引用本文： 徐飛, 李彥林, 王國梁, 劉德健. 內減張技術在輔助前交叉韌帶重建中的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(12): 1630-1636. doi: 10.7507/1002-1892.202106080 復制
前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）的主要作用是維持膝關節穩定性，損傷后可出現關節失穩和骨關節炎；ACL損傷在運動員和青年人群中高發，常見于急性運動創傷[1-2]。因韌帶的再生和愈合能力受限，ACL重建成為臨床治療ACL損傷的主要手段，通過自體、同種異體肌腱和人工韌帶重建關節的穩定性和力學功能，提高了患者整體滿意度[3-4]。自體肌腱移植雖然存在供區并發癥，但組織同源性的優勢仍使其成為ACL重建中使用最廣泛的移植物，主要有骨-髕腱-骨復合體、腘繩肌腱、股四頭肌腱[5]；同種異體肌腱通過制備技術的優化增強了移植物性能，能夠表現出與自體肌腱相似的臨床療效，并避免了供區并發癥[6-7]；而人工韌帶移植物LARSTM目前在臨床使用日益廣泛且效果矚目[4]。
盡管ACL重建技術在不斷進步，但仍有不少患者出現了移植物再破裂和運動功能恢復不理想的情況[8]，部分與術后導致移植物張力異常的危險因素相關，主要包括：①“高危人群”。青年患者和運動員群體ACL高損傷率和重建術后的高失敗率，均與較高運動負荷相關[9-10]。② 移植物生物性因素。肌腱移植物本身的材料黏彈性和術后6～12周“增殖期”內膠原纖維崩解，導致移植物即使在低于生理水平的急性和慢性負荷下，均存在塑性變形、松動甚至破裂的風險[11-12]；而同種異體肌腱可能存在更漫長的韌帶重塑過程[13]。③ 移植物尺寸。肌腱移植物橫截面過小，會導致其所能承受的極限負荷下降，以及在相同負荷下應力上升[14]，可在術前結合患者身高、體質量和影像學結果綜合評估肌腱尺寸[15-16]。④ 加速康復理念。1990年Shelbourne等[17]提出了ACL重建后加速康復方案，相比常規康復方案更加激進，旨在預防術后關節僵硬、運動功能受限等并發癥，改善整體預后。但受術后韌帶化影響，加速或常規康復方案均可能導致術后早期關節失穩，誘發骨關節炎[9，18-19]。
針對以上風險，近年來有研究提出可使用高強度內減張裝置輔助肌腱移植物重建ACL，以期在術后通過負荷分擔緩解張力導致的移植肌腱松弛和微動，配合加速康復方案改善整體預后，即“內減張技術”[20]，這與國外學者提出的“內支撐（internal bracing）技術”屬于同一概念范疇[4，21]。本文將對近年使用內減張技術輔助ACL重建的體內外研究進行系統總結，通過體內外生物力學、組織學結果以及臨床ACL重建效果，綜合評估該技術的實際意義。
1 內減張技術的概念
1980年Kennedy等[22]提出使用韌帶增強裝置通過負荷分擔保護移植物，進而提高手術成功率，但材料問題導致的并發癥使該技術逐漸退出臨床[4]。隨著醫用生物材料的發展，諸如FiberTapeTM、EthibondTM等高強度縫線帶聯合擠壓螺釘、袢鋼板成為內減張技術在運動系統中應用的基礎，表現出良好的力學性能和生物相容性；而除了ACL重建外，此類裝置同樣被廣泛使用于踝關節外側不穩定重建、跟腱修復、肘尺側副韌帶修復、后交叉韌帶撕脫骨折修復、內側副韌帶重建等治療中[23]。
從組織工程角度看，內減張技術輔助ACL或其他韌帶重建，是通過使用人工內減張線暫時替代移植物部分結構和功能，來保護術后早期移植物愈合過程；而作用機制和材料均與之相似的LARSTM人工韌帶則屬于完全性結構和功能取代裝置，術后逐漸被宿主再生韌帶組織所替代[4]。雖然內減張技術相關的臨床研究數據較少且研究周期短，但大量LARSTM人工韌帶相關中長期隨訪研究顯示，與肌腱移植物相比，其臨床療效并無顯著差異且并發癥發生率較低，也印證了ACL重建中使用該類人工材料增強裝置進行早期韌帶結構和功能替代的有效性[24-25]。
2 內減張技術在ACL重建中的應用研究
目前，ACL斷裂主要治療方式為斷端縫合修復或移植物重建。斷端縫合后，在縫合處存在力學薄弱點，但廣泛研究明確了內減張技術在輔助近端ACL撕裂修復時，可有效限制縫合修復處的縫隙擴大，降低再損傷風險，并改善術后關節功能評分[26-27]。在ACL重建中，肌腱移植物在韌帶化進程中因原有膠原纖維崩解，會導致移植物整體力學強度下降，在康復活動中同樣面臨力學薄弱點斷裂的風險[12，28]。近年來，已有學者對內減張技術在ACL重建中使用的可行性和有效性進行了研究，以下分別從體內外生物力學研究、組織學和臨床研究三個方面進行分析。
2.1 體內外生物力學
體外生物力學測試是通過建立特定的結構模型和力學測試參數，來明確內減張線對重建ACL初始力學性能的影響。Bachmaier等[29]使用2股FiberTapeTM分別對4股牛伸肌腱和代表小直徑移植物的3股牛伸肌腱進行了增強，模擬人ACL重建術中移植物3 mm的等長拉伸和250、400 N的術后康復早晚期循環張力，給予 3 000個循環的拉伸負荷后，發現內減張線將3股和4股肌腱的形變量分別降低了50%和16%，該作用在小直徑肌腱移植物上更明顯；同時在正常ACL力學參數范圍內提升了剛度和極限負荷，意味著該技術并未導致應力遮擋。而后Noonan等[30]在保持測試力學參數和其他結構不變的情況下，將脛骨端固定裝置由袢鋼板更換為界面螺釘后，在內減張技術對肌腱移植物力學性能的強化作用上得到了相似結論，說明該技術在目前兩種主流固定方式下均適用。在另外2項相似研究中，研究者均使用人骨-髕腱-骨移植物在豬脛骨和股骨上建立ACL重建模型，2股FiberTapeTM的內減張作用使移植物在經歷50～250 N循環負荷后，伸長量分別降低了18%[31]和31%[32]，并且極限負荷和剛度不同程度提高；2股UltrabraidTM在豬跟腱上起到了相似的生物力學增強作用[33]。
動物體內生物力學測試能夠在生理結構下，進一步明確內減張技術在術后各個時期對于移植物自身力學性能重建的影響。Soreide等[34]使用單股FiberTapeTM輔助自體半腱肌腱移植重建兔ACL，術后8周移植物的極限負荷和剛度分別達到單純肌腱重建組的1.7倍和1.4倍。在另一項多時間點研究中，Buma等[35]使用2股編織的聚對二氧環己酮（polydioxanone，PDS）編織帶輔助山羊自體髕腱重建ACL，術后生物力學分析發現PDS編織帶顯著增加了移植物的初始力學強度，但在隨后6周內迅速減弱，而術后12周時PDS編織帶強度基本丟失。作者認為該內減張裝置對移植物生物學重建所產生的負面影響，可能與早期應力遮擋和6～12周時因材料降解導致的內減張作用快速失效有關。
生物力學研究明確了內減張線的使用可顯著增強體外肌腱移植物和體內ACL重建后初始力學強度，但在動物體內研究的后續觀察中，不同材料內減張線卻出現了差異性結果，提示內減張技術的有效性依賴于裝置強度的持久性，結合移植肌腱的腱-骨界面重建和韌帶化過程分析，內減張作用應至少維持至增殖期后，即保持內減張線高強度狀態至術后3個月以上。
2.2 組織學
ACL重建后移植物良好的結構重塑是建立生物力學強度的基礎，因此內減張技術對于移植物的韌帶化和腱-骨界面愈合的影響，同樣是決定其有效性的關鍵。Cook等[36]建立了關節鏡下犬ACL重建模型，通過2股FiberTapeTM增強同種異體股四頭肌肌腱移植，術后6個月時可見移植肌腱的韌帶重塑和隧道內直接腱-骨連接的建立，關節穩定性和功能與正常ACL對照組無明顯差異，且未見早發骨關節炎表現。在后續研究中Cook等在相同的犬ACL重建模型中發現，經內減張技術強化的同種異體股四頭肌肌腱聯合富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）能夠實現更高效的腱-骨界面愈合及移植物韌帶化，兩種技術協同促進了ACL重建[37]。但一項使用PDS編織帶輔助山羊自體髕腱重建ACL的研究發現，術后12周內減張帶已基本失效，同時伴有纖維束重塑、腱-骨界面愈合延遲和生物力學強度迅速下降，組織學的不良表現可能是術后早期內減張線應力遮擋和隨后失效造成的移植物微動及過張導致[35]。
除了移植物重塑以外，內減張裝置植入后的生物相容性也是組織學研究要點，而在上述研究中所使用的內減張線在動物ACL重建中均表現出良好的生物相容性[34，36-37]；甚至有研究分別將完整和切斷后殘端暴露的FiberTapeTM植入犬關節腔內，均未引起嚴重的炎癥和免疫反應[38]。但一項研究發現[34]，兔股骨隧道內位于隧道壁和移植物之間的FiberTapeTM，在術后8周時內部出現空洞，未見組織長入，而不可降解的內減張線與宿主組織間的不良整合可能會影響后期腱-骨界面愈合質量，該問題尚需在更長周期的動物研究中進行觀察。從組織學結果看，ACL重建中FiberTapeTM內減張線的使用表現出良好的生物相容性，同時可支持肌腱移植物的韌帶化和腱-骨界面愈合，這是內減張裝置可用于ACL重建的前提條件。
2.3 臨床研究
目前，臨床開展內減張技術輔助ACL重建的研究較少，且隨訪周期較短。其中一部分研究僅介紹了各手術方案的可行性和創新性，手術方案均是使用高強度線帶進行移植物內減張的關節鏡下單束ACL解剖重建技術，所使用的移植物包括同種異體肌腱[39-40]、自體3股或4股腘繩肌腱[41-43]、自體股四頭肌肌腱[44]和自體骨-髕腱-骨復合體[45-47]。無論使用何種內減張線和移植肌腱，手術的關鍵是把握兩者之間合理的張力關系，在不限制關節活動度和對移植肌腱造成明顯應力遮擋的前提下發揮內減張效應，移植物和內減張線的固定方式是決定兩者張力關系的關鍵。首先是在股骨端的固定位置，相較于將移植肌腱和內減張線共同掛于袢上，有學者更傾向于將后者獨立固定于鋼板上[39，41-44，47]（圖1），認為獨立懸掛可以通過獨立的張力調節，更好地把握它們之間的負荷分擔關系[21] 。其次是脛骨端固定時的膝關節屈曲角度，通常在相同牽拉張力下分別于屈膝30°和膝伸直位固定移植物和內減張線[39，41，43]，或是固定內減張線時在其下放置血管鉗預留空間[40，44]，目的是使移植物張力高于內減張線，從而承擔主要的負載角色。通過上述手術技術，研究者在術后關節鏡下均探測到了滿意的移植物和內減張線張力，并獲得了良好的初始關節活動度和穩定性。
圖1
獨立懸掛的內減張技術輔助ACL重建
a：袢鋼板 b：內減張線 c：界面螺釘 d：錨釘 e：肌腱移植物
Figure1. Independent hanging internal tension relieving technique assists ACL reconstructiona: Endobutton b: Internal tension relieving suture c: Interface screw d: Anchore: Tendon graft
在一項早期臨床研究中，Peterson等[48]經過4年隨訪發現，經3股編織聚己內酯帶增強的自體骨-髕腱-骨移植物與單獨肌腱移植組相比，在關節穩定性和功能評分上無顯著差異，該結果可能與內減張裝置的可降解性和非獨立固定有關。在隨后的研究中，有學者分別使用了4股不可吸收華爾康TM縫線[20]、2股EthibondTM縫線[49]和2股其他縫線（縫線類型未明確）[50]輔助自體腘繩肌腱進行ACL重建，經術后6～12個月隨訪，獲得了良好的關節穩定性和功能評分，并且能有效支持早期康復功能鍛煉，未見明顯并發癥。李彥林團隊利用2股OrthocordTM[51]或EthibondTM[52]結合自主創新的“三角編織技術”[53]制造了具備特殊編織結構的內減張線，體外研究證實該編織線相比2股獨立縫線，具備更高的極限負荷以及更接近肌腱移植的剛度；通過12個月隨訪發現，使用該編織內減張線輔助自體腘繩肌腱ACL重建聯合術后加速康復方案，顯著改善了患者膝關節穩定性、功能評分及步態。Bodendorfer等[54]使用2股FiberTapeTM輔助自體4股腘繩肌腱進行ACL重建，經過30個月隨訪發現，該技術顯著改善了術后膝關節疼痛和功能評分，提高了恢復至傷前運動水平患者的比例，同時縮短了恢復時間，療效理想。在另外2項聯合技術研究中，學者們通過2股EthibondTM縫線輔助自體腘繩肌腱進行內減張ACL重建，獲得了良好的關節穩定性和功能評分，在此基礎上分別聯合具備再生潛能的PRP[55]和有利于本體感覺恢復的“殘端袖套”技術[56]，進一步改善了手術療效。
臨床研究發現內減張技術在操作上具備可行性，且大部分研究結果顯示其能夠改善ACL重建后關節功能、穩定性和患者主觀評分，甚至提高了恢復至傷前運動水平患者的比例。見表1。但不適合的材料和手術技術同樣導致了結果的差異，這與動物研究結果相似。
表1
內減張技術輔助ACL重建的臨床研究
Table1.
Clinical study of internal tension relieving technique assisted ACL reconstruction
3 總結與展望
內減張技術對于輔助自體或同種異體肌腱重建ACL起到了積極作用，體現在以下幾方面：① 增強移植物的初始生物力學性能，包括在循環負荷下的位移降低和極限強度增強；② 支持自體或同種異體移植物在術后的韌帶化和直接腱-骨界面愈合；③ 改善術后移植物的生物力學功能重建；④ 未導致明顯的應力遮擋和關節活動受限；⑤ 具備良好的生物相容性。但在動物或臨床研究中發現，內減張裝置和手術方式的選擇對手術結果產生顯著影響。在材料選擇上，基于可降解材料的PDS編織帶[35]和聚己內酯帶[48]因為內減張維持周期較短而效果欠佳；而基于不可降解材料的FiberTapeTM[34，36，54]和EthibondTM[49，52，55-56]等內減張線，因具有更長周期和更穩定的內減張作用，在體內外研究中獲得了較好結果，但材料在體內的遠期整合和安全性還需進一步研究明確。
對于手術技術而言，一方面應該通過移植肌腱和內減張線在股骨和脛骨端固定方式上的差異化，達到以肌腱負荷為主、內減張線負荷為輔的張力狀態。另一方面，關節內骨隧道位點的選擇同樣應被關注，因為內減張技術的本質存在約束性，理論上只有在盡量等長的環境中才能夠穩定發揮內減張作用，而不造成過度限制或過早內減張失效。絕大部分研究采用了具備良好等長性的股骨、脛骨足印區解剖位點進行ACL重建[57]，雖然術后觀察到內減張線在不限制關節屈伸活動情況下保持了適度張力，但不同隧道位點選擇可能導致手術效果差異，尚需進一步研究探索。
綜上述，內減張技術可用于輔助肌腱移植物進行ACL重建，其類似“安全帶”的內減張裝置可對移植物進行應力保護，具備臨床使用前景。但鑒于目前可供參考的研究結果有限，未來還需更多研究明確該技術對于術后肌腱移植物的組織學、生物力學變化以及關節功能恢復的具體影響。
作者貢獻：徐飛負責綜述構思、文獻查閱及文章撰寫；李彥林、王國梁、劉德健負責審校并修改論文。
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。
前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）的主要作用是維持膝關節穩定性，損傷后可出現關節失穩和骨關節炎；ACL損傷在運動員和青年人群中高發，常見于急性運動創傷[1-2]。因韌帶的再生和愈合能力受限，ACL重建成為臨床治療ACL損傷的主要手段，通過自體、同種異體肌腱和人工韌帶重建關節的穩定性和力學功能，提高了患者整體滿意度[3-4]。自體肌腱移植雖然存在供區并發癥，但組織同源性的優勢仍使其成為ACL重建中使用最廣泛的移植物，主要有骨-髕腱-骨復合體、腘繩肌腱、股四頭肌腱[5]；同種異體肌腱通過制備技術的優化增強了移植物性能，能夠表現出與自體肌腱相似的臨床療效，并避免了供區并發癥[6-7]；而人工韌帶移植物LARSTM目前在臨床使用日益廣泛且效果矚目[4]。
盡管ACL重建技術在不斷進步，但仍有不少患者出現了移植物再破裂和運動功能恢復不理想的情況[8]，部分與術后導致移植物張力異常的危險因素相關，主要包括：①“高危人群”。青年患者和運動員群體ACL高損傷率和重建術后的高失敗率，均與較高運動負荷相關[9-10]。② 移植物生物性因素。肌腱移植物本身的材料黏彈性和術后6～12周“增殖期”內膠原纖維崩解，導致移植物即使在低于生理水平的急性和慢性負荷下，均存在塑性變形、松動甚至破裂的風險[11-12]；而同種異體肌腱可能存在更漫長的韌帶重塑過程[13]。③ 移植物尺寸。肌腱移植物橫截面過小，會導致其所能承受的極限負荷下降，以及在相同負荷下應力上升[14]，可在術前結合患者身高、體質量和影像學結果綜合評估肌腱尺寸[15-16]。④ 加速康復理念。1990年Shelbourne等[17]提出了ACL重建后加速康復方案，相比常規康復方案更加激進，旨在預防術后關節僵硬、運動功能受限等并發癥，改善整體預后。但受術后韌帶化影響，加速或常規康復方案均可能導致術后早期關節失穩，誘發骨關節炎[9，18-19]。
針對以上風險，近年來有研究提出可使用高強度內減張裝置輔助肌腱移植物重建ACL，以期在術后通過負荷分擔緩解張力導致的移植肌腱松弛和微動，配合加速康復方案改善整體預后，即“內減張技術”[20]，這與國外學者提出的“內支撐（internal bracing）技術”屬于同一概念范疇[4，21]。本文將對近年使用內減張技術輔助ACL重建的體內外研究進行系統總結，通過體內外生物力學、組織學結果以及臨床ACL重建效果，綜合評估該技術的實際意義。
1 內減張技術的概念
1980年Kennedy等[22]提出使用韌帶增強裝置通過負荷分擔保護移植物，進而提高手術成功率，但材料問題導致的并發癥使該技術逐漸退出臨床[4]。隨著醫用生物材料的發展，諸如FiberTapeTM、EthibondTM等高強度縫線帶聯合擠壓螺釘、袢鋼板成為內減張技術在運動系統中應用的基礎，表現出良好的力學性能和生物相容性；而除了ACL重建外，此類裝置同樣被廣泛使用于踝關節外側不穩定重建、跟腱修復、肘尺側副韌帶修復、后交叉韌帶撕脫骨折修復、內側副韌帶重建等治療中[23]。
從組織工程角度看，內減張技術輔助ACL或其他韌帶重建，是通過使用人工內減張線暫時替代移植物部分結構和功能，來保護術后早期移植物愈合過程；而作用機制和材料均與之相似的LARSTM人工韌帶則屬于完全性結構和功能取代裝置，術后逐漸被宿主再生韌帶組織所替代[4]。雖然內減張技術相關的臨床研究數據較少且研究周期短，但大量LARSTM人工韌帶相關中長期隨訪研究顯示，與肌腱移植物相比，其臨床療效并無顯著差異且并發癥發生率較低，也印證了ACL重建中使用該類人工材料增強裝置進行早期韌帶結構和功能替代的有效性[24-25]。
2 內減張技術在ACL重建中的應用研究
目前，ACL斷裂主要治療方式為斷端縫合修復或移植物重建。斷端縫合后，在縫合處存在力學薄弱點，但廣泛研究明確了內減張技術在輔助近端ACL撕裂修復時，可有效限制縫合修復處的縫隙擴大，降低再損傷風險，并改善術后關節功能評分[26-27]。在ACL重建中，肌腱移植物在韌帶化進程中因原有膠原纖維崩解，會導致移植物整體力學強度下降，在康復活動中同樣面臨力學薄弱點斷裂的風險[12，28]。近年來，已有學者對內減張技術在ACL重建中使用的可行性和有效性進行了研究，以下分別從體內外生物力學研究、組織學和臨床研究三個方面進行分析。
2.1 體內外生物力學
體外生物力學測試是通過建立特定的結構模型和力學測試參數，來明確內減張線對重建ACL初始力學性能的影響。Bachmaier等[29]使用2股FiberTapeTM分別對4股牛伸肌腱和代表小直徑移植物的3股牛伸肌腱進行了增強，模擬人ACL重建術中移植物3 mm的等長拉伸和250、400 N的術后康復早晚期循環張力，給予 3 000個循環的拉伸負荷后，發現內減張線將3股和4股肌腱的形變量分別降低了50%和16%，該作用在小直徑肌腱移植物上更明顯；同時在正常ACL力學參數范圍內提升了剛度和極限負荷，意味著該技術并未導致應力遮擋。而后Noonan等[30]在保持測試力學參數和其他結構不變的情況下，將脛骨端固定裝置由袢鋼板更換為界面螺釘后，在內減張技術對肌腱移植物力學性能的強化作用上得到了相似結論，說明該技術在目前兩種主流固定方式下均適用。在另外2項相似研究中，研究者均使用人骨-髕腱-骨移植物在豬脛骨和股骨上建立ACL重建模型，2股FiberTapeTM的內減張作用使移植物在經歷50～250 N循環負荷后，伸長量分別降低了18%[31]和31%[32]，并且極限負荷和剛度不同程度提高；2股UltrabraidTM在豬跟腱上起到了相似的生物力學增強作用[33]。
動物體內生物力學測試能夠在生理結構下，進一步明確內減張技術在術后各個時期對于移植物自身力學性能重建的影響。Soreide等[34]使用單股FiberTapeTM輔助自體半腱肌腱移植重建兔ACL，術后8周移植物的極限負荷和剛度分別達到單純肌腱重建組的1.7倍和1.4倍。在另一項多時間點研究中，Buma等[35]使用2股編織的聚對二氧環己酮（polydioxanone，PDS）編織帶輔助山羊自體髕腱重建ACL，術后生物力學分析發現PDS編織帶顯著增加了移植物的初始力學強度，但在隨后6周內迅速減弱，而術后12周時PDS編織帶強度基本丟失。作者認為該內減張裝置對移植物生物學重建所產生的負面影響，可能與早期應力遮擋和6～12周時因材料降解導致的內減張作用快速失效有關。
生物力學研究明確了內減張線的使用可顯著增強體外肌腱移植物和體內ACL重建后初始力學強度，但在動物體內研究的后續觀察中，不同材料內減張線卻出現了差異性結果，提示內減張技術的有效性依賴于裝置強度的持久性，結合移植肌腱的腱-骨界面重建和韌帶化過程分析，內減張作用應至少維持至增殖期后，即保持內減張線高強度狀態至術后3個月以上。
2.2 組織學
ACL重建后移植物良好的結構重塑是建立生物力學強度的基礎，因此內減張技術對于移植物的韌帶化和腱-骨界面愈合的影響，同樣是決定其有效性的關鍵。Cook等[36]建立了關節鏡下犬ACL重建模型，通過2股FiberTapeTM增強同種異體股四頭肌肌腱移植，術后6個月時可見移植肌腱的韌帶重塑和隧道內直接腱-骨連接的建立，關節穩定性和功能與正常ACL對照組無明顯差異，且未見早發骨關節炎表現。在后續研究中Cook等在相同的犬ACL重建模型中發現，經內減張技術強化的同種異體股四頭肌肌腱聯合富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）能夠實現更高效的腱-骨界面愈合及移植物韌帶化，兩種技術協同促進了ACL重建[37]。但一項使用PDS編織帶輔助山羊自體髕腱重建ACL的研究發現，術后12周內減張帶已基本失效，同時伴有纖維束重塑、腱-骨界面愈合延遲和生物力學強度迅速下降，組織學的不良表現可能是術后早期內減張線應力遮擋和隨后失效造成的移植物微動及過張導致[35]。
除了移植物重塑以外，內減張裝置植入后的生物相容性也是組織學研究要點，而在上述研究中所使用的內減張線在動物ACL重建中均表現出良好的生物相容性[34，36-37]；甚至有研究分別將完整和切斷后殘端暴露的FiberTapeTM植入犬關節腔內，均未引起嚴重的炎癥和免疫反應[38]。但一項研究發現[34]，兔股骨隧道內位于隧道壁和移植物之間的FiberTapeTM，在術后8周時內部出現空洞，未見組織長入，而不可降解的內減張線與宿主組織間的不良整合可能會影響后期腱-骨界面愈合質量，該問題尚需在更長周期的動物研究中進行觀察。從組織學結果看，ACL重建中FiberTapeTM內減張線的使用表現出良好的生物相容性，同時可支持肌腱移植物的韌帶化和腱-骨界面愈合，這是內減張裝置可用于ACL重建的前提條件。
2.3 臨床研究
目前，臨床開展內減張技術輔助ACL重建的研究較少，且隨訪周期較短。其中一部分研究僅介紹了各手術方案的可行性和創新性，手術方案均是使用高強度線帶進行移植物內減張的關節鏡下單束ACL解剖重建技術，所使用的移植物包括同種異體肌腱[39-40]、自體3股或4股腘繩肌腱[41-43]、自體股四頭肌肌腱[44]和自體骨-髕腱-骨復合體[45-47]。無論使用何種內減張線和移植肌腱，手術的關鍵是把握兩者之間合理的張力關系，在不限制關節活動度和對移植肌腱造成明顯應力遮擋的前提下發揮內減張效應，移植物和內減張線的固定方式是決定兩者張力關系的關鍵。首先是在股骨端的固定位置，相較于將移植肌腱和內減張線共同掛于袢上，有學者更傾向于將后者獨立固定于鋼板上[39，41-44，47]（圖1），認為獨立懸掛可以通過獨立的張力調節，更好地把握它們之間的負荷分擔關系[21] 。其次是脛骨端固定時的膝關節屈曲角度，通常在相同牽拉張力下分別于屈膝30°和膝伸直位固定移植物和內減張線[39，41，43]，或是固定內減張線時在其下放置血管鉗預留空間[40，44]，目的是使移植物張力高于內減張線，從而承擔主要的負載角色。通過上述手術技術，研究者在術后關節鏡下均探測到了滿意的移植物和內減張線張力，并獲得了良好的初始關節活動度和穩定性。
圖1
獨立懸掛的內減張技術輔助ACL重建
a：袢鋼板 b：內減張線 c：界面螺釘 d：錨釘 e：肌腱移植物
Figure1. Independent hanging internal tension relieving technique assists ACL reconstructiona: Endobutton b: Internal tension relieving suture c: Interface screw d: Anchore: Tendon graft
在一項早期臨床研究中，Peterson等[48]經過4年隨訪發現，經3股編織聚己內酯帶增強的自體骨-髕腱-骨移植物與單獨肌腱移植組相比，在關節穩定性和功能評分上無顯著差異，該結果可能與內減張裝置的可降解性和非獨立固定有關。在隨后的研究中，有學者分別使用了4股不可吸收華爾康TM縫線[20]、2股EthibondTM縫線[49]和2股其他縫線（縫線類型未明確）[50]輔助自體腘繩肌腱進行ACL重建，經術后6～12個月隨訪，獲得了良好的關節穩定性和功能評分，并且能有效支持早期康復功能鍛煉，未見明顯并發癥。李彥林團隊利用2股OrthocordTM[51]或EthibondTM[52]結合自主創新的“三角編織技術”[53]制造了具備特殊編織結構的內減張線，體外研究證實該編織線相比2股獨立縫線，具備更高的極限負荷以及更接近肌腱移植的剛度；通過12個月隨訪發現，使用該編織內減張線輔助自體腘繩肌腱ACL重建聯合術后加速康復方案，顯著改善了患者膝關節穩定性、功能評分及步態。Bodendorfer等[54]使用2股FiberTapeTM輔助自體4股腘繩肌腱進行ACL重建，經過30個月隨訪發現，該技術顯著改善了術后膝關節疼痛和功能評分，提高了恢復至傷前運動水平患者的比例，同時縮短了恢復時間，療效理想。在另外2項聯合技術研究中，學者們通過2股EthibondTM縫線輔助自體腘繩肌腱進行內減張ACL重建，獲得了良好的關節穩定性和功能評分，在此基礎上分別聯合具備再生潛能的PRP[55]和有利于本體感覺恢復的“殘端袖套”技術[56]，進一步改善了手術療效。
臨床研究發現內減張技術在操作上具備可行性，且大部分研究結果顯示其能夠改善ACL重建后關節功能、穩定性和患者主觀評分，甚至提高了恢復至傷前運動水平患者的比例。見表1。但不適合的材料和手術技術同樣導致了結果的差異，這與動物研究結果相似。
表1
內減張技術輔助ACL重建的臨床研究
Table1.
Clinical study of internal tension relieving technique assisted ACL reconstruction
3 總結與展望
內減張技術對于輔助自體或同種異體肌腱重建ACL起到了積極作用，體現在以下幾方面：① 增強移植物的初始生物力學性能，包括在循環負荷下的位移降低和極限強度增強；② 支持自體或同種異體移植物在術后的韌帶化和直接腱-骨界面愈合；③ 改善術后移植物的生物力學功能重建；④ 未導致明顯的應力遮擋和關節活動受限；⑤ 具備良好的生物相容性。但在動物或臨床研究中發現，內減張裝置和手術方式的選擇對手術結果產生顯著影響。在材料選擇上，基于可降解材料的PDS編織帶[35]和聚己內酯帶[48]因為內減張維持周期較短而效果欠佳；而基于不可降解材料的FiberTapeTM[34，36，54]和EthibondTM[49，52，55-56]等內減張線，因具有更長周期和更穩定的內減張作用，在體內外研究中獲得了較好結果，但材料在體內的遠期整合和安全性還需進一步研究明確。
對于手術技術而言，一方面應該通過移植肌腱和內減張線在股骨和脛骨端固定方式上的差異化，達到以肌腱負荷為主、內減張線負荷為輔的張力狀態。另一方面，關節內骨隧道位點的選擇同樣應被關注，因為內減張技術的本質存在約束性，理論上只有在盡量等長的環境中才能夠穩定發揮內減張作用，而不造成過度限制或過早內減張失效。絕大部分研究采用了具備良好等長性的股骨、脛骨足印區解剖位點進行ACL重建[57]，雖然術后觀察到內減張線在不限制關節屈伸活動情況下保持了適度張力，但不同隧道位點選擇可能導致手術效果差異，尚需進一步研究探索。
綜上述，內減張技術可用于輔助肌腱移植物進行ACL重建，其類似“安全帶”的內減張裝置可對移植物進行應力保護，具備臨床使用前景。但鑒于目前可供參考的研究結果有限，未來還需更多研究明確該技術對于術后肌腱移植物的組織學、生物力學變化以及關節功能恢復的具體影響。
作者貢獻：徐飛負責綜述構思、文獻查閱及文章撰寫；李彥林、王國梁、劉德健負責審校并修改論文。
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。
