引用本文： 劉鵬鶴, 代志鵬, 趙甲軍, 張振, 黃遂柱. 自體血纖維蛋白凝塊對前交叉韌帶重建術后腱-骨愈合影響的臨床研究. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(7): 799-804. doi: 10.7507/1002-1892.201701089 復制
前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）損傷是臨床上常見的膝關節損傷類型，應用自體腘繩肌腱解剖重建 ACL 是目前公認的最有效治療手段[1]。但 ACL 重建術后仍存在移植物腱-骨愈合不良問題，因組織結構不同、血供較差，要實現移植物韌帶化所需時間長[2]，嚴重影響了患者膝關節功能的恢復。自體血纖維蛋白凝塊含有各種有利于組織修復的因子，且取材方便、無免疫排斥反應。經河南省人民醫院醫學倫理委員會批準，我們進行了臨床研究，在 ACL 重建術中將自體血纖維蛋白凝塊嵌于腘繩肌腱移植物，以探討自體血纖維蛋白凝塊是否具有促進腱-骨愈合的作用。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 急、慢性 ACL 損傷患者，存在典型臨床癥狀及 MRI 表現；② 無明顯心腦血管疾病及肝、腎、肺功能不全者；③ 術后嚴格按照康復計劃進行患膝關節功能鍛煉。排除標準：① 合并嚴重膝關節脫位的多發韌帶損傷及脛骨平臺、股骨內外側髁骨折患者；② 因各種因素未完成完整隨訪者。
2014 年 10 月—2016 年 1 月，共 34 例單膝 ACL 損傷患者符合選擇標準，納入研究。采用隨機數字表法將患者隨機分為 2 組，每組 17 例。其中，試驗組 ACL 重建術中采用自體血纖維蛋白凝塊，對照組 ACL 重建術中不采用自體血纖維蛋白凝塊。患者均知情同意。
1.2 一般資料
試驗組：男 9 例，女 8 例；年齡 24～39 歲，平均 30.2 歲。左膝 8 例，右膝 9 例。受傷至手術時間 10～24 d，平均 19.9 d。對照組：男 11 例，女 6 例；年齡 22～39 歲，平均 30.9 歲。左膝 10 例，右膝 7 例。受傷至手術時間 12～27 d，平均 19.4 d。兩組患者均為運動扭傷，術前前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陽性。兩組患者性別、年齡、致傷原因、損傷側別、受傷至手術時間以及術前膝關節活動度、Lysholm 評分、美國特種外科醫院（HSS）評分等一般資料比較，差異無統計學意義（P<0.05），具有可比性。見表 1～3。
表1
兩組手術前后 Lysholm 評分比較（n=17，
）
Table1.
Comparison of Lysholm score between 2 groups before and after operation (n=17,
)
表2
兩組手術前后 HSS 評分比較（n=17，
）
Table2.
Comparison of HSS score between 2 groups before and after operation (n=17,
)
表3
兩組手術前后膝關節活動度比較（n=17，
）
Table3.
Comparison of range of motion between 2 groups before and after operation (n=17,
)
1.3 手術方法
兩組患者均按照常規自體腘繩肌腱重建 ACL 手術步驟進行。試驗組：全麻下，患者取仰臥位。首先，麻醉下行前抽屜試驗及 Lachman 試驗，明確均為陽性。然后常規消毒鋪巾，取膝關節前內側、前外側入路，置入關節鏡，依次探查膝關節情況，清理殘余韌帶纖維，清理關節腔。自脛骨結節下 4 cm 處作切口，取出半腱肌及股薄肌肌腱，對折后用 15 mm Endobutton 帶袢鈦板固定對折處，牽引備用。術中由護士取患者靜脈血 50 mL，于無菌燒杯中沿同一方向低速攪拌約 10 min，玻璃棒上逐漸黏附自體血纖維蛋白凝塊；采用可吸收縫合線將血凝塊縫于制備的腘繩肌腱移植物股骨端。關節鏡下于 ACL 股骨及脛骨附著點，鉆取股骨及脛骨骨隧道。膝關節極度屈曲位，用帶線克氏針牽引肌腱通過脛骨骨道及股骨骨道，以 15 mm Endobutton 帶袢鈦板懸吊固定，脛骨骨道口用可吸收擠壓釘固定后剪去多余肌腱移植物。移植物進入股骨隧道時，大于隧道直徑的自體血纖維蛋白凝塊會受到擠壓而涂抹在肌腱上并封堵骨道口（圖 1、2）。生理鹽水沖洗關節腔，常規置引流管 1 根后，關閉切口并加壓包扎。對照組：除術中不采用自體血纖維蛋白凝塊外，其余操作與試驗組一致。
圖1
術中制備自體血纖維蛋白凝塊并縫至腘繩肌腱移植物
Figure1.
Autologous fibrin clots prepared during surgery were stitched to hamstring tendon grafts
圖2
術中將腘繩肌腱移植物拉入骨隧道
Figure2.
Pulling the hamstring tendon graft into the bone tunnel
1.4 術后處理
兩組術后處理方法一致。術后抬高患肢 20～30°，患膝持續冰敷 24 h，24 h 后拔除引流管。術后早期主要進行股四頭肌鍛煉及關節活動度鍛煉，防止肌肉萎縮及關節粘連；中期主要進行患膝關節周圍肌肉強化鍛煉、恢復部分運動，包括適度行走及慢跑，避免劇烈活動；后期可恢復游泳、慢跑等稍劇烈活動。
1.5 療效評價指標
兩組患者手術前后行前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗檢查，術前及術后 6、24、48 周檢查患膝關節活動度、Lysholm 評分、HSS 評分，評定膝關節功能恢復情況。術后 6、24、48 周行 MRI 檢查，將移植物分為上、中、下 3 個感興趣區，測量移植物信號強度、信噪比（移植物與同側正常韌帶的比值）、骨隧道擴大程度及移植物腱-骨結點 T2 值，測量值取均值。
1.6 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料組間比較采用 χ2 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組患者術后均獲隨訪 48 周。術后切口均Ⅰ期愈合，無 1 例出現關節內感染及關節粘連等并發癥。術后兩組患者前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陰性。術后 6、24、48 周，試驗組 Lysholm 評分均明顯高于對照組，比較差異有統計學意義（P<0.05）；但兩組間膝關節活動度比較差異無統計學意義（P>0.05）。術后 6 周，兩組 HSS 評分比較差異無統計學意義（P>0.05）；24、48 周試驗組評分明顯高于對照組，比較差異有統計學意義（P<0.05）。見表 1～3。MRI 復查示，術后 6 周試驗組移植物新生血管活躍，含水量較高，再血管化進程較對照組快，移植物信號高于對照組；24、48 周，試驗組移植物信號已向正常韌帶低信號轉變，移植物信號較對照組低，移植物血管化及韌帶化進程較對照組快。見圖 3、4。術后 6、24、48 周兩組移植物信號強度、骨隧道擴大程度、移植物信噪比比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后 6、24 周兩組移植物腱-骨結點 T2 值比較，差異有統計學意義（P<0.05）；48 周比較差異無統計學意義（P>0.05）。見表 4。
圖3
試驗組患者，男，32歲，右膝 ACL 損傷 MRI
a. 術前；b. 術后 6 周；c. 術后 24 周；d. 術后 48 周
Figure3. MRI of a 32-year-old male patient with right ACL injury in the trial groupa. Before operation; b. At 6 weeks after operation; c. At 24 weeks after operation; d. At 48 weeks after operation
圖4
對照組患者，男，23 歲，右膝 ACL 損傷 MRI
a. 術前；b. 術后 6 周；c. 術后 24 周；d. 術后 48 周
Figure4. MRI of a 23-year-old male patient with right ACL injury in the control groupa. Before operation; b. At 6 weeks after operation; c. At 24 weeks after operation; d. At 48 weeks after operation
表4
術后各時間點 MRI 檢測指標比較（n=17，
）
Table4.
Comparison of MRI measurement indexes between 2 groups after operation (n=17,
)
3 討論
ACL 重建術后腱-骨愈合不良是導致手術失敗的主要原因之一[3]。正常的 ACL 有較豐富血供，斷裂后由于斷端游離導致血供中斷，因此 ACL 損傷后一般不能自行愈合，但韌帶殘端仍有良好的血供[4]。腱-骨愈合較緩慢，術后 8 周左右移植物表面才會出現新生血管[5]，因此過早恢復功能鍛煉會延長移植物與骨隧道間愈合時間，甚至出現不愈合，導致腱-骨結合部位纖維強度下降或者出現骨溶解造成骨隧道擴大等[6]。ACL 重建術后影響腱-骨愈合的因素主要包括：移植物類型及固定方法、重建方法、腱-骨間隙炎性反應的影響、肌腱的機械應力[7]等。
ACL 重建術后如何加快腱-骨界面愈合，成為運動醫學領域研究的熱點[8]。目前，研究發現促進 ACL 重建術后腱-骨愈合的方法有很多，如給予生長因子[9]、骨膜包裹[10]、磷酸鈣[11]、體外沖擊波[12]、基因工程[13]、富血小板血漿[14]，但這些方法大多需要復雜的實驗室技術，臨床可操作性不強。本研究選擇的自體血纖維蛋白凝塊，可以在術中完成制備，無需特殊設備，操作簡便。此外，自體血纖維蛋白凝塊還具有以下優勢，其結構呈柔韌多孔狀，可有效網聚血小板因子和白細胞等重要成分，緩慢釋放其內含的各種有利于組織修復的因子[15]，如 IGF、TGF、VEGF、PDGF 等。這些因子具有促進細胞增殖分化、基質改建及軟組織內的血管再生等生理作用，有效調控與組織修復緊密相關的細胞增殖、分化以及凋亡，是促進軟硬組織愈合的重要調節因子[16]。并且充分填充移植物與骨道之間的間隙，與骨道接觸面積大，起到斷端間的橋接作用，利于周圍血管長入，改善局部血供，加快移植物的再血管化進程。目前已經廣泛應用于骨缺損移植、牙槽骨的骨量恢復[17]、半月板移植[18]等領域。
何蔚等[19]采用自體腘繩肌腱保留殘端解剖重建 ACL，術后效果良好。因此，本次研究選擇相同術式，A 組同時應用自體血纖維蛋白凝塊。經隨訪比較顯示，A 組膝關節功能評分均優于 B 組。另外我們選擇了 MRI 觀測評估移植物情況。利用 MRI 技術評價 ACL 重建術后移植物狀況比較準確[20]，經各時間點兩組移植物信號強度、信噪比、腱-骨結點 T2 值及骨隧道擴大程度對比分析，提示術后 A 組患者骨隧道溶解情況優于 B 組。綜上述，本研究結果表明自體血纖維蛋白凝塊能有效促進早期移植物再血管化、加快腱-骨愈合進程，有利于患者早日恢復膝關節穩定性及正常生理功能。我們認為主要有以下原因：① 將自體血纖維蛋白凝塊縫在腘繩肌腱移植物股骨端，在肌腱拉入股骨骨道的過程中，血凝塊能涂抹至骨道壁上并堵塞骨道口，通過自體血凝塊內富含的各種促進組織修復因子及營養成分的作用，加快移植物血管化及腱-骨愈合。② 股骨鉆頭一般為 6.5、7.0、7.5 mm 等固定尺寸，因此存在制備的骨隧道與移植物肌腱不完全匹配可能，可能導致術后移植物在骨隧道中產生雨刷效應，不僅不利于腱-骨愈合，甚至會加重骨隧道溶解。而應用自體血纖維蛋白凝塊可有效封堵骨道口，消除雨刷效應，防止關節積液大量進入骨道阻礙腱-骨愈合。
但本研究隨訪時間較短，其中遠期療效有待進一步隨訪觀察。此外，能否將自體血纖維蛋白凝塊用于后交叉韌帶、內外側副韌帶重建以及肩袖修補術，以促進腱-骨愈合，是下一步研究方向。
前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）損傷是臨床上常見的膝關節損傷類型，應用自體腘繩肌腱解剖重建 ACL 是目前公認的最有效治療手段[1]。但 ACL 重建術后仍存在移植物腱-骨愈合不良問題，因組織結構不同、血供較差，要實現移植物韌帶化所需時間長[2]，嚴重影響了患者膝關節功能的恢復。自體血纖維蛋白凝塊含有各種有利于組織修復的因子，且取材方便、無免疫排斥反應。經河南省人民醫院醫學倫理委員會批準，我們進行了臨床研究，在 ACL 重建術中將自體血纖維蛋白凝塊嵌于腘繩肌腱移植物，以探討自體血纖維蛋白凝塊是否具有促進腱-骨愈合的作用。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 急、慢性 ACL 損傷患者，存在典型臨床癥狀及 MRI 表現；② 無明顯心腦血管疾病及肝、腎、肺功能不全者；③ 術后嚴格按照康復計劃進行患膝關節功能鍛煉。排除標準：① 合并嚴重膝關節脫位的多發韌帶損傷及脛骨平臺、股骨內外側髁骨折患者；② 因各種因素未完成完整隨訪者。
2014 年 10 月—2016 年 1 月，共 34 例單膝 ACL 損傷患者符合選擇標準，納入研究。采用隨機數字表法將患者隨機分為 2 組，每組 17 例。其中，試驗組 ACL 重建術中采用自體血纖維蛋白凝塊，對照組 ACL 重建術中不采用自體血纖維蛋白凝塊。患者均知情同意。
1.2 一般資料
試驗組：男 9 例，女 8 例；年齡 24～39 歲，平均 30.2 歲。左膝 8 例，右膝 9 例。受傷至手術時間 10～24 d，平均 19.9 d。對照組：男 11 例，女 6 例；年齡 22～39 歲，平均 30.9 歲。左膝 10 例，右膝 7 例。受傷至手術時間 12～27 d，平均 19.4 d。兩組患者均為運動扭傷，術前前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陽性。兩組患者性別、年齡、致傷原因、損傷側別、受傷至手術時間以及術前膝關節活動度、Lysholm 評分、美國特種外科醫院（HSS）評分等一般資料比較，差異無統計學意義（P<0.05），具有可比性。見表 1～3。
表1
兩組手術前后 Lysholm 評分比較（n=17，
）
Table1.
Comparison of Lysholm score between 2 groups before and after operation (n=17,
)
表2
兩組手術前后 HSS 評分比較（n=17，
）
Table2.
Comparison of HSS score between 2 groups before and after operation (n=17,
)
表3
兩組手術前后膝關節活動度比較（n=17，
）
Table3.
Comparison of range of motion between 2 groups before and after operation (n=17,
)
1.3 手術方法
兩組患者均按照常規自體腘繩肌腱重建 ACL 手術步驟進行。試驗組：全麻下，患者取仰臥位。首先，麻醉下行前抽屜試驗及 Lachman 試驗，明確均為陽性。然后常規消毒鋪巾，取膝關節前內側、前外側入路，置入關節鏡，依次探查膝關節情況，清理殘余韌帶纖維，清理關節腔。自脛骨結節下 4 cm 處作切口，取出半腱肌及股薄肌肌腱，對折后用 15 mm Endobutton 帶袢鈦板固定對折處，牽引備用。術中由護士取患者靜脈血 50 mL，于無菌燒杯中沿同一方向低速攪拌約 10 min，玻璃棒上逐漸黏附自體血纖維蛋白凝塊；采用可吸收縫合線將血凝塊縫于制備的腘繩肌腱移植物股骨端。關節鏡下于 ACL 股骨及脛骨附著點，鉆取股骨及脛骨骨隧道。膝關節極度屈曲位，用帶線克氏針牽引肌腱通過脛骨骨道及股骨骨道，以 15 mm Endobutton 帶袢鈦板懸吊固定，脛骨骨道口用可吸收擠壓釘固定后剪去多余肌腱移植物。移植物進入股骨隧道時，大于隧道直徑的自體血纖維蛋白凝塊會受到擠壓而涂抹在肌腱上并封堵骨道口（圖 1、2）。生理鹽水沖洗關節腔，常規置引流管 1 根后，關閉切口并加壓包扎。對照組：除術中不采用自體血纖維蛋白凝塊外，其余操作與試驗組一致。
圖1
術中制備自體血纖維蛋白凝塊并縫至腘繩肌腱移植物
Figure1.
Autologous fibrin clots prepared during surgery were stitched to hamstring tendon grafts
圖2
術中將腘繩肌腱移植物拉入骨隧道
Figure2.
Pulling the hamstring tendon graft into the bone tunnel
1.4 術后處理
兩組術后處理方法一致。術后抬高患肢 20～30°，患膝持續冰敷 24 h，24 h 后拔除引流管。術后早期主要進行股四頭肌鍛煉及關節活動度鍛煉，防止肌肉萎縮及關節粘連；中期主要進行患膝關節周圍肌肉強化鍛煉、恢復部分運動，包括適度行走及慢跑，避免劇烈活動；后期可恢復游泳、慢跑等稍劇烈活動。
1.5 療效評價指標
兩組患者手術前后行前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗檢查，術前及術后 6、24、48 周檢查患膝關節活動度、Lysholm 評分、HSS 評分，評定膝關節功能恢復情況。術后 6、24、48 周行 MRI 檢查，將移植物分為上、中、下 3 個感興趣區，測量移植物信號強度、信噪比（移植物與同側正常韌帶的比值）、骨隧道擴大程度及移植物腱-骨結點 T2 值，測量值取均值。
1.6 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本 t 檢驗；計數資料組間比較采用 χ2 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩組患者術后均獲隨訪 48 周。術后切口均Ⅰ期愈合，無 1 例出現關節內感染及關節粘連等并發癥。術后兩組患者前抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陰性。術后 6、24、48 周，試驗組 Lysholm 評分均明顯高于對照組，比較差異有統計學意義（P<0.05）；但兩組間膝關節活動度比較差異無統計學意義（P>0.05）。術后 6 周，兩組 HSS 評分比較差異無統計學意義（P>0.05）；24、48 周試驗組評分明顯高于對照組，比較差異有統計學意義（P<0.05）。見表 1～3。MRI 復查示，術后 6 周試驗組移植物新生血管活躍，含水量較高，再血管化進程較對照組快，移植物信號高于對照組；24、48 周，試驗組移植物信號已向正常韌帶低信號轉變，移植物信號較對照組低，移植物血管化及韌帶化進程較對照組快。見圖 3、4。術后 6、24、48 周兩組移植物信號強度、骨隧道擴大程度、移植物信噪比比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后 6、24 周兩組移植物腱-骨結點 T2 值比較，差異有統計學意義（P<0.05）；48 周比較差異無統計學意義（P>0.05）。見表 4。
圖3
試驗組患者，男，32歲，右膝 ACL 損傷 MRI
a. 術前；b. 術后 6 周；c. 術后 24 周；d. 術后 48 周
Figure3. MRI of a 32-year-old male patient with right ACL injury in the trial groupa. Before operation; b. At 6 weeks after operation; c. At 24 weeks after operation; d. At 48 weeks after operation
圖4
對照組患者，男，23 歲，右膝 ACL 損傷 MRI
a. 術前；b. 術后 6 周；c. 術后 24 周；d. 術后 48 周
Figure4. MRI of a 23-year-old male patient with right ACL injury in the control groupa. Before operation; b. At 6 weeks after operation; c. At 24 weeks after operation; d. At 48 weeks after operation
表4
術后各時間點 MRI 檢測指標比較（n=17，
）
Table4.
Comparison of MRI measurement indexes between 2 groups after operation (n=17,
)
3 討論
ACL 重建術后腱-骨愈合不良是導致手術失敗的主要原因之一[3]。正常的 ACL 有較豐富血供，斷裂后由于斷端游離導致血供中斷，因此 ACL 損傷后一般不能自行愈合，但韌帶殘端仍有良好的血供[4]。腱-骨愈合較緩慢，術后 8 周左右移植物表面才會出現新生血管[5]，因此過早恢復功能鍛煉會延長移植物與骨隧道間愈合時間，甚至出現不愈合，導致腱-骨結合部位纖維強度下降或者出現骨溶解造成骨隧道擴大等[6]。ACL 重建術后影響腱-骨愈合的因素主要包括：移植物類型及固定方法、重建方法、腱-骨間隙炎性反應的影響、肌腱的機械應力[7]等。
ACL 重建術后如何加快腱-骨界面愈合，成為運動醫學領域研究的熱點[8]。目前，研究發現促進 ACL 重建術后腱-骨愈合的方法有很多，如給予生長因子[9]、骨膜包裹[10]、磷酸鈣[11]、體外沖擊波[12]、基因工程[13]、富血小板血漿[14]，但這些方法大多需要復雜的實驗室技術，臨床可操作性不強。本研究選擇的自體血纖維蛋白凝塊，可以在術中完成制備，無需特殊設備，操作簡便。此外，自體血纖維蛋白凝塊還具有以下優勢，其結構呈柔韌多孔狀，可有效網聚血小板因子和白細胞等重要成分，緩慢釋放其內含的各種有利于組織修復的因子[15]，如 IGF、TGF、VEGF、PDGF 等。這些因子具有促進細胞增殖分化、基質改建及軟組織內的血管再生等生理作用，有效調控與組織修復緊密相關的細胞增殖、分化以及凋亡，是促進軟硬組織愈合的重要調節因子[16]。并且充分填充移植物與骨道之間的間隙，與骨道接觸面積大，起到斷端間的橋接作用，利于周圍血管長入，改善局部血供，加快移植物的再血管化進程。目前已經廣泛應用于骨缺損移植、牙槽骨的骨量恢復[17]、半月板移植[18]等領域。
何蔚等[19]采用自體腘繩肌腱保留殘端解剖重建 ACL，術后效果良好。因此，本次研究選擇相同術式，A 組同時應用自體血纖維蛋白凝塊。經隨訪比較顯示，A 組膝關節功能評分均優于 B 組。另外我們選擇了 MRI 觀測評估移植物情況。利用 MRI 技術評價 ACL 重建術后移植物狀況比較準確[20]，經各時間點兩組移植物信號強度、信噪比、腱-骨結點 T2 值及骨隧道擴大程度對比分析，提示術后 A 組患者骨隧道溶解情況優于 B 組。綜上述，本研究結果表明自體血纖維蛋白凝塊能有效促進早期移植物再血管化、加快腱-骨愈合進程，有利于患者早日恢復膝關節穩定性及正常生理功能。我們認為主要有以下原因：① 將自體血纖維蛋白凝塊縫在腘繩肌腱移植物股骨端，在肌腱拉入股骨骨道的過程中，血凝塊能涂抹至骨道壁上并堵塞骨道口，通過自體血凝塊內富含的各種促進組織修復因子及營養成分的作用，加快移植物血管化及腱-骨愈合。② 股骨鉆頭一般為 6.5、7.0、7.5 mm 等固定尺寸，因此存在制備的骨隧道與移植物肌腱不完全匹配可能，可能導致術后移植物在骨隧道中產生雨刷效應，不僅不利于腱-骨愈合，甚至會加重骨隧道溶解。而應用自體血纖維蛋白凝塊可有效封堵骨道口，消除雨刷效應，防止關節積液大量進入骨道阻礙腱-骨愈合。
但本研究隨訪時間較短，其中遠期療效有待進一步隨訪觀察。此外，能否將自體血纖維蛋白凝塊用于后交叉韌帶、內外側副韌帶重建以及肩袖修補術，以促進腱-骨愈合，是下一步研究方向。
