前交叉韌帶重建術后輕度旋轉不穩定對臨床療效的影響

賀忱，趙志宏，高奉，錢驛，果森，思虹，周敬濱*

(1.國家體育總局運動醫學研究所，北京 100061；2.北京市第二醫院，北京 100031)

前交叉韌帶重建術(anterior cruciate ligament reconstruction，ACLR)是治療運動人群ACL損傷的金標準，手術目的是恢復膝關節的穩定性和運動功能，防止關節纖維化、半月板損傷、關節軟骨損傷等繼發性損傷，減緩膝關節骨關節病的發展[1-3]。盡管ACLR和術后康復治療的技術水平不斷提高，但部分患者膝關節仍會殘留不穩定，尤其是旋轉不穩定的癥狀[4-8]。

殘留中重度不穩定通常被視為ACL移植物失效的表現，移植物愈合較差，且與患者較低的主觀評分具有相關性[9-11]。但是，殘留輕度旋轉不穩定患者的韌帶愈合程度、臨床療效如何仍存在爭議。有綜述指出，術后出現軸移試驗陽性，即便是輕度軸移，也與ACLR術后出現的各種臨床癥狀存在相關性[5]。但也有許多研究認為ACLR術后殘留的輕度松馳與患者自述的臨床癥狀之間相關性較差[12-14]。國內在此方面的研究也較為有限，本文就是歸納、分析ACL術后殘留輕度旋轉不穩定患者術前和術后的各類主、客觀指標，以期明確殘留輕度旋轉不穩定與術后中短期臨床療效的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究為回顧性研究，全部病例資料均選自2015年1年至2018年1月因單側ACL損傷在我院行ACLR的290例連續病例。納入標準：(1)患者有明確膝關節外傷史；(2)前抽屜抽驗陽性、Lachman試驗陽性、軸移試驗陽性；(3)MRI顯示ACL完全斷裂。排除標準：(1)術后隨訪患膝ACL失效或再次損傷；(2)術后隨訪患膝查體為軸移試驗Ⅱ度及以上或雙側KT-1000檢查差值大于3 mm；(3)合并后交叉韌帶、后外側復合體或Ⅲ度內側副韌帶損傷；(4)合并外側半月板后根部嚴重損傷；(5)脛骨平臺后傾角≥12°；(6)關節軟骨合并嚴重損傷(Outerbridge分級Ⅲ度及以上)；(7)合并嚴重的下肢力線異常；(8)全身多發關節松弛癥；(9)患側膝關節有其他手術史；(10)ACL部分撕裂，加強重建。

共有46例參與隨訪并符合排除納入標準的患者。隨訪時間為2～5年，平均隨訪時間(31.3±7.6)個月。根據所有患者最后一次隨訪時患膝軸移試驗結果進一步確定軸移試驗陽性組和軸移試驗陰性組，即不穩定組和穩定組。為確保軸移試驗結果的準確性，所有患者的軸移試驗均由同一位運動醫學專業高級職稱手術醫生進行操作。46例患者中共有22例表現為Ⅰ度軸移，組成不穩定組；24例患者表現為軸移試驗陰性，組成穩定組。

不穩定組男性17例，女性5例；平均年齡(35.2±8.4)歲；身體質量指數(body mass index，BMI)平均(24.7±3.0)kg/m2；受傷至手術時間為(9.8±16.5)周。穩定組男性19例，女性5例，平均年齡(33.5±8.9)歲；BMI平均(24.3±3.2)kg/m2；受傷至手術時間為(12.3±13.6)周。以上數據兩組間比較，差異無統計學意義。患者一般資料見表1。

1.2 手術方法 患者取截石體位，止血帶300 mm Hg。使用標準前內外側入路觀察患者的ACL殘端，判斷是否為ACL斷裂。所有患者均使用自體腘繩肌腱行單束ACL重建。將ACL殘端清理，充分顯露股骨和脛骨止點，股骨止點選擇在解剖中心點即住院醫師嵴以下，分叉嵴略偏后的位置，脛骨止點選擇在脛骨止點殘端中心位置。所有患者的移植物固定方式均為股骨側Tightrope帶袢鋼板懸吊固定，脛骨側Intrafix擠壓釘固定[15]。

表1 兩組一般資料比較

1.3 術后康復 所有患者術后康復方案一致，術后4周內部分負重，術后6周去除支具，術后3個月允許慢跑，術后6個月部分參加體育活動，術后12個月恢復到傷前運動水平。

1.4 評價指標 移植物影像學評估以最后一次隨訪時患膝磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)的圖像為準；臨床療效以術前、術后患者的國際膝關節文獻委員會(international knee documentation committee，IKDC)主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分結果進行評估。

患膝進行3.0T MRI檢查，檢查過程中膝關節保持固定，屈曲10°，外旋10°～15°。快速自旋回波T2加權序列(TR/TE：3000/98 ms，層厚/間隙：4.0/1.0 mm，FOV：16 cm，NEX：2，ETL：14，帶寬：±31.25 khz/FOV)。確定穿過股骨和脛骨隧道出口中心的平面重建斜矢狀位圖像。在斜矢狀位MRI圖像上，使用軟件ImageJ(版本1.37c)描記ACL移植物關節內部分和后交叉韌帶(posterior cruciate ligament，PCL)的邊界，設定為感興趣區域(regions of interest，ROI)，并測量ROI內的平均信號強度(灰度值)。因為信號強度通常受膝關節內病理狀況的影響，例如炎癥或積液，為了使信號強度標準化，需要將ACL移植物的ROI信號強度值除以PCL的ROI信號強度值，所得數值為信號強度比(signal intensity ratio，SIR)，計算公式為SIR=ACL移植物信號強度值/PCL信號強度值[2，16，17](見圖1)。

圖1 MRI上評估ACL移植物的信號強度

由1位高年資運動醫學專科醫師在單盲的情況下對46位患者的磁共振結果測量2次(隔天)，取2次測量的平均值，兩次測量的Spearman等級相關系數等于0.87。

1.5 統計學處理 本研究記錄和測量的最終數據包括術后2年以上患膝MRI的SIR值，以及患者術前和術后的IKDC主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分，以上數據均為連續變量，故采用Studentt檢驗進行手術前后比較和組間比較。主觀評分與SIR值之間采用雙變量Pearson相關性分析法。所有統計過程均在SPSS 25.0軟件上操作完成，并設定顯著性水平為0.05。

2 結 果

2.1 ACL移植物信號強度 不穩定組ACL移植物的平均信號強度為(55.81±19.01)，PCL信號強度為(14.89±1.31)，SIR值為(3.77±1.36)。穩定組ACL移植物的平均信號強度為(42.03±7.10)，PCL信號強度為(15.11±2.04)，SIR值為(2.82±0.61)。與穩定組相比較，不穩定組的ACL移植物信號強度和SIR值顯著升高，P<0.05(見表2)。

2.2 主觀評分 IKDC主觀評分組內比較，兩組術后比術前均有顯著性提高(P<0.05)；術后組間比較，差異無統計學意義(P=0.586)。Lysholm評分組內比較，兩組術后比術前均有顯著性提高(P<0.05)；術后組間比較，差異無統計學意義(P=0.453)。Tegner評分組內比較，兩組術后比術前均有顯著性提高(P<0.05)；術后組間比較，差異無統計學意義(P=0.661，見表3)。

2.3 主觀評分與SIR的相關性 46例患者術后末次隨訪的IKDC主觀評分、Lysholm評分、Tegner評分與MRI中移植物SIR值的相關性系數r分別為-0.700、-0.123、-0.017。此結果提示，ACLR術后患者的功能評分與韌帶愈合程度無相關性(見圖2)。

表2 兩組患者ACL移植物和PCL信號強度以及SIR值比較

表3 兩組患者主觀評分比較分)

圖2 主觀評分與SIR的相關性

3 討 論

前交叉韌帶重建術后殘留輕度旋轉不穩定是難以避免的。在近年來國內外前交叉韌帶重建的研究及文獻中，無論采取何種術式和康復手段，術后仍會殘留不同程度的旋轉不穩定[2，4，12，18-20]。這種不穩定可以根據軸移試驗的程度分為輕度、中度、重度不穩定。其中軸移試驗Ⅰ度(滑動)為輕度不穩定，軸移試驗Ⅱ度(跳動)為中度不穩定、軸移試驗Ⅲ度(絞索或半脫位)為重度不穩定[12]。殘留中重度旋轉不穩定對術后臨床療效影響較大，患者主觀感受明顯，因此專家學者較為重視，此方面的研究也較多。但殘留輕度旋轉不穩定患者的臨床療效如何，尤其是移植物愈合程度是否會受到這種不穩定的影響，目前還鮮有研究。本研究最主要的發現是ACLR殘留輕度旋轉不穩定患者，術后中短期內，移植物在MRI影像上會呈現出較高信號，提示韌帶愈合欠佳。MRI可以評估移植物韌帶化過程中發生的組織學變化，所以術后系列MRI是目前評估移植物愈合程度的方法中，采用最廣泛的無創檢查[21]。Howell等[22，23]從上世紀90年代初期開始使用MRI評估ACL移植物的愈合程度，并制定了分級標準。此后越來越多的研究表明，可以通過ACLR術后不同時期MRI信號強度的變化，來反應移植物的愈合程度、時間進程和臨床療效[2，16，17，24-29]。有研究發現，ACL移植物的磁共振信號強度在術后6～12個月呈現升高的趨勢，此后逐漸降低，直至術后2年可以恢復至正常ACL的信號強度[17，27]。本文研究對象均為隨訪2年以上患者，其最后一次隨訪的膝關節MRI可以穩定且準確地反應ACL移植物的愈合程度。在評估愈合程度的方法方面，早期Howell等[23]和Takeshi等[30]使用的分級法簡單易行，便于操作，但是所得數據為非連續變量，不能精確反映移植物變化的進程。本文采用的方法可以通過測量軟件將MRI信號強度數字化，并消除了關節積液、滑膜炎等外部環境的干擾，所得的連續變量數值更為準確，與近年來評估ACL信號強度的方法類似[21]。本研究發現ACLR術后中短期內，不穩定組患者移植物信號較穩定組會出現顯著性升高，提示韌帶愈合程度較差。這說明膝關節處于不穩定狀態，即使是輕度不穩定，也不能為移植物提供良好的生物力學愈合環境，更可能導致移植物與髁間窩頂部等周圍骨性結構產生撞擊，移植物失效的風險也相應增加。

本研究另一結果顯示兩組患者術后主觀評分差異無統計學意義。目前國內外大部分ACLR術后殘留不穩定的研究未提及是否對不穩定進行了有效分級，所以不同等級的不穩定是否會產生不同的臨床結果還很難確定。Robert等[12]在ACLR術后2年隨訪的研究中，對輕度軸移患者和輕度前向不穩患者術后的IKDC主觀評分、膝關節損傷和骨關節病預后評分(knee injury and osteoarthritis outcome score，KOOS)進行了統計學比較，結果發現穩定組患者與輕度殘留不穩定組并無顯著性差異，也沒有發現不穩定等級與患者IKDC主觀評分和KOOS評分之間存在相關性。Hiroko等[4]在ACLR術后1年的隨訪研究中，未對患者膝關節殘留不穩定的程度進行分級，但仍然發現穩定組和殘留不穩定組患者的IKDC主觀評分、Lyshoml評分、KOOS評分差異無統計學意義。Moller等[31]對56例ACLR患者進行11.5年的長期隨訪，結果發現膝關節前向松弛度大于3 mm的患者(23例)與小于3 mm的患者(33例)相比較，不會出現臨床療效欠佳的現象，而且沒有發現膝關節的松弛度與臨床療效之間存在相關性。也有研究呈現了相反的結論。Myung等[32]對133例ACLR的患者進行平均4年11個月的隨訪，結果發現穩定組的Lyshoml評分顯著高于殘留不穩定組，但文中未將前向和旋轉不穩定進行分級。Hakan等[33]在ACLR術后2年的隨訪中發現，軸移試驗陰性患者的Lyshoml評分、Tegner評分、單腿跳試驗評分均顯著高于軸移試驗陽性組，此研究也沒有將軸移試驗的結果進行有效分級，因此無法明確輕度不穩定是否也存在顯著性差異。另外，本研究發現術后主觀評分與術后移植物的SIR值無相關性，提示ACLR術后中短期內的臨床效果與移植物愈合程度沒有關聯。Nadja等[25]對47例ACLR患者進行了4年以上的隨訪，最后一次隨訪中也發現了與本文相類似的結果，移植物的磁共振信號強度與IKDC主觀評分之間無相關性。

需要強調的是，輕度殘留不穩定和韌帶愈合程度在中短期內雖然不能影響患者ACLR術后的臨床療效，但出現不穩定和信號升高，至少提示移植物以及關節內其他組織處于損傷的風險中。Bryan等[34]使用MRI對ACLR術后患者的關節軟骨形態和脛股關節運動學的關系進行了研究，結果發現殘留不穩定的患者在術后18個月就會出現股骨內側髁負重區、脛骨內側髁及髕骨軟骨的顯著性退行性改變。Hakan等[33]的研究也發現，ACLR術后2年的患者中，殘留軸移試驗陽性組患者膝關節軟骨下骨閃爍掃描術的影像學信號會出現顯著性提高，提示關節軟骨處于損傷或退變的狀態。

本研究存在以下不足：(1)研究對象的分組標準是基于軸移試驗結果而確定的，但軸移試驗屬于主觀性檢查，在非麻醉狀態下，結果判定的準確性在某種程度上依賴于患者是否能始終保持松弛狀態，以及檢查醫生是否具有豐富臨床經驗，有可能影響分組結果。(2)礙于本組連續病例的失訪率和隨訪患者主客觀檢查的全面性，病例數略顯不足。另外，研究時限相對較短，統計學結果可能會因為以上原因出現偏倚。在以后的研究中需要進一步完善。

綜上所述，ACLR術后殘留輕度旋轉不穩定在中短期內一般不會影響患者的臨床療效，但可能導致術后MRI影像上出現移植物信號增加，提示重建韌帶愈合程度欠佳。