引用本文: 張博涵, 杜銀橋, 孫菁陽, 沈俊民, 李鐵鍵, 周勇剛. 人工全膝關節置換術中醫源性內側副韌帶損傷的防治. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(1): 14-19. doi: 10.7507/1002-1892.202004126 復制
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療嚴重骨關節炎的常用術式,為了獲得關節間隙平衡及滿意的手術效果,維持膝關節穩定性是關鍵因素之一[1]。內側副韌帶(medial collateral ligament,MCL)是 TKA 術后維持膝關節冠狀位穩定性的重要結構。TKA 術中醫源性 MCL 損傷是一種少見的嚴重并發癥[2],文獻報道其發生率為 0.43%~8%[1, 3-9]。MCL 損傷后若未及時妥善處理,可導致膝關節內外側軟組織失衡、關節不穩、假體松動磨損,手術滿意度降低,甚至手術失敗[10-13]。目前針對醫源性 MCL 損傷的處理方法較多,主要有保守治療、直接修復、韌帶重建和提高假體限制性等,各有優缺點,尚無統一治療標準。現就 TKA 術中醫源性 MCL 損傷的防治及相關問題作一綜述。
1 MCL 解剖及功能
MCL 由淺、深兩層組成,淺層 MCL(superficial MCL,sMCL)被認為是最大的關節內側結構,形狀狹長,由平行的縱向和斜向纖維組成,中段寬度為兩端的 1.7 倍。sMCL 起自股骨內上髁頂部內收肌結節,止于脛骨嵴內側,后部附于內側半月板,參與形成后內側關節囊,故 TKA 術中切除半月板會影響 sMCL 功能[14-15]。深層 MCL(deep MCL,dMCL)較短薄、呈帶狀結構,起自股骨內上髁下緣,體部與內側半月板緊密相連,止于脛骨平臺內緣。dMCL 位置較深,脛骨附著點距脛骨平臺僅約 6 mm,術中通常會被剝離因而易受損,且損傷后術者不易察覺,因此 TKA 術中應重點維持 sMCL 完整性[14, 16-17]。
MCL 是膝關節抵抗外翻應力的主要限制結構,維持膝關節冠狀位穩定性,在關節屈曲 25° 和完全伸直狀態下,分別提供 78% 和 57% 的抗外翻應力;MCL 斷裂后,伸直狀態下關節間隙會增加 3~5 mm,屈曲狀態下關節會出現外翻松弛[18]。韌帶深、淺兩層纖維呈交互作用,使膝關節在站立位時保持穩定[19],其中 sMCL 在膝關節完全伸直和屈曲 90° 時處于張力狀態,是膝內側最重要的穩定結構[20-21]。
2 醫源性 MCL 損傷原因與表現
醫源性 MCL 損傷可分為股骨附著點撕脫傷(包括帶骨塊撕脫傷與韌帶附著點撕脫傷)、脛骨附著點撕脫傷和韌帶體部損傷 3 類[2]。合并骨關節炎患者的 MCL 可因攣縮(關節僵直、嚴重內翻畸形)、伸長(嚴重外翻畸形)或骨贅增生發生解剖結構改變,TKA 術中容易受損。脛骨與股骨附著點撕脫傷多見于假體試模不理想情況下膝關節由過度屈曲至伸直活動時、脛骨端內側軟組織松解時尖銳工具使用不當、暴露關節時膝關節過度屈曲,以及暴力使用拉鉤時[22-23]。韌帶體部損傷多為截骨時擺鋸操作不當、“拉花(pie-crusting)”時針刺次數過多、內側剝離時器械使用不當,以及切除內側半月板時誤損傷[7, 24-25]。
MCL 損傷后自身張力消失,膝關節屈伸活動時內側間隙增大,破壞了內側軸樞動力結構,導致關節功能障礙,失去冠狀位穩定性,可出現假體松動甚至手術失敗[22]。由于 TKA 術中醫源性 MCL 損傷不易發現,因而需要熟悉其常見受損征象,包括手術時突然關節內側松弛或全膝暴露,尤其在屈曲 30° 時[23, 25];術中脛骨不穩定前移;限制外翻應力減弱;脛骨平臺內側容易旋出或屈曲間隙突然增加等[7, 25-26]。文獻報道 MCL 脛骨附著點撕脫時可出現爆破聲[10]。但不同類型損傷的原因及表現常相似,僅通過上述受損征象不易分辨,術者需根據術中解剖結構確認具體損傷位置。
3 醫源性 MCL 損傷的預防
鑒于 MCL 損傷不易察覺,術中有效預防更為重要[27],具體措施包括:TKA 術中內側軟組織骨膜下松解剝離時注意直視韌帶[7];去除關節內側骨贅、松解軟組織及截骨時密切觀察 MCL,準確了解其解剖位置,避免暴力操作[6, 26];術中切除內側半月板時保留足夠空間[1];在股骨內側髁和 MCL 股骨附著點間、脛骨平臺內側和 MCL 脛骨附著點間小心放置拉鉤,防止截骨時擺鋸致傷;股骨后內側截骨時使用比標準型號更窄的擺鋸片,且不超過股骨髁邊緣[28-29];盡量采用不脫位放置墊片技術[30];對于合并膝內翻畸形患者注意避免過度松解[4, 31]。Winiarsky 等[9]報道病態肥胖為醫源性 MCL 損傷獨立危險因素,該群體 TKA 術中醫源性 MCL 損傷發生率達 8%,肥胖增加了手術暴露難度。他們建議術中盡早切除引起 MCL 緊張的內側骨贅,并避免膝關節過度屈曲。
TKA 術中關節內側松解 MCL“拉花”技術安全且可復制,但術者操作時應及時評估關節穩定性,個體化決定針刺次數,謹慎操作,避免松解過度[32-37]。近年來,導航或機器人輔助下 TKA 因具有擺鋸有效振蕩寬度小、固定領域定向切割、能夠提供準確假體尺寸與精密的機械對線、術中反饋及時等特點,能提高截骨準確性,避免因手術操作不當而誤傷韌帶,理論上減少了對周圍軟組織損傷的可能。但該技術學習曲線較長,早期研究多以尸體膝關節為觀測樣本,目前缺少臨床應用療效與假體生存率的長期隨訪,因此有待進一步臨床應用驗證其在預防醫源性 MCL 損傷中的價值[38-41]。
4 醫源性 MCL 損傷的治療
醫源性 MCL 損傷的處理方法眾多,但理論上均是重建膝關節內外側平衡,維持冠狀位穩定性,避免假體遠期松動及翻修[5-6, 25, 42]。MCL 損傷修復技術包括端對端(間斷)縫合、不可吸收縫線間斷編織縫合、改良 Kessler 端對端縫合、改良 Becker 縫合等[1, 6-8, 23-24]。MCL 損傷修復時機可選擇在術中假體試模、調整合適張力后[1, 3, 6];或確定修復方式后先將縫線穿入,待放置骨水泥及假體后拉緊,在膝關節中度屈曲位打結[8];或在假體試模前即修復 MCL,再選擇厚度合適的墊片調節張力以平衡關節屈伸[7]。
4.1 保守治療
與直接修復、韌帶重建等手術方法相比,保守治療 MCL 脛骨附著點撕脫傷效果更好。利用 MCL 良好的愈合能力,TKA 術中僅需增加墊片厚度達到關節面及軟組織平衡,即可獲得滿意療效,操作便捷,降低了與延長手術時間和增加假體限制相關的假體周圍骨折、關節僵直等并發癥發生風險[22, 25]。增加墊片厚度的保守治療方法是由 Koo 等[22]提出,臨床應用治療 15 例 TKA 術中 MCL 脛骨附著點撕脫傷,術后患者均未佩戴支具;術后平均隨訪 2 年,患者在膝關節學會評分系統(KSS)評分、關節穩定性主觀感受及外翻下 X 線片改變方面與 MCL 完整患者相比均無明顯差異,隨訪期間無因關節不穩進行翻修者,獲得較好療效。
Siqueira 等[25]報道了 23 例 TKA 術中 MCL 損傷患者(22 例體部撕裂傷、1 例脛骨附著點撕脫傷),其中 10 例選擇直接修復+非限制性假體置換、2 例僅非限制性假體置換、3 例直接修復+限制性假體置換、8 例僅限制性假體置換,術后康復方案各不相同;患者平均隨訪 5 年,KSS 評分及膝關節功能評分(KFS)手術前后差值與 MCL 完整患者相比差異無統計學意義,不同治療方式組間 KFS 評分手術前后差值比較,差異亦無統計學意義,提示保守治療總體有效。
Choi 等[4]報道了 47 例 TKA 術中因糾正內翻畸形導致的 MCL 損傷患者,均為脛骨附著點撕脫傷。術中僅將韌帶錨定在“鵝足”及關節囊以下深層脛骨端,使其適度松弛無張力愈合,術后患者即開始負重鍛煉,未使用支具固定。患者平均隨訪 7.5 年,KSS 評分平均 92.7 分,與 MCL 完整患者比較差異無統計學意義。隨訪期間僅 3 例因發生假體無菌性松動而翻修,術后 13 年假體生存率為 94.4%,高齡、活動量小的患者恢復更好。
值得注意的是,MCL 體部撕裂后因其兩端自身愈合能力相對較弱,選擇直接修復、韌帶重建比保守治療更合適[3-4, 43]。目前尚無保守治療 MCL 股骨附著點撕脫傷和體部撕裂傷的報道,外科干預仍是首選。
4.2 直接修復
直接修復且不增加假體限制性的方法同樣是利用 MCL 自身修復能力,適用于韌帶斷端整齊、組織條件好的患者,相對于肌腱修復與增加假體限制性,該術式成本低、操作簡便 [2, 7-8]。修復方法依據損傷部位不同而有所區別:股骨附著點帶骨塊撕脫傷使用螺釘墊圈固定修復,股骨附著點撕脫傷使用縫線錨釘或縫線+骨道的方法固定;脛骨附著點撕脫傷使用縫線錨釘固定或騎縫釘修復;體部撕裂傷以不可吸收縫線間斷編織縫合,縫合不宜過緊,以免影響韌帶愈合[1, 7-8, 25, 27]。
Leopold 等[7]首次報道了 600 例 TKA 術中共 16 例(2.7%)發生 MCL 損傷,其中 1 例股骨附著點撕脫傷以螺釘墊圈固定,3 例脛骨附著點撕脫傷以縫線錨釘固定,12 例體部撕裂傷以不可吸收縫線間斷編織縫合;術后患者均自由負重,同時佩戴自由活動鉸鏈支具保護 6 周。患者平均隨訪 45 個月,美國特種外科醫院(HSS)評分平均 93 分,關節穩定性與術中 MCL 未損傷患者相比無明顯差異,無關節不穩和翻修發生,僅 1 例需要在麻醉下推拿以增加活動度,分析與術后佩戴支具活動困難有關。Leopold 等提出因后交叉韌帶在維持膝關節冠狀位穩定性方面的重要地位,所以對于 MCL 損傷患者推薦使用后交叉韌帶保留型假體。但該研究排除了術前合并膝外翻的 MCL 損傷患者,此類患者直接修復效果尚不明確。
之后,在 Leopold 等[7]研究的基礎上,Bohl 等[8]報道了 3 922 例 TKA 患者中,48 例(1.2%)術中發生 MCL 損傷;術中均直接修復韌帶、術后佩戴自由活動鉸鏈支具保護 6 周。這 48 例患者包括 Leopold 等研究中的隨訪患者,平均隨訪 99 個月,排除因去世、失訪、改用限制性假體各 1 例,剩余 45 例中股骨附著點撕脫傷 1 例、脛骨附著點撕脫傷 20 例、體部撕裂傷 24 例,患者均無關節不穩發生,HSS 評分平均 85 分,5 例因關節僵直需要處理,2 例因假體無菌性松動進行翻修。Bohl 等[8]研究結論與 Leopold 等[7]一致,認為直接修復醫源性 MCL 損傷效果滿意,5 例并發關節僵直與術后佩戴支具限制關節活動有關,因而使用膝關節支具同時應注意早期加強活動鍛煉,預防僵直。目前尚無文獻報道 MCL 修復后使用支具保護與否的療效差異。早期 Lee 等[10]報道 7 例采用非限制性假體置換患者中,4 例因關節失衡手術失敗,他們認為這與后穩定型假體未保留后交叉韌帶以及 MCL 自身修復能力差有關。而 Bohl 等[8]研究中有 10 例患者采用后穩定型假體置換,均取得理想結果。因此,后穩定型假體置換后療效存在差異的原因有待進一步確定。
White 等[42]報道了 31 例采用騎縫釘固定的 sMCL 脛骨附著點撕脫傷患者,具體方法為術中放入骨水泥和假體后,在脛骨近端皮下分離出 sMCL 遠端,利用 Lahey 夾將韌帶撕脫的游離部分向遠端及前端牽引,于膝關節屈曲 30°、內旋位,將 2 枚騎縫釘插入韌帶稍近端方向固定;術后允許早期負重活動,不佩戴支具。患者平均隨訪 2.6 年,關節不穩定主觀感受發生率 19.2%,低于對照組(MCL 完整患者)的 24.2%,無患者存在翻修指征,膝關節損傷和骨關節炎評分(KOOS)平均 71.7 分,與對照組無顯著差異,無關節僵直發生。該研究結果提示 sMCL 脛骨附著點撕脫傷后直接修復即可獲得滿意早期療效,避免了增加假體限制性而引起的遠期并發癥。
Jin 等[5]報道 3 897 例 TKA 術中 65 例(1.7%)發生 MCL 損傷,均為脛骨附著點撕脫傷,其中 36 例采用縫線錨釘固定、29 例固定釘修復,術后支具保護 4 周;KSS 評分平均 87.3 分,美國西部 Ontario 與 McMaster 大學骨關節炎指數評分(WOMAC)平均 17.7 分,術后功能評分及影像學表現與術中 MCL 未損傷患者相比均無明顯差異。Jin 等認為 Leopold 等[7]和 Bohl 等[8]的研究缺少對照組且損傷類型多樣,Koo 等[22]研究中保守治療患者術后缺少對于評估 MCL 穩定性更重要的屈曲 30° 位膝關節外翻松弛度指標,其研究進一步證實了 MCL 損傷中脛骨附著點撕脫傷直接修復效果滿意,且縫線錨釘固定與固定釘修復效果無統計學差異。
4.3 韌帶重建
部分醫源性 MCL 損傷患者軟組織條件差、韌帶斷端不齊、間隙明顯,直接修復不可行,韌帶有松弛風險[6, 24, 43]。因此,學者提出韌帶移植重建、肌腱韌帶化理念,采用自體股四頭肌腱、半腱肌腱、股薄肌腱以及人工韌帶進行重建,符合生物學特性。
早期 Jung 等[24]利用部分淺層股四頭肌腱修復重建 5 例醫源性 MCL 體部橫斷傷,術后患者平均隨訪 16 個月,KSS 評分平均 87 分,手術效果滿意,未出現并發癥及翻修指征。股四頭肌腱在組織最淺層,容易獲取,不損傷內側支持結構,該肌腱已作為移植材料廣泛使用,術后 2 周股四頭肌功能即可恢復,遠期功能不受影響。
Adravanti 等[43]提出利用自體半腱肌腱移植重建 MCL,具體方法:首先分離長度>27 cm 的半腱肌腱,但不脫離其附著點,對折后以可吸收縫線將肌腱近側斷端鎖邊縫合,將移植物在縫匠肌筋膜下傳遞至 sMCL 嵌入處,在股骨內髁建立合適長度與直徑的股骨隧道,利用 Endobutton(40~50 mm)將移植物固定至股骨。術中操作注意事項:首先將 Endobutton 固定于股骨外皮質時,保持膝關節屈曲 30° 并輕度內翻,移植物通過生物可吸收螺釘固定于內側皮質隧道內,然后移植物的游離端在縫匠肌筋膜下再次穿過錨定于脛骨端重建 sMCL;dMCL 重建利用 3.5 mm 縫線錨釘以及 2 根不可吸收縫線編織縫合,保持膝關節屈曲 15° 并輕度內翻,嵌入脛骨平臺內側以下。術后 30 d 內佩戴支具保護。該方法操作方便,但遠期預后暫無報道。Wang 等[3]報道了 2 054 例 TKA 術中 17 例(0.83%)MCL 損傷患者,其中體部橫斷傷 12 例、股骨附著點撕脫傷5 例,均采用自體雙股半腱肌腱移植重建。首先于關節內側脛骨平臺下及股骨內側髁建立骨隧道,然后將移植物穿過脛骨隧道,將其游離兩端縫合后置入股骨隧道,最后以生物界面錨釘縫合固定于股骨內側,置入后交叉韌帶保留型假體并調節墊片厚度。患者術后平均隨訪 51 個月,KSS 功能評分平均 84.7 分、疼痛評分平均 87.7 分,無關節不穩和翻修,膝關節伸直和屈曲 30° 位的穩定性與 MCL 完整患者相比無明顯差異。Wang 等[3]認為自體半腱肌腱移植相較于同種異體肌腱移植、增加假體限制性等方法成本更低,但切取自體移植物有相關并發癥發生風險,包括手術時間延長導致的感染、移植物固定時理論上會增加假體周圍骨折風險,需要進一步隨訪以更全面評估療效。上述臨床研究中,Adravanti 等[43]采用的修復重建方法只恢復了 sMCL 垂直纖維功能,未重建其完整結構。而 Wang 等[3]考慮到半腱肌腱為條索狀,MCL 為扁長形狀,因此術中均將半腱肌腱以雙股重建修復,更好地替代 MCL。
Cao 等[26]利用半腱肌腱和股薄肌腱重建治療 11 例 TKA 術中 MCL 損傷患者,取得滿意療效。他們認為半腱肌腱與股薄肌腱在解剖結構上接近 MCL,利于重建時維持膝關節側向及旋轉穩定性,考慮到肌腱與 MCL 形態差異,將 MCL 斷端采取雙鎖邊縫合有助于恢復其完整性。臨床應用顯示該方法縮短了韌帶愈合時間,使患者術后能更早地進行恢復性訓練。但 Jung 等[24]認為半腱肌腱獲取對術者技術要求高,切取時可能損傷內側相關結構,影響膝關節穩定性。
當自體肌腱難于獲取時,可以使用人工韌帶代替。Shahi 等[6]報道了 3 432 例 TKA 術中 15 例患者(0.43%)發生 MCL 損傷,其中 11 例體部撕裂傷均直接修復并采用人工韌帶加強,利用不可吸收縫線端對端縫合韌帶(改良 Kessler 技術),然后將人工韌帶與 MCL 內側部分從股骨附著點縫合至脛骨附著點,并將其兩端附著處與骨膜縫合,最后采用非限制性假體置換;術后佩戴支具 2 周,平均隨訪 6 個月未出現關節不穩和需要翻修的情況,KSS 評分平均 92 分。他們認為使用人工韌帶的成本介于高限制性假體和自體移植材料之間,與自體移植相比更節省手術時間,避免了自體肌腱切取相關并發癥,還能恢復膝關節冠狀位穩定性。
4.4 增加假體限制性
增加假體限制性是最早用于恢復膝關節穩定性的方法,由 Donaldson 等[44]報道,適用于 MCL 損傷、嚴重膝外翻畸形等患者。目前研究認為對于老年人或運動量較小的人群,尤其是合并膝外翻的 MCL 損傷,增加假體限制性效果明顯[2, 23];對于年輕人或運動量較大的人群,可能因磨損松動而縮短假體壽命,導致二次翻修。因此,該方法只有在應用非限制性假體置換基礎上,各種處理方法均無法恢復關節穩定性或獲得滿意療效時使用。增加假體限制性普遍采用非鉸鏈的髁限制性假體,這類假體能夠提供即時可靠的關節穩定性,術后早期效果較滿意[10, 15]。與直接修復和韌帶重建相比,置換術后雖然無需等待韌帶愈合,患者不需要支具保護即可早期進行屈伸和負重活動,但同樣存在無法回避的問題。高限制性假體的使用增加了假體與骨水泥、骨與骨水泥之間的應力,加速假體磨損及溶骨,易導致聚乙烯墊片磨損和假體無菌性松動,增加了手術失敗與再次翻修的風險;再者使股骨髁間骨切除更多,削弱了假體骨固定,減少了用于后期翻修的骨儲備量,使翻修手術難度增加[6-8, 25],因此該方法僅作為補救方法。
5 總結
TKA 術中醫源性 MCL 損傷應予以足夠重視,其處理方法至今未達成共識。針對不同損傷類型可采取不同措施:在首先考慮非限制性假體并選擇合適厚度墊片基礎上,股骨附著點撕脫傷采用螺釘墊圈或縫線錨釘固定修復;脛骨附著點撕脫傷多采用縫線錨釘固定、騎縫釘修復或保守治療(僅增加墊片厚度);韌帶體部撕裂傷可以直接縫合修復,針對軟組織條件差、韌帶斷端不齊、間隙明顯的患者,考慮自體股四頭肌腱、半腱肌腱移植或人工韌帶修復重建。當以上方法均不能獲得滿意療效時,可以增加假體限制性以穩定關節,尤其針對高齡、運動量較小的患者。此外,置換術后是否使用支具、使用時機以及負重鍛煉方法也無統一結論,術者可以根據實際情況將各方法組合使用,無論何種策略,其目的均為恢復膝關節冠狀位穩定性,延長假體使用壽命,從而提升手術滿意度和患者長期生活質量。
作者貢獻:張博涵負責資料統計、文章撰寫;杜銀橋、孫菁陽、沈俊民、李鐵鍵負責資料收集;周勇剛負責文章框架設計并對文章進行審閱修改。
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任何利益沖突。
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療嚴重骨關節炎的常用術式,為了獲得關節間隙平衡及滿意的手術效果,維持膝關節穩定性是關鍵因素之一[1]。內側副韌帶(medial collateral ligament,MCL)是 TKA 術后維持膝關節冠狀位穩定性的重要結構。TKA 術中醫源性 MCL 損傷是一種少見的嚴重并發癥[2],文獻報道其發生率為 0.43%~8%[1, 3-9]。MCL 損傷后若未及時妥善處理,可導致膝關節內外側軟組織失衡、關節不穩、假體松動磨損,手術滿意度降低,甚至手術失敗[10-13]。目前針對醫源性 MCL 損傷的處理方法較多,主要有保守治療、直接修復、韌帶重建和提高假體限制性等,各有優缺點,尚無統一治療標準。現就 TKA 術中醫源性 MCL 損傷的防治及相關問題作一綜述。
1 MCL 解剖及功能
MCL 由淺、深兩層組成,淺層 MCL(superficial MCL,sMCL)被認為是最大的關節內側結構,形狀狹長,由平行的縱向和斜向纖維組成,中段寬度為兩端的 1.7 倍。sMCL 起自股骨內上髁頂部內收肌結節,止于脛骨嵴內側,后部附于內側半月板,參與形成后內側關節囊,故 TKA 術中切除半月板會影響 sMCL 功能[14-15]。深層 MCL(deep MCL,dMCL)較短薄、呈帶狀結構,起自股骨內上髁下緣,體部與內側半月板緊密相連,止于脛骨平臺內緣。dMCL 位置較深,脛骨附著點距脛骨平臺僅約 6 mm,術中通常會被剝離因而易受損,且損傷后術者不易察覺,因此 TKA 術中應重點維持 sMCL 完整性[14, 16-17]。
MCL 是膝關節抵抗外翻應力的主要限制結構,維持膝關節冠狀位穩定性,在關節屈曲 25° 和完全伸直狀態下,分別提供 78% 和 57% 的抗外翻應力;MCL 斷裂后,伸直狀態下關節間隙會增加 3~5 mm,屈曲狀態下關節會出現外翻松弛[18]。韌帶深、淺兩層纖維呈交互作用,使膝關節在站立位時保持穩定[19],其中 sMCL 在膝關節完全伸直和屈曲 90° 時處于張力狀態,是膝內側最重要的穩定結構[20-21]。
2 醫源性 MCL 損傷原因與表現
醫源性 MCL 損傷可分為股骨附著點撕脫傷(包括帶骨塊撕脫傷與韌帶附著點撕脫傷)、脛骨附著點撕脫傷和韌帶體部損傷 3 類[2]。合并骨關節炎患者的 MCL 可因攣縮(關節僵直、嚴重內翻畸形)、伸長(嚴重外翻畸形)或骨贅增生發生解剖結構改變,TKA 術中容易受損。脛骨與股骨附著點撕脫傷多見于假體試模不理想情況下膝關節由過度屈曲至伸直活動時、脛骨端內側軟組織松解時尖銳工具使用不當、暴露關節時膝關節過度屈曲,以及暴力使用拉鉤時[22-23]。韌帶體部損傷多為截骨時擺鋸操作不當、“拉花(pie-crusting)”時針刺次數過多、內側剝離時器械使用不當,以及切除內側半月板時誤損傷[7, 24-25]。
MCL 損傷后自身張力消失,膝關節屈伸活動時內側間隙增大,破壞了內側軸樞動力結構,導致關節功能障礙,失去冠狀位穩定性,可出現假體松動甚至手術失敗[22]。由于 TKA 術中醫源性 MCL 損傷不易發現,因而需要熟悉其常見受損征象,包括手術時突然關節內側松弛或全膝暴露,尤其在屈曲 30° 時[23, 25];術中脛骨不穩定前移;限制外翻應力減弱;脛骨平臺內側容易旋出或屈曲間隙突然增加等[7, 25-26]。文獻報道 MCL 脛骨附著點撕脫時可出現爆破聲[10]。但不同類型損傷的原因及表現常相似,僅通過上述受損征象不易分辨,術者需根據術中解剖結構確認具體損傷位置。
3 醫源性 MCL 損傷的預防
鑒于 MCL 損傷不易察覺,術中有效預防更為重要[27],具體措施包括:TKA 術中內側軟組織骨膜下松解剝離時注意直視韌帶[7];去除關節內側骨贅、松解軟組織及截骨時密切觀察 MCL,準確了解其解剖位置,避免暴力操作[6, 26];術中切除內側半月板時保留足夠空間[1];在股骨內側髁和 MCL 股骨附著點間、脛骨平臺內側和 MCL 脛骨附著點間小心放置拉鉤,防止截骨時擺鋸致傷;股骨后內側截骨時使用比標準型號更窄的擺鋸片,且不超過股骨髁邊緣[28-29];盡量采用不脫位放置墊片技術[30];對于合并膝內翻畸形患者注意避免過度松解[4, 31]。Winiarsky 等[9]報道病態肥胖為醫源性 MCL 損傷獨立危險因素,該群體 TKA 術中醫源性 MCL 損傷發生率達 8%,肥胖增加了手術暴露難度。他們建議術中盡早切除引起 MCL 緊張的內側骨贅,并避免膝關節過度屈曲。
TKA 術中關節內側松解 MCL“拉花”技術安全且可復制,但術者操作時應及時評估關節穩定性,個體化決定針刺次數,謹慎操作,避免松解過度[32-37]。近年來,導航或機器人輔助下 TKA 因具有擺鋸有效振蕩寬度小、固定領域定向切割、能夠提供準確假體尺寸與精密的機械對線、術中反饋及時等特點,能提高截骨準確性,避免因手術操作不當而誤傷韌帶,理論上減少了對周圍軟組織損傷的可能。但該技術學習曲線較長,早期研究多以尸體膝關節為觀測樣本,目前缺少臨床應用療效與假體生存率的長期隨訪,因此有待進一步臨床應用驗證其在預防醫源性 MCL 損傷中的價值[38-41]。
4 醫源性 MCL 損傷的治療
醫源性 MCL 損傷的處理方法眾多,但理論上均是重建膝關節內外側平衡,維持冠狀位穩定性,避免假體遠期松動及翻修[5-6, 25, 42]。MCL 損傷修復技術包括端對端(間斷)縫合、不可吸收縫線間斷編織縫合、改良 Kessler 端對端縫合、改良 Becker 縫合等[1, 6-8, 23-24]。MCL 損傷修復時機可選擇在術中假體試模、調整合適張力后[1, 3, 6];或確定修復方式后先將縫線穿入,待放置骨水泥及假體后拉緊,在膝關節中度屈曲位打結[8];或在假體試模前即修復 MCL,再選擇厚度合適的墊片調節張力以平衡關節屈伸[7]。
4.1 保守治療
與直接修復、韌帶重建等手術方法相比,保守治療 MCL 脛骨附著點撕脫傷效果更好。利用 MCL 良好的愈合能力,TKA 術中僅需增加墊片厚度達到關節面及軟組織平衡,即可獲得滿意療效,操作便捷,降低了與延長手術時間和增加假體限制相關的假體周圍骨折、關節僵直等并發癥發生風險[22, 25]。增加墊片厚度的保守治療方法是由 Koo 等[22]提出,臨床應用治療 15 例 TKA 術中 MCL 脛骨附著點撕脫傷,術后患者均未佩戴支具;術后平均隨訪 2 年,患者在膝關節學會評分系統(KSS)評分、關節穩定性主觀感受及外翻下 X 線片改變方面與 MCL 完整患者相比均無明顯差異,隨訪期間無因關節不穩進行翻修者,獲得較好療效。
Siqueira 等[25]報道了 23 例 TKA 術中 MCL 損傷患者(22 例體部撕裂傷、1 例脛骨附著點撕脫傷),其中 10 例選擇直接修復+非限制性假體置換、2 例僅非限制性假體置換、3 例直接修復+限制性假體置換、8 例僅限制性假體置換,術后康復方案各不相同;患者平均隨訪 5 年,KSS 評分及膝關節功能評分(KFS)手術前后差值與 MCL 完整患者相比差異無統計學意義,不同治療方式組間 KFS 評分手術前后差值比較,差異亦無統計學意義,提示保守治療總體有效。
Choi 等[4]報道了 47 例 TKA 術中因糾正內翻畸形導致的 MCL 損傷患者,均為脛骨附著點撕脫傷。術中僅將韌帶錨定在“鵝足”及關節囊以下深層脛骨端,使其適度松弛無張力愈合,術后患者即開始負重鍛煉,未使用支具固定。患者平均隨訪 7.5 年,KSS 評分平均 92.7 分,與 MCL 完整患者比較差異無統計學意義。隨訪期間僅 3 例因發生假體無菌性松動而翻修,術后 13 年假體生存率為 94.4%,高齡、活動量小的患者恢復更好。
值得注意的是,MCL 體部撕裂后因其兩端自身愈合能力相對較弱,選擇直接修復、韌帶重建比保守治療更合適[3-4, 43]。目前尚無保守治療 MCL 股骨附著點撕脫傷和體部撕裂傷的報道,外科干預仍是首選。
4.2 直接修復
直接修復且不增加假體限制性的方法同樣是利用 MCL 自身修復能力,適用于韌帶斷端整齊、組織條件好的患者,相對于肌腱修復與增加假體限制性,該術式成本低、操作簡便 [2, 7-8]。修復方法依據損傷部位不同而有所區別:股骨附著點帶骨塊撕脫傷使用螺釘墊圈固定修復,股骨附著點撕脫傷使用縫線錨釘或縫線+骨道的方法固定;脛骨附著點撕脫傷使用縫線錨釘固定或騎縫釘修復;體部撕裂傷以不可吸收縫線間斷編織縫合,縫合不宜過緊,以免影響韌帶愈合[1, 7-8, 25, 27]。
Leopold 等[7]首次報道了 600 例 TKA 術中共 16 例(2.7%)發生 MCL 損傷,其中 1 例股骨附著點撕脫傷以螺釘墊圈固定,3 例脛骨附著點撕脫傷以縫線錨釘固定,12 例體部撕裂傷以不可吸收縫線間斷編織縫合;術后患者均自由負重,同時佩戴自由活動鉸鏈支具保護 6 周。患者平均隨訪 45 個月,美國特種外科醫院(HSS)評分平均 93 分,關節穩定性與術中 MCL 未損傷患者相比無明顯差異,無關節不穩和翻修發生,僅 1 例需要在麻醉下推拿以增加活動度,分析與術后佩戴支具活動困難有關。Leopold 等提出因后交叉韌帶在維持膝關節冠狀位穩定性方面的重要地位,所以對于 MCL 損傷患者推薦使用后交叉韌帶保留型假體。但該研究排除了術前合并膝外翻的 MCL 損傷患者,此類患者直接修復效果尚不明確。
之后,在 Leopold 等[7]研究的基礎上,Bohl 等[8]報道了 3 922 例 TKA 患者中,48 例(1.2%)術中發生 MCL 損傷;術中均直接修復韌帶、術后佩戴自由活動鉸鏈支具保護 6 周。這 48 例患者包括 Leopold 等研究中的隨訪患者,平均隨訪 99 個月,排除因去世、失訪、改用限制性假體各 1 例,剩余 45 例中股骨附著點撕脫傷 1 例、脛骨附著點撕脫傷 20 例、體部撕裂傷 24 例,患者均無關節不穩發生,HSS 評分平均 85 分,5 例因關節僵直需要處理,2 例因假體無菌性松動進行翻修。Bohl 等[8]研究結論與 Leopold 等[7]一致,認為直接修復醫源性 MCL 損傷效果滿意,5 例并發關節僵直與術后佩戴支具限制關節活動有關,因而使用膝關節支具同時應注意早期加強活動鍛煉,預防僵直。目前尚無文獻報道 MCL 修復后使用支具保護與否的療效差異。早期 Lee 等[10]報道 7 例采用非限制性假體置換患者中,4 例因關節失衡手術失敗,他們認為這與后穩定型假體未保留后交叉韌帶以及 MCL 自身修復能力差有關。而 Bohl 等[8]研究中有 10 例患者采用后穩定型假體置換,均取得理想結果。因此,后穩定型假體置換后療效存在差異的原因有待進一步確定。
White 等[42]報道了 31 例采用騎縫釘固定的 sMCL 脛骨附著點撕脫傷患者,具體方法為術中放入骨水泥和假體后,在脛骨近端皮下分離出 sMCL 遠端,利用 Lahey 夾將韌帶撕脫的游離部分向遠端及前端牽引,于膝關節屈曲 30°、內旋位,將 2 枚騎縫釘插入韌帶稍近端方向固定;術后允許早期負重活動,不佩戴支具。患者平均隨訪 2.6 年,關節不穩定主觀感受發生率 19.2%,低于對照組(MCL 完整患者)的 24.2%,無患者存在翻修指征,膝關節損傷和骨關節炎評分(KOOS)平均 71.7 分,與對照組無顯著差異,無關節僵直發生。該研究結果提示 sMCL 脛骨附著點撕脫傷后直接修復即可獲得滿意早期療效,避免了增加假體限制性而引起的遠期并發癥。
Jin 等[5]報道 3 897 例 TKA 術中 65 例(1.7%)發生 MCL 損傷,均為脛骨附著點撕脫傷,其中 36 例采用縫線錨釘固定、29 例固定釘修復,術后支具保護 4 周;KSS 評分平均 87.3 分,美國西部 Ontario 與 McMaster 大學骨關節炎指數評分(WOMAC)平均 17.7 分,術后功能評分及影像學表現與術中 MCL 未損傷患者相比均無明顯差異。Jin 等認為 Leopold 等[7]和 Bohl 等[8]的研究缺少對照組且損傷類型多樣,Koo 等[22]研究中保守治療患者術后缺少對于評估 MCL 穩定性更重要的屈曲 30° 位膝關節外翻松弛度指標,其研究進一步證實了 MCL 損傷中脛骨附著點撕脫傷直接修復效果滿意,且縫線錨釘固定與固定釘修復效果無統計學差異。
4.3 韌帶重建
部分醫源性 MCL 損傷患者軟組織條件差、韌帶斷端不齊、間隙明顯,直接修復不可行,韌帶有松弛風險[6, 24, 43]。因此,學者提出韌帶移植重建、肌腱韌帶化理念,采用自體股四頭肌腱、半腱肌腱、股薄肌腱以及人工韌帶進行重建,符合生物學特性。
早期 Jung 等[24]利用部分淺層股四頭肌腱修復重建 5 例醫源性 MCL 體部橫斷傷,術后患者平均隨訪 16 個月,KSS 評分平均 87 分,手術效果滿意,未出現并發癥及翻修指征。股四頭肌腱在組織最淺層,容易獲取,不損傷內側支持結構,該肌腱已作為移植材料廣泛使用,術后 2 周股四頭肌功能即可恢復,遠期功能不受影響。
Adravanti 等[43]提出利用自體半腱肌腱移植重建 MCL,具體方法:首先分離長度>27 cm 的半腱肌腱,但不脫離其附著點,對折后以可吸收縫線將肌腱近側斷端鎖邊縫合,將移植物在縫匠肌筋膜下傳遞至 sMCL 嵌入處,在股骨內髁建立合適長度與直徑的股骨隧道,利用 Endobutton(40~50 mm)將移植物固定至股骨。術中操作注意事項:首先將 Endobutton 固定于股骨外皮質時,保持膝關節屈曲 30° 并輕度內翻,移植物通過生物可吸收螺釘固定于內側皮質隧道內,然后移植物的游離端在縫匠肌筋膜下再次穿過錨定于脛骨端重建 sMCL;dMCL 重建利用 3.5 mm 縫線錨釘以及 2 根不可吸收縫線編織縫合,保持膝關節屈曲 15° 并輕度內翻,嵌入脛骨平臺內側以下。術后 30 d 內佩戴支具保護。該方法操作方便,但遠期預后暫無報道。Wang 等[3]報道了 2 054 例 TKA 術中 17 例(0.83%)MCL 損傷患者,其中體部橫斷傷 12 例、股骨附著點撕脫傷5 例,均采用自體雙股半腱肌腱移植重建。首先于關節內側脛骨平臺下及股骨內側髁建立骨隧道,然后將移植物穿過脛骨隧道,將其游離兩端縫合后置入股骨隧道,最后以生物界面錨釘縫合固定于股骨內側,置入后交叉韌帶保留型假體并調節墊片厚度。患者術后平均隨訪 51 個月,KSS 功能評分平均 84.7 分、疼痛評分平均 87.7 分,無關節不穩和翻修,膝關節伸直和屈曲 30° 位的穩定性與 MCL 完整患者相比無明顯差異。Wang 等[3]認為自體半腱肌腱移植相較于同種異體肌腱移植、增加假體限制性等方法成本更低,但切取自體移植物有相關并發癥發生風險,包括手術時間延長導致的感染、移植物固定時理論上會增加假體周圍骨折風險,需要進一步隨訪以更全面評估療效。上述臨床研究中,Adravanti 等[43]采用的修復重建方法只恢復了 sMCL 垂直纖維功能,未重建其完整結構。而 Wang 等[3]考慮到半腱肌腱為條索狀,MCL 為扁長形狀,因此術中均將半腱肌腱以雙股重建修復,更好地替代 MCL。
Cao 等[26]利用半腱肌腱和股薄肌腱重建治療 11 例 TKA 術中 MCL 損傷患者,取得滿意療效。他們認為半腱肌腱與股薄肌腱在解剖結構上接近 MCL,利于重建時維持膝關節側向及旋轉穩定性,考慮到肌腱與 MCL 形態差異,將 MCL 斷端采取雙鎖邊縫合有助于恢復其完整性。臨床應用顯示該方法縮短了韌帶愈合時間,使患者術后能更早地進行恢復性訓練。但 Jung 等[24]認為半腱肌腱獲取對術者技術要求高,切取時可能損傷內側相關結構,影響膝關節穩定性。
當自體肌腱難于獲取時,可以使用人工韌帶代替。Shahi 等[6]報道了 3 432 例 TKA 術中 15 例患者(0.43%)發生 MCL 損傷,其中 11 例體部撕裂傷均直接修復并采用人工韌帶加強,利用不可吸收縫線端對端縫合韌帶(改良 Kessler 技術),然后將人工韌帶與 MCL 內側部分從股骨附著點縫合至脛骨附著點,并將其兩端附著處與骨膜縫合,最后采用非限制性假體置換;術后佩戴支具 2 周,平均隨訪 6 個月未出現關節不穩和需要翻修的情況,KSS 評分平均 92 分。他們認為使用人工韌帶的成本介于高限制性假體和自體移植材料之間,與自體移植相比更節省手術時間,避免了自體肌腱切取相關并發癥,還能恢復膝關節冠狀位穩定性。
4.4 增加假體限制性
增加假體限制性是最早用于恢復膝關節穩定性的方法,由 Donaldson 等[44]報道,適用于 MCL 損傷、嚴重膝外翻畸形等患者。目前研究認為對于老年人或運動量較小的人群,尤其是合并膝外翻的 MCL 損傷,增加假體限制性效果明顯[2, 23];對于年輕人或運動量較大的人群,可能因磨損松動而縮短假體壽命,導致二次翻修。因此,該方法只有在應用非限制性假體置換基礎上,各種處理方法均無法恢復關節穩定性或獲得滿意療效時使用。增加假體限制性普遍采用非鉸鏈的髁限制性假體,這類假體能夠提供即時可靠的關節穩定性,術后早期效果較滿意[10, 15]。與直接修復和韌帶重建相比,置換術后雖然無需等待韌帶愈合,患者不需要支具保護即可早期進行屈伸和負重活動,但同樣存在無法回避的問題。高限制性假體的使用增加了假體與骨水泥、骨與骨水泥之間的應力,加速假體磨損及溶骨,易導致聚乙烯墊片磨損和假體無菌性松動,增加了手術失敗與再次翻修的風險;再者使股骨髁間骨切除更多,削弱了假體骨固定,減少了用于后期翻修的骨儲備量,使翻修手術難度增加[6-8, 25],因此該方法僅作為補救方法。
5 總結
TKA 術中醫源性 MCL 損傷應予以足夠重視,其處理方法至今未達成共識。針對不同損傷類型可采取不同措施:在首先考慮非限制性假體并選擇合適厚度墊片基礎上,股骨附著點撕脫傷采用螺釘墊圈或縫線錨釘固定修復;脛骨附著點撕脫傷多采用縫線錨釘固定、騎縫釘修復或保守治療(僅增加墊片厚度);韌帶體部撕裂傷可以直接縫合修復,針對軟組織條件差、韌帶斷端不齊、間隙明顯的患者,考慮自體股四頭肌腱、半腱肌腱移植或人工韌帶修復重建。當以上方法均不能獲得滿意療效時,可以增加假體限制性以穩定關節,尤其針對高齡、運動量較小的患者。此外,置換術后是否使用支具、使用時機以及負重鍛煉方法也無統一結論,術者可以根據實際情況將各方法組合使用,無論何種策略,其目的均為恢復膝關節冠狀位穩定性,延長假體使用壽命,從而提升手術滿意度和患者長期生活質量。
作者貢獻:張博涵負責資料統計、文章撰寫;杜銀橋、孫菁陽、沈俊民、李鐵鍵負責資料收集;周勇剛負責文章框架設計并對文章進行審閱修改。
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任何利益沖突。