引用本文: 李宇, 張豪, 肖世卓, 鄭秋, 曾亞蘭, 楊洪彬. LARS 人工韌帶與自體腘繩肌腱一期重建前后交叉韌帶的療效比較. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(8): 1018-1024. doi: 10.7507/1002-1892.201908051 復制
膝關節前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)和后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)同時損傷通常是外旋和外翻應力作用導致的,常與運動創傷或交通事故相關[1]。ACL、PCL 分別是限制脛骨前移和后移的主要結構[2],因此 ACL、PCL 同時損傷后,膝關節穩定性被嚴重破壞,常表現為膝關節疼痛、腫脹,行走困難和運動功能障礙。目前,關節鏡下重建 ACL 及 PCL 已成為標準治療方式[3],但在手術時機及移植物類型的選擇以及康復方面還存在爭議。有學者提出分期手術,一期重建 PCL、二期視情況是否重建 ACL;但也有學者認為一期重建 ACL 和 PCL 能取得良好療效[3-7]。重建移植物可以選擇自體肌腱、同種異體肌腱和人工韌帶[3, 6-7]。目前,對于 LARS 人工韌帶與自體腘繩肌腱一期重建 ACL、PCL 療效的比較研究較少。為此,我們對 2013 年 6 月—2017 年 6 月于西南醫科大學附屬醫院一期重建治療的 ACL、PCL 斷裂患者進行了回顧性分析。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① MRI 及關節鏡檢查確診 ACL、PCL 同時損傷,無內、外側副韌帶損傷,或合并內、外側副韌帶損傷但無需手術治療;② 采用 LARS 人工韌帶或自體腘繩肌腱一期重建 ACL 及 PCL;③ 年齡 18~65 歲;④ 傷前患者膝關節活動度無受限。
排除標準:① 同期或分期行半月板縫合術或關節軟骨移植術;② 伴膝關節周圍骨折、血管神經損傷;③ 伴膝關節內外翻畸形、嚴重骨關節炎;④ 有膝關節手術史;⑤ 術后需限制膝關節活動或臥床影響康復訓練。
2013 年 6 月—2017 年 6 月,共 23 例患者符合選擇標準納入研究。其中,11 例采用 LARS 人工韌帶(人工韌帶組)、12 例采用自體腘繩肌腱(自體肌腱組)移植重建 ACL 及 PCL。
1.2 一般資料
人工韌帶組:男 7 例,女 4 例;年齡 18~56 歲,平均 34.1 歲。左膝 5 例,右膝 6 例。致傷原因:運動傷 5 例,交通事故傷 6 例。受傷至手術時間 10~21 d,平均 15.0 d。自體肌腱組:男 7 例,女 5 例;年齡 20~61 歲,平均 37.8 歲。左膝 5 例,右膝 7 例。致傷原因:運動傷 6 例,交通事故傷 6 例。受傷至手術時間 12~21 d,平均 15.9 d。
兩組患者主要臨床癥狀均為膝關節疼痛、腫脹及活動受限。術前麻醉下查體前抽屜試驗、后抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陽性,人工韌帶組內翻應力試驗陽性 4 例、外翻應力試驗陽性3 例,自體肌腱組分別為 5 例和 3 例。兩組患者性別、年齡、損傷側別、致傷原因、受傷至手術時間以及術前 Lysholm 評分、國際膝關節文獻委員會(IKDC)評分比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
1.3 手術方法
兩組手術均由同一組醫師完成,先重建 PCL、再重建 ACL。于持續硬膜外麻醉或全麻下,患者取仰臥位,術側大腿根部上氣囊止血帶后手術。首先取標準前外側、前內側入路,行關節鏡下關節腔探查,用刨削刀清理增生滑膜、清除關節腔積血,探鉤探查 ACL、PCL 是否斷裂及其張力,是否伴有半月板和關節軟骨損傷。所有患者經關節鏡下探查均明確 ACL、PCL 斷裂。21 例伴半月板損傷,其中人工韌帶組內側半月板損傷 5 例、外側半月板損傷 2 例、內外側半月板損傷 3 例,自體肌腱組分別為 7、1、3 例;行半月板修整(14 例)或部分切除(7 例)。19 例合并內、外側副韌帶損傷,其中人工韌帶組內側副韌帶損傷 5 例、外側副韌帶損傷 2 例、內外側副韌帶損傷 2 例,自體肌腱組分別為 5、3、2 例。對髁間窩予以適當清理,在不影響韌帶重建定位情況下,盡量保留交叉韌帶脛骨和股骨附著點的殘端組織,作為重建參考。然后建立膝關節后內側入路,用等離子電刀在脛骨平臺后緣處向下清理 1.6 cm 左右,顯露 PCL 附著止點。
人工韌帶組:① PCL 重建:取 PCL 專用定位器在脛骨結節內下方約 1 cm 處與脛骨成約 50° 角方向,并使定位器尖端位于脛骨平臺后緣下 1.6 cm 左右,從外向內鉆入導針;經前外側入路,于股骨髁間溝中線內 1.5 cm、關節面后方約 1.0 cm 處向股骨鉆入導針,貫通股骨。C 臂 X 線機透視見兩導針位置滿意后,沿導針分別用專用鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。沿脛骨隧道引入 LARS 人工韌帶(LARS 公司,法國),用引導鋼絲引出股骨端,調整人工韌帶位置,保證游離纖維在骨隧道內長度達 1 mm 以上。用鈦螺釘固定股骨端,然后糾正脛骨后脫位,于脛骨端拉緊人工韌帶,屈伸膝關節 20 次,調整植入韌帶張力,屈曲 90° 位固定。② ACL 重建:維持膝關節于屈曲 90° 位,置入設置為 45° 的脛骨定位器,用導針從外向內鉆孔,關節鏡下于脛骨髁間隆起前方內側 ACL 足跡中心處鉆出,然后進入髁間窩,在股骨外側髁內側面 ACL 止點附著中心處鉆入,貫通股骨。沿導針分別用專用鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。用引導鋼絲將 LARS 人工韌帶從脛骨隧道穿入關節,再拉入股骨隧道,關節鏡下調整關節腔內游離纖維長度及旋轉度。用鈦螺釘固定股骨端,拉緊韌帶脛骨端,屈伸膝關節 20 次,調整植入人工韌帶張力,最后于膝關節屈曲 30° 位用鈦螺釘固定脛骨端。
自體肌腱組:① 肌腱移植物制備:于雙側脛骨結節內側鵝足部作一長約 4 cm 縱切口,用取腱器分別取出半腱肌、股薄肌肌腱。根據取出的雙側半腱肌及股薄肌肌腱長度及直徑進行分配,分別編織 ACL 及 PCL 移植物,并將其與可調節 EndoButton 帶袢鋼板連接,制備后測量 ACL 移植物長度約為 9 cm,直徑 7~9 mm;PCL 移植物長度約為 11 cm,直徑 8~9 mm。② PCL 重建:應用 PCL 脛骨和股骨定位器,分別于脛骨和股骨鉆入導針,導針定位方法同人工韌帶組。C 臂 X 線機透視見兩導針位置滿意后,根據 PCL 移植物直徑選用相應鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。用 PBS 線將 PCL 移植物拉入脛骨和股骨隧道,注意從股骨隧道拉出時確認翻袢后回拉。然后拉緊移植物脛骨端,屈伸膝關節 20 次,調整移植物張力,于膝關節屈曲 90° 位時用擠壓螺釘固定。③ ACL 重建:脛骨端骨隧道建立同人工韌帶組;建立股骨端骨隧道時,隧道定位同人工韌帶組,但建立隧道時應在極度屈膝狀態下,導針于定位點鉆入,再用空心鉆建立隧道,并預留翻袢空間。將肌腱拉入隧道后,股骨側確認翻袢后回拉,然后拉緊韌帶的脛骨端,反復屈伸膝關節 20 次,調整植入韌帶的張力,于膝關節屈曲 30° 位拉緊韌帶用擠壓螺釘固定。
術畢,關節鏡下檢查重建的 ACL 及 PCL 位置、張力及穩定性,明確與髁間窩無撞擊。術后檢查患者前抽屜試驗、后抽屜試驗、Lachman 試驗及內、外翻應力試驗均為陰性,提示膝關節已恢復穩定。兩組合并內、外側副韌帶損傷者,經重建 ACL、PCL 后膝關節穩定性均恢復良好,故內、外側副韌帶均未行修復。
1.4 術后處理
人工韌帶組:術后采用支具固定膝關節于伸直位,并給予冰敷,開始股四頭肌等長收縮、踝泵功能鍛煉及活動髕骨。術后第 3 天,在支具保護下開始膝關節主動屈伸功能鍛煉;2~4 周時膝關節活動度達 0°~90°,支具保護下拄拐下地部分負重行走;4~6 周時膝關節活動度逐漸加大至正常范圍,支具保護下完全負重行走;6~8 周時可拆除支具行走,繼續加強肌力訓練及關節活動度鍛煉,注意本體感覺功能及協調性康復訓練;12 周后逐漸恢復日常活動;6 個月后可逐漸開始慢跑、游泳等低強度體育活動;1 年后可行對抗性和競技性體育活動。
自體肌腱組:術后采用支具固定膝關節于伸直位,并給予冰敷,開始股四頭肌等長收縮、踝泵功能鍛煉及活動髕骨。1~2 周時可調整支具角度,使膝關節活動度達 0°~30°;3~4 周時可在支具保護下拄拐輕微部分負重行走,膝關節活動度達 0°~90°;5~6 周時在支具保護下拄拐部分負重行走,膝關節活動度達 0°~120°;8~12 周時在支具保護下完全負重行走,膝關節活動度恢復至正常范圍;3~6 個月后支具保護下逐漸恢復日常活動,開始本體感覺及協調性康復訓練;6 個月后拆除支具,開始正常日常生活活動;9 個月后開始游泳、慢跑等低強度體育活動;1 年后可行一般對抗性和競技性體育活動。
1.5 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、患者術后恢復日常活動及術前運動水平時間,手術相關并發癥發生情況;采用 Lysholm 評分及 IKDC 評分評價膝關節功能恢復情況,以及內、外翻應力試驗、Lachman 試驗以及前、后抽屜試驗評定膝關節穩定性。
1.6 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料符合正態分布以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對 t 檢驗,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料組間比較采用 Fisher 確切概率法;等級資料組間比較采用 Wilcoxon 秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
人工韌帶組手術時間為(98.5±8.1)min,較自體肌腱組(111.9±11.3)min 明顯縮短,差異有統計學意義(t=?3.266,P=0.004)。人工韌帶組患者術后(14.9±0.9)周恢復日常活動、(13.0±0.8)個月恢復術前運動水平,分別較自體肌腱組(24.2±1.2)周、(16.0±1.4)個月明顯縮短,差異有統計學意義(t=?20.501,P=0.000;t=?6.549,P=0.000)。術后切口均Ⅰ期愈合。自體肌腱組 1 例術后出現腓總神經損傷表現,予以及時松解包扎、抬高患肢、脫水及營養神經處理,術后 2 個月感覺功能恢復正常;1 例術后 1 周靜脈超聲檢查提示肌間靜脈血栓形成,予以利伐沙班抗凝治療后血栓消失。兩組均未出現血管損傷及感染等并發癥。
兩組患者均獲隨訪,隨訪時間 24~54 個月,平均 36.4 個月。末次隨訪時,除人工韌帶組 1 例和自體肌腱組 2 例患側膝關節屈曲角度較健側相差約 10° 外,其余患者膝關節屈伸活動均正常。末次隨訪時,兩組 Lysholm、IKDC 評分均較術前顯著提高,差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。末次隨訪時,兩組內、外翻應力試驗均為陰性;前、后抽屜試驗及 Lachman 試驗組間比較差異均無統計學意義(P>0.05),見表 2。術后 MRI 復查示骨隧道及重建的韌帶移植物位置良好,未見松弛。見圖 1、2。





a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前矢狀位及冠狀位 MRI;e. 關節鏡下見重建的 ACL(黑箭頭)及 PCL(藍箭頭);f、g. 術后 30 個月正側位 X 線片;h、i. 術后 30 個月矢狀位及冠狀位 MRI
Figure1. A 45-year-old male patient of artificial ligament group with ACL and PCL injuries of right kneea, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Preoperative sagittal and coronal MRI; e. The reconstructed ACL (black arrow) and PCL (blue arrow) under arthroscopy; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation; h, i. Sagittal and coronal MRI at 30 months after operation

a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前矢狀位及冠狀位 MRI;e. 關節鏡下見重建的 ACL(黑箭頭)及 PCL(藍箭頭);f、g. 術后 30 個月正側位 X 線片;h、i. 術后 30 個月矢狀位及冠狀位 MRI
Figure2. A 42-year-old female patient of autogenous tendon group with ACL and PCL injuries of right kneea, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Preoperative sagittal and coronal MRI; e. The reconstructed ACL (black arrow) and PCL (blue arrow) under arthroscopy; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation; h, i. Sagittal and coronal MRI at 30 months after operation
3 討論
3.1 一期重建 ACL 及 PCL 術式
對于膝關節多發韌帶損傷的重建,手術方式有一期重建和分期重建,時間上分為早期重建(受傷后 1~3 周)和延期重建(受傷 3 周以后)[8-9]。Sun 等[10]將一期與分期修復重建關節內、外損傷韌帶患者進行了對比研究,他們認為雖然兩組患者術后膝關節功能和穩定性都顯著改善,但是一期修復重建療效可能更優。陳薊等[7]認為一期重建能盡早恢復膝關節解剖結構和運動本體感覺功能,重建后的 ACL、PCL 能對膝關節起到協調統一的控制,有利于關節功能的早期恢復。而且分期重建時,由于 PCL 重建是在 ACL 或內、外側副韌帶沒有功能情況下進行,所以很難精確調整和維持韌帶張力,不能保證術后脛骨相對于股骨的中立位,容易導致 PCL 重建失敗和再次損傷[6, 8-11]。
對于早期重建還是延期重建,目前大多數報道傾向于早期重建,早期手術更易辨別關節腔內結構,發生血管神經損傷風險小,半月板等損傷結構愈合率高,而且有利于膝關節功能早期恢復,減輕患者經濟負擔和痛苦[7, 12-15]。
本研究所有患者術前檢查明確無手術禁忌證后,選擇在傷后 2~3 周、膝關節腫脹不明顯時行一期 ACL 及 PCL 重建手術。術中未發生重要血管神經損傷,術后無骨筋膜室綜合征、感染等并發癥發生。術后自體肌腱組 1 例因膝關節腫脹包扎過緊,腓總神經受壓導致足背部麻木,經積極處理后 2 個月感覺恢復正常;1 例出現小腿腫脹,靜脈超聲檢查提示肌間靜脈血栓形成,予以利伐沙班正規抗凝治療后血栓消失。所有患者膝關節功能恢復良好。
3.2 一期重建移植物的選擇
目前重建 ACL、PCL 的移植物主要有自體肌腱(腘繩肌腱、腓骨長肌腱、股四頭肌腱及骨-髕腱-骨)、同種異體肌腱及人工韌帶。其中,自體肌腱被認為是目前最理想的移植物,具有取材方便、無免疫排斥反應及傳染疾病風險、骨愈合快、患者經濟負擔較小等優勢,自體腘繩肌腱是最常用的交叉韌帶重建移植物[3, 6]。LARS 人工韌帶生物相容性好,韌帶內部為多孔結構,能夠刺激或支持膠原組織的長入,不被降解、不易變性,能避免應力疲勞和磨損,能對抗膝關節活動產生的應力,而且無自體肌腱取腱部位相關并發癥。人工韌帶重建后膝關節可獲得早期穩定,術后患者能早期進行康復鍛煉,尤其適用于需要盡早、盡快重返運動的患者[7, 16-17]。
本研究分別應用 LARS 人工韌帶與自體腘繩肌腱作為移植物同期重建 ACL、PCL,術后兩組膝關節功能及穩定性均恢復滿意,但 LARS 人工韌帶重建后患者恢復日常生活及術前運動水平時間均較自體肌腱組明顯縮短。因此對于急性 ACL、PCL 損傷年輕患者,特別是希望較快重返運動賽場的患者,采用 LARS 人工韌帶一期重建是較理想選擇。
3.3 手術操作要點及治療體會
通過治療兩組患者,我們對手術操作有以下體會:① 手術時常規建立后內側入路,以清理 PCL 脛骨止點,有利于 PCL 脛骨止點定位及在直視下建立骨隧道,避免損傷后方血管神經。② 建立 PCL 脛骨隧道時,應盡量將隧道內口開口向下移,一般在脛骨平臺下 1.6 cm 左右,避免脛骨側殺手角。建立股骨隧道時均采用由外向內制作,避免股骨側殺手角。③ 在固定移植物時維持膝關節中立位是 ACL、PCL 重建成功的關鍵。本研究所有患者均在屈膝 90° 位向前提拉脛骨近端,固定 PCL 脛骨端;屈膝 30° 位向后推壓脛骨近端,固定 ACL 脛骨端,以盡量恢復解剖位置。④ 關節腔清理時,盡量少用刨刀清理髁間窩組織,在不影響定位情況下盡量保留交叉韌帶殘端,在制作骨隧道時盡量避免空心鉆損壞韌帶殘端組織,因為保留殘端能加速移植物再血管化,有利于自身組織爬行替代移植物,而且殘端的隱神經分支可以對重建韌帶實現再支配,有利于腱骨愈合、本體感覺的恢復及避免移植物在隧道口的磨損,以實現生物力學重建[11]。⑤ 術前還需評估膝關節是否存在多平面畸形,脛骨平臺后傾角增加(>12°),避免增加重建的 ACL 應力,進而導致失效率增高,對于年輕或運動要求較高的患者可以聯合截骨矯形術[18-19]。
3.4 術后康復
安全地重返運動不僅取決于良好的手術結果,還要堅持完成整個康復計劃以及患者的自我管理[20]。我們根據移植物的特點,對兩組患者制定了不同的康復計劃。其中,人工韌帶組術后 12 周恢復至一般日常活動,6 個月后可進行低強度體育活動,1 年后可行對抗性和競技性體育活動。自體肌腱組在術后 6 個月可進行一般日常活動,9 個月后可進行低強度體育活動,1 年后可行一般對抗性和競技性體育活動。
本研究僅納入只需行 ACL、PCL 重建患者,不伴有需要重建的膝關節其他韌帶損傷,旨在更準確地觀察以 LARS 人工韌帶或自體腘繩肌腱同期重建 ACL 及 PCL 的臨床療效。結果顯示,兩種移植物一期重建后均獲得滿意療效,但 LARS 人工韌帶重建后患者能更早重返運動。但是本研究病例較少,該結論有待進一步擴大樣本量、延長隨訪時間,以及采用前瞻性隨機對照研究進行驗證。
作者貢獻:李宇直接參與實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;張豪參與實驗設計及實施、數據收集整理;肖世卓、鄭秋、曾亞蘭參與實驗實施、協助數據收集整理;楊洪彬指導實驗設計、實施及文章的撰寫,對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準(KY2019095)。
膝關節前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)和后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)同時損傷通常是外旋和外翻應力作用導致的,常與運動創傷或交通事故相關[1]。ACL、PCL 分別是限制脛骨前移和后移的主要結構[2],因此 ACL、PCL 同時損傷后,膝關節穩定性被嚴重破壞,常表現為膝關節疼痛、腫脹,行走困難和運動功能障礙。目前,關節鏡下重建 ACL 及 PCL 已成為標準治療方式[3],但在手術時機及移植物類型的選擇以及康復方面還存在爭議。有學者提出分期手術,一期重建 PCL、二期視情況是否重建 ACL;但也有學者認為一期重建 ACL 和 PCL 能取得良好療效[3-7]。重建移植物可以選擇自體肌腱、同種異體肌腱和人工韌帶[3, 6-7]。目前,對于 LARS 人工韌帶與自體腘繩肌腱一期重建 ACL、PCL 療效的比較研究較少。為此,我們對 2013 年 6 月—2017 年 6 月于西南醫科大學附屬醫院一期重建治療的 ACL、PCL 斷裂患者進行了回顧性分析。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① MRI 及關節鏡檢查確診 ACL、PCL 同時損傷,無內、外側副韌帶損傷,或合并內、外側副韌帶損傷但無需手術治療;② 采用 LARS 人工韌帶或自體腘繩肌腱一期重建 ACL 及 PCL;③ 年齡 18~65 歲;④ 傷前患者膝關節活動度無受限。
排除標準:① 同期或分期行半月板縫合術或關節軟骨移植術;② 伴膝關節周圍骨折、血管神經損傷;③ 伴膝關節內外翻畸形、嚴重骨關節炎;④ 有膝關節手術史;⑤ 術后需限制膝關節活動或臥床影響康復訓練。
2013 年 6 月—2017 年 6 月,共 23 例患者符合選擇標準納入研究。其中,11 例采用 LARS 人工韌帶(人工韌帶組)、12 例采用自體腘繩肌腱(自體肌腱組)移植重建 ACL 及 PCL。
1.2 一般資料
人工韌帶組:男 7 例,女 4 例;年齡 18~56 歲,平均 34.1 歲。左膝 5 例,右膝 6 例。致傷原因:運動傷 5 例,交通事故傷 6 例。受傷至手術時間 10~21 d,平均 15.0 d。自體肌腱組:男 7 例,女 5 例;年齡 20~61 歲,平均 37.8 歲。左膝 5 例,右膝 7 例。致傷原因:運動傷 6 例,交通事故傷 6 例。受傷至手術時間 12~21 d,平均 15.9 d。
兩組患者主要臨床癥狀均為膝關節疼痛、腫脹及活動受限。術前麻醉下查體前抽屜試驗、后抽屜試驗、Lachman 試驗及軸移試驗均為陽性,人工韌帶組內翻應力試驗陽性 4 例、外翻應力試驗陽性3 例,自體肌腱組分別為 5 例和 3 例。兩組患者性別、年齡、損傷側別、致傷原因、受傷至手術時間以及術前 Lysholm 評分、國際膝關節文獻委員會(IKDC)評分比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
1.3 手術方法
兩組手術均由同一組醫師完成,先重建 PCL、再重建 ACL。于持續硬膜外麻醉或全麻下,患者取仰臥位,術側大腿根部上氣囊止血帶后手術。首先取標準前外側、前內側入路,行關節鏡下關節腔探查,用刨削刀清理增生滑膜、清除關節腔積血,探鉤探查 ACL、PCL 是否斷裂及其張力,是否伴有半月板和關節軟骨損傷。所有患者經關節鏡下探查均明確 ACL、PCL 斷裂。21 例伴半月板損傷,其中人工韌帶組內側半月板損傷 5 例、外側半月板損傷 2 例、內外側半月板損傷 3 例,自體肌腱組分別為 7、1、3 例;行半月板修整(14 例)或部分切除(7 例)。19 例合并內、外側副韌帶損傷,其中人工韌帶組內側副韌帶損傷 5 例、外側副韌帶損傷 2 例、內外側副韌帶損傷 2 例,自體肌腱組分別為 5、3、2 例。對髁間窩予以適當清理,在不影響韌帶重建定位情況下,盡量保留交叉韌帶脛骨和股骨附著點的殘端組織,作為重建參考。然后建立膝關節后內側入路,用等離子電刀在脛骨平臺后緣處向下清理 1.6 cm 左右,顯露 PCL 附著止點。
人工韌帶組:① PCL 重建:取 PCL 專用定位器在脛骨結節內下方約 1 cm 處與脛骨成約 50° 角方向,并使定位器尖端位于脛骨平臺后緣下 1.6 cm 左右,從外向內鉆入導針;經前外側入路,于股骨髁間溝中線內 1.5 cm、關節面后方約 1.0 cm 處向股骨鉆入導針,貫通股骨。C 臂 X 線機透視見兩導針位置滿意后,沿導針分別用專用鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。沿脛骨隧道引入 LARS 人工韌帶(LARS 公司,法國),用引導鋼絲引出股骨端,調整人工韌帶位置,保證游離纖維在骨隧道內長度達 1 mm 以上。用鈦螺釘固定股骨端,然后糾正脛骨后脫位,于脛骨端拉緊人工韌帶,屈伸膝關節 20 次,調整植入韌帶張力,屈曲 90° 位固定。② ACL 重建:維持膝關節于屈曲 90° 位,置入設置為 45° 的脛骨定位器,用導針從外向內鉆孔,關節鏡下于脛骨髁間隆起前方內側 ACL 足跡中心處鉆出,然后進入髁間窩,在股骨外側髁內側面 ACL 止點附著中心處鉆入,貫通股骨。沿導針分別用專用鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。用引導鋼絲將 LARS 人工韌帶從脛骨隧道穿入關節,再拉入股骨隧道,關節鏡下調整關節腔內游離纖維長度及旋轉度。用鈦螺釘固定股骨端,拉緊韌帶脛骨端,屈伸膝關節 20 次,調整植入人工韌帶張力,最后于膝關節屈曲 30° 位用鈦螺釘固定脛骨端。
自體肌腱組:① 肌腱移植物制備:于雙側脛骨結節內側鵝足部作一長約 4 cm 縱切口,用取腱器分別取出半腱肌、股薄肌肌腱。根據取出的雙側半腱肌及股薄肌肌腱長度及直徑進行分配,分別編織 ACL 及 PCL 移植物,并將其與可調節 EndoButton 帶袢鋼板連接,制備后測量 ACL 移植物長度約為 9 cm,直徑 7~9 mm;PCL 移植物長度約為 11 cm,直徑 8~9 mm。② PCL 重建:應用 PCL 脛骨和股骨定位器,分別于脛骨和股骨鉆入導針,導針定位方法同人工韌帶組。C 臂 X 線機透視見兩導針位置滿意后,根據 PCL 移植物直徑選用相應鉆頭自外向內建立脛骨和股骨隧道。用 PBS 線將 PCL 移植物拉入脛骨和股骨隧道,注意從股骨隧道拉出時確認翻袢后回拉。然后拉緊移植物脛骨端,屈伸膝關節 20 次,調整移植物張力,于膝關節屈曲 90° 位時用擠壓螺釘固定。③ ACL 重建:脛骨端骨隧道建立同人工韌帶組;建立股骨端骨隧道時,隧道定位同人工韌帶組,但建立隧道時應在極度屈膝狀態下,導針于定位點鉆入,再用空心鉆建立隧道,并預留翻袢空間。將肌腱拉入隧道后,股骨側確認翻袢后回拉,然后拉緊韌帶的脛骨端,反復屈伸膝關節 20 次,調整植入韌帶的張力,于膝關節屈曲 30° 位拉緊韌帶用擠壓螺釘固定。
術畢,關節鏡下檢查重建的 ACL 及 PCL 位置、張力及穩定性,明確與髁間窩無撞擊。術后檢查患者前抽屜試驗、后抽屜試驗、Lachman 試驗及內、外翻應力試驗均為陰性,提示膝關節已恢復穩定。兩組合并內、外側副韌帶損傷者,經重建 ACL、PCL 后膝關節穩定性均恢復良好,故內、外側副韌帶均未行修復。
1.4 術后處理
人工韌帶組:術后采用支具固定膝關節于伸直位,并給予冰敷,開始股四頭肌等長收縮、踝泵功能鍛煉及活動髕骨。術后第 3 天,在支具保護下開始膝關節主動屈伸功能鍛煉;2~4 周時膝關節活動度達 0°~90°,支具保護下拄拐下地部分負重行走;4~6 周時膝關節活動度逐漸加大至正常范圍,支具保護下完全負重行走;6~8 周時可拆除支具行走,繼續加強肌力訓練及關節活動度鍛煉,注意本體感覺功能及協調性康復訓練;12 周后逐漸恢復日常活動;6 個月后可逐漸開始慢跑、游泳等低強度體育活動;1 年后可行對抗性和競技性體育活動。
自體肌腱組:術后采用支具固定膝關節于伸直位,并給予冰敷,開始股四頭肌等長收縮、踝泵功能鍛煉及活動髕骨。1~2 周時可調整支具角度,使膝關節活動度達 0°~30°;3~4 周時可在支具保護下拄拐輕微部分負重行走,膝關節活動度達 0°~90°;5~6 周時在支具保護下拄拐部分負重行走,膝關節活動度達 0°~120°;8~12 周時在支具保護下完全負重行走,膝關節活動度恢復至正常范圍;3~6 個月后支具保護下逐漸恢復日常活動,開始本體感覺及協調性康復訓練;6 個月后拆除支具,開始正常日常生活活動;9 個月后開始游泳、慢跑等低強度體育活動;1 年后可行一般對抗性和競技性體育活動。
1.5 療效評價指標
記錄并比較兩組手術時間、患者術后恢復日常活動及術前運動水平時間,手術相關并發癥發生情況;采用 Lysholm 評分及 IKDC 評分評價膝關節功能恢復情況,以及內、外翻應力試驗、Lachman 試驗以及前、后抽屜試驗評定膝關節穩定性。
1.6 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料符合正態分布以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對 t 檢驗,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料組間比較采用 Fisher 確切概率法;等級資料組間比較采用 Wilcoxon 秩和檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
人工韌帶組手術時間為(98.5±8.1)min,較自體肌腱組(111.9±11.3)min 明顯縮短,差異有統計學意義(t=?3.266,P=0.004)。人工韌帶組患者術后(14.9±0.9)周恢復日常活動、(13.0±0.8)個月恢復術前運動水平,分別較自體肌腱組(24.2±1.2)周、(16.0±1.4)個月明顯縮短,差異有統計學意義(t=?20.501,P=0.000;t=?6.549,P=0.000)。術后切口均Ⅰ期愈合。自體肌腱組 1 例術后出現腓總神經損傷表現,予以及時松解包扎、抬高患肢、脫水及營養神經處理,術后 2 個月感覺功能恢復正常;1 例術后 1 周靜脈超聲檢查提示肌間靜脈血栓形成,予以利伐沙班抗凝治療后血栓消失。兩組均未出現血管損傷及感染等并發癥。
兩組患者均獲隨訪,隨訪時間 24~54 個月,平均 36.4 個月。末次隨訪時,除人工韌帶組 1 例和自體肌腱組 2 例患側膝關節屈曲角度較健側相差約 10° 外,其余患者膝關節屈伸活動均正常。末次隨訪時,兩組 Lysholm、IKDC 評分均較術前顯著提高,差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。末次隨訪時,兩組內、外翻應力試驗均為陰性;前、后抽屜試驗及 Lachman 試驗組間比較差異均無統計學意義(P>0.05),見表 2。術后 MRI 復查示骨隧道及重建的韌帶移植物位置良好,未見松弛。見圖 1、2。





a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前矢狀位及冠狀位 MRI;e. 關節鏡下見重建的 ACL(黑箭頭)及 PCL(藍箭頭);f、g. 術后 30 個月正側位 X 線片;h、i. 術后 30 個月矢狀位及冠狀位 MRI
Figure1. A 45-year-old male patient of artificial ligament group with ACL and PCL injuries of right kneea, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Preoperative sagittal and coronal MRI; e. The reconstructed ACL (black arrow) and PCL (blue arrow) under arthroscopy; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation; h, i. Sagittal and coronal MRI at 30 months after operation

a、b. 術前正側位 X 線片;c、d. 術前矢狀位及冠狀位 MRI;e. 關節鏡下見重建的 ACL(黑箭頭)及 PCL(藍箭頭);f、g. 術后 30 個月正側位 X 線片;h、i. 術后 30 個月矢狀位及冠狀位 MRI
Figure2. A 42-year-old female patient of autogenous tendon group with ACL and PCL injuries of right kneea, b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Preoperative sagittal and coronal MRI; e. The reconstructed ACL (black arrow) and PCL (blue arrow) under arthroscopy; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation; h, i. Sagittal and coronal MRI at 30 months after operation
3 討論
3.1 一期重建 ACL 及 PCL 術式
對于膝關節多發韌帶損傷的重建,手術方式有一期重建和分期重建,時間上分為早期重建(受傷后 1~3 周)和延期重建(受傷 3 周以后)[8-9]。Sun 等[10]將一期與分期修復重建關節內、外損傷韌帶患者進行了對比研究,他們認為雖然兩組患者術后膝關節功能和穩定性都顯著改善,但是一期修復重建療效可能更優。陳薊等[7]認為一期重建能盡早恢復膝關節解剖結構和運動本體感覺功能,重建后的 ACL、PCL 能對膝關節起到協調統一的控制,有利于關節功能的早期恢復。而且分期重建時,由于 PCL 重建是在 ACL 或內、外側副韌帶沒有功能情況下進行,所以很難精確調整和維持韌帶張力,不能保證術后脛骨相對于股骨的中立位,容易導致 PCL 重建失敗和再次損傷[6, 8-11]。
對于早期重建還是延期重建,目前大多數報道傾向于早期重建,早期手術更易辨別關節腔內結構,發生血管神經損傷風險小,半月板等損傷結構愈合率高,而且有利于膝關節功能早期恢復,減輕患者經濟負擔和痛苦[7, 12-15]。
本研究所有患者術前檢查明確無手術禁忌證后,選擇在傷后 2~3 周、膝關節腫脹不明顯時行一期 ACL 及 PCL 重建手術。術中未發生重要血管神經損傷,術后無骨筋膜室綜合征、感染等并發癥發生。術后自體肌腱組 1 例因膝關節腫脹包扎過緊,腓總神經受壓導致足背部麻木,經積極處理后 2 個月感覺恢復正常;1 例出現小腿腫脹,靜脈超聲檢查提示肌間靜脈血栓形成,予以利伐沙班正規抗凝治療后血栓消失。所有患者膝關節功能恢復良好。
3.2 一期重建移植物的選擇
目前重建 ACL、PCL 的移植物主要有自體肌腱(腘繩肌腱、腓骨長肌腱、股四頭肌腱及骨-髕腱-骨)、同種異體肌腱及人工韌帶。其中,自體肌腱被認為是目前最理想的移植物,具有取材方便、無免疫排斥反應及傳染疾病風險、骨愈合快、患者經濟負擔較小等優勢,自體腘繩肌腱是最常用的交叉韌帶重建移植物[3, 6]。LARS 人工韌帶生物相容性好,韌帶內部為多孔結構,能夠刺激或支持膠原組織的長入,不被降解、不易變性,能避免應力疲勞和磨損,能對抗膝關節活動產生的應力,而且無自體肌腱取腱部位相關并發癥。人工韌帶重建后膝關節可獲得早期穩定,術后患者能早期進行康復鍛煉,尤其適用于需要盡早、盡快重返運動的患者[7, 16-17]。
本研究分別應用 LARS 人工韌帶與自體腘繩肌腱作為移植物同期重建 ACL、PCL,術后兩組膝關節功能及穩定性均恢復滿意,但 LARS 人工韌帶重建后患者恢復日常生活及術前運動水平時間均較自體肌腱組明顯縮短。因此對于急性 ACL、PCL 損傷年輕患者,特別是希望較快重返運動賽場的患者,采用 LARS 人工韌帶一期重建是較理想選擇。
3.3 手術操作要點及治療體會
通過治療兩組患者,我們對手術操作有以下體會:① 手術時常規建立后內側入路,以清理 PCL 脛骨止點,有利于 PCL 脛骨止點定位及在直視下建立骨隧道,避免損傷后方血管神經。② 建立 PCL 脛骨隧道時,應盡量將隧道內口開口向下移,一般在脛骨平臺下 1.6 cm 左右,避免脛骨側殺手角。建立股骨隧道時均采用由外向內制作,避免股骨側殺手角。③ 在固定移植物時維持膝關節中立位是 ACL、PCL 重建成功的關鍵。本研究所有患者均在屈膝 90° 位向前提拉脛骨近端,固定 PCL 脛骨端;屈膝 30° 位向后推壓脛骨近端,固定 ACL 脛骨端,以盡量恢復解剖位置。④ 關節腔清理時,盡量少用刨刀清理髁間窩組織,在不影響定位情況下盡量保留交叉韌帶殘端,在制作骨隧道時盡量避免空心鉆損壞韌帶殘端組織,因為保留殘端能加速移植物再血管化,有利于自身組織爬行替代移植物,而且殘端的隱神經分支可以對重建韌帶實現再支配,有利于腱骨愈合、本體感覺的恢復及避免移植物在隧道口的磨損,以實現生物力學重建[11]。⑤ 術前還需評估膝關節是否存在多平面畸形,脛骨平臺后傾角增加(>12°),避免增加重建的 ACL 應力,進而導致失效率增高,對于年輕或運動要求較高的患者可以聯合截骨矯形術[18-19]。
3.4 術后康復
安全地重返運動不僅取決于良好的手術結果,還要堅持完成整個康復計劃以及患者的自我管理[20]。我們根據移植物的特點,對兩組患者制定了不同的康復計劃。其中,人工韌帶組術后 12 周恢復至一般日常活動,6 個月后可進行低強度體育活動,1 年后可行對抗性和競技性體育活動。自體肌腱組在術后 6 個月可進行一般日常活動,9 個月后可進行低強度體育活動,1 年后可行一般對抗性和競技性體育活動。
本研究僅納入只需行 ACL、PCL 重建患者,不伴有需要重建的膝關節其他韌帶損傷,旨在更準確地觀察以 LARS 人工韌帶或自體腘繩肌腱同期重建 ACL 及 PCL 的臨床療效。結果顯示,兩種移植物一期重建后均獲得滿意療效,但 LARS 人工韌帶重建后患者能更早重返運動。但是本研究病例較少,該結論有待進一步擴大樣本量、延長隨訪時間,以及采用前瞻性隨機對照研究進行驗證。
作者貢獻:李宇直接參與實驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;張豪參與實驗設計及實施、數據收集整理;肖世卓、鄭秋、曾亞蘭參與實驗實施、協助數據收集整理;楊洪彬指導實驗設計、實施及文章的撰寫,對文章的知識性內容作批評性審閱。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準(KY2019095)。