康 樂

鄭州大學第一附屬醫(yī)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(yī)院，河南鄭州 450001

膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶是維系膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的重要結(jié)構(gòu)，在膝關(guān)節(jié)損傷中ACL的損傷最為常見，其損傷后嚴重影響膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。前交叉韌帶損傷后的重建一直是骨科和運動創(chuàng)傷領(lǐng)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(shù)后的康復功能鍛煉都是影響ACL重建遠期療效的關(guān)鍵。

前交叉韌帶；重建；固定方法；術(shù)后康復

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament)是膝關(guān)節(jié)重要的靜力穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，作為膝關(guān)節(jié)的中樞部位，其受力的突發(fā)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(guān)節(jié)不穩(wěn)和繼發(fā)性損傷，若不及時診治會引起半月板損傷、軟骨退變、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎及骨性關(guān)節(jié)炎等，以至最后面臨全膝關(guān)節(jié)置換，嚴重影響了正常的生活質(zhì)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(cè)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(xù)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(nèi)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(shù)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(yōu)點，長期以來被認為是ACL重建的“金標準”。然而隨著固定技術(shù)的改進和越來越多的研究發(fā)現(xiàn)表明B-P-B復合物移植材料會引起一系列的并發(fā)癥，如：髕骨軟化、髕股關(guān)節(jié)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(fā)癥（發(fā)生率為5%～19%），而髕韌帶斷裂是最嚴重的并發(fā)癥[2]。上述并發(fā)癥均影響患者術(shù)后的日常生活和活動，主要表現(xiàn)在膝關(guān)節(jié)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(jié)構(gòu)上更接近于前交叉韌帶的解剖結(jié)構(gòu)，同時又減少了術(shù)后供區(qū)并發(fā)癥的發(fā)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(fā)現(xiàn)：活動能力、主觀感覺及膝關(guān)節(jié)活動度上述兩組患者均無差異，但供腱區(qū)并發(fā)癥的比例、髕前區(qū)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(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，同種異體移植材料的生物力學性能作用是至關(guān)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(shù)后的組織學、微血管造影及生物力學，發(fā)現(xiàn)其血管分布及組織學構(gòu)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(zhì)表現(xiàn)出的抗原性較弱。另外新鮮異體肌腱移植后也能產(chǎn)生免疫排斥反應，表現(xiàn)為關(guān)節(jié)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(fā)生率低、多無供區(qū)并發(fā)癥為同種異體移植物的優(yōu)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(xiàn)局部感染、骨吸收等嚴重并發(fā)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(shù)操作簡便，用時短，創(chuàng)傷小，不受取材多少的限制等優(yōu)點，并且可以在更大的張力下固定，術(shù)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(chǎn)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(zhì)量評分和運動評分低與LARS組；24個月時兩組的儀器測試關(guān)節(jié)松弛度及KOOS、IKDC和Tegner評分比較差異均無統(tǒng)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(chuàng)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(shù)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(nèi)側(cè)束和后外側(cè)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(nèi)側(cè)束后，屈膝60°和90°時脛骨前移明顯提高；在離斷后外側(cè)束時，屈膝30°時脛骨前移明顯提高,并復合有旋轉(zhuǎn)應力時，膝關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)度比正常明顯增加[7]。由此看來在恢復膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性尤其是旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性上，雙束雙隧道重建要優(yōu)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(shù)難度大、耗時長，術(shù)中隧道間骨橋易斷裂導致手術(shù)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(xiàn)了單隧道雙束重建前交叉韌帶的方法，為恢復ACL的解剖結(jié)構(gòu)和生物力學特點提供了新的解決途徑。這種方法不但手術(shù)操作簡便還降低了難度及風險，并且在單隧道內(nèi)重建了前內(nèi)側(cè)束和后外側(cè)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(shù)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(zhuǎn)穩(wěn)定性，尚待在臨床研究中進一步證實。

正確的創(chuàng)建骨隧道是前交叉韌帶重建的關(guān)鍵步驟之一，最理想的隧道位置能夠使移植物在整個膝關(guān)節(jié)活動范圍內(nèi)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(guān)節(jié)活動軸的中心而尤顯重要。目前脛骨隧道內(nèi)口的定位傾向于在脛骨附著殘跡的中心點偏內(nèi)、偏后，脛骨內(nèi)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(jīng)脛骨隧道法以及脛前內(nèi)側(cè)入路三種技術(shù)。經(jīng)脛骨隧道技術(shù)是臨床醫(yī)師最經(jīng)常采用的方法，創(chuàng)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(guān)節(jié)屈膝90°下創(chuàng)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(jīng)脛骨隧道技術(shù)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(guān)節(jié)的活動度。有些醫(yī)師便傾向于選擇前內(nèi)側(cè)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(yōu)缺點，但只要制作方法正確，無論采用哪種技術(shù)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(guān)鍵環(huán)節(jié)，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(tǒng)都有其優(yōu)勢和相對的不足，國際上尚未有統(tǒng)一的標準。傳統(tǒng)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?shù)裙潭ú牧下?lián)合固定的方法。Zantop等研究表明ACL重建后6周擠壓螺釘?shù)墓潭◤姸认陆?1%、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(zhì)外側(cè)，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(yōu)勢。Intrafix系統(tǒng)通過360°四間隔放置隧道內(nèi)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(chǎn)生。

完美的手術(shù)重建只是標志著膝關(guān)節(jié)功能恢復的開始，術(shù)后沒有嚴格的康復功能鍛煉，ACL重建手術(shù)只會前功盡棄，面臨二次翻修。術(shù)后開始至少佩戴卡盤式支具12周，術(shù)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(nèi)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?；顒?，1年半恢復正常。ACL重建術(shù)后系統(tǒng)的康復訓練和定期的隨訪是取得良好療效的關(guān)鍵。

[1]Cranford.R，Walley G，Bridgmans，etal.Magneticresonance imaging versus arthroscopy in the diagnosis of knee pathology concentrating on meniscal lesiona and ACL tears：a systematic review[J].Br Med Bull，2007,84(18)：5-23.

[2]Valencia.H,Gavin C.Infrapatellar heterotopic ossification after antierior cruciate ligament reconstruction knee surg sports Tranmatol Arthrosc，2007,15(1)：39-42.

[3]Eriksson K,Anderberg P.There are differences in early morbility after ACL reconstruction when comparing patellar tendon and semitendinosus tendon graft[J].Scand J Med Sci Sports，2001,11(3)：170-177.

[4]Goertzen M，Delimann A,Gruber J,et al.Anterior cruciate liganent allograft transplantion for intraarticular ligaments reconstruction[J].Arch Orthop Trauma Surg,1992,111(5)：27-33.

[5]Sheman Oh,Bam MB.Anterior cruciate ligament reconstruction：Which graft is best Arthroscopy[J].2006,22(9)：974-980.

[6]Nau T，avoie P，Duval N，et al.A new generation of artificial ligaments in reconstruction of the anterior cruciate ligament.Two year follow-up of a randomised trial[J].Bone Joint Surg Br,2002,84(3)：356-360.

[7]Siebold R,Ellert T,Metz S，et al.Tibial insertions of the anteromedial and posterolateral bundles of the anterior cruciate ligament：morphometry,arthroscopic landmarks,and orientation model for bone tunnel placement[J].Arthroscopy,2008,24(2)：154-161.

[8]Nakata.K.Shinok,Horibe S.et al.Arthroscopic anterrior cruciate ligament reconstruction using fresh-frozen bone plug-free allogeneic tendons：10-year follow-up[J].Arthroscopy,2008,24(3)：285-291.

[9]Merchantt Tc.Comparison of three patellar tendon cruciate ligament reconstruction techniques on tunnel location and outcome.Are our Results improving[J].Lowa Orthop,2001,21(5)：25-30.

[10]Zantop T,WeimannA,WolleK,et al.Initial and 6 weeks postoperative structural properties of soft tissue anterior cruciate ligament reconstructions with cross-pin or interference screw fixation：an in vivo study in sheep[J].Arthroscopy,2007,23(6)：14-20.

[11]Fauno P,Kaalund S.Tunnel widening after hamstring anterior cruciate ligament reconstruction is influenced by the type of graft fixation used：a prospective randomized study[J].Arthroscopy,2005,21(11)：1337-1341.

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(yī)院，主要從事骨關(guān)節(jié)外科疾病的研究。

2012-04-26）