兩種股骨隧道定位方法對前交叉韌帶重建術后功能康復的影響

韋繼南，常青，李永剛，陸軍

(東南大學附屬中大醫(yī)院 骨科，關節(jié)外科與運動醫(yī)學中心，江蘇 南京 210009)

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament, ACL)損傷在體育運動及日常生活中常有發(fā)生。文獻報道，ACL損傷的發(fā)生率每年10萬人中大約為68.6人，尤其好發(fā)于19～25歲青年男性和14～18歲青年女性[1]。ACL損傷后常常出現(xiàn)膝關節(jié)疼痛、不穩(wěn)等癥狀，患者無法恢復體育運動。手術重建ACL是首選治療方法，關節(jié)鏡下ACL重建是治療的金標準[2]。然而，關節(jié)鏡下ACL重建的手術方式多種多樣，目前最主要的爭議集中在股骨隧道的解剖定位方面[3- 4]。最初學者們?yōu)榱私档鸵浦参飻嗔烟岢龅乳L重建理念，后來發(fā)現(xiàn)該重建方式對膝關節(jié)旋轉(zhuǎn)控制不佳。隨著解剖研究的深入，美國匹茲堡大學Freddie教授基于ACL的解剖形態(tài)，提出解剖重建理念，指出ACL重建不僅要恢復韌帶的粗細，而且要恢復其生理走形[5]。其理念和方法被廣泛接受并逐漸成為主流手術方式。2015年Pearle等[6]通過解剖發(fā)現(xiàn)，ACL分為直接纖維和間接纖維。直接纖維呈束帶狀，其股骨起點位于股骨隧道，定位于股骨后方皮質(zhì)延長線、住院醫(yī)師嵴處，起主要作用。他們綜合了解剖學、組織學、生物力學、臨床數(shù)據(jù)等，提出ACL重建的新理念：股骨隧道位點的等距性(Isometric)、重建ACL股骨直接止點(Direct insertion)、偏離中心定位于足跡的前(高)和近(深)區(qū)(Eccentrically located)， 股骨隧道在解剖足跡內(nèi)(Anatomical)，保持移植物不承受過度張力(Low tension)。這些特點總結(jié)為縮寫的IDEAL，目前在臨床也被廣泛應用。但兩種重建方式對ACL術后康復的影響如何，目前相關報道較少。本研究通過前瞻性對比解剖重建及IDEAL重建對ACL重建術后膝關節(jié)功能康復的影響，比較兩者的優(yōu)劣，以供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1—12月在我院行ACL重建手術的患者，制定納入標準和排除標準進行篩選。

納入標準：(1) 年齡18～50歲；(2) 關節(jié)鏡術中明確ACL完全斷裂；(3) 單側(cè)發(fā)病；(4) 術后隨訪超過2年。

排除標準：(1) 既往有同側(cè)膝關節(jié)手術病史；(2) 關 節(jié)軟骨損傷嚴重(Outbridge分級為3、4級)；(3) 合并膝關節(jié)其他韌帶損傷；(4) 同時行膝關節(jié)外其它部位手術。

本研究經(jīng)我院倫理委員會審查批準。術前隨機將患者分為個體化解剖重建組(解剖組)和IDEAL重建組(IDEAL組)。術前所有患者均知情同意并簽訂知情同意書。解剖組26例，男22例，女4例，年齡18～49歲，平均(33.7±9.05)歲，術前病程5～381 d，平均(38.08±22.9)d；IDEAL組26例，男21例，女5例，年齡20～50歲，平均(33.2±8.77)歲，術前病程3～427 d，平均(32.4±20.3)d。兩組患者術前主要癥狀均為膝關節(jié)疼痛、腫脹、無力、打軟腿、膝關節(jié)錯動感等，傷后不能繼續(xù)參加競技性體育運動。

1.2 手術方法

所有患者手術在全麻或者腰麻下進行。患肢消毒、驅(qū)血后，電動止血帶充氣，常規(guī)建立膝關節(jié)內(nèi)外側(cè)手術入路，探查并清理關節(jié)腔，確認ACL完全斷裂，如有半月板損傷，先修整或縫合破損的半月板，清理ACL殘端。取同側(cè)腘繩肌腱用于重建ACL，剔除附著于韌帶的肌肉后用2號愛惜綁不可吸收縫線編織肌腱兩端，再將肌腱對折形成4股移植物，測量移植物直徑，最小測量單位為5 mm。然后制作股骨側(cè)隧道及脛骨側(cè)隧道，隧道直徑與肌腱直徑相同，引入肌腱，股骨側(cè)用endobutton(施樂輝公司，美國)固定，脛骨側(cè)于伸直位拉緊肌腱用界面擠壓螺釘(施樂輝公司，美國)固定，術后常規(guī)放置引流管，縫合傷口，支具伸直位固定。

解剖組：按照Freddie教授提出的個體化解剖重建方案，術前根據(jù)患者磁共振(MR)測量的股骨ACL殘端大小，通過計算選擇相應粗細移植物，要求移植物橫截面積達脛骨足印面積的50%～80%，經(jīng)前內(nèi)輔助入路，股骨側(cè)定位于ACL解剖點或根據(jù)殘端中心定位[5]。

IDEAL 組：按照Pearle等提出的IDEAL重建技術進行股骨定位，經(jīng)前內(nèi)輔助入路，將股骨隧道定位于股骨后方皮質(zhì)延長線、住院醫(yī)師嵴處[6]，移植肌腱采用腘繩肌腱對折得到4股肌腱。

1.3 術后康復

兩組患者采用同樣的康復方案，住院期間在康復師指導下進行股四頭肌等長收縮訓練，被動閉鏈膝關節(jié)活動度鍛煉、踝泵運動及間斷性肢體氣壓治療。術后可即刻開始部分負重，負重時伸直位支具固定6周，術后4周屈膝限制在100°內(nèi)，術后6周達120°，此后逐漸增大。術后3個月可慢跑，術后9個月可恢復競技運動。

1.4 術后隨訪及觀察指標

根據(jù)半月板損傷情況術后可即刻負重或者部分負重，負重時用膝關節(jié)鉸鏈支具保護。術后次日行膝關節(jié)三維CT及MR檢查確認隧道位置及方向、移植韌帶情況。術后2～4 d出院。術后4周電話或門診隨訪，觀察傷口愈合情況，指導功能鍛煉，記錄有無手術部位感染、血管神經(jīng)損傷以及膝關節(jié)僵硬等并發(fā)癥發(fā)生。術后3、12及24個月門診復查，記錄膝關節(jié)Lysholm評分、國際膝關節(jié)文獻委員會(International Knee Documentation Committee，IKDC)膝關節(jié)評估表評分(簡稱IKDC評分)，末次隨訪進行Lachman試驗檢查，記錄患者對手術效果的滿意情況(非常滿意、滿意、不滿意)，計算滿意度[=(非常滿意+滿意)例數(shù)/總例數(shù)×100%]。

1.5 統(tǒng)計學處理

本研究為臨床隨機病例對照研究，兩組患者的樣本量相同，經(jīng)計算各組病例最少需要18例，本研究兩組的入組病例均為26例。研究所得定量資料用均數(shù)±標準差表示。采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計學分析。患者性別、患側(cè)別等采用卡方檢驗。兩組患者年齡、術前病程、IKDC評分、Lysholm評分及移植肌腱直徑的比較采用獨立樣本t檢驗，組內(nèi)比較采用重復測量方差分析和兩兩比較t檢驗，Lachman試驗比較采用秩和檢驗。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者一般資料

兩組患者年齡、性別、患側(cè)別及術前病程、Lysholm評分、IKDC評分、Lachmann試驗陽性率、末次隨訪時間等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料

2.2 移植物直徑

移植物采用自體同側(cè)腘繩肌腱對折4股，解剖組移植物直徑為7.0～9.5 mm，平均(7.73±0.65) mm，其中2例為半腱肌對折2次、股薄肌對折1次，得到6股移植物；另一例取1/3腓骨長肌對折聯(lián)合重建，也達到所需移植物直徑大小。而IDEAL組直接采用對折后得到的4股的移植肌腱，肌腱直徑最細6.5 mm，最粗9 mm，平均(7.54±0.68) mm。兩組比較差異無統(tǒng)計學意義(t=1.02,P=0.312)。

2.3 隨訪結(jié)果

所有患者手術傷口一期愈合，無手術部位感染、血管神經(jīng)損傷、膝關節(jié)僵硬等嚴重并發(fā)癥。兩組患者隨訪時間為25～30個月，解剖組平均(25.8±5.9)個月，IDEAL組平均(26.3±6.3)個月，兩組末次隨訪時間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。術后兩組患者膝關節(jié)Lysholm評分、IKDC評分均明顯優(yōu)于術前 (P<0.01)，兩組間3、6及12個月時比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表2、3。末次隨訪時Lachman試驗陽性解剖組4例(4/26)，IDEAL組6例(6/26)，兩組間比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.495，P>0.05)。兩組患者術后均無再斷裂及再手術。兩組患者末次隨訪時對手術的滿意度分別為96.2%、92.3%，差異無統(tǒng)計學意義。典型病例術前、術后檢查結(jié)果見圖1、2。

表3 兩組患者術后不同時間點膝關節(jié)IKDC評分

圖1 用解剖定位法行右膝ACL重建的術前、術后矢狀面MR及術后三維CT A.術前MR顯示ACL完全斷裂； B.重建術后MR可見重建的ACL； C.術后三維重建觀察股骨隧道內(nèi)口位于股骨外髁內(nèi)側(cè)面后下方，接近軟骨邊緣

3 討 論

3.1 股骨隧道定位的選擇

股骨隧道定位是ACL重建手術中最為重要的一步，直接關系手術的成敗。相當一部分ACL術后翻修原因為股骨隧道定位錯誤，直接導致移植韌帶松弛、撞擊或斷裂[7]。以往ACL重建常采取等長重建方式，即在屈伸活動過程中移植韌帶長度變化最小[8]。等長重建雖能解決膝關節(jié)前后向不穩(wěn)的問題，但是部分患者常常存在旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)，導致部分患者重建失效。解剖重建理念認為，自然的ACL在屈伸過程中長度存在一定變化，ACL重建必須恢復其原有韌帶的行走方向和結(jié)構(gòu)[9]。相比而言，解剖重建更能控制旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)[10]。

圖2 用IDEAL定位法行右膝ACL重建的術前、術后矢狀位MR及術后三維CT A.術前MR顯示ACL完全斷裂； B. ACL重建術后MR； C.術后三維重建觀察股骨隧道內(nèi)口位于股骨外髁內(nèi)側(cè)面股骨干后緣延長線(虛線)上

近年來，日本學者通過解剖發(fā)現(xiàn)ACL分為直接纖維和間接纖維，直接纖維呈束帶狀，其股骨起點位于股骨隧道定位于股骨后方皮質(zhì)延長線、住院醫(yī)師嵴處，因此提出了IDEAL重建理念[6，11]，得到廣大運動醫(yī)學學者的關注。Fink等[12]應用上述理念，制作弧形脛骨隧道，模擬前交叉弧形片狀解剖結(jié)構(gòu)重建，獲得較好的臨床效果，手術并發(fā)癥發(fā)生率更低。然而，解剖重建或是IDEAL重建方式的孰優(yōu)孰劣，目前很少有相關研究。本研究對診斷明確的ACL損傷患者術前隨機分為解剖重建組和IDEAL重建組，進行前瞻性對比研究，評估患者術后功能、并發(fā)癥及穩(wěn)定性，所有患者均隨訪2年以上，結(jié)果顯示，兩種股骨隧道定位的重建方式，術后均能顯著提高膝關節(jié)功能評分，兩組間差異無統(tǒng)計學意義。

3.2 移植肌腱直徑的選擇

移植肌腱直徑在ACL重建中起十分重要的作用，移植肌腱直徑過粗或過細都可能導致移植物再斷裂而導致重建手術失敗。過粗的移植物在髁間窩容易受到撞擊而失效，過細的移植物往往因強度不足造成移植物斷裂，從而導致手術失敗[13- 14]。Magnussen等[15]報道，相比移植物直徑大于8 mm的患者而言，小于8 mm者手術失敗率更高。采用腘繩肌腱重建ACL時，學者們常常采用兩根肌腱對折后得到4股肌腱的方法來制作移植物。然而臨床工作中發(fā)現(xiàn)，半腱肌及股薄肌腱個體差異較大，有些4股肌腱直徑甚至不足6 mm[16- 17]。生物力學結(jié)果也表明，移植肌腱的生物力學強度與其粗細有關，較細的移植肌腱大概率上強度不足，與手術失敗相關[14]。美國匹茲堡大學Freddie教授提出的個體化解剖重建方案，術前根據(jù)患者MR測量的股骨ACL殘端大小，通過計算選擇相應移植物粗細，要求移植物橫截面積達脛骨足印面積的50%～80%，從而避免移植物過細導致重建肌腱再斷裂[18]。本研究的解剖組根據(jù)術前MR測量面積計算所需韌帶直徑，有3例患者腘繩肌腱對折后仍然達不到所需要求，其中2例為半腱肌對折2次、股薄肌對折1次，共得到6股移植物，滿足直徑要求。另一例取1/3腓骨長肌聯(lián)合重建，也達到所需移植物直徑大小。而IDEAL組直接采用對折后得到的4股的移植肌腱，最細肌腱直徑為6.5 mm。但兩組患者比較功能無明顯差異，均無再斷裂發(fā)生，也許與研究隨訪時間較短有關。具體到每例患者，確切的移植物直徑仍然難以確定，目前也沒有統(tǒng)一的標準，也沒有證據(jù)支持使用超過10 mm直徑的肌腱[13]。

綜上所述，本研究表明，ACL解剖重建股骨定位和IDEAL定位兩組患者術后功能相似，兩種定位方法均能恢復患者膝關節(jié)穩(wěn)定性，恢復膝關節(jié)功能。

納入病例數(shù)量少、數(shù)據(jù)來源于單中心以及隨訪時間短等是本研究的局限之處。將來的研究應該納入多個中心，擴大樣本量，延長隨訪時間，獲得的結(jié)果可能更有說服力。