自体腘绳肌腱重建前交叉韧带股骨端两种固定方式的比较

李宏云 陈世益 陈疾忤 李云霞 华英汇

复旦大学运动医学中心，附属华山医院运动医学与关节镜外科（上海200040）

前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是维持膝关节稳定的重要韧带，主要限制胫骨的前移和旋转，若出现损伤而不治疗可继发半月板和软骨损伤，因此，目前大部分学者建议对年轻、活动量大的ACL损伤患者行重建手术，以降低其继发性骨关节炎的发生率。移植物和固定方式的选择是影响手术预后的重要因素。自体腘绳肌腱移植物与骨－髌腱－骨相比较，其优点主要表现在取材区并发症如髌腱断裂、髌骨骨折、髌前痛的发生率低，无严重屈曲挛缩，取腱容易等，其缺点是:①腱－骨愈合时间较长。动物实验表明肌腱和骨道愈合需要 12 周以上[1，2]；②较容易出现骨隧道扩大[3]。因此，在术后早期，对于自体腘绳肌腱来说，需要更为牢固和可靠的固定系统，以保证肌腱在骨隧道中能够得到充分愈合。Endoubutton和Rigidfix作为目前应用较为广泛的两种股骨端悬挂固定装置，相对于挤压螺钉，它们的优点是固定强度大，肌腱与骨隧道接触面积大，有利于腱－骨愈合等。但这两种固定方法本身在临床疗效、骨隧道扩大等方面是否存在差异，本研究对此进行探讨。

1 临床资料

1.1 一般资料

采用回顾性调查研究。选择2005年9月至2007年3月复旦大学附属华山医院运动医学科56例陈旧性ACL损伤患者，分为A、B两组。A组27例，其中24例得到完全随访，男性17例，女性7例；年龄19～48岁，平均25.7岁；左侧10例，右侧14例。B组29例，其中24例得到完全随访，男性15例，女性9例；年龄18～45岁，平均23.4岁；左侧14例，右侧10例。入选标准:①单独进行ACL重建手术（可包括半月板缝合和切除术）；②镜下观察软骨损伤不大于（或等于）3级；③对侧肢体正常。随访时间15～36个月，平均27个月。最初每2周随访1次，8周后每月随访1次，6个月后每2个月随访1次，1年后每4个月随访1次。门诊随访期间由同一康复医生指导康复。

1.2 手术方法

由同一组医生进行关节镜下ACL重建。取膝前内外侧入口置入关节镜及手术器械，常规探查半月板和关节软骨面。如有半月板损伤，则行半月板成形或缝合。通常不行髁间窝成形。如果发现髁间窝明显狭窄，可行髁间窝成形。在胫骨结节内侧2.5cm，内侧胫骨平台下方1.5cm，于鹅足腱处做一斜行3cm长的切口，用取腱器取自体半腱肌腱和股薄肌腱编织成四股，测量长度和直径，并于预张台上用10磅拉力牵拉预张10min备用。采用Acufex导向器（Smith-Nephew公司，美国）引导，胫骨端定位于后交叉韧带前方7mm和外侧半月板内缘延长线交界处，股骨端保留后壁1～2mm，右膝在10点半（左膝1点半）处经胫骨隧道用空心钻钻出与移植物相匹配的隧道。将编织好的移植物引入骨隧道，A组患者股骨端采用Rigidfix（Mitek公司，美国）固定，B组患者采用Endobutton（Smith-Nephew公司，美国）固定，两组患者胫骨端均采用 Intrafix（Mitek公司，美国）和 Spikedwasher（Smith-Nephew公司，美国）双重固定。

1.3 术后康复

术后佩戴膝关节支具，应用抗生素2天。术后第2天开始膝关节伸直位及下肢等张肌肉锻炼，3天内开始屈膝锻炼并扶拐下地负重。每隔两周门诊复查，由同一位康复医生指导康复。6周弃拐，3个月后恢复日常活动，1年后恢复体育运动。

1.4 测试与评分

术后随访患者一般情况，包括体温、膝关节积液、有无并发症、大腿周径、膝关节活动度等。采用Lysholm评分、Tegner、国际膝关节文献委员会（IKDC）评分对两组分别进行术前、术后对比观察，并在两组间进行比较。采用KT1000（MEDmetric公司，美国）检测胫骨前移程度，测量方法为屈膝30度，20磅拉力。MRI测量两组骨隧道，选取隧道直径最大的层面，分别在冠状面和矢状面在距离隧道入口2cm处[4]测量骨隧道直径（图 1～4），结合术中扩隧情况，计算骨隧道扩大的百分比:（术后隧道直径－术中隧道直径）/术后隧道直径×100%。所有患者均获15～36个月（平均27个月）随访。

1.5 统计学分析

采用SPSS12.0，分别比较各组术前与术后评分差异，并比较两组间术后评分差异以及两组间术后隧道扩大情况，采用t检验分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

两组患者在性别（男/女，17/7 vs 19/5）、年龄（25.7岁vs 23.4岁）、随访时间（26.2个月 vs 27.8个月）等方面均无统计学差异（P>0.05）。术后未发现韧带断裂和关节内粘连，无膝关节感染、下肢深静脉血栓形成和血管神经损伤等并发症。中期随访时，与健侧比，A组大腿周长减小 0.88±0.08cm，B组减小 0.89±0.10cm，两组比较，差异无统计学意义（P>0.05）。膝关节活动度恢复情况:与对侧相比，伸膝受限 <3°:A组 91.7%（22/24），B组95.8%（23/24），两组比较，差异无统计学意义（P>0.05）；与对侧相比，屈膝受限 <5°:A组 87.5%（21/24），B组83.3%（20/24），两组比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

2.2 膝关节各项测试、评分

表1显示:A组术前Lysholm评分56±7.6分，术后提高到90±3.3分；B组术前57±5.4分，术后提高到89±6.6分。两组患者手术前后评分比较均有显著性差异（P<0.05）。但术后两组间评分差异无统计学意义（P>0.05）。

A组术前Tegner评分3.1±0.5分，术后提高到8.1±0.6分；B组术前2.8±0.8分，术后提高到7.9±1.0分。两组患者手术前后评分比较均有显著性差异（P<0.05），但手术后两组之间评分差异无统计学意义（P>0.05）。

KT1000测定结果:A、B两组术前胫骨前移分别由11.3±2.5mm 和 11.5±1.9mm，下降到术后 3.8±1.2mm 和4.1±1.4mm。两组患者手术前后胫骨前移比较均有显著性差异（P<0.05），但术后两组之间差异无统计学意义（P>0.05）。

表1 手术前后两组患者Lysholm、Tegner评分及KT1000测量结果比较Table 1 Lysholm，Tegner scoring scale and KT1000 evaluation

IKDC评分结果（表2）显示:A组正常 14例（58%），接近正常 8例（33%），异常 2例（8%），无严重异常者；B组正常 13例（54%），接近正常 9例（38%），异常 2例（8%），无严重异常者。两组相比，差异无统计学意义（P>0.05）。

表2 术后两组患者IKDC评分比较（例）Table 2 IKDC scoring scale（case）

2.3 两组股骨和胫骨隧道扩大情况

表3显示，术后B组股骨端和胫骨端骨隧道扩大均较A组明显，差异具有统计学意义（P<0.05）。

表3 术后两组患者冠状位与矢状位测量骨隧道扩大百分比比较（%）Table 3 Post operation tunnel widening（%）at coronal and sagittal view

3 讨论

3.1 移植物的固定

目前采用自体腘绳肌腱作为前交叉韧带重建移植物的应用越来越广泛。由于腱骨愈合时间较长，大部分学者希望能够选择一种较为牢固的固定方式，以降低术后可能出现的移植物松弛。在股骨端，目前大多数学者选择挤压螺钉或悬挂式固定两种方式，而在胫骨端选择最多的是双重固定[5]。

悬挂式固定装置是一种位于股骨端的间接固定装置，较为常用的有悬挂于股骨皮质，离关节面较远的Endobutton，以及悬挂于骨道中段，离关界面较近的Rigidfix、Transfix等。悬挂固定装置的优点是:①固定强度远大于挤压螺钉。生物力学研究发现，挤压螺钉的强度仅为Endobutton和 Intrafix的 50%左右[6]。Zantop等[7]研究发现，ACL重建术后6周，挤压螺钉的强度即下降81%，刚度下降67%，而作为对照的Rigidfix强度下降48%，刚度则上升52%。固定强度下降容易导致术后早期固定失败，移植物松弛；②肌腱与骨隧道呈360度接触，有利于腱骨间的愈合；③避免挤破骨道后壁的风险；④不造成对肌腱的直接切割；⑤对翻修手术的影响小。

Endobutton是一种悬挂式内钢板，其固定强度最高为1086N[5]，除肌腱与骨道接触面积大之外，其优点还有操作方便，对骨道的要求限制较小，既可应用于经胫骨隧道制作的股骨隧道端的固定，又可应用于经前内侧入口制作的股骨隧道。Endobutton最主要的缺点是骨道扩大的比率相对较高，这是由于肌腱在隧道中的微动造成的，在本研究中也从MRI影像学上得到了证实。

Rigidfix通过两根可吸收横穿钉固定肌腱，相对于Endobutton来讲，其固定位置离关节面较近，骨隧道的扩大情况较轻。Rigidfix固定强度较大，动物实验中发现其最高可承受1600N的拉力而不断裂[8]。

3.2 骨隧道扩大

前交叉韧带重建术后骨隧道的扩大一直是众多学者所担心的问题。从目前的临床研究结果来看，大部分学者认为，一定程度上的骨隧道扩大在术后早期（2年以内）并不至于引起明显的膝关节松弛等临床症状。但如隧道扩大非常明显，则会因骨质丢失过多而影响翻修手术的进行。引起骨隧道扩大的因素包括机械性因素和生物性因素[3]。机械性因素主要是指移植物在隧道内的微动。不同的移植物在骨道中的微动不同，肌腱与骨隧道的愈合时间相对较长，较骨－髌腱－骨移植物更容易发生微动，因此，自体腘绳肌腱移植物更容易发生术后的隧道扩大。另外，不同固定方式的选择也会影响移植物在骨道内的移动。固定点离关节线越近，“雨刮器效应”与“橡皮筋效应”越不明显，移植物发生的微动就越小，因此骨隧道扩大发生更少[9，10]。本研究中，Endobutton 与 Rigidfix 虽然同为股骨端悬挂固定方式，但前者主要在远离关节面的骨皮质固定，后者则离关节线较近，因此移植物发生的微动较小，骨隧道扩大的程度也相应较低。另外，Rigidfix由两根可吸收交叉钉进行固定，移植物在隧道的微动也相对较小。本研究中发现骨隧道扩大不仅发生在股骨侧，胫骨侧也明显扩大，这与Kuscuku[11]的研究结论类似。在他的研究中，针对两组病例，股骨端分别采用Endobutton和Transfix固定自体腘绳肌腱，胫骨端则均采用相同的挤压螺钉＋门型钉固定，结果发现采用Endobutton组胫骨端骨隧道扩大程度较Transfix组更加明显（51.11% vs 25.62%），他认为“雨刮器效应”主要是指肌腱在隧道内的横向移动，而“橡皮筋效应”则主要是指肌腱在隧道内的纵向移动。由于Endobutton离关节线较远，肌腱在隧道内的横向移动与纵向移动都更明显，这种影响不仅发生在股骨侧，也发生在胫骨侧，最终导致两端隧道均有扩大。Segawa[12]等对87例采用 Endobutton与挤压螺钉固定自体腘绳肌腱的患者进行的研究也发现，22例患者股骨侧骨隧道扩大，26例患者胫骨侧骨隧道扩大，但骨隧道扩大患者的临床疗效并不差于无骨隧道扩大的患者。

4 总结

在自体腘绳肌腱重建前交叉韧带中，与采用Rigidfix固定相比，股骨端采用Endobutton固定自体腘绳肌腱更容易引起术后股骨和胫骨骨隧道扩大，但在临床疗效上二者都可获得稳定的重建效果，主客观评估无显著差别。

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