引用本文： 何任杰, 寧梓文, 谷梓銘, 施政良, 向耀宇, 王國梁, 李彥林, 何川. 基于股骨外側髁軟骨頂點制備個性化股骨定位器重建前交叉韌帶的臨床研究. 中國修復重建外科雜志, 2023, 37(7): 833-838. doi: 10.7507/1002-1892.202303012 復制
膝關節前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）斷裂是常見運動損傷[1-2]，目前關節鏡下重建ACL是最合適治療方案[3]。ACL重建療效受許多因素影響，其中骨隧道位置不合適是導致手術失敗的最重要因素之一[4]。股骨隧道是最容易發生偏差的風險因素，其位置偏差可能導致移植物松弛甚至斷裂，最后導致ACL重建術失敗。因此，盡可能準確定位股骨隧道位置對于手術成功至關重要[5]。
目前，臨床上有多種技術可用于定位股骨隧道。Robinson等[6]比較了通過關節內骨性標志和術中透視輔助定位股骨隧道，發現后者顯著改善了股骨隧道位置的準確性，特別是在高-低方向上。雖然術中透視可以提高股骨隧道定位準確性，但由于投射角度可能存在誤差，術者需要根據透視結果反復調整股骨隧道位置擺放。
根據ACL手術定位方法的相關研究，股骨外側髁軟骨頂點（apex of deep cartilage，ADC）位置相對穩定，常被選為運動醫學相關手術中的解剖標志，可作為ACL股骨隧道制取的參照點。本研究通過以ADC為標記，結合患者影像學資料、計算機相關技術和3D打印快速成型技術制備個性化股骨定位器，探討將ADC用于ACL重建術的可行性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準：① 年齡18～50歲；② 經術前MRI和術中關節鏡確診的初次ACL斷裂患者，且ADC清晰可辨認；③ 術后配合并可定期隨訪復查。排除標準：① 髁間窩繼發增生或髁間窩狹窄，需要術中行髁間窩成型；② 骨骺未閉；③ 合并其他韌帶損傷或半月板損傷；④ 既往有膝關節手術史；⑤ 合并關節內骨折；⑥ 患有痛風性關節炎、類風濕性關節炎或嚴重骨關節炎；⑦ 擬采用其他定位方法。
選擇2021年1月—2022年1月符合標準的40例患者，隨機分為研究組（使用基于ADC設計的個性化股骨定位器輔助ACL重建）和對照組（術中透視輔以傳統股骨定位器輔助ACL重建），每組20例。兩組患者性別、年齡、身體質量指數（body mass index，BMI）、患膝側別、致傷原因及術前國際膝關節文獻委員會（IKDC）評分、Lyshlom評分及Tegner評分等基線資料比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組患者基線資料比較（n=20）
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=20)
1.2 手術方法
所有關鍵手術操作均由同一高年資臨床醫師主刀完成。個性化股骨定位器設計和制備方法參照文獻 ［7］。患者均采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉，術中取仰臥位，綁氣壓止血帶（壓力為 45 kPa），常規消毒、鋪巾。患膝屈曲至 90°，取標準前內側及前外側入路5 mm長切口，關節鏡下探查確認為ACL斷裂，徹底清理關節腔，暴露骨質。
移植物制備：于脛骨結節處從內下2 cm處作長約3 cm平斜形切口，切取股薄肌和半腱肌作為移植肌腱，按照常規方法編織成4股。將可調袢緊固于移植肌腱上，并在距股骨隧道內口2.5 cm處使用2號DG可吸收縫線進行固定，備用。
股骨隧道制備：① 研究組：關節鏡觀察下充分顯露股骨殘端，由前內入路置入個性化股骨定位器。將個性化定位器的下壁卡在ADC上，通過定位器前段的導孔置入2.0 mm克氏針，使用電鉆將克氏針由定位點精確穿透皮質骨。根據編織的移植肌腱直徑選用合適的股骨隧道鉆，制備股骨隧道。② 對照組：除了使用的定位器不同外，其余手術操作均與研究組相同。術中通過透視確定股骨隧道位置，并使用傳統股骨偏心定位器（強生公司，美國）定位隧道中心，使用合適的股骨隧道鉆制備股骨隧道。
脛骨隧道制備：兩組均利用脛骨定位器（強生公司，美國）定位脛骨隧道中心，將克氏針由電鉆打入脛骨，確認無撞擊后，依據編織肌腱的直徑選用合適鉆頭來制備脛骨隧道。
移植物引入及固定：利用導線將可調袢的引線引出股骨隧道，以引線牽引編織好的移植肌腱拉入脛骨隧道，通過關節腔和股骨隧道，確認可調袢在隧道外口處翻轉且貼合良好。收緊可調袢，拉緊移植肌腱，用擠壓螺釘于脛骨隧道外口固定，逐層縫合手術切口，術畢。
1.3 術后快速康復訓練
術后適當超前鎮痛，術后當日開始康復。擬在2周內消腫止痛，控制關節內積血與組織水腫，減輕疼痛和炎癥反應，防止下肢深靜脈血栓形成。術后膝關節即可完全被動伸直擺放，術后即佩戴膝關節絞鏈式支具或ACL專用支具，在無痛前提下行膝關節被動訓練。術后5～12周逐漸恢復全部膝關節活動度及負重，同時加強肌力訓練、步態訓練、本體感覺訓練等。術后12周～6個月去除支具行走，膝關節活動度達正常水平，雙足達100%身體負重，嘗試恢復正常步態。加強膝關節協調性和肌肉力量及耐力訓練，進行平衡、反應性、協調性、整體訓練，同時提倡個性化及專項運動訓練，膝關節功能逐漸恢復到損傷前水平。6個月后可進行強度較高的體育運動，12個月后可參加對抗性、競技性體育運動。
1.4 療效評價指標
術前及術后 3、6、12個月，采用IKDC評分、Lyshlom評分及Tegner評分評價患膝功能恢復情況。
影像學評估：術后行膝關節CT和三維重建檢查，使用PACS影像系統收集相關數據。在Mimics軟件中模擬屈膝90° 位置觀察髁間窩外側壁，確定ADC位置（即股骨后髁關節面與骨皮質交界點），在外側壁上測量ADC至股骨前端骨緣的水平距離（L）和ADC至隧道中心的水平距離（I），通過I/L計算兩者比值定義為隧道中心的前后位置R，以比例關系作為參考數據可以避免患者因股骨髁大小不同產生的差異；在二維橫斷面上測量隧道中心至下骨緣的距離（D）。見圖1。比較研究組手術前后R值和D值，判斷術中實際定位與術前模擬定位股骨隧道中心點的差異；同時比較研究組和對照組的R值和D值。
圖1
隧道中心點位置評估
Figure1.
Evaluation of the tunnel center point location
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料經Kolmogorov-Smirnov檢驗均符合正態分布，數據以均數±標準差表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內手術前后比較采用配對t檢驗；兩組間多個時間點間比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用 Bonferroni 法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。計數資料組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
研究組手術時間為（48.20±2.14）min，明顯少于對照組（55.05±3.56）min，差異有統計學意義 ［MD=?6.90（?8.78，?5.03），P<0.001］。兩組患者切口均Ⅰ期愈合，未發生關節腔內感染、神經損傷、下肢深靜脈血栓形成等并發癥。研究組術前模擬定位的R值和D值分別為38.27%±4.60%和（8.72±1.43）mm，與術中實際定位的R值（38.78%±5.85%）和D值［（9.07±0.85）mm］比較差異均無統計學意義 ［MD=0.52（?2.85，3.88），P=0.758；MD=0.36（?0.39，1.11），P=0.351］；研究組術中實際定位的R值和D值與對照組 ［分別為37.78%±5.32%和（8.83±0.97）mm］ 比較差異亦無統計學意義 ［MD=1.01（?2.57，4.58），P=0.573；MD=0.24（?0.34，0.82），P=0.411］。
兩組患者術后均獲隨訪，隨訪時間12～13個月，平均12.4個月。隨時間延長兩組患膝IKDC評分、Lysholm評分及Tegner評分均逐漸增加，手術前后各時間點間差異均有統計學意義（P<0.05）；術后各時間點兩組間各評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見圖2、3。
圖2
兩組患者各臨床評分變化趨勢
a. IKDC評分；b. Lysholm評分；c. Tegner評分
Figure2. Change trends of clinical scores in the two groupsa. IKDC score; b. Lysholm score; c. Tegner score
圖3
研究組患者，男，22歲，踢足球扭傷致右膝ACL斷裂
a. 術前MRI示ACL信號混雜不清；b. 術前正側位X線片；c、d. 術中關節鏡下探查示ACL斷裂；e. 術后12個月MRI示ACL恢復良好
Figure3. A 22-year-old male patient in the study group suffered ACL rupture of the right knee after sprained by playing footballa. Preoperative MRI showed mixed signals of ACL; b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Intraoperative view under arthroscopy showed ACL rupture; e. MRI at 12 months after operation showed that the ACL recovered well
3 討論
3.1 ACL重建手術的演變與3D打印技術的應用
解剖重建是ACL重建最常用方法[8-9]。為了還原ACL的解剖中心點，部分研究者提出了雙束重建ACL的理念[10]，以期徹底或近乎徹底修復ACL足印區中心點；但與單束重建相比，術后效果無明顯優勢[11]。因此，本研究采用單束重建技術進行ACL重建。近年來綜合解剖學、組織學和生物力學研究發現，ACL股骨止點足印區可劃分為明確的直接纖維區和間接纖維區[12]。毗鄰外側髁間嵴的ACL股骨足跡的直接纖維比低位的間接纖維更等長，承載力量更大，表明在高位纖維區植入移植物，可以更好地平衡重建韌帶的穩定性和屈膝狀態下的等長性[13]。
為了提高ACL解剖重建的準確性，Pearle等[14]提出了股骨側隧道定位應偏離中心，定位于足印區的相對前（高）和近（深）區，簡稱I.D.E.A.L法股骨隧道定位。有研究表明該股骨定位方法術后取得了較好療效，但由于必須標記出殘端中心，并借助周圍骨性結構以及透視技術輔助定位，對術者的手術技術和經驗要求較高，且容易出現誤差[15]。
根據解剖學研究，股骨髁后ADC的位置相對穩定[16]，其位于軟骨邊緣與骨皮質交界處，在運動醫學相關手術中應用較為廣泛。本研究術前通過三維CT確定了ADC的位置，根據MRI確定了ACL的直接纖維區，結合定位器的位置和擺放角度完成了個性化股骨定位器的制備，有效減少了術中重復調整導針位置的次數，同時可以防止由誤差導致的股骨隧道位置偏差和移植物松動[17]。
參考ADC的同時輔以3D打印技術，從多個方向和角度觀察和測量，利于術前設計和術后股骨隧道位置的評估，進而提高定位精度、提升ACL重建術成功率[18]。有研究表明，以ADC為標志評估ACL股骨隧道位置，CT影像學結果與術中鏡下隧道位置評估一致性較好[19]。本研究基于膝關節MRI和CT資料，以自主研發的ACL術前規劃系統的相關理論和技術為基礎[20]，設計虛擬股骨隧道。本研究的創新性在于，基于I.D.E.A.L股骨隧道定位理念，聯合目標患者的影像學資料、計算機相關技術和3D打印快速成型技術，制備出個性化股骨定位器，優化了ACL重建術股骨隧道定位方法，將ACL重建的最新理念、先進的計算機輔助技術與3D打印快速成型技術的特點和優勢充分體現[21]，且獲得了較滿意術后療效。
3.2 個性化股骨定位器輔助ACL重建的定位精度
既往大部分研究評估ACL重建術中股骨隧道位置，均使用的是Bernard等[22]提出的Quadrant象限法，該方法適用于二維影像資料的術后療效評估。但有學者[23-24]使用Quadrant象限法評估獲得的數據卻大相徑庭。通過本研究評估方案，我們可以通過計算隧道中心點在股骨外髁內壁的比例關系，從而有效減少三維CT圖像中的旋轉偏差，并將個體間股骨髁尺寸差異導致的誤差降至最低。本研究結果顯示，術前設計的個性化股骨定位器可以準確定位至計算機模擬的股骨隧道中心，且準確性較好。
3.3 個性化股骨定位器輔助ACL重建的早期術后療效分析
本研究將納入患者隨機分成兩組，排除了相關干擾因素，除股骨定位方法不同外，其余手術操作與術后康復鍛煉方案均相同。術后各時間點膝關節Tegner評分、Lysholm評分及IKDC評分均較術前顯著改善，表明患者膝關節功能得到有效恢復。隨訪過程中未發現有膝關節伸展受限情況，表示移植物未發生撞擊，即ACL重建術制取的隧道位置良好。另外，術后將患者股骨隧道中心點標記、繪制于膝關節外髁內側壁上，通過觀察兩組患者的股骨隧道中心點示意圖，研究組的股骨隧道中心點多數高于ADC，我們可以推斷應用個性化股骨定位器輔助ACL重建可能比常規手術方式獲得更好的隧道位置。雖然本研究兩組患者R值和D值差異無統計學意義，可能因為樣本量較小導致結果偏倚，后續研究將進一步明確這一點。相信隨著樣本量增大，可以獲得更準確的數據，進一步驗證個體化股骨定位器輔助ACL重建的準確性與可行性。
3.4 研究的局限性
首先，本研究以三維CT評估隧道位置，雖然已有研究證實了該方案的可靠性，但目前應用較多的仍是Quadrant象限法，不利于與其他相似研究進行比較[19]。其次，考慮到實驗進度和隨訪難度，術后行MRI復查時間較早，韌帶仍處于愈合進展期，需進行更長期隨訪。第三，術前準備時間較長，需要對收集的影像學資料進行分析處理，在3D打印技術上也需要提升效率。
綜上述，基于ADC設計的個性化股骨定位器可準確地輔助ACL重建術中股骨隧道的定位，相較于傳統手術方法縮短了手術時間，股骨隧道中心點更集中，早期療效滿意。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目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
倫理聲明 研究方案經昆明醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準 ［（2022）倫審L第30號］；臨床試驗注冊號：ChiCTR2100054183
作者貢獻聲明 何川：研究設計；李彥林、王國梁、向耀宇：手術實施；何任杰：文章撰寫、數據分析；寧梓文、谷梓銘、施政良：臨床數據收集
膝關節前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）斷裂是常見運動損傷[1-2]，目前關節鏡下重建ACL是最合適治療方案[3]。ACL重建療效受許多因素影響，其中骨隧道位置不合適是導致手術失敗的最重要因素之一[4]。股骨隧道是最容易發生偏差的風險因素，其位置偏差可能導致移植物松弛甚至斷裂，最后導致ACL重建術失敗。因此，盡可能準確定位股骨隧道位置對于手術成功至關重要[5]。
目前，臨床上有多種技術可用于定位股骨隧道。Robinson等[6]比較了通過關節內骨性標志和術中透視輔助定位股骨隧道，發現后者顯著改善了股骨隧道位置的準確性，特別是在高-低方向上。雖然術中透視可以提高股骨隧道定位準確性，但由于投射角度可能存在誤差，術者需要根據透視結果反復調整股骨隧道位置擺放。
根據ACL手術定位方法的相關研究，股骨外側髁軟骨頂點（apex of deep cartilage，ADC）位置相對穩定，常被選為運動醫學相關手術中的解剖標志，可作為ACL股骨隧道制取的參照點。本研究通過以ADC為標記，結合患者影像學資料、計算機相關技術和3D打印快速成型技術制備個性化股骨定位器，探討將ADC用于ACL重建術的可行性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準：① 年齡18～50歲；② 經術前MRI和術中關節鏡確診的初次ACL斷裂患者，且ADC清晰可辨認；③ 術后配合并可定期隨訪復查。排除標準：① 髁間窩繼發增生或髁間窩狹窄，需要術中行髁間窩成型；② 骨骺未閉；③ 合并其他韌帶損傷或半月板損傷；④ 既往有膝關節手術史；⑤ 合并關節內骨折；⑥ 患有痛風性關節炎、類風濕性關節炎或嚴重骨關節炎；⑦ 擬采用其他定位方法。
選擇2021年1月—2022年1月符合標準的40例患者，隨機分為研究組（使用基于ADC設計的個性化股骨定位器輔助ACL重建）和對照組（術中透視輔以傳統股骨定位器輔助ACL重建），每組20例。兩組患者性別、年齡、身體質量指數（body mass index，BMI）、患膝側別、致傷原因及術前國際膝關節文獻委員會（IKDC）評分、Lyshlom評分及Tegner評分等基線資料比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組患者基線資料比較（n=20）
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=20)
1.2 手術方法
所有關鍵手術操作均由同一高年資臨床醫師主刀完成。個性化股骨定位器設計和制備方法參照文獻 ［7］。患者均采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉，術中取仰臥位，綁氣壓止血帶（壓力為 45 kPa），常規消毒、鋪巾。患膝屈曲至 90°，取標準前內側及前外側入路5 mm長切口，關節鏡下探查確認為ACL斷裂，徹底清理關節腔，暴露骨質。
移植物制備：于脛骨結節處從內下2 cm處作長約3 cm平斜形切口，切取股薄肌和半腱肌作為移植肌腱，按照常規方法編織成4股。將可調袢緊固于移植肌腱上，并在距股骨隧道內口2.5 cm處使用2號DG可吸收縫線進行固定，備用。
股骨隧道制備：① 研究組：關節鏡觀察下充分顯露股骨殘端，由前內入路置入個性化股骨定位器。將個性化定位器的下壁卡在ADC上，通過定位器前段的導孔置入2.0 mm克氏針，使用電鉆將克氏針由定位點精確穿透皮質骨。根據編織的移植肌腱直徑選用合適的股骨隧道鉆，制備股骨隧道。② 對照組：除了使用的定位器不同外，其余手術操作均與研究組相同。術中通過透視確定股骨隧道位置，并使用傳統股骨偏心定位器（強生公司，美國）定位隧道中心，使用合適的股骨隧道鉆制備股骨隧道。
脛骨隧道制備：兩組均利用脛骨定位器（強生公司，美國）定位脛骨隧道中心，將克氏針由電鉆打入脛骨，確認無撞擊后，依據編織肌腱的直徑選用合適鉆頭來制備脛骨隧道。
移植物引入及固定：利用導線將可調袢的引線引出股骨隧道，以引線牽引編織好的移植肌腱拉入脛骨隧道，通過關節腔和股骨隧道，確認可調袢在隧道外口處翻轉且貼合良好。收緊可調袢，拉緊移植肌腱，用擠壓螺釘于脛骨隧道外口固定，逐層縫合手術切口，術畢。
1.3 術后快速康復訓練
術后適當超前鎮痛，術后當日開始康復。擬在2周內消腫止痛，控制關節內積血與組織水腫，減輕疼痛和炎癥反應，防止下肢深靜脈血栓形成。術后膝關節即可完全被動伸直擺放，術后即佩戴膝關節絞鏈式支具或ACL專用支具，在無痛前提下行膝關節被動訓練。術后5～12周逐漸恢復全部膝關節活動度及負重，同時加強肌力訓練、步態訓練、本體感覺訓練等。術后12周～6個月去除支具行走，膝關節活動度達正常水平，雙足達100%身體負重，嘗試恢復正常步態。加強膝關節協調性和肌肉力量及耐力訓練，進行平衡、反應性、協調性、整體訓練，同時提倡個性化及專項運動訓練，膝關節功能逐漸恢復到損傷前水平。6個月后可進行強度較高的體育運動，12個月后可參加對抗性、競技性體育運動。
1.4 療效評價指標
術前及術后 3、6、12個月，采用IKDC評分、Lyshlom評分及Tegner評分評價患膝功能恢復情況。
影像學評估：術后行膝關節CT和三維重建檢查，使用PACS影像系統收集相關數據。在Mimics軟件中模擬屈膝90° 位置觀察髁間窩外側壁，確定ADC位置（即股骨后髁關節面與骨皮質交界點），在外側壁上測量ADC至股骨前端骨緣的水平距離（L）和ADC至隧道中心的水平距離（I），通過I/L計算兩者比值定義為隧道中心的前后位置R，以比例關系作為參考數據可以避免患者因股骨髁大小不同產生的差異；在二維橫斷面上測量隧道中心至下骨緣的距離（D）。見圖1。比較研究組手術前后R值和D值，判斷術中實際定位與術前模擬定位股骨隧道中心點的差異；同時比較研究組和對照組的R值和D值。
圖1
隧道中心點位置評估
Figure1.
Evaluation of the tunnel center point location
1.5 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料經Kolmogorov-Smirnov檢驗均符合正態分布，數據以均數±標準差表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內手術前后比較采用配對t檢驗；兩組間多個時間點間比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用 Bonferroni 法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。計數資料組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
研究組手術時間為（48.20±2.14）min，明顯少于對照組（55.05±3.56）min，差異有統計學意義 ［MD=?6.90（?8.78，?5.03），P<0.001］。兩組患者切口均Ⅰ期愈合，未發生關節腔內感染、神經損傷、下肢深靜脈血栓形成等并發癥。研究組術前模擬定位的R值和D值分別為38.27%±4.60%和（8.72±1.43）mm，與術中實際定位的R值（38.78%±5.85%）和D值［（9.07±0.85）mm］比較差異均無統計學意義 ［MD=0.52（?2.85，3.88），P=0.758；MD=0.36（?0.39，1.11），P=0.351］；研究組術中實際定位的R值和D值與對照組 ［分別為37.78%±5.32%和（8.83±0.97）mm］ 比較差異亦無統計學意義 ［MD=1.01（?2.57，4.58），P=0.573；MD=0.24（?0.34，0.82），P=0.411］。
兩組患者術后均獲隨訪，隨訪時間12～13個月，平均12.4個月。隨時間延長兩組患膝IKDC評分、Lysholm評分及Tegner評分均逐漸增加，手術前后各時間點間差異均有統計學意義（P<0.05）；術后各時間點兩組間各評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見圖2、3。
圖2
兩組患者各臨床評分變化趨勢
a. IKDC評分；b. Lysholm評分；c. Tegner評分
Figure2. Change trends of clinical scores in the two groupsa. IKDC score; b. Lysholm score; c. Tegner score
圖3
研究組患者，男，22歲，踢足球扭傷致右膝ACL斷裂
a. 術前MRI示ACL信號混雜不清；b. 術前正側位X線片；c、d. 術中關節鏡下探查示ACL斷裂；e. 術后12個月MRI示ACL恢復良好
Figure3. A 22-year-old male patient in the study group suffered ACL rupture of the right knee after sprained by playing footballa. Preoperative MRI showed mixed signals of ACL; b. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films; c, d. Intraoperative view under arthroscopy showed ACL rupture; e. MRI at 12 months after operation showed that the ACL recovered well
3 討論
3.1 ACL重建手術的演變與3D打印技術的應用
解剖重建是ACL重建最常用方法[8-9]。為了還原ACL的解剖中心點，部分研究者提出了雙束重建ACL的理念[10]，以期徹底或近乎徹底修復ACL足印區中心點；但與單束重建相比，術后效果無明顯優勢[11]。因此，本研究采用單束重建技術進行ACL重建。近年來綜合解剖學、組織學和生物力學研究發現，ACL股骨止點足印區可劃分為明確的直接纖維區和間接纖維區[12]。毗鄰外側髁間嵴的ACL股骨足跡的直接纖維比低位的間接纖維更等長，承載力量更大，表明在高位纖維區植入移植物，可以更好地平衡重建韌帶的穩定性和屈膝狀態下的等長性[13]。
為了提高ACL解剖重建的準確性，Pearle等[14]提出了股骨側隧道定位應偏離中心，定位于足印區的相對前（高）和近（深）區，簡稱I.D.E.A.L法股骨隧道定位。有研究表明該股骨定位方法術后取得了較好療效，但由于必須標記出殘端中心，并借助周圍骨性結構以及透視技術輔助定位，對術者的手術技術和經驗要求較高，且容易出現誤差[15]。
根據解剖學研究，股骨髁后ADC的位置相對穩定[16]，其位于軟骨邊緣與骨皮質交界處，在運動醫學相關手術中應用較為廣泛。本研究術前通過三維CT確定了ADC的位置，根據MRI確定了ACL的直接纖維區，結合定位器的位置和擺放角度完成了個性化股骨定位器的制備，有效減少了術中重復調整導針位置的次數，同時可以防止由誤差導致的股骨隧道位置偏差和移植物松動[17]。
參考ADC的同時輔以3D打印技術，從多個方向和角度觀察和測量，利于術前設計和術后股骨隧道位置的評估，進而提高定位精度、提升ACL重建術成功率[18]。有研究表明，以ADC為標志評估ACL股骨隧道位置，CT影像學結果與術中鏡下隧道位置評估一致性較好[19]。本研究基于膝關節MRI和CT資料，以自主研發的ACL術前規劃系統的相關理論和技術為基礎[20]，設計虛擬股骨隧道。本研究的創新性在于，基于I.D.E.A.L股骨隧道定位理念，聯合目標患者的影像學資料、計算機相關技術和3D打印快速成型技術，制備出個性化股骨定位器，優化了ACL重建術股骨隧道定位方法，將ACL重建的最新理念、先進的計算機輔助技術與3D打印快速成型技術的特點和優勢充分體現[21]，且獲得了較滿意術后療效。
3.2 個性化股骨定位器輔助ACL重建的定位精度
既往大部分研究評估ACL重建術中股骨隧道位置，均使用的是Bernard等[22]提出的Quadrant象限法，該方法適用于二維影像資料的術后療效評估。但有學者[23-24]使用Quadrant象限法評估獲得的數據卻大相徑庭。通過本研究評估方案，我們可以通過計算隧道中心點在股骨外髁內壁的比例關系，從而有效減少三維CT圖像中的旋轉偏差，并將個體間股骨髁尺寸差異導致的誤差降至最低。本研究結果顯示，術前設計的個性化股骨定位器可以準確定位至計算機模擬的股骨隧道中心，且準確性較好。
3.3 個性化股骨定位器輔助ACL重建的早期術后療效分析
本研究將納入患者隨機分成兩組，排除了相關干擾因素，除股骨定位方法不同外，其余手術操作與術后康復鍛煉方案均相同。術后各時間點膝關節Tegner評分、Lysholm評分及IKDC評分均較術前顯著改善，表明患者膝關節功能得到有效恢復。隨訪過程中未發現有膝關節伸展受限情況，表示移植物未發生撞擊，即ACL重建術制取的隧道位置良好。另外，術后將患者股骨隧道中心點標記、繪制于膝關節外髁內側壁上，通過觀察兩組患者的股骨隧道中心點示意圖，研究組的股骨隧道中心點多數高于ADC，我們可以推斷應用個性化股骨定位器輔助ACL重建可能比常規手術方式獲得更好的隧道位置。雖然本研究兩組患者R值和D值差異無統計學意義，可能因為樣本量較小導致結果偏倚，后續研究將進一步明確這一點。相信隨著樣本量增大，可以獲得更準確的數據，進一步驗證個體化股骨定位器輔助ACL重建的準確性與可行性。
3.4 研究的局限性
首先，本研究以三維CT評估隧道位置，雖然已有研究證實了該方案的可靠性，但目前應用較多的仍是Quadrant象限法，不利于與其他相似研究進行比較[19]。其次，考慮到實驗進度和隨訪難度，術后行MRI復查時間較早，韌帶仍處于愈合進展期，需進行更長期隨訪。第三，術前準備時間較長，需要對收集的影像學資料進行分析處理，在3D打印技術上也需要提升效率。
綜上述，基于ADC設計的個性化股骨定位器可準確地輔助ACL重建術中股骨隧道的定位，相較于傳統手術方法縮短了手術時間，股骨隧道中心點更集中，早期療效滿意。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目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
倫理聲明 研究方案經昆明醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準 ［（2022）倫審L第30號］；臨床試驗注冊號：ChiCTR2100054183
作者貢獻聲明 何川：研究設計；李彥林、王國梁、向耀宇：手術實施；何任杰：文章撰寫、數據分析；寧梓文、谷梓銘、施政良：臨床數據收集
