從事骨關節外科疾病的研究。

2012-04-26）