前交叉韌帶解剖單束重建中股骨止點的臨床應用研究

湯義民，徐 斌，王高遠，陶 鈞，徐洪港

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament，ACL)是人膝關節內保持前向穩定性的重要結構，由于運動損傷或交通事故、體力勞動等非運動損傷導致ACL斷裂后，往往產生明顯的膝關節不穩，嚴重影響膝關節功能。目前治療ACL斷裂常采用關節鏡下韌帶重建術，其中取腘繩肌腱行ACL單束重建術為目前經典術式，但該術式中關于股骨止點的選擇和定位問題，等長重建還是解剖重建等問題一直存在較多爭議[1-2]。該研究通過前瞻性研究，致力于解剖學觀察與臨床相結合，探尋理想的股骨止點定位方法，提高臨床療效。

1 材料與方法

1.1 解剖學研究選用30例經福爾馬林處理的成人膝關節尸體標本(由安徽醫科醫科大學解剖教研室提供)，其中男、女性標本各15例，年齡不詳，但均為正常成年人，均無明顯發育異常、退變、外傷或代謝性改變。標本包括各長15 cm的股骨和脛骨。按照王健全 等[1]的方法處理膝關節標本，切除髕骨、髕韌帶、半月板、后交叉韌帶，保留ACL，經髁間窩前方出口的最高點使用擺鋸沿矢狀面截骨，將股骨內髁和髁上部分骨質切除，充分顯露股骨外髁內側面及ACL全長。使用油筆描繪出ACL足印輪廓，行前抽屜實驗同時屈伸膝關節，觀察ACL不同纖維束的形態和張力改變，見圖1。觀察中發現ACL在屈伸過程中，有一部分纖維束能夠始終保持良好張力，剔除后用油筆標記其中心點(A)。另找到過頂點(O)(股骨髁間窩后緣外側壁與頂部相交點)，經O點做股骨干縱軸的垂線，經A點做股骨干縱軸平行線，兩線相交點為F點，見圖2。使用游標卡尺(精度0.02 mm)測量記錄AF的間距(L1)和OF的間距(L2)并做統計。見表1。

統計可見，所有尸體標本的L1：(8.13±1.72)mm，L2： (4.13±1.41) mm。如果把“男女”作為分組變量，將各數據行獨立樣本t檢驗分析可知，兩組間各數據總體方差齊，L1、L2兩組間差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。也就是說，在L1和L2兩個數據，男性均大于女性。由此認為：在實際手術過程中，過頂點(O)的位置相對固定，位置易識別，可在術中屈膝90°時，辨識過頂點(O)，在相應測量工具指引下，自O點向下(后)約4 mm，再沿外髁內側壁向前(遠)方約8 mm處即可定為ACL重建股骨止點的理想定位點(A)。而男女間的L1和L2差異均不足1 mm，在關節鏡下即使使用測量工具也難以通過肉眼判斷，在實際手術中該差異可忽略不計。

1.2 臨床資料選取安徽醫科大學第一附屬醫院2017年1月～11月收治的ACL斷裂患者100例，其中男76例，女24例。納入標準為：① 臨床表現有明顯的膝關節前向不穩定和功能障礙；② 膝關節核磁共振檢查證實ACL斷裂；排除標準為：① 年齡<18歲或X線片發現膝關節干骺端骨骺尚未閉合的患者；② 年齡>45歲或存在膝骨關節炎的患者；③ 存在風濕免疫系統疾病、結核等累積膝關節的患者；④ 膝關節多韌帶損傷、膝關節脫位或伴有下肢其他部位骨折的患者；⑤ 合并重大內科基礎疾病的患者。經本院倫理委員會同意，患者及家屬簽署手術知情同意書及志愿接受隨機分組協議。所有患者行關節鏡下ACL單束重建手術治療，術前隨機抽取，根據擬在術中股骨隧道定位中心點的不同方式，分為解剖重建組(實驗組)和傳統等長重建組(對照組)，其中50例實驗組患者根據解剖學研究結果定位股骨止點(圖2中A點)，另50例對照組患者采取傳統等長重建方式定位股骨止點。實驗組中，男37例，女13例，年齡19～45(29.37±8.21)歲。對照組中，男39例，女11例，年齡18～44(30.21±7.92)歲。兩組患者在性別、身體質量指數(body mass index, BMI)、平均年齡、受傷時間等方面的差異均無統計學意義(P>0.05)，兩組具有可比性。見表2。

1.3 手術方法所有患者由同一名經驗豐富的醫師予以ACL單束重建手術。

1.3.1實驗組 采用前內側、前外側入路以及前內側輔助入路，常規入鏡探查滑膜增生情況，半月板、軟骨損傷情況及髕股關節對位等情況，證實ACL斷裂后，取同側肢體半腱肌及股薄肌肌腱各1根制備4～5股單束移植肌腱，預張備用。制備股骨隧道時屈膝90°，適度清理髁間窩后壁和外髁內側壁，辨識過頂點，自過頂點向下(后)約4 mm，再沿外髁內側壁向前(遠)方約8 mm定位股骨止點，見圖3，可使用測深尺、探鉤等帶刻度工具保證測量精準度。自前內側輔助入路向該點鉆入2.5 mm克氏針，屈膝120°，4.5 mm空心鉆經克氏針打穿股骨道，測量股骨道長度，計算骨道內肌腱長度，使用直徑7～9 mm空心鉆制備股骨道。用脛骨定位器在ACL脛骨解剖止點中心處定位，與脛骨平臺面成50°～55°角、與矢狀面成20°角，鉆入2.5 mm克氏針，使用直徑7～9 mm空心鉆制備脛骨隧道。將移植肌腱套入15～25 mm帶袢鋼板袢環內，自前內側輔助入路分別拉入股骨道與脛骨道，帶袢鋼板翻轉后固定肌腱的股骨端，屈膝30°做后抽屜動作收緊肌腱，使用直徑7～9 mm可吸收界面螺釘置入脛骨道固定其脛骨端。

1.3.2對照組 使用傳統單束等長重建方法，只采用標準前內側、前外側2個入路，先建立脛骨隧道，再通過脛骨道，利用“時鐘法”[7]在后髁間窩平面10～11點(右膝)或1～2點(左膝)的位置定位股骨止點并建立股骨隧道，其余手術步驟與實驗組相同。

表1 解剖學研究測量結果

圖1 膝關節屈伸過程中ACL纖維束的形態和張力改變

圖2 測量相關數據

圖3 實驗組鏡下定位

1.4 術后處理兩組患者術后處理方式一致，術后短期應用鎮痛藥物，使用可調節支具固定膝關節；術后康復方案需遵循個性化原則，早期即開始踝泵練習和股四頭肌靜力收縮鍛煉；術后2周開始在支具保護下進行膝關節主動屈伸鍛煉；術后4周左右屈膝90°以上，4～6周左右患肢肌肉力量大致恢復時，持拐杖下地部分負重，術后3個月做到完全負重，術后半年到1年達到日常工作和適度運動水準。

1.5 療效評價對兩組患者分別進行術前評估和術后3 個月、12 個月的隨訪，觀察以下指標：① Lysholm膝關節評分；② KT-2000關節測量儀檢查；③術后并發癥如切口感染、血管神經損傷、下肢深靜脈血栓、移植物失效等。

2 結果

2.1 一般資料比較將兩組患者分別在性別、年齡(歲)、BMI指數(kg/m2)、受傷時間(月)等資料進行比較，通過χ2和t檢驗分析，差異無統計學意義。見表2。

2.2 評價指標比較所有患者術后獲得12個月以上的隨訪，根據隨訪結果，兩組患者術后臨床癥狀較術前明顯減輕，隨訪Lysholm評分、KT-2000關節測量儀檢查均較術前明顯改善，但術后兩組間數據存在差異，實驗組患者各項指標均優于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表3。

2.3 術后并發癥比較兩組患者均未出現各種嚴重并發癥。在對照組中有1例患者術后短期出現關節腔積液，后證實為血腫形成，予以穿刺抽液后好轉。

表2 患者一般資料比較

3 討論

ACL斷裂后可以產生明顯膝關節不穩，如不做處理可進一步破壞膝關節的半月板、軟骨等結構，嚴重影響膝關節功能[2]。隨著臨床經驗的積累，研究的深入和醫療器械的不斷改進，ACL重建的技術不斷發展變化，醫學界關于做單束重建還是雙束重建[3]，做解剖重建還是等長重建，包括重建中具體股骨定位點的選擇方面存在諸多爭論。許多研究[4]表明，雙束重建對患者髁間窩的結構和相關參數有一定的要求，相當一部分患者無法實現；且雙束重建的技術難度較高，經驗不足的醫師難以實施，手術費用也偏高，不能向更多的基層醫院推廣，故單束重建方法至今仍被較多數醫院的醫師所推崇和采用。單束重建的關鍵步驟在于正確的隧道定位，尤其是股骨隧道的定位，定位不佳極容易造成重建手術失敗[5]。既往國內外較多研究均提及股骨止點的等長點定位，認為該點位于過頂點或過頂點稍前方位置[6]，但傳統的過頂位單束重建方法是先建立脛骨道，再通過脛骨道去定位股骨道，并在具體定位時參考“時鐘法”[7]，這種方法往往會因為脛骨道位置的限制或人為觀察的不確定性產生較多誤差[8]，造成定位失敗；另一方面，即使定位準確，該種方法的定位也易使重建的ACL更豎直，雖然能保證等長，但不完全符合ACL的解剖學特點，不能良好控制膝關節的旋轉穩定性[9]。近年來關于解剖單束重建的研究均提及應將股骨道定位在ACL股骨止點足印區中心[10]，但在術中常因缺乏清晰的解剖標志和測量方法,只憑借術者肉眼的粗略判斷，并不能完全做到將ACL股骨止點足印中心點準確定位[11]。本研究通過對尸體的解剖學觀察，在ACL的原始足印區找到符合等長-解剖特點的理想定位點，并應用于臨床，與經典單束等長重建的進行療效比較。

本研究通過觀察尸體標本顯示，屈膝90°時，自過頂點向下(后)約4 mm，再沿股骨外髁內壁向前(遠)方約8 mm處的位置，以此點為中心的部分纖維束在膝關節0°～120°屈伸活動過程中始終能保持良好張力，纖維長度未發生明顯改變，等長性良好。故以此點為中心建立股骨道，預張后重建的移植肌腱能在膝關節不同屈曲角度下保持最小程度的長度變化，防止在鍛煉過程中因其長度和張力變化過大而導致松動；且該點位于ACL股骨解剖足印區范圍之內，以此為股骨道中心重建的移植物能做到對原有ACL足印的良好覆蓋，能較大程度恢復其原有的解剖及生理功能，增加抗旋轉穩定性。在臨床應用階段通過對全部兩組患者術前術后隨訪Lysholm評分、KT-2000關節測量儀檢查情況進行對比可見，實驗組術后3個月、術后12個月隨訪各指標均優于對照組(P<0.05)，說明以該方法定位股骨止點近期療效優于傳統單束等長重建，且與其他定位方法如住院醫師嵴定位法[12]、股骨止點韌帶殘端中心定位法、3D打印輔助定位法[13]相比，具有測量更精準、簡便易行等優勢。

表3 患者術前及術后各評價指標比較(n=50)

以本研究為基礎的ACL解剖單束重建符合人體的生理特點，在做到保證等長的同時又能提供必要的抗旋特性，避免術后早期松動，為患者功能康復打下更堅實的基礎。本研究的不足之處在于解剖學研究所用為使用福爾馬林浸泡過的尸體標本，其軟組織平衡及韌帶張力可能發生改變，可能影響對股骨理想定位點的判斷；另外術中定位雖然可以使用帶刻度工具測量，但仍有可能會受到術者主觀判斷因素影響；最后是臨床病例隨訪時間較短，有待于更為長期的療效觀察。