吳波，趙宗嶠，李士光，孫磊

·短篇報道·

保留殘跡對前交叉韌帶移植物組織學(xué)變化的影響

吳波，趙宗嶠，李士光，孫磊

前交叉韌帶損傷；修復(fù)外科手術(shù)；移植物

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament，ACL)是膝關(guān)節(jié)的重要穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，目前臨床上通常采用自體或異體肌腱重建方法治療ACL損傷。臨床上ACL損傷后在脛骨或(和)股骨止點(diǎn)處常會存留部分韌帶殘跡。近年來不少學(xué)者逐漸認(rèn)識到保留ACL殘跡纖維可能有利于重建術(shù)后移植物的存活及功能發(fā)揮[1-2]。本研究探討保留殘跡重建ACL對術(shù)后移植物組織學(xué)變化的影響，為保留殘跡重建手術(shù)提供參考。

1 材料與方法

1.1實驗動物及主要儀器 健康成年新西蘭兔32只(山東泰邦)，體重2.6±0.2kg。0.1%飽和苦味酸-天狼猩紅溶液(北京海德創(chuàng)業(yè))，抗Ⅲ型膠原纖維抗體(北京博奧森)，偏振光顯微鏡、熒光顯微鏡(日本Olympus)，IPP醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng)(美國MediaCybernetics)等。

1.2手術(shù)處理 32只新西蘭兔一期行雙側(cè)ACL重建術(shù)，一側(cè)保留殘端纖維(保留殘跡組)，對側(cè)清除殘端纖維(切除殘跡組)。麻醉后，取自體跟腱制作移植物備用。在ACL實質(zhì)部將其橫斷，保留殘跡組分別保留脛骨、股骨殘端纖維約2mm，切除殘跡組將殘端纖維徹底清除。ACL止點(diǎn)解剖定位，由外向內(nèi)建立骨隧道，植入自體跟腱，隧道外縫合固定，逐層關(guān)閉切口。術(shù)后常規(guī)預(yù)防感染，患肢不固定，自由活動，分籠飼養(yǎng)，正常飲食。觀察進(jìn)食、活動及切口愈合情況。

1.3移植物組織學(xué)檢測 重建術(shù)后6、12、18及24周時，分別處死8只實驗對象，行HE染色、苦味酸-天狼猩紅染色、免疫熒光染色檢測移植肌腱組織形態(tài)和膠原纖維變化情況并采用IPP醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行定量分析。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)結(jié)果以±s表示，組間比較采用析因分析，進(jìn)一步兩兩比較采用最小顯著差數(shù)法，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

HE染色觀察顯示，重建術(shù)后保留殘跡組和切除殘跡組移植物均經(jīng)歷了壞死、細(xì)胞長入及韌帶重塑等過程。切除殘跡組移植物韌帶塑形過程較保留殘跡組緩慢。術(shù)后24周時，保留殘跡組移植物表面被覆滑膜結(jié)構(gòu)，韌帶組織形態(tài)更接近正常ACL，成纖維細(xì)胞分布均勻，數(shù)量明顯多于切除殘跡組(P＜0.05，表1)。

免疫熒光檢測顯示兩組移植物Ⅲ型膠原表達(dá)均呈先增加后降低的變化趨勢，術(shù)后12周時其表達(dá)量最高。保留殘跡組各時間點(diǎn)移植物Ⅲ型膠原表達(dá)量均高于切除殘跡組，移植物韌帶膠原形成情況明顯優(yōu)于切除殘跡組(P＜0.05，表1)。

苦味酸-天狼猩紅染色結(jié)果顯示，兩組移植物中Ⅲ型膠原所占比例(即Ⅲ型膠原面積/Ⅰ型+Ⅲ型膠原總面積)均先增后減，術(shù)后12周時其比例最高。保留殘跡組各時間點(diǎn)移植物Ⅲ型膠原所占比例均明顯高于切除殘跡組，移植物重塑情況好于切除殘跡組(P＜0.05，表1)。

3 討 論

目前臨床ACL重建手術(shù)過程中常常需要清除韌帶殘跡及周圍軟組織，以獲得良好視野、確保骨隧道定位準(zhǔn)確，但理論上存留的韌帶纖維內(nèi)同樣保留部分自體血運(yùn)及神經(jīng)感受體，保留殘跡可能有利于重建韌帶的活化和生物力學(xué)功能的發(fā)揮[3]。近年來，國內(nèi)外不少學(xué)者逐漸開展保留殘跡重建ACL，取得了令人鼓舞的成果[1-2]。

臨床上重建ACL所采用的移植物均無血供，在體內(nèi)經(jīng)歷缺血壞死、再血管化、增生重塑和再韌帶化過程。在保留殘跡重建ACL時，移植物血管生長越快越有利于最終的生物學(xué)重建[4-5]。本研究結(jié)果顯示保留殘跡組移植物重塑過程加快，膠原組成更趨正常，Ⅲ型膠原表達(dá)量及所占比例更高，提示保留殘跡重建ACL有利于術(shù)后早期移植物的爬行替代及膠原塑形，可促進(jìn)移植物的韌帶化，而切除殘跡組移植腱成熟較慢。

表1 前交叉韌帶重建術(shù)后保留殘跡與切除殘跡移植物組織學(xué)變化比較(x±s，n=8)Tab. 1 Comparison of the histological features between remnant-preserved group and remnant-debrided group after anterior cruciate ligament reconstruction (±s, n=8)

表1 前交叉韌帶重建術(shù)后保留殘跡與切除殘跡移植物組織學(xué)變化比較(x±s，n=8)Tab. 1 Comparison of the histological features between remnant-preserved group and remnant-debrided group after anterior cruciate ligament reconstruction (±s, n=8)

(1)P＜0.05 compared with remnant-preserved group; (2)P＜0.05 compared with results of 6 weeks; (3)P＜0.05 compared with results of 12 weeks; (4)P＜0.05 compared with results of 18 weeks

Item Time after reconstruction 6 weeks 12 weeks 18 weeks 24 weeks Density of fibroblast (/HPF) Remnant-preserved group 55.50±2.45 87.00±2.73(2) 79.88±1.64(2) 65.25±2.49(4)Remnant-debrided group 47.13±3.27 76.38±2.62(2) 69.25±2.19(2) 55.75±2.71(1)(4)Expression of collagen type Ⅲ(OD density) Remnant-preserved group 20.67±1.66 27.18±2.96(2) 23.04±1.14 18.45±3.00(3)Remnant-debrided group 17.08±1.50 23.02±2.61(2) 19.68±1.38 11.53±1.84(1)(2)(3)(4)Ratio of collagen type Ⅲ to collagen type Ⅰ+Ⅲ (%) Remnant-preserved group 15.51±1.43 33.04±1.68(2) 30.62±1.37(2) 26.95±2.53(2)(3)Remnant-debrided group 13.05±1.02 30.32±1.48(2) 23.74±3.26(1)(2)(3) 21.09±1.63(1)(3)

[1] Junkin DM Jr, Johnson DL. ACL tibial remnant, to save or not[J]? Orthopedics, 2008, 31(2): 154-159.

[2] Sun L, Tian M, Ning YM, et al. Arthroscopic anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction with remain ACL reserved[J]. Orthoped J Chin, 2007, 15(22): 1691-1694. [孫磊, 田敏, 寧廷民, 等. 關(guān)節(jié)鏡下保留殘跡的前交叉韌帶重建[J]. 中國矯形外科雜志, 2007, 15(22): 1691-1694.]

[3] Georgoulis AD, Pappa L, Moebius U, et al. The presence of proprioceptive mechanoreceptors in the remnants of the ruptured ACL as a possible source of re-innervation of the ACL autograft[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2001, 9(6): 364-368.

[4] Unterhauser FN, Bail HJ, Hoher J, et al. Endoligamentous Revascularization of an anterior cruciate ligament graft[J]. Clin Orthop Relat Res, 2003, 414: 276-288.

[5] Lee BI, Kwon SW, Kim JB, et al. Comparison of clinical results according to amount of preserved remnant in arthroscopic anterior cruciate ligament reconstruction using quadrupled hamstring graft[J]. Arthroscopy, 2008, 24(5): 560-568.

R686.5

A

0577-7402(2013)05-0433-02

2012-09-27；

2013-03-05)

(責(zé)任編輯：胡全兵)

271000 山東泰安 解放軍88醫(yī)院全軍骨科中心(吳波、趙宗嶠、李士光、孫磊)

孫磊，E-mail：sl88h@163.com