張津,安江東,姜金,安麗萍,周海宇,耿喜林,王拴科
(1蘭州大學第二醫(yī)院骨科,甘肅 蘭州;2甘肅省骨與關(guān)節(jié)疾病研究重點實驗室,甘肅 蘭州)
Warren[1]等研究人員在仔細解剖及分析154具新鮮尸體之后得出以下結(jié)論,人體中膝關(guān)節(jié)的內(nèi)側(cè)深部組成從最淺層到最深層可以總共劃分成三大部分:首先是最淺層,也就是內(nèi)側(cè)深筋膜;較深層的結(jié)構(gòu)包括副韌帶淺層和其位于其前部的組織;最深層則包含了副韌帶深層以及膝關(guān)節(jié)囊;然而MPFL位置正好處于膝內(nèi)側(cè)支持部分的第2層,也就是股內(nèi)側(cè)肌深面。因為股骨內(nèi)組成較為復(fù)雜,該位置的纖維較薄,并且向著髕骨一側(cè)漸漸變寬變厚,所以至今為止學術(shù)界對MPFL股骨的起點位置仍然沒有一個精確的定論[2]。Strzelczyk等[3]認為經(jīng)分析得出MPFL的長度均值是43.73毫米左右,此外髕骨止點所對應(yīng)的寬度范圍是20至30毫米(均值是25.25毫米),股骨止點對應(yīng)的寬度范圍是10至20毫米(均值是14.87)。上述結(jié)果的出現(xiàn):首先是由于選擇尸體的年齡、種族等有所差異;另外對MPFL起點的理解也有所不同;后者是導(dǎo)致MPFL長和寬有所差異的重要原因,因此明確MPFL股骨側(cè)的起始位置極為關(guān)鍵。綜上所述,明確MPFL遠端的起始位置,能夠為醫(yī)學工作者探究膝關(guān)節(jié)組成結(jié)構(gòu),分析髕骨脫位術(shù)式等提供理論依據(jù)。
經(jīng)研究證明,MPFL是防止髕骨外脫最重要的支持結(jié)構(gòu)。Desio等[5]認為,在髕骨內(nèi)側(cè)的張力總和中,MPFL所貢獻的張力占比為53%至60%,這表明MPFL對于髕骨結(jié)構(gòu)的保持起到非常關(guān)鍵的作用。
陳世益等[7]在解剖10具新鮮尸體之后發(fā)現(xiàn),髕股關(guān)節(jié)的活動呈現(xiàn)出較為規(guī)律的三維特征,當膝關(guān)節(jié)彎曲或者拉伸時,髕骨便會從股骨髁的上窩逐漸往下滑動,在30°之內(nèi)其首先往內(nèi)滑動,如果屈曲角度大于30°,此時髕骨逐漸滑進間溝中,同時逐步向外滑動,如果屈曲增大到90°,其便會往遠側(cè)滑動5至6厘米,這時的髕骨逐漸移動到股骨端。
MPFL重建即對復(fù)發(fā)性髕骨脫位的重塑過程。Sandmeier等[6]在切斷膝內(nèi)側(cè)組織后,使用自體移植重建術(shù),可以得到一個新的MPFL,這種做法可讓髕骨的活動軌跡逐步正常。Nomura等[8]提出,使用人工韌帶重新建立MPFL并用于髕骨外脫的治療過程中,實驗優(yōu)良率是96%。該實驗證實,不管使用自體移植亦或是采用人工移植技術(shù),均可以取得較好的療效。
重建手術(shù)所需移植物體可劃分成三大類,第一類是自體移植物及相關(guān)材料,第二類是同種異體移植物及相關(guān)材料,第三類是人工韌帶材料。與采用自體肌腱移植相比較,同種異體肌腱及相關(guān)材料的肌腱個數(shù)不多,價格較高,容易導(dǎo)致排異和傳染病等,因此在臨床實踐中,通常選用同種的自體肌腱作為材料,例如髕韌帶以及闊筋膜等,臨床上經(jīng)常使用的是自體半腱肌腱。
研究人員已經(jīng)發(fā)明了許多類型,例如解剖重建、雙束重建等。上述手術(shù)方式選用的移植物各不相同,然而在手術(shù)之后均獲得了較好的療效。但是,現(xiàn)如今學術(shù)界對此類手術(shù)方法仍然沒有一個統(tǒng)一的定論,不過大部分研究人員和醫(yī)生都較為認可Fithian等[9]提出的雙束重建法,由于此類手術(shù)與在MPFL髕股重新構(gòu)建韌帶相似,實際上采用了解剖重建法,此法更加能夠確保原先具有的生物力學特性。
2.2.1 選取髕骨隧道
于髕骨內(nèi)緣的中間點和中間、上部三分之一位置做兩個水平骨隧道,其在冠狀面呈現(xiàn)出“U”的形狀,隧道處與髕骨上極相距很近, 避免重建韌帶的過程中會牽拉下極,而且隧道的起點位于緊靠關(guān)節(jié)面邊緣處。該術(shù)法是依據(jù)MPFL在髕骨止點處選定進針點(MPFL的上緣也就是髕骨的內(nèi)上角,下緣即為髕骨的內(nèi)緣中點)。制作隧道時可運用導(dǎo)向器將導(dǎo)針放入,然后沿著導(dǎo)針鉆孔,防止鉆頭誤入關(guān)節(jié)損傷髕骨和軟骨,隧道的出口設(shè)置在髕骨的外緣位置。
一些研究中選用“L”狀的隧道,選用此種形狀的隧道可能會出現(xiàn)骨橋斷裂的問題,因此在選用這類隧道時,應(yīng)確保隧道長>2厘米,從而避免發(fā)生骨橋斷裂[10]。
2.2.2 選擇MPFL股骨止點建立股骨隧道
MPFL重建的成功與否取決于股骨止點選取是不是合適[11]。張輝等[12]在進行MPFL手術(shù)時將隧道定位點確定為內(nèi)上髁與內(nèi)收肌結(jié)節(jié)間的脊。如果移植物選用的是半腱肌腱,那么隧道的直徑長不能大于7毫米,然而隧道的深度不能小于20毫米;換而言之,若采用其它移植物,應(yīng)該根據(jù)其直徑來明確隧道直徑。若病人的骨質(zhì)較為疏松,可使用半徑較細的鉆頭打孔。這一方法是首先確定股骨止點的具體范圍從而選定股骨止點,然而沒有詳細測定韌帶改變值以及等長值,選擇該止點,能否達到重新構(gòu)建前的力學強度,術(shù)后遠期療效如何仍有待進一步研究。
劉敏等[13]在詳細研究之后提出,通過髕骨結(jié)點和內(nèi)收肌結(jié)節(jié)這兩個位點,相連所得線段的長度變化量較其他位點最小,一般為(2.46±0.68)mm,根據(jù)該研究可得出,在進行MPFL重建手術(shù)的過程中,應(yīng)該將內(nèi)收肌結(jié)節(jié)當作中心構(gòu)建得到股骨隧道,然而因為內(nèi)收肌結(jié)節(jié)周圍遍布血管與神經(jīng)組織,因此其提出在進行手術(shù)時應(yīng)該盡可能將股骨止點的上部邊緣處作為中心建立隧道,也可稍往內(nèi)收肌結(jié)節(jié)的一側(cè)移動。在整個手術(shù)過程中,應(yīng)該用游標卡尺測定韌帶的改變值,其中可能會出現(xiàn)由于人為因素等而導(dǎo)致的誤差,因此使用更加精密的設(shè)備能夠減小誤差,從而更加有效的測得MPFL的“等長性”,選定最恰當?shù)墓晒侵裹c位置。
若在診治過程中,股骨的內(nèi)上髁與內(nèi)收肌結(jié)節(jié)這兩部分結(jié)構(gòu)無法觸摸到,可稍微彎曲膝蓋,然后讓腘繩肌腱向后移動,進而與內(nèi)上髁分離,方便進行觸摸診治。若患者過于肥胖,可切開一個小口,將指部伸入切口觸診,如果有必要,還可將切口擴大,從而確定兩部分結(jié)構(gòu)的具體位置。
2.2.3 固定移植肌腱
從髕骨內(nèi)側(cè)骨隧道孔處逐漸穿到外邊緣為止,再從其它隧道外邊緣逐步牽到骨道,肌腱的游離移植為“U”形并把髕骨牽至內(nèi)側(cè),把肌腱兩側(cè)的編織線通過擠壓螺釘牽至隧道中。有些學者認為在屈膝60°時拉緊移植物,借助于關(guān)節(jié)鏡技術(shù),調(diào)節(jié)肌腱張力,觀測當膝關(guān)節(jié)處于各種屈度之下髕骨的活動規(guī)律與關(guān)節(jié)的解剖關(guān)聯(lián),保證重建韌帶的“等長性”[14-28]。使用大拇指外推髕骨,當無法移動髕骨并且其可以在剛開始彎曲膝蓋時順利到達股骨滑車,這時的張力即為最恰當?shù)膹埩?,同時將其固定。
一些研究人員之前把肌腱縫在骨或者股內(nèi)側(cè)肌上,是擔心手術(shù)之后由于運動使得其松動或者斷裂,手術(shù)之后的膝關(guān)節(jié)也無法完成制動。閆昌葆等[16]使用 Ethibond 不可吸收縫線把移植肌腱縫在股骨止點位置,已確認療效良好。
“等長”重建是移植物材料兩個端點的間距,理想的“等長”重建可以在術(shù)后保證膝關(guān)節(jié)活動度恒定。本文提到的“等長性”指的是重建MPFL可以接近或達到正常髕股韌帶的功能,也就是使得髕骨在剛開始屈膝之時比較順利的移動至股骨滑車,在保證移植物長度基本不變的情況下,移植物材料能不與股骨髁接觸。
選擇確定股骨止點位置是MPFL重建手術(shù)里至關(guān)重要的一步,換句話說,在手術(shù)中,MPFL重建術(shù)的成功與否取決于股骨的止點位置是不是合適。Panagiotopoulos等研究人員[3]在對八具尸體進行詳細解剖之后發(fā)現(xiàn),在健康人體中MPFL起始點處于內(nèi)上髁與內(nèi)收肌結(jié)節(jié)間。由于其股骨端的起始位置不確定,因此在手術(shù)過程中關(guān)于股骨止點的位置也存在各類意見。張輝等[12]在進行MPFL手術(shù)時將隧道定位點確定為內(nèi)上髁和內(nèi)收肌結(jié)節(jié)兩者之間的脊;李付彬等[15]在手術(shù)過程中把內(nèi)上髁和內(nèi)收肌結(jié)節(jié)之間的中間位置選定為隧道的定位點。劉敏等[13]在詳細研究之后提出,在進行MPFL重建手術(shù)的過程中,應(yīng)該將內(nèi)收肌結(jié)節(jié)當作中心構(gòu)建得到股骨隧道,然而因為內(nèi)收肌結(jié)節(jié)周圍遍布血管與神經(jīng)組織,因此其提出在進行手術(shù)時應(yīng)該盡可能將股骨端止點的上部邊緣部分作為“中心”,以建立股骨隧道,但如果在術(shù)中通過該“中心”建立隧道不順暢,“中心”也可稍往內(nèi)收肌結(jié)節(jié)處偏移。根據(jù)以上實驗結(jié)論,可得出:無論選何種方式,都不但可以確保髕骨在剛開始屈膝之時準確移動到股骨滑車,還能夠保證移植物不與股骨髁相互觸碰,然而遠期的療效仍然有待后續(xù)研究。
在健康人體中,軟骨受到應(yīng)力的作用能夠生成蛋白多糖以及膠原等。Morscher等[17]指出,如果髕骨軟骨位置的應(yīng)力下降,此時會導(dǎo)致軟骨營養(yǎng)不足。這說明軟骨缺少應(yīng)力會導(dǎo)致蛋白多糖等的含量明顯下降。根據(jù)趙定磷等[18]的實驗結(jié)果,在兔的髕韌帶緊縮術(shù)后,其軟骨出現(xiàn)變性。從上述研究中能夠看出,壓力升高至一定限度,將會增大髕股間的磨損,使關(guān)節(jié)受損,最后使髕骨的活動軌跡發(fā)生變化;壓力降低到一定限度,將會導(dǎo)致關(guān)節(jié)退變,最后也會使髕骨的活動軌跡發(fā)生變化,因此重新構(gòu)建之后是不是能夠恢復(fù)至正常壓力至關(guān)重要。
在重新構(gòu)建MPFL術(shù)中,一個重要的問題即韌帶具有的初始張力,當張力增大到一定值,髕骨會向內(nèi)移動,相反,則會向外移動,致使髕骨再次脫位,更嚴重的還會導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)面的退變,遠期療效不佳。李付彬等[15]在屈膝45°時適度拉緊移植物,再進行膝部彎曲與拉伸活運動,當曲度處于0°至30°范圍內(nèi)時查看髕骨的穩(wěn)定程度,如果沒有發(fā)生髕骨外脫,則可以認為這時的拉力最為適宜同時將其固定?,F(xiàn)如今臨床上最常使用的方法為,在膝部彎曲60°時適度拉緊移植物,使用大拇指外推髕骨,當無法移動髕骨并且其可以在剛開始彎曲膝蓋時順利到達股骨滑車,這時的張力即為最恰當?shù)膹埩?,同時將其固定。使用此種方法對韌帶剛開始的張力進行評估并不合適,因為準確掌握張力大小較為困難。
綜上所述:將MPFL重建術(shù)用于髕骨脫位治療已經(jīng)發(fā)展了二十余年,關(guān)于解剖、重建MPFL前后的生物力學性質(zhì)還有待今后的深入探索。