韌帶張力測量在髕骨外脫位內側髕股韌帶重建術中的應用評價

艾爾西丁·阿不來提 米爾阿地力·麥麥提依明 馬強 王小挺 徐昌 沈志敏

髕骨外脫位是年輕人群中常見的膝關節疾病［1］，引起髕骨外脫位的原因較多，包括骨性因素和軟組織因素［2］。生物力學研究表明內側髕股韌帶（medi?al patellaremoral ligament，MPFL）是穩定髕骨的主要結構，為防止髕骨外側移位提供53%～60%的約束力［3?4］。大約94%的髕骨脫位病人伴有MPFL撕裂［5］。

急性髕骨脫位的非手術治療經常因髕骨不穩導致復發性髕骨脫位［6］，因此外科手術通常是必要的。隨著人們對MPFL在穩定髕骨中起重要作用的認識不斷加深，MPFL 重建成為髕骨外脫位的常用治療方法之一，治療復發性髕骨脫位療效確切，可明顯提高髕股關節的穩定性，短期和中期的臨床治療效果均良好［7?8］。既往在重建MPFL 時，通過在關節鏡下觀察髕骨軌跡來判斷髕骨是否復位。此方法會受到術者主觀感覺、“手感”、股骨滑車解剖形態等因素影響，可能會造成髕骨過度矯正，增加股骨內髁關節以及與其接觸的髕股關節面的壓力，造成髕股關節高壓，進而發展為髕股關節骨關節炎［9?10］。

關于如何控制植入物受到的張力，使其維持在某個正常范圍，使得髕骨恰好能恢復至解剖位置，并將此張力量化等內容，目前國內外尚缺乏相關研究［9?11］。如果沒有客觀的數據參考，對于經驗不足的術者來說，很容易導致術后髕股關節面高壓的發生。本研究通過在MPFL重建術中應用植入物拉力測量的方法，使植入物獲得合適的張力，旨在恢復更好的髕骨軌跡，防止出現髕股關節高壓，為以后的MPFL重建術提供參考及依據。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

納入標準：①2次或以上的髕骨外脫位病史；②未合并髕骨骨折、前后交叉韌帶損傷等膝關節損傷，無骨性結構異常導致的髕骨外脫位；③膝關節Q 角小于20°；④軸向CT 斷層中脛骨結節到滑車溝的距離（TT?TG）小于20 mm 或髕股指數為0.6～1.2；⑤恐懼試驗陽性；⑥術前MRI提示MPFL損傷或斷裂。

排除標準：①滑車發育不良（平面型或凸型滑車）者；②股骨髁發育不良等骨性結構異常者；③既往膝關節手術病史；④骨骺未閉病人；⑤先天性心臟疾病、慢性內科疾病等有手術禁忌者。

二、一般資料

共納入75 例，均為2014 年1 月至2018 年12 月在我科接受治療的復發性髕骨脫位病人。平均年齡為18歲（14～33歲），男6例，女69例。

利用隨機數字表給所有病人隨機編號，分為兩組。觀察組36例病人利用拉力秤張力測量的方法，選取自身的脛骨結節內側半腱肌腱，鏡下輔助雙股MPFL重建術進行治療。對照組39例病人術中未使用拉力秤，以手法復位髕骨的方式重建MPFL。兩組病人年齡、性別等一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

三、手術方法

全部病人取仰臥位，扎止血帶，常規消毒鋪巾。驅血后由內外側膝眼入路行關節鏡檢查，清理關節腔內積血，探查髕股關節面、髕骨軌跡、內側支持帶、內外側半月板及交叉韌帶。外側支持帶緊張度高的病人關節鏡下松解外側支持帶。后于脛骨結節偏內側取半腱肌，長度約20 cm，兩頭約2 cm 處用不可吸收線編制縫合備用。取髕骨內側縱行切口長約2 cm，依次分離皮下組織顯露髕骨內側中上緣的骨面，選取正中點及內上1/3 處使用4.0 mm 的鉆頭鉆孔約2 mm深，將肌腱對折，兩端埋于孔內，使用皮革錨釘固定后加強縫合，完成髕骨解剖點重建。然后取股骨內上髁處作約3 cm切口，逐層分離皮下及深筋膜，暴露骨面，選取股骨內上髁和內收肌結節連線的中點位置，先使用導針選取等長等張點，位置合適后鉆孔，使用6 mm 的空心鉆頭鉆孔，使用MB66 不可吸收縫線將半腱肌引導入股骨隧道，MB66 縫線由外側穿出。

觀察組的MB66 縫線系于拉力秤砣尾勾處牽拉，在關節鏡下伸屈膝關節，助手使用牽引拉力秤以選取髕骨軌跡的最佳位置（圖1 a），并記錄數據，后膝關節于30°體位，使用7 mm 可吸收擠壓螺釘固定肌腱于股骨隧道內。對照組的MB66縫線用鉗子固定牽拉，在關節鏡下伸屈膝關節（圖1 b、c），選取髕骨軌跡最佳的位置（圖1 d），后膝關節于30°體位，使用7 mm可吸收擠壓螺釘固定肌腱于股骨隧道內。在關節鏡下反復仔細檢查，沖洗切口，依次縫合各層。

圖1 術中圖片 a：植入物在股骨側的張力測量方法；b、c：重建MPFL前關節鏡下觀察到的屈膝30°時的髕骨軌跡；d：髕骨軌跡恢復至正常位置時的拉力值約為26 N

四、術后康復訓練

手術后使用膝關節支具在伸直位固定3 周，進行直腿抬高鍛煉股四頭肌，可拄雙拐下地。3 周后開始膝關節的屈曲活動功能鍛煉，術后6 周屈膝大于90°，術后2個月后不扶拐杖行走，3個月后可行簡單的體育活動。

五、隨訪與觀察

所有病人術后1、3、6 個月隨訪，此后每年隨訪一次。隨訪項目包括臨床評估和影像學檢查：臨床評估包括膝關節損傷和骨關節炎評分（knee injury and osteoarthritis outcome score，KOOS）、Kujala評分；影像學評估包括膝關節負重正側位X 線和屈曲30°CT掃描，并測量其髕骨適合角、髕骨傾斜角。

六、統計學分析

采用SPSS 21.0軟件（IBM公司，美國）進行統計分析。首先對數據資料進行正態性檢驗，驗證其符合正態分布后對各項計量資料以均數±標準差（x±s）表示。采用配對t檢驗比較兩組手術前后的數據，采用獨立樣本t檢驗比較組間數據。P＜0.05 為差異有統計學意義。

結 果

術中對觀察組進行內植入物張力測量，張力值范圍為30.2～42.5 N，平均值為35.4 N。隨訪過程中3 例病人失訪（觀察組1 例，對照組2 例），剔除失訪病例后的72例病人得到了14～54個月的隨訪（平均42個月），進行了全面的功能評估和放射學檢查（圖2）。術后對照組1例病人出現髕股關節高壓。

圖2 術前雙膝關節髕骨軌跡不良（a～c）；通過張力測量重建MPFL后左膝髕骨軌跡良好（d～f）

兩組病人術后的KOOS 評分、Kujala 評分、髕骨適合角、髕骨傾斜角均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P＜0.05，表1）。

表1 兩組髕骨適合角、髕骨傾斜角、KOOS評分、Kujala評分數據資料（±s）

表1 兩組髕骨適合角、髕骨傾斜角、KOOS評分、Kujala評分數據資料（±s）

指標髕骨適合角（°）髕骨傾斜角（°）KOOS評分（分）Kujala評分（分）觀察組（35例）對照組（37例）術前18.94±2.60 25.69±2.10 62.67±3.52 62.14±2.72術后5.44±1.03 11.42±1.63 81.47±2.29 81.44±2.87 t值32.382 38.960-26.947-29.890 P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001術前19.38±2.18 25.59±1.86 62.31±3.22 62.03±2.62術后5.72±1.05 11.51±1.50 81.44±2.14 82.05±2.14 t值36.081 38.834-32.606-57.311 P值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

兩組手術前后的KOOS 評分、Kujala 評分、髕骨適合角、髕骨傾斜角的差值比較，差異無統計學意義（P＜0.05，表2）。

表2 兩組手術前后的髕骨適合角、髕骨傾斜角、KOOS評分、Kujala評分的差值比較（±s）

表2 兩組手術前后的髕骨適合角、髕骨傾斜角、KOOS評分、Kujala評分的差值比較（±s）

組別觀察組對照組t值P值例數35 37--髕骨適合角差值（°）13.50±2.50 13.67±2.37-0.297 0.768髕骨傾斜角差值（°）14.28±2.20 14.08±2.26 0.389 0.698 KOOS評分差值（分）-18.81±4.19-19.13±3.66 0.356 0.723 Kujala評分差值（分）-19.31±3.88-20.03±2.18 1.001 0.320

討 論

膝關節生物力學復雜，結構精細，因此要求術者在MPFL 重建術中更為精確地定位重建韌帶的位置，恢復髕骨和股骨滑車關節面的正常解剖關系。導致髕骨脫位或不穩定的因素很多，目前研究者們根據發病機制采取不同的手術方式治療髕骨脫位，而對于最佳手術方式的選擇仍然存在爭議。MPFL重建術、外側支持帶松解術和內側支持帶折疊術是治療髕骨脫位的主要手術方法。2016年Du 等［12］進行的一項研究表明，在這三種手術方式中，MPFL重建和外側支持帶松解術后病人的臨床療效較好，術后6個月的膝關節功能評分較術前改善。Kang等［13］的系統綜述中比較了254 例單束和862 例雙束重建MPFL 病人的Kujala 評分、恐懼試驗結果、髕骨再脫位率及術后的并發癥。其中單束重建組術后恐懼試驗陽性率較高，而雙束組術后關節僵硬發生率較高，其他評價指標無明顯差異。Migliorini 等［14］研究發現雙束MPFL 重建后實現了膝關節功能的顯著改善，與單束重建相比，雙束重建在膝關節活動范圍及關節功能評分改善方面有明顯優勢。

髕骨脫位后MPFL重建術正在成為世界范圍內越來越流行的外科手術，然而有學者報道病人在MPFL重建后出現再次脫位、疼痛和功能受限，需要進行翻修手術［15?16］，這可能與非解剖性股骨隧道定位［17］或術中移植物張力過高而改變膝關節生物力學和髕股關節面高壓有關［18］。一般認為過度張緊的移植物會增加髕股關節的接觸壓力，重建過程中不應施加太大的壓力。Beck 等［9］認為，移植物張力過高實際上比較常見，因為就像其他韌帶重建一樣，外科醫生可能傾向于過度收緊重建，以防止由于移植物張力不足松動而導致的失敗。Yoo等［19］在尸體研究中發現，膝關節屈曲30°時，植入物長度最長。而另一項研究發現［20］如果移植物沒有固定在確切的股骨解剖附著點，建議在固定期間降低膝關節屈曲角度，以避免MPFL移植物過度牽張。Patel等［21］系統回顧了17 項研究，共556 例因髕骨不穩而接受MPFL 重建的病人，根據移植物固定膝關節的角度（0°～30°和45°～90°）將病人分為兩組，二者在臨床結果上沒有明顯的差異，需要進一步的研究。無論固定角度如何，MPFL 重建技術的目標應該是盡量避免對移植物有明顯的張力，改善MPFL重建術后的長期療效。

移植物張力對術后并發癥及病人的主觀感受有較大的影響。手術中張力的控制主要依靠術者的經驗及“手感”，以及關節鏡下觀察到的髕骨軌跡的恢復情況。目前缺乏客觀依據證實植入物張力保持在多少范圍時可以得到更好的MPFL重建效果。通過前期研究發現，拉力范圍在25～30 N 時，大部分病人髕骨可恢復至正常位置。文獻報道韌帶張力在2 N、膝關節屈曲30°或60°狀態下固定韌帶，可以得到較好的髕骨軌跡，張力在10～30 N 時會出現髕股關節高壓［22］。本研究韌帶張力比文獻值偏高可能與測量方法及測量儀器有關，需要進一步改善測量儀器和方法來確定準確的韌帶張力。作者假設植入物在股骨側拉力可以反映植入物的張力，通過分析二者的相關性可以間接計算出合適的張力，使髕股關節面的壓力負荷維持在正常范圍，可以防止術后髕股關節面高壓的發生。然而此假設需要進一步的研究來證實。

本研究中作者通過術中測量韌帶張力，試圖研究張力調控在MPFL 重建術中的作用，旨在減少因定位不精確和過度矯正髕骨引起的髕股關節功能紊亂，驗證這一系列技術改良措施是否能夠進一步改善膝關節生物力學環境，為其更廣泛和安全的臨床應用提供科學依據，力爭提高MPFL 重建治療復發性髕骨脫位的效果，減少術后髕股關節高壓引起的并發癥，更好地改善青少年髕骨脫位病人術后的膝關節功能。