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后交叉韌帶損傷的治療進展
作者單位:650500 昆明,昆明醫科大學研究生院(永生);成都軍區昆明總醫院骨科(丁晶)
永生,丁晶
[關鍵詞]后交叉韌帶;治療;康復
后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)損傷為強大暴力所致,大多數因運動或交通事故引起,在所有膝關節損傷中占3.0%~44.0%[1]。PCL損傷多為復合韌帶損傷,常見于交通事故,而運動損傷多為孤立性損傷[2]。PCL損傷治療上存在很大差異,對于最佳的手術技術、術后康復及保守治療方案目前仍沒有一個定論。本文對PCL損傷的治療進行綜述。
1PCL的解剖及生物力學
PCL是膝關節最主要的韌帶之一,其強度為膝關節其他韌帶結構的2倍[3]。對于PCL的分束有很多爭議,但多數學者將其分為2束,即前外側束(ALB)和后內側束(PMB)[4]。板股韌帶(MFL)的存在讓PCL變得更為復雜,包括Humphrey韌帶和Wrisberg韌帶,分別走行于PCL的前方和后方,但并不是所有人都存在板股韌帶[5]。Gupte等[5]研究發現,在PCL完整時,板股韌帶對于限制脛骨向后平移的作用占28.0%,而在PCL損傷時占70.1%。生物力學上雙束的結構導致ALB和PMB張力變化貫穿膝關節屈伸的全過程。ALB在膝關節完全伸直時處于松弛狀態,屈曲過程中始終保持緊張狀態;PMB在膝關節完全伸直和極度屈曲時處于緊張狀態,屈曲過程中處于松弛狀態。PCL主要是限制脛骨向后方平移,其次是限制內外翻及外旋活動。Castle等[6]證明,PCL損傷可導致脛骨后移,其中以屈曲90°時最為顯著。
2PCL損傷的治療
單純PCL損傷建議采用非手術治療;PCL合并其他韌帶、結構損傷時,可能增加膝關節旋轉不穩定,常常需要早期手術。當非手術治療失敗或開始出現骨性關節炎改變時,可考慮手術干預[7]。
2.1非手術治療對于Ⅰ、Ⅱ度急性單純PCL損傷,通過非手術治療大部分患者可獲得較好的效果。急性損傷治療的重點是減少關節積液、恢復關節活動范圍、恢復肌力(特別是股四頭肌肌力)[7]。Ⅰ、Ⅱ度單純性PCL損傷一般能快速恢復,治療目標是在傷后2~4 w讓患者恢復基本的運動。康復鍛煉的重點是恢復下肢運動,而不是單單針對某一個特定的肌群。在PCL損傷的人群中,閉鏈訓練是一個重點項目。閉鏈訓練可以增強神經肌肉的控制,有助于肢體本體感覺、平衡性及協調性的恢復。一旦下肢力量、耐力及神經肌肉控制達到或接近傷前水平,患者可以進行一些基本的恢復運動。Shelbourne等[8]研究表明,Ⅰ、Ⅱ度單純性PCL損傷經過康復鍛煉,僅有約1/6沒恢復到傷前運動水平。
PCL Ⅲ度損傷恢復比Ⅰ、Ⅱ度損傷要慢得多,患者在傷后2~4 w膝關節通常需要固定于完全伸直位,此階段應進行股四頭肌收縮及直腿抬高訓練。在4 w以后,可以開始輔助下的主動運動,并逐漸增加到可耐受的負重,此階段閉鏈訓練仍然是重點項目。隨著閉鏈訓練的進行,可逐漸加入開鏈訓練[9]。在康復鍛煉的初期,應該避免膝關節屈曲超過70°。隨著患者康復鍛煉的進展,可逐步加入日常活動的鍛煉,直至恢復基本的運動。通過3個月完整的康復鍛煉,患者通常能恢復運動。如通過康復鍛煉,膝關節仍有疼痛和功能障礙,可能需要進行手術干預。
2.2手術治療急性PCL損傷伴有嚴重脛骨向后半脫位和不穩定,脛骨后移超過10 mm或伴隨多組韌帶損傷,通常需要行手術治療[10]。PCL伴隨其他韌帶損傷如考慮原位修復,常需要在損傷最初2 w內行手術治療;而對PCL重建,稍晚進行并不會對遠期療效造成明顯影響[11]。目前,對于PCL損傷最佳的手術方案仍有不同的意見。
2.2.1移植物的選擇移植物的來源眾多,包括自體肌腱、同種異體肌腱和人工合成材料。其中,自體肌腱最為常用。自體肌腱包括骨-髕腱-骨、腘繩肌腱及股四頭肌肌腱。自體肌腱取材方便,不存在生物相容性的問題,較少出現嚴重的炎癥反應,而且沒有傳播疾病的風險。但由于自體肌腱取材導致本就不穩定的膝關節更加失穩,并且隨著時間延長,移植物的強度將有所下降,同時還會出現一些供區并發癥。常用的同種異體肌腱包括跟腱、骨-髕腱-骨、脛前肌腱等,同種異體肌腱避免了取材造成新的損傷。對于多發韌帶的損傷,同種異體肌腱是理想的選擇[12]。同種異體肌腱也有其不足,如疾病傳播、排異反應、移植物血管化較慢等,特別是排異反應可能造成傷口不愈合、肌腱失效等并發癥。早期人工合成材料由于存在材料結構和生物相容性等問題,導致關節炎和肌腱斷裂失效逐漸被淘汰,近年來出現的LARS人工韌帶再次被認識和推薦。
2.2.2單束重建與雙束重建比較目前PCL重建主要有單束重建和雙束重建兩種術式。最近一些文獻越來越集中于研究雙束重建PCL。雙束重建需要同時重建PCL的前外側束和后內側束,而單束重建需要做強前外側束。生物力學研究表明,單束重建主要還原0~60°膝關節屈伸時的運動學,雙束能夠在整個運動范圍內恢復正常膝關節運動學。迄今為止,沒有文獻顯示一種外科術式(單束或雙束)明顯優于其他[13]。
雙束重建在膝關節運動過程中,兩束緊張松弛的變化更接近正常膝關節,更有利于膝關節的穩定,韌帶張力喪失的概率減小,延長使用壽命。Race等[14]首先提出了雙束重建在膝關節運動的整個范圍內能重塑正常膝關節韌帶的松緊變化,而單束等長重建導致膝關節屈伸過程中韌帶保持更高的張力。然而目前對于雙束重建的優越性還存在諸多爭議。雖然雙束重建是一種理論上的解剖重建,但實際上并不能完全恢復PCL原有的功能。單束重建主要是恢復前外側束的功能,該束占PCL的比例約為85.0%,通過等長重建能夠維持膝關節整個運動范圍內的張力,因此單束重建也能較好地恢復膝關節穩定性[15]。Bergfeld等[16]對單束重建和雙束重建進行評估,發現二者對術后膝關節穩定性的影響無明顯差異。
2.2.3Transtibial技術與Tibial-inlay技術無論是Transtibial還是Tibial-inlay技術,目標都是重新恢復PCL的最佳生物力學功能。Transtibial技術可在關節鏡下完成,在此過程中,移植物將會遇到一個被稱作“殺手轉彎”的銳角轉彎。而Tibial-inlay技術避免了“殺手轉彎”隨著時間推移對移植物的損傷。目前仍然沒有研究一致證明哪一種方法更加優越。由于創傷小、操作相對簡單、并發癥少,目前最常見的PCL重建技術仍然是Transtibial技術。張晉等[17]采用兩種技術重建PCL,兩組患者術后的穩定性和功能評分差異無統計學意義,均可明顯恢復膝關節穩定性。
由于“殺手轉彎”現象出現,為避免隨著時間推移造成移植物被拉長變薄,Tibial-inlay技術逐漸被開發完善。Tibial-inlay技術是一種將肌腱骨塊直接固定于PCL韌帶止點的技術,手術創傷大,術中容易造成血管神經損傷。很多研究證明,兩種技術在維持膝關節穩定性方面并無明顯差異,但在疲勞試驗中,Tibial-inlay技術要更加優越[18]。Mcallister等[19]研究表明,兩種技術在初期無明顯差異,隨著時間延長膝關節負荷增加,Transtibial技術顯示韌帶松弛度增加。
2.2.4移植物的固定對于PCL重建,重建最薄弱的環節是固定部位而非移植物自身。目前最常用的固定方法是Endobutton鋼板和界面螺釘固定。對于移植物的固定,兩種方法均有自身的優缺點。采用EndoButton鋼板固定能夠承受更大程度的膝關節負荷的增加[20]。但此種方法固定骨道不能被完全填充,滑液進入骨道,移植物在骨道中微動,最終導致腱骨愈合不佳及移植物的磨損[21]。采用界面螺釘固定可以阻止膝關節滑液進入骨道及限制移植物微動,更利于骨端愈合[22]。但它固定的強度明顯低于EndoButton鋼板固定,可能引起肌腱切割及骨道骨折。閆昌葆等[23]采用EndoButton鋼板輔助小號界面螺釘復合固定取得了較好的效果。
2.3術后康復如今可以通過改進PCL重建技術使膝關節功能恢復到接近傷前水平,而對于術后康復認識的提高,可能是恢復膝關節功能同樣重要的因素[24]。一般原則包括恰當的制動,避免已愈合的組織過度受力。在術后4~6 w,膝關節必須用下肢支具固定于完全伸直位,并禁止負重。在4~6 w后,支具可以解鎖,并逐漸增加關節活動范圍。從術后5~6 w開始,患肢負重每周增加體重的25%,直到第10 w。在術后第10 w,當患者完全負重并且能自主行走,可以停止使用拐杖。開鏈訓練鍛煉股四頭肌在術后第11 w開始,并逐步進步到閉鏈訓練。在6個月內,必須避免開鏈運動限制膝關節屈曲。在術后6~9個月,當下肢有充足的力量,運動范圍和本體感覺恢復后,可以恢復運動和重體力勞動[25]。
3小結
PCL損傷后治療方案的選擇一直都是骨科界爭論的焦點。PCL損傷或基于PCL損傷的多發韌帶損傷頻繁發生,但由于臨床及基礎研究的滯后導致治療上存在一定的局限性。隨著對PCL復雜的生物力學功能和解剖結構的研究不斷深入,治療和康復方案的不斷改進,其治療效果將會大大改善。
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(收稿日期:2014-10-13)
文章編號1004-0188(2015)02-0223-03
doi:10.3969/j.issn.1004-0188.2015.02.046
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