保留殘端解剖單束重建對前交叉韌帶損傷患者術后患膝本體感覺和關節功能恢復的影響

王強,蘇寶金,何保華,石航,商玉臣,楊敬

(應急總醫院骨二科,北京 100028)

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)損傷是一種常見的運動創傷性疾病,可引起膝關節嚴重不穩,致使膝關節退變[1]。關節鏡下ACL重建術是目前治療ACL損傷的主流術式,能夠恢復膝關節的穩定功能,但由于術后患者在相當長時間內存在慢性本體感覺功能缺陷,可能出現膝關節不穩,運動功能恢復不理想[2]。因此,如何進行重建術式的改良,以提高膝關節穩定性一直是運動醫學研究的熱點。有學者[3]認為,保留殘端重建ACL時,所保留的原韌帶殘余組織中的血管、細胞有助于血管重塑,促進移植物成熟度的提高,改善膝關節功能。此外,ACL殘端保留著機械感受器,這有利于本體感覺功能的恢復[4]。在國外,保留殘端重建技術已有報道[5],但關于保留原韌帶殘端相比傳統術式能否獲得更好本體感覺功能恢復和關節穩定性,國內相關報道鮮見。為此,本研究欲探討保留原韌帶殘端ACL重建術對患者術后本體感覺和關節功能恢復的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2020年12月至2021年12月在應急總醫院行ACL重建術的82例患者為研究對象。納入標準：(1)有單側膝關節損傷史,MRI顯示單純性ACL斷裂;(2)接受關節鏡ACL重建術;(3)年齡為18～50歲;(4)無膝關節其他韌帶損傷;(5)無關節畸形。排除標準：(1)多發性韌帶損傷;(2)患有膝外合并癥者;(3)合并關節炎(痛風性關節炎、膝骨關節炎等)者;(4)合并嚴重心肺疾病者;(5)合并嚴重膝關節軟骨損傷者;(6)既往有膝關節手術史者。根據治療方案不同將患者分為觀察組和對照組,每組各41例。觀察組行保留殘端ACL重建術,對照組行常規不保留殘端ACL重建術。本研究符合《赫爾辛基宣言》要求。兩組患者一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法

患者均由同一組醫師完成手術。實施腰硬聯合麻醉,患者采取仰臥位。常規取關節鏡標準前外側和前內側入路,置入關節鏡首先行診斷性檢查,明確ACL斷裂情況,若術中同時發現半月板損傷,予以部分切除或者縫合,但不納入試驗。移植物均由自體腘繩肌腱制備成。觀察組：對于股骨、脛骨ACL殘余組織不作清理。屈膝90 °位下,于脛骨ACL殘留韌帶附著點中心位置將定位器固定在脛骨端,擴隧道時需注意避免造成殘端纖維的損傷,以剛好鉆透骨質為宜,保證脛骨端斷裂的ACL殘端能夠將移植的肌腱完全包裹。于屈膝120 °位下,在股骨殘端中心處,鉆取股骨骨道。對照組：對股骨ACL、脛骨ACL殘余組織作完全清理,使脛骨平臺內側得以充分暴露,其余步驟同觀察組。兩組脛骨、股骨段的肌腱固定方式相同,固定時,取屈膝30 °位,拉緊肌腱和減張縫線,擠壓螺釘固定。關節鏡下確定移植物處于良好形態,然后對關節腔積血作清洗,行傷口縫合,最后采用無菌繃帶進行加壓包扎處理。

術后處理：予以常規對癥支持,冷敷24 h,術后1 d即開始功能鍛煉(踝泵訓練、股四頭肌等長收縮等)。術后3 d行屈伸運動(膝關節90 °),不負重行走;之后將膝關節活動度逐漸增加,于2～3周內達到完全屈伸。術后4周正常負重行走,術后3～5個月逐步恢復體育活動。

1.3 觀察指標

(1)手術一般情況：記錄兩組患者手術時間、術中出血量和移植物直徑等情況。(2)Lysholm評分：記錄兩組術前、術后3、6及12個月的Lysholm評分,該評分包括膝關節軟弱無力、需要支持、上下樓、關節不穩定等8項,總得分為100分,分數越高,說明患者有著越好的膝關節動態穩定性,更好的關節功能[6]。(3)國際膝關節文獻委員會(IKDC)評分：記錄兩組術前、術后3、6及12個月的IKDC評分,該評分包括疼痛、僵硬、日常生活能力等方面,總分為100分,得分越高,說明膝關節功能越好[7]。(4)膝關節角度重現,測評方法參照文獻[8]：讓患者佩戴眼罩,戴上耳塞,并將長筒襪穿上,然后讓其行坐位,最初時患者膝關節保持90 °屈曲,開始治療時讓其患膝被動屈曲至30 °,停留10 s后再恢復到起始位置,然后,讓患者根據自己記憶進行患膝的主動屈曲,每個角度各停留10 s,使用電子角度尺來進行測量,得到設定角度值與模擬角度值,并計算二者之差,各個角度測量次數均為3次,結果取平均值,差值越小,則提示患者有著較好的位置覺。(5)被動活動察覺閾值,測評方法參照文獻[9]：患者取坐位,進行膝關節被動伸直運動,儀器使用等速肌力訓練儀,速度為1 °/s,初始時,患者屈膝20 °,當感覺患肢活動時,停止機器,對終止角度進行記錄,并計算初始角度與終止角度的差值,重復測量3次,結果取3次測量的平均值,差值越小,提示患者運動感知能力越強。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者手術一般情況比較

兩組患者手術時間、移植物直徑等手術一般情況比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組患者手術一般情況比較

2.2 兩組患者不同時間點 Lysholm評分比較

術前,兩組患者Lysholm評分相當,差異無統計學意義(P>0.05)。術后,各時間點,兩組患者Lysholm評分均增高(P<0.05);且術后3、6個月觀察組Lysholm評分均高于對照組(P<0.05)。術后12個月,兩組Lysholm評分比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 兩組患者不同時間點Lysholm評分比較分)

2.3 兩組患者不同時間點IKDC評分比較

術前,兩組患者IKDC評分比較,差異無統計學意義(P>0.05)。術后,各時間點兩組IKDC評分均增高(P<0.05);術后3個月和6個月。觀察組IKDC評分均高于對照組(P<0.05)。術后12個月,兩組患者IKDC評分比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。

表4 兩組患者不同時間點IKDC評分比較分)

2.4 兩組患者術后各時間點膝關節角度重現比較

術后3、6個月,觀察組膝關節角度重現均小于對照組(P<0.05)。術后12個月,兩組患者膝關節角度重現比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表5。

表5 兩組患者術后不同時間點膝關節角度重現比較

2.5 兩組患者術后不同時間點被動活動察覺閾值比較

術后3、6個月,觀察組被動活動察覺閾值均小于對照組(P<0.05)。術后2周、術后12個月,兩組患者被動活動察覺閾值比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表6。

表6 兩組患者術后不同時間點被動活動察覺閾值比較

3 討論

ACL重建術是ACL損傷的主要治療手段,但重建術后患者存在膝關節打軟、穩定性差、功能恢復不理想等問題,而本體感覺不良是其中重要原因[10]。研究[11]表明,通過ACL本體感覺的傳輸能夠提高肌肉控制能力,對于維持關節運動的穩定尤為關鍵。因此,如何改良ACL重建術以利于本體感覺功能和膝關節穩定性的恢復成為研究的熱點。研究[12]認為,ACL重建術中保留殘端有助于骨與肌腱的愈合,對膝關節功能的恢復有積極作用。但是關于保留ACL殘端是否能夠改善ACL患者術后本體感覺尚不清楚。

ACL在膝關節穩定的維持中有著重要作用,從結構上講ACL起于股骨外側踝,終于脛骨踝間隆起,使股骨與脛骨得以連接,維持膝關節的相對穩定;就功能而言,ACL周圍分布有大量機械感受器,通過介導神經中樞能夠調控神經肌肉反饋,對膝關節實現動態控制。一項體內研究[13]發現,ACL中存在Pacinian小體、Ruffini小體等組織,有著非典型的機械感受,這提示ACL能夠對膝關節本體感受發揮作用。研究[4]顯示,ACL機械感受器的數目是影響膝關節本體感覺功能的重要因素,并且殘端細胞數目、活性與ACL重建術后療效相關。

在ACL重建術中將ACL起止端殘留組織予以保留不僅有利于移植物與股骨脛骨端的融合,還能夠促進加快移植物韌帶化,有助于移植物的成熟。而移植物成熟度越高,ACL患者術后膝關節功能越好[14]。干細胞有著組織修復功能,是ACL治療的新手段之一[15]。而ACL斷裂組織富含CD34+干細胞,具有增殖、分化潛能,這對于組織重建也是有利的[16]。馬子越等[17]研究表明,保留殘端重建ACL相比不保留殘端重建具有一定生物學優勢,能夠促進移植物腱骨愈合,對于膝關節功能恢復有益。本研究中,相比對照組,術后早期(3～6個月),觀察組Lysholm評分和IKDC評分更高,而術后12個月兩組Lysholm評分和IKDC評分均無統計學差異,表明是否保留殘端重建ACL最終獲得的膝關節功能恢復是相當的,但重建早期,保留殘端有利于膝關節功能恢復。

本體感覺屬于特殊身體意識,包括位置覺和運動覺。先前研究[18]報道,膝關節角度重現能夠較好評價患者對位置的感知能力,而膝關節被動活動察覺閾值能夠評估患者對運動的感知能力。因此,本研究采用膝關節角度重現和被動活動察覺閾值來評估患者本體感覺恢復情況。本研究發現,與對照組進行比較,觀察組術后3個月和6個月的膝關節角度重現更優,且被動活動察覺閾值也更佳,表明保留殘端重建ACL有利于早期本體感覺的恢復。

綜上,本研究表明,ACL患者行保留殘端解剖單束重建術可獲得較好的本體感覺恢復,使得膝關節功能改善。