保留残迹对前交叉韧带移植物组织学变化的影响

吴波，赵宗峤，李士光，孙磊

·短篇报道·

保留残迹对前交叉韧带移植物组织学变化的影响

吴波，赵宗峤，李士光，孙磊

前交叉韧带损伤；修复外科手术；移植物

前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL)是膝关节的重要稳定结构，目前临床上通常采用自体或异体肌腱重建方法治疗ACL损伤。临床上ACL损伤后在胫骨或(和)股骨止点处常会存留部分韧带残迹。近年来不少学者逐渐认识到保留ACL残迹纤维可能有利于重建术后移植物的存活及功能发挥[1-2]。本研究探讨保留残迹重建ACL对术后移植物组织学变化的影响，为保留残迹重建手术提供参考。

1 材料与方法

1.1实验动物及主要仪器 健康成年新西兰兔32只(山东泰邦)，体重2.6±0.2kg。0.1%饱和苦味酸-天狼猩红溶液(北京海德创业)，抗Ⅲ型胶原纤维抗体(北京博奥森)，偏振光显微镜、荧光显微镜(日本Olympus)，IPP医学图像分析系统(美国MediaCybernetics)等。

1.2手术处理 32只新西兰兔一期行双侧ACL重建术，一侧保留残端纤维(保留残迹组)，对侧清除残端纤维(切除残迹组)。麻醉后，取自体跟腱制作移植物备用。在ACL实质部将其横断，保留残迹组分别保留胫骨、股骨残端纤维约2mm，切除残迹组将残端纤维彻底清除。ACL止点解剖定位，由外向内建立骨隧道，植入自体跟腱，隧道外缝合固定，逐层关闭切口。术后常规预防感染，患肢不固定，自由活动，分笼饲养，正常饮食。观察进食、活动及切口愈合情况。

1.3移植物组织学检测 重建术后6、12、18及24周时，分别处死8只实验对象，行HE染色、苦味酸-天狼猩红染色、免疫荧光染色检测移植肌腱组织形态和胶原纤维变化情况并采用IPP医学图像分析系统进行定量分析。

1.4统计学处理 采用SPSS 13.0软件进行数据分析。数据结果以±s表示，组间比较采用析因分析，进一步两两比较采用最小显著差数法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

HE染色观察显示，重建术后保留残迹组和切除残迹组移植物均经历了坏死、细胞长入及韧带重塑等过程。切除残迹组移植物韧带塑形过程较保留残迹组缓慢。术后24周时，保留残迹组移植物表面被覆滑膜结构，韧带组织形态更接近正常ACL，成纤维细胞分布均匀，数量明显多于切除残迹组(P＜0.05，表1)。

免疫荧光检测显示两组移植物Ⅲ型胶原表达均呈先增加后降低的变化趋势，术后12周时其表达量最高。保留残迹组各时间点移植物Ⅲ型胶原表达量均高于切除残迹组，移植物韧带胶原形成情况明显优于切除残迹组(P＜0.05，表1)。

苦味酸-天狼猩红染色结果显示，两组移植物中Ⅲ型胶原所占比例(即Ⅲ型胶原面积/Ⅰ型+Ⅲ型胶原总面积)均先增后减，术后12周时其比例最高。保留残迹组各时间点移植物Ⅲ型胶原所占比例均明显高于切除残迹组，移植物重塑情况好于切除残迹组(P＜0.05，表1)。

3 讨 论

目前临床ACL重建手术过程中常常需要清除韧带残迹及周围软组织，以获得良好视野、确保骨隧道定位准确，但理论上存留的韧带纤维内同样保留部分自体血运及神经感受体，保留残迹可能有利于重建韧带的活化和生物力学功能的发挥[3]。近年来，国内外不少学者逐渐开展保留残迹重建ACL，取得了令人鼓舞的成果[1-2]。

临床上重建ACL所采用的移植物均无血供，在体内经历缺血坏死、再血管化、增生重塑和再韧带化过程。在保留残迹重建ACL时，移植物血管生长越快越有利于最终的生物学重建[4-5]。本研究结果显示保留残迹组移植物重塑过程加快，胶原组成更趋正常，Ⅲ型胶原表达量及所占比例更高，提示保留残迹重建ACL有利于术后早期移植物的爬行替代及胶原塑形，可促进移植物的韧带化，而切除残迹组移植腱成熟较慢。

表1 前交叉韧带重建术后保留残迹与切除残迹移植物组织学变化比较(x±s，n=8)Tab. 1 Comparison of the histological features between remnant-preserved group and remnant-debrided group after anterior cruciate ligament reconstruction (±s, n=8)

表1 前交叉韧带重建术后保留残迹与切除残迹移植物组织学变化比较(x±s，n=8)Tab. 1 Comparison of the histological features between remnant-preserved group and remnant-debrided group after anterior cruciate ligament reconstruction (±s, n=8)

(1)P＜0.05 compared with remnant-preserved group; (2)P＜0.05 compared with results of 6 weeks; (3)P＜0.05 compared with results of 12 weeks; (4)P＜0.05 compared with results of 18 weeks

Item Time after reconstruction 6 weeks 12 weeks 18 weeks 24 weeks Density of fibroblast (/HPF) Remnant-preserved group 55.50±2.45 87.00±2.73(2) 79.88±1.64(2) 65.25±2.49(4)Remnant-debrided group 47.13±3.27 76.38±2.62(2) 69.25±2.19(2) 55.75±2.71(1)(4)Expression of collagen type Ⅲ(OD density) Remnant-preserved group 20.67±1.66 27.18±2.96(2) 23.04±1.14 18.45±3.00(3)Remnant-debrided group 17.08±1.50 23.02±2.61(2) 19.68±1.38 11.53±1.84(1)(2)(3)(4)Ratio of collagen type Ⅲ to collagen type Ⅰ+Ⅲ (%) Remnant-preserved group 15.51±1.43 33.04±1.68(2) 30.62±1.37(2) 26.95±2.53(2)(3)Remnant-debrided group 13.05±1.02 30.32±1.48(2) 23.74±3.26(1)(2)(3) 21.09±1.63(1)(3)

[1] Junkin DM Jr, Johnson DL. ACL tibial remnant, to save or not[J]? Orthopedics, 2008, 31(2): 154-159.

[2] Sun L, Tian M, Ning YM, et al. Arthroscopic anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction with remain ACL reserved[J]. Orthoped J Chin, 2007, 15(22): 1691-1694. [孙磊, 田敏, 宁廷民, 等. 关节镜下保留残迹的前交叉韧带重建[J]. 中国矫形外科杂志, 2007, 15(22): 1691-1694.]

[3] Georgoulis AD, Pappa L, Moebius U, et al. The presence of proprioceptive mechanoreceptors in the remnants of the ruptured ACL as a possible source of re-innervation of the ACL autograft[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2001, 9(6): 364-368.

[4] Unterhauser FN, Bail HJ, Hoher J, et al. Endoligamentous Revascularization of an anterior cruciate ligament graft[J]. Clin Orthop Relat Res, 2003, 414: 276-288.

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R686.5

A

0577-7402(2013)05-0433-02

2012-09-27；

2013-03-05)

(责任编辑：胡全兵)

271000 山东泰安 解放军88医院全军骨科中心(吴波、赵宗峤、李士光、孙磊)

孙磊，E-mail：sl88h@163.com