引用本文: 仲鶴鶴, 金瑛, 吳術紅, 劉毅. 關節鏡下自體腓骨長肌腱重建膝關節后交叉韌帶. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(2): 166-170. doi: 10.7507/1002-1892.202008051 復制
后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)是維持膝關節功能重要的韌帶之一,臨床常見高能量損傷所致 PCL 斷裂。PCL 斷裂會造成膝關節后向和旋轉不穩定,如未及時治療還會進一步引起半月板及軟骨損傷[1]。目前,臨床常用關節鏡下重建術治療 ACL 斷裂[2],但術后失敗率較高,主要表現為后向松弛[3],這與移植物強度和腱骨愈合等因素相關[4]。PCL 重建常選擇 4 股自體腘繩肌腱束,但該移植物直徑小于正常 PCL,難以提供足夠初始強度[5]。研究表明,腓骨長肌腱生物力學強度優于腘繩肌腱,能夠提供足夠初始強度,符合 PCL 重建要求,而且供區并發癥少,逐漸成為重建膝關節韌帶的理想移植物之一[6]。2016 年 1 月—2018 年 12 月,我們收治 46 例 PCL 損傷患者,采用關節鏡下自體腓骨長肌腱解剖重建,獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 34 例,女 12 例;年齡 20~58 歲,平均 40.7 歲。急性損傷 43 例,其中交通事故傷 31 例,高處墜落傷 12 例;受傷至手術時間 4~18 d,平均 9.1 d。陳舊性損傷 3 例,均為外傷后漏診行保守治療,后期出現膝關節不穩癥狀確診;病程分別為 5、14、60 個月。入院檢查:膝關節 Lysholm 評分為(36.68±7.89)分,國際膝關節文獻委員會(IKDC)評分為(33.58±5.97)分;踝關節美國矯形足踝協會(AOFAS)評分為(97.60±1.85)分。排除全身多發韌帶松弛、合并下肢力線異常、膝關節脫位多發韌帶損傷、膝關節骨折、膝關節手術史,以及重度膝關節退行性改變患者。
1.2 手術方法
采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉,患者取平臥位。麻醉后行膝關節檢查,提示前抽屜試驗陽性 4 例,后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性 46 例(2 度 5 例、3 度 41 例),內翻應力試驗陽性 10 例(2 度 3 例、3 度 7 例),外翻應力試驗陽性 6 例(1 度 4 例、2 度 2 例);屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值為(5.20±3.91)°,10例合并膝關節后外側復合體損傷患者為(11.10±3.39)°,其中 2 度 3 例、3 度 7 例。后向應力位脛骨后移距離(12.03±2.38)mm。
大腿根部上氣囊止血帶,采用膝關節鏡常規前內及前外側入路,置入關節鏡按照順序探查,明確前交叉韌帶、PCL 及半月板等損傷情況。本組患者 PCL 均斷裂,其中合并后外側復合體損傷 10 例、半月板損傷 6 例、前交叉韌帶損傷 4 例。PCL 損傷均采用自體腓骨長肌腱重建;前交叉韌帶損傷患者中,1 例青年患者同期采用自體腘繩肌腱重建,3 例中老年患者保守治療;后外側復合體損傷且屈膝 30° 位撥號試驗均為 2 度及以上,采用自體半腱肌腱以 Laprade 術式重建;半月板損傷患者中,同期行半月板成型 2 例、縫合術 4 例。手術順序為先行半月板修復再行韌帶重建,先固定后外側復合體韌帶再固定 PCL、前交叉韌帶。
① 移植物制備:于下脛腓聯合水平腓骨后外側作一長約 1 cm 縱切口,分離并確定腓骨長肌腱。切斷腓骨長肌腱遠端,閉環取腱器取出并測量長度為 24 ~ 26 cm。② 骨隧道制備:取膝關節后內側輔助入路,清理膝關節后方組織顯露 PCL 脛骨殘端,在脛骨及股骨定位器下根據移植物直徑分別制作脛骨及股骨隧道,股骨端采用懸吊固定,脛骨端根據手術情況選擇擠壓或者懸吊固定。③ 移植物植入及固定:將 PCL 移植物自脛骨隧道引入股骨隧道,股骨端 Endobutton 鋼板翻轉后,先反復屈伸活動膝關節,使移植物在骨隧道內適應并收緊;取屈膝 30° 位脛骨隧道外口懸吊或擠壓固定。再次關節鏡檢查評估重建韌帶張力及在膝關節屈伸活動中等長、半月板縫合牢固后,放置引流管并關閉切口。
1.3 術后處理
術后采用膝關節支具固定患肢于伸膝 0° 位,24~48 h 后拔除引流管。術后 6 周內行股四頭肌和踝泵鍛煉、直腿抬高和內推髕骨鍛煉,患肢避免負重;6~8 周在康復師指導下行閉鏈式被動屈膝鍛煉及部分負重鍛煉,避免主動腘繩肌收縮和膝關節外旋,之后逐漸增加關節活動度及負重,8 周時屈膝達 90°、12 周時達 120°,3 個月時完全負重。術后 6 個月內避免體育鍛煉。
1.4 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組間比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準取雙側 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合,無血管神經損傷及切口感染等并發癥發生。本組 6 例失訪;40 例患者獲隨訪,隨訪時間 12~26 個月,平均 16.0 個月。末次隨訪時,膝關節 Lysholm 評分為(84.85±7.03)分、IKDC 評分為(87.13±6.27)分,與術前比較差異均有統計學意義(t=?13.45,P=0.00;t=?39.12,P=0.00);踝關節 AOFAS 評分為(93.98±2.14)分,與術前比較差異無統計學意義(t=8.09,P=0.90)。后向應力位脛骨后移距離為(2.75±1.76)mm、屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值為(1.75±2.09)°,與術前比較差異均有統計學意義(t=29.00,P=0.00;t=4.96,P=0.00)。后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性 1 例,陰性 39 例;前抽屜試驗以及內、外翻應力試驗均為陰性。見圖 1。本組 10 例合并后外側復合體損傷患者,末次隨訪時屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值減小至(1.60±3.29)°,與術前比較差異有統計學意義(t=13.39,P=0.00);其中 1 例手術失效,后向應力位脛骨后移距離為 8 mm、屈膝 30° 位外旋撥號試驗患健側差值為 7°、膝關節Lysholm評分為 52 分,二期行脛骨高位截骨術后膝關節功能改善。

a. 術前脛骨后沉征;b. 術前麻醉下內翻應力試驗;c、d. 術前 MRI 示 PCL 損傷;e. 術中重建 PCL;f、g. 術后 1 d MRI 示重建 PCL;h、i. 術后 2 個月膝關節正側位 X 線片;j. 術后 17 個月屈膝 30° 位撥號試驗
Figure1. A-36-year-old male patient with PCL rupture and the posterolateral complex injury of the left kneea. Preoperative posterior tibia sign; b. Preoperative varus stress test under anesthesia; c, d. Preoperative MRI showed PCL injury; e. PCL reconstruction under arthroscopy; f, g. MRI showed reconstructed PCL at 1 day after operation; h, i. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 months after operation; j. Dial-test at 30° of knee flexion at 17 months after operation
3 討論
1983 年 Clancy 等首先報道了關節鏡下單束重建 PCL,之后學者們開展了雙束重建 PCL,認為雙束重建能夠更好地恢復 PCL 解剖功能及膝關節后向穩定性[7]。但生物力學研究提示兩種術式在重建膝關節功能方面無顯著差異[8];李箭[9]認為前外側束是 PCL 主要功能束,承擔 PCL 95% 的應力,因此經前外側束重建即可取得良好療效。相關臨床研究也提示 PCL 單、雙束重建在恢復膝關節穩定性方面無明顯差異[10]。因此,本組均采用關節鏡下單束重建 PCL。
目前 PCL 重建主要采用 4 股自體腘繩肌腱束。國人 PCL 直徑約為 10 mm[11],而 4 股腘繩肌腱束直徑一般為 7 mm、極少患者能達到 8 mm,植入體內后在重塑過程受到較大張力,在持續拉伸狀態下愈合,最終會導致膝關節后向松弛[12],提示移植物強度不夠可能是 PCL 重建術后發生后向松弛的原因。為此,學者們擬通過增加移植物直徑來保證重建術后韌帶初始強度。孫魯寧等[13]采用 7 股腘繩肌腱束重建 PCL,移植物直徑可達 9~10 mm,但 PCL 重建的脛骨隧道較 ACL 重建更長,該手術技術存在移植物在骨隧道內過短,以及采用懸吊固定導致的“蹦極效應”和“雨刷效應”等問題,可能影響腱骨愈合。Pearsall 等[14]的生物力學研究發現腓骨長肌腱與 PCL 具有相同彈性模量,正常 PCL 最大失敗負荷約為 1 600 N,而 2 股腓骨長肌腱束的最大失敗負荷約為 2 500 N,遠大于正常 PCL 失敗負荷。因此,本組均采用自體腓骨長肌腱重建 PCL。
本組術中切取腓骨長肌腱時,選擇于下脛腓聯合水平而非止點處切取,獲得的腓骨長肌腱單股長度達 24~26 cm,編織后配合 4 股 5 號愛惜康縫線,移植物直徑可達到 9 mm,與 PCL 直徑接近。這樣不僅能保證移植物初始強度,還能保證移植物在脛骨隧道內有足夠長度,脛骨端可根據手術情況選擇擠壓或懸吊固定方式。本組末次隨訪時 1 例膝關節后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性,其余患者均為陰性,脛骨后移距離較術前明顯減小,提示本組采用的重建方法有效解決了 PCL 重建術后膝關節后向松弛的問題,結合術后膝關節 Lysholm 評分和 IKDC 評分,表明膝關節功能明顯改善,療效滿意。
腓骨長肌腱切取后對足功能的影響是臨床關注問題。史福東等[15]利用 CT 測量腓骨長肌腱切取后患者的足內、外側縱弓高度和頂角以及橫弓寬度,并進行手術前后比較,結果顯示腓骨長肌腱切取對足弓靜力學結構無明顯影響。王棚等[16]研究亦證實切取腓骨長肌腱對踝關節功能無明顯影響。本組患者術后未發現踝關節不穩定及功能障礙,踝關節 AOFAS 評分與術前比較差異無統計學意義,與上述研究結果一致。
膝關節后外側復合體損傷是常見的 PCL 損傷合并傷,如治療時被忽略,可能導致韌帶重建失效。本組 10 例患者合并膝關節后外側復合體損傷,均一期采用自體半腱肌腱重建,末次隨訪時撥號試驗患健側差值與術前比較差異有統計學意義,提示有效重建了膝關節后外側穩定結構。但本組 1 例手術失效,分析原因為患者合并下肢冠狀面內翻畸形,二期行脛骨高位截骨術矯正內翻畸形、未行韌帶翻修術,膝關節功能改善。
綜上述,關節鏡下腓骨長肌腱重建 PCL 后,膝關節穩定性和功能明顯改善,可獲得滿意的早期臨床療效。但本研究隨訪時間短,切取腓骨長肌腱對踝關節及關節外功能影響需進一步探究;研究周期較短、納入研究病例較少,臨床結果可能存在一定偏倚,遠期療效有待進一步觀察。
作者貢獻:仲鶴鶴負責試驗設計、資料收集及成文;金瑛負責患者隨訪、資料收集;吳術紅、劉毅負責研究的評估及文章審校。
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。課題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。
后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)是維持膝關節功能重要的韌帶之一,臨床常見高能量損傷所致 PCL 斷裂。PCL 斷裂會造成膝關節后向和旋轉不穩定,如未及時治療還會進一步引起半月板及軟骨損傷[1]。目前,臨床常用關節鏡下重建術治療 ACL 斷裂[2],但術后失敗率較高,主要表現為后向松弛[3],這與移植物強度和腱骨愈合等因素相關[4]。PCL 重建常選擇 4 股自體腘繩肌腱束,但該移植物直徑小于正常 PCL,難以提供足夠初始強度[5]。研究表明,腓骨長肌腱生物力學強度優于腘繩肌腱,能夠提供足夠初始強度,符合 PCL 重建要求,而且供區并發癥少,逐漸成為重建膝關節韌帶的理想移植物之一[6]。2016 年 1 月—2018 年 12 月,我們收治 46 例 PCL 損傷患者,采用關節鏡下自體腓骨長肌腱解剖重建,獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 34 例,女 12 例;年齡 20~58 歲,平均 40.7 歲。急性損傷 43 例,其中交通事故傷 31 例,高處墜落傷 12 例;受傷至手術時間 4~18 d,平均 9.1 d。陳舊性損傷 3 例,均為外傷后漏診行保守治療,后期出現膝關節不穩癥狀確診;病程分別為 5、14、60 個月。入院檢查:膝關節 Lysholm 評分為(36.68±7.89)分,國際膝關節文獻委員會(IKDC)評分為(33.58±5.97)分;踝關節美國矯形足踝協會(AOFAS)評分為(97.60±1.85)分。排除全身多發韌帶松弛、合并下肢力線異常、膝關節脫位多發韌帶損傷、膝關節骨折、膝關節手術史,以及重度膝關節退行性改變患者。
1.2 手術方法
采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉,患者取平臥位。麻醉后行膝關節檢查,提示前抽屜試驗陽性 4 例,后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性 46 例(2 度 5 例、3 度 41 例),內翻應力試驗陽性 10 例(2 度 3 例、3 度 7 例),外翻應力試驗陽性 6 例(1 度 4 例、2 度 2 例);屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值為(5.20±3.91)°,10例合并膝關節后外側復合體損傷患者為(11.10±3.39)°,其中 2 度 3 例、3 度 7 例。后向應力位脛骨后移距離(12.03±2.38)mm。
大腿根部上氣囊止血帶,采用膝關節鏡常規前內及前外側入路,置入關節鏡按照順序探查,明確前交叉韌帶、PCL 及半月板等損傷情況。本組患者 PCL 均斷裂,其中合并后外側復合體損傷 10 例、半月板損傷 6 例、前交叉韌帶損傷 4 例。PCL 損傷均采用自體腓骨長肌腱重建;前交叉韌帶損傷患者中,1 例青年患者同期采用自體腘繩肌腱重建,3 例中老年患者保守治療;后外側復合體損傷且屈膝 30° 位撥號試驗均為 2 度及以上,采用自體半腱肌腱以 Laprade 術式重建;半月板損傷患者中,同期行半月板成型 2 例、縫合術 4 例。手術順序為先行半月板修復再行韌帶重建,先固定后外側復合體韌帶再固定 PCL、前交叉韌帶。
① 移植物制備:于下脛腓聯合水平腓骨后外側作一長約 1 cm 縱切口,分離并確定腓骨長肌腱。切斷腓骨長肌腱遠端,閉環取腱器取出并測量長度為 24 ~ 26 cm。② 骨隧道制備:取膝關節后內側輔助入路,清理膝關節后方組織顯露 PCL 脛骨殘端,在脛骨及股骨定位器下根據移植物直徑分別制作脛骨及股骨隧道,股骨端采用懸吊固定,脛骨端根據手術情況選擇擠壓或者懸吊固定。③ 移植物植入及固定:將 PCL 移植物自脛骨隧道引入股骨隧道,股骨端 Endobutton 鋼板翻轉后,先反復屈伸活動膝關節,使移植物在骨隧道內適應并收緊;取屈膝 30° 位脛骨隧道外口懸吊或擠壓固定。再次關節鏡檢查評估重建韌帶張力及在膝關節屈伸活動中等長、半月板縫合牢固后,放置引流管并關閉切口。
1.3 術后處理
術后采用膝關節支具固定患肢于伸膝 0° 位,24~48 h 后拔除引流管。術后 6 周內行股四頭肌和踝泵鍛煉、直腿抬高和內推髕骨鍛煉,患肢避免負重;6~8 周在康復師指導下行閉鏈式被動屈膝鍛煉及部分負重鍛煉,避免主動腘繩肌收縮和膝關節外旋,之后逐漸增加關節活動度及負重,8 周時屈膝達 90°、12 周時達 120°,3 個月時完全負重。術后 6 個月內避免體育鍛煉。
1.4 統計學方法
采用 SPSS17.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組間比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準取雙側 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合,無血管神經損傷及切口感染等并發癥發生。本組 6 例失訪;40 例患者獲隨訪,隨訪時間 12~26 個月,平均 16.0 個月。末次隨訪時,膝關節 Lysholm 評分為(84.85±7.03)分、IKDC 評分為(87.13±6.27)分,與術前比較差異均有統計學意義(t=?13.45,P=0.00;t=?39.12,P=0.00);踝關節 AOFAS 評分為(93.98±2.14)分,與術前比較差異無統計學意義(t=8.09,P=0.90)。后向應力位脛骨后移距離為(2.75±1.76)mm、屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值為(1.75±2.09)°,與術前比較差異均有統計學意義(t=29.00,P=0.00;t=4.96,P=0.00)。后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性 1 例,陰性 39 例;前抽屜試驗以及內、外翻應力試驗均為陰性。見圖 1。本組 10 例合并后外側復合體損傷患者,末次隨訪時屈膝 30° 位撥號試驗患健側差值減小至(1.60±3.29)°,與術前比較差異有統計學意義(t=13.39,P=0.00);其中 1 例手術失效,后向應力位脛骨后移距離為 8 mm、屈膝 30° 位外旋撥號試驗患健側差值為 7°、膝關節Lysholm評分為 52 分,二期行脛骨高位截骨術后膝關節功能改善。

a. 術前脛骨后沉征;b. 術前麻醉下內翻應力試驗;c、d. 術前 MRI 示 PCL 損傷;e. 術中重建 PCL;f、g. 術后 1 d MRI 示重建 PCL;h、i. 術后 2 個月膝關節正側位 X 線片;j. 術后 17 個月屈膝 30° 位撥號試驗
Figure1. A-36-year-old male patient with PCL rupture and the posterolateral complex injury of the left kneea. Preoperative posterior tibia sign; b. Preoperative varus stress test under anesthesia; c, d. Preoperative MRI showed PCL injury; e. PCL reconstruction under arthroscopy; f, g. MRI showed reconstructed PCL at 1 day after operation; h, i. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 months after operation; j. Dial-test at 30° of knee flexion at 17 months after operation
3 討論
1983 年 Clancy 等首先報道了關節鏡下單束重建 PCL,之后學者們開展了雙束重建 PCL,認為雙束重建能夠更好地恢復 PCL 解剖功能及膝關節后向穩定性[7]。但生物力學研究提示兩種術式在重建膝關節功能方面無顯著差異[8];李箭[9]認為前外側束是 PCL 主要功能束,承擔 PCL 95% 的應力,因此經前外側束重建即可取得良好療效。相關臨床研究也提示 PCL 單、雙束重建在恢復膝關節穩定性方面無明顯差異[10]。因此,本組均采用關節鏡下單束重建 PCL。
目前 PCL 重建主要采用 4 股自體腘繩肌腱束。國人 PCL 直徑約為 10 mm[11],而 4 股腘繩肌腱束直徑一般為 7 mm、極少患者能達到 8 mm,植入體內后在重塑過程受到較大張力,在持續拉伸狀態下愈合,最終會導致膝關節后向松弛[12],提示移植物強度不夠可能是 PCL 重建術后發生后向松弛的原因。為此,學者們擬通過增加移植物直徑來保證重建術后韌帶初始強度。孫魯寧等[13]采用 7 股腘繩肌腱束重建 PCL,移植物直徑可達 9~10 mm,但 PCL 重建的脛骨隧道較 ACL 重建更長,該手術技術存在移植物在骨隧道內過短,以及采用懸吊固定導致的“蹦極效應”和“雨刷效應”等問題,可能影響腱骨愈合。Pearsall 等[14]的生物力學研究發現腓骨長肌腱與 PCL 具有相同彈性模量,正常 PCL 最大失敗負荷約為 1 600 N,而 2 股腓骨長肌腱束的最大失敗負荷約為 2 500 N,遠大于正常 PCL 失敗負荷。因此,本組均采用自體腓骨長肌腱重建 PCL。
本組術中切取腓骨長肌腱時,選擇于下脛腓聯合水平而非止點處切取,獲得的腓骨長肌腱單股長度達 24~26 cm,編織后配合 4 股 5 號愛惜康縫線,移植物直徑可達到 9 mm,與 PCL 直徑接近。這樣不僅能保證移植物初始強度,還能保證移植物在脛骨隧道內有足夠長度,脛骨端可根據手術情況選擇擠壓或懸吊固定方式。本組末次隨訪時 1 例膝關節后抽屜試驗及脛骨后沉征陽性,其余患者均為陰性,脛骨后移距離較術前明顯減小,提示本組采用的重建方法有效解決了 PCL 重建術后膝關節后向松弛的問題,結合術后膝關節 Lysholm 評分和 IKDC 評分,表明膝關節功能明顯改善,療效滿意。
腓骨長肌腱切取后對足功能的影響是臨床關注問題。史福東等[15]利用 CT 測量腓骨長肌腱切取后患者的足內、外側縱弓高度和頂角以及橫弓寬度,并進行手術前后比較,結果顯示腓骨長肌腱切取對足弓靜力學結構無明顯影響。王棚等[16]研究亦證實切取腓骨長肌腱對踝關節功能無明顯影響。本組患者術后未發現踝關節不穩定及功能障礙,踝關節 AOFAS 評分與術前比較差異無統計學意義,與上述研究結果一致。
膝關節后外側復合體損傷是常見的 PCL 損傷合并傷,如治療時被忽略,可能導致韌帶重建失效。本組 10 例患者合并膝關節后外側復合體損傷,均一期采用自體半腱肌腱重建,末次隨訪時撥號試驗患健側差值與術前比較差異有統計學意義,提示有效重建了膝關節后外側穩定結構。但本組 1 例手術失效,分析原因為患者合并下肢冠狀面內翻畸形,二期行脛骨高位截骨術矯正內翻畸形、未行韌帶翻修術,膝關節功能改善。
綜上述,關節鏡下腓骨長肌腱重建 PCL 后,膝關節穩定性和功能明顯改善,可獲得滿意的早期臨床療效。但本研究隨訪時間短,切取腓骨長肌腱對踝關節及關節外功能影響需進一步探究;研究周期較短、納入研究病例較少,臨床結果可能存在一定偏倚,遠期療效有待進一步觀察。
作者貢獻:仲鶴鶴負責試驗設計、資料收集及成文;金瑛負責患者隨訪、資料收集;吳術紅、劉毅負責研究的評估及文章審校。
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。課題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。