盘状半月板的研究进展
2014-01-22王彬程飚
王彬 程飚
(1.同济大学医学院,上海 200092;2.上海市第十人民医院骨科,上海 200072)
盘状半月板即盘状软骨,是半月板因异常增大、增厚而形成的近似盘状的结构,盘状半月板多发生于双膝,绝大多数见于外侧半月板。Young[1]在1889年首次报告了外侧盘状半月板,Jones[2]在1930年首次报告了内侧盘状半月板。盘状半月板在关节内的活动受限,不利于膝关节传导负荷。膝关节活动时的各种剪切应力作用于盘状半月板,易导致其磨损、变性、甚至撕裂。盘状半月板不发生损伤时,患者多无明显的临床症状。盘状半月板的损伤类型分为3种:完全型、不完全型、Wrisberg韧带型,根据临床特征及MRI表现可确诊。目前治疗盘状半月板损伤的术式主要包括半月板全切除术、部分切除术、缝合修复术、成形术和半月板移植术。现对盘状半月板的研究进展作一综述。
1 盘状半月板的成因
盘状半月板的成因有3种假说:先天性、后天性和多病因性。1948年,Smillie[3]首先提出盘状半月板的先天发育停滞假说。他认为在胚胎发育早期,半月板呈完整盘状,并形成软骨板间隔;到胚胎发育的后期,股骨髁压迫盘中央,使其胃质逐渐吸收而形成典型的半月板。当某些原因使这种生理吸收过程被中断时,半月板即保留了其盘状结构,但目前并没有支持此假说的证据解剖学。第2种假说即后天性学说,1957年Kaplan[4]提出了盘状半月板形成的后天获得性假说。Kaplan认为半月板在成形过程中因受异常力学刺激或磨损而增生、肥厚,填塞了大部分关节间室空间,且改变了间室的力学结构;同时也使正常半月板的径向、环形排列、上下纵向交织的胶原纤维结构被打乱,而杂乱无序的纤维结构形成[5]。但这个理论无法解释有正常后角附着的盘状半月板的形成原因。目前人们认为盘状半月板的形成与遗传、发育、力学等多种因素有关。
2 盘状半月板的解剖学特点
半月板是膝关节内的纤维软骨垫,位于胫骨平台与内外股骨髁之间,其横切面近似三角形,较厚的外侧缘附着于关节囊内侧面,也通过冠状韧带附着于胫骨平台边缘,锐利的内缘在关节腔游离。半月板是膝关节复杂生物力学系统的一个重要组成部分,使关节面的接触区域增加,关节面的压力分散、转导,从而保护关节软骨。半月板在维持膝关节功能中起着不可或缺的重要作用。其生物学功能包括:膝关节承重时增大关节的接触面积、分散关节软骨的载荷;减少接触应力,吸收冲击力;加强关节的动力稳定性;提供本体感觉;润滑关节,为关节提供营养等。相对于垫在股骨髁和胫骨平台之间、关节间隙边缘的正常半月板,盘状半月板体部厚大、近似圆形,完全填充在股骨髁与胫骨平台之间,导致关节面的直接接触消失,不利于膝关节负荷传导。因此,盘状半月板在膝关节的运动中会出现有悖于正常的反向运动,给膝关节带来异常的水平剪切应力,在这种剪切应力作用下,不但盘状半月板自身容易发生水平破裂,而且胫骨平台及股骨髁软骨面也易受到破坏。当膝关节在极短时间内完成伸屈、旋转等动作时,巨大的牵拉及张力作用于半月板(尤其是其中央部分),容易导致外侧半月板放射状裂、内侧半月板斜行裂等损伤;在进行快速下蹲动作时,容易造成纵行裂的损伤。孙洪波[6]发现,盘状半月板可导致膝关节生物力学发生改变,当其撕裂后不但对软骨的保护作用消失,还会使软骨磨损,诱发关节退变。
3 盘状半月板的诊断
盘状半月板的诊断可结合临床症状和影像学特点完成。但并不是所有的盘状半月板都有临床症状,盘状半月板的常见临床症状有关节弹响、关节交锁、膝关节疼痛等;体检项目有:McMurray试验(回旋挤压试验)、强力过伸或过屈试验、重力试验和研磨试验等;X线片对盘状半月板有间接诊断意义,但特异性不高,往往需要MRI进一步检查。X线片主要特征包括关节间隙增宽、外侧股骨髁扁平、外侧胫骨平台杯口样变化等[7]。MRI诊断盘状半月板的特异性较高,其诊断正确率为93.3%~100%。MRI诊断盘状半月板的的条件和成像特点是:矢状位成像,层厚5 mm,连续3层以上半月板的前后角相连形成“领结”样形态;如在冠状面半月板体部>15 mm,在矢状面上连续3个以上层面出现半月板体部>15 mm的信号,应高度怀疑盘状半月板[8]。
4 盘状半月板的手术治疗
盘状半月板破裂,患者出现疼痛、交锁等症状时,须尽早手术干预[9]。尤其当青少年盘状半月板患者出现上述症状时,为了不影响其膝关节的正常生长发育或预防较早发生骨关节炎,须及早手术治疗。对于无症状的盘状半月板患者,一些学者认为也应及早行部分切除成形术。Mitsuoka等[10]发现,没有破裂的盘状半月板对骨软骨结构产生的异常压力可能导致股骨外髁剥脱性骨软骨炎。
盘状半月板的手术方式包括半月板全切除术、部分切除术、缝合修补术等。(1)半月板全切除术是治疗盘状半月板的传统方法,术后早期可很好地缓解患者症状,有效改善其膝关节功能。周祖彬等[11]报告,关节镜下半月板全切除和部分切除的短期疗效相似。但是盘状半月板多较正常半月板厚,全切除后膝关节患侧留下较大间隙,易形成膝外翻[12]。因此,目前认为,应尽可能避免半月板全切除术,尽量减少半月板切除部分,以保留原有半月板结构;(2)部分切除术的手术指征有桶柄状撕裂、纵行撕裂、横行撕裂等。部分切除术只切除撕裂的中央部分,可保留半月板边缘,较全切除术明显地稳定了胫股关节。但长期随访研究[13]发现,半月板部分切除术后仍会造成关节软骨退变;(3)缝合修补术包括开放式、内-外、外-内以及全内缝合技术。开放性半月板修复技术由Annandale于1885年首次报道,但未被广泛应用。关节镜内-外缝合技术最早于20世纪80年代初由Henning开展。外-内缝合技术的发明降低了损伤膝关节后方神经、血管的风险。半月板后角损伤全内缝合技术进一步减少了神经血管并发症及手术时间[14]。无论选择何种修补方式,必须遵循以下原则:去除损伤半月板周围的所有疏松组织及半月板碎片;需进行半月板撕裂断端吻合的准备以及修复前半月板旁血管的刺激;(4)半月板成形术,即切除半月板撕裂部分,且使保留部分的形态接近正常半月板。该方式的适应证为游离缘小范围的撕裂,而且滑膜缘及前后角无撕裂,此时半月板才具有保留价值[15]。蔡海清等[16]报告,2007年7月—2009年2月采用膝关节镜手术治疗的46例盘状半月板患儿中,行成形术者37例,术后膝关节支具保护8周后去除,患儿恢复正常行走,且未再出现疼痛、交锁、弹跳症状,术后半年均可进行正常体育活动,无患儿发生并发症;(5)半月板移植术可延缓或改变半月板切除引起的膝关节的自然退变过程。Milachowski等[17]于1984年首次应用同种异体半月板移植术成功地治疗了半月板严重损伤;章亚东等[18]于2006年行关节镜下半月板移植并在国内首次报告。
手术方案的制定应依据盘状半月板的分型以及损伤情况,原则是:(1)可以施行成形术者应优先施行成形术,不应盲目地对半月板进行全切除,尽可能保留半月板组织;进行切割时充分利用裂口,使边缘部分得到最大程度的保留,以使其形态、厚度、弧度、边缘均接近于正常半月板;(2)对于半月板已达关节囊周缘撕裂或水平撕裂而不能施行成形术者,则可做半月板次全切除术;(3)成形术后,一定要用探针探查半月板的稳定性及其膝关节的活动度,并观察膝关节在屈伸、过伸、过屈以及McMurray试验过程中,是否会出现绞索、弹响、活动受限等症状;(4)切割时不能损伤半月板下方的软骨组织,切割完成后必须将碎屑清理干净,防止新的游离体产生,继而引起交锁症状。
总之,盘状半月板手术方式的选择取决于对盘状半月板的综合、全面的评价。通过合理地选择术式,并辅以术后正确的康复锻炼,以获得最佳治疗效果。
[1]Young RB.The external semilunar cartilage as a complete disc[A]//Cleland J,Mackay JY,Young RB.Memoirs and memoranda in anatomy[M].London: Williams and Norgate,1889:179.
[2]Jones RW.Specimen of internal semilunar cartilage as a complete disc[J].Proc R Soc Med,1930,23(11):1588-1589.
[3]Smillie IS.The congenital discoid meniscus[J].J Bone Joint Surg, 1948,30B(4):671-682.
[4]Kaplan EB.Discoid lateral meniscus of the knee joint;nature,mechanism,and operative treatment[J].J Bone Joint Surg Am,1957,39-A(1):77-87.
[5]王飞,陈百成,高石军,等.203例盘状半月板的关节镜治疗和探讨[J].中国矫形外科杂志,2003,11(17):1180-1182.
[6]孙洪波.关节镜下盘状半月板成形术48例分析[J].中国医药科学,2011,l(2):84,86.
[7]Kim SJ,Moon SH,Shin SJ.Radiographic knee dimensions in discoid lateral meniscus:comparison with normal control[J].Arthroscopy,2000,16(5):511-516.
[8]陈小兵.膝关节盘状半月板损伤的关节镜诊疗体会[J].中国社区医师:医学专业,2012,14(11):133.
[9]Ahn JH,Choi SH,Lee YS,et al.Symptomatic torn discoid lateral meniscus in adults[J].Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc,2011,19(2):158-164.
[10]Mitsuoka T,Shino K,Hamada M,et al.Osteochondritis dissecans of the lateral femoral condyle of the knee joint[J].Arthroscopy,1999,15(1):20-26.
[11]周祖彬,朱越,赵金忠.关节镜下半月板全切除和部分切除的短期疗效比较[J].临床骨科杂志,2009,12(2):153-155.
[12]张美娟.膝关节生理解剖环境对膝关节生物力学特性的影响[J].中国组织工程研究,2012,16(26):4903-4907.
[13]Andersson-Molina H,Karlsson H,RockbornP.Arthroscopic partial and total meniscectomy:A long-term follow-up study with matched controls[J].Arthroscopy, 2002,18(2):183-189.
[14]何劼,赵建宁,周利武.半月板损伤修复技术新进展[J].医学研究生学报,2011,24(4):423-426.
[15]郭新毅,纪斌平.关节镜下青少年盘状半月板成形术的近期疗效观察[J].山西医科大学学报,2009,40(1):83-85.
[16]蔡海清,王志刚.关节镜治疗儿童盘状半月板损伤46例报道[J].中华临床医师杂志(电子版),2011,5(24):7304-7307.
[17]Milachowski KA,Weismeier K,Wirth CJ.Homologous meniscus transplantation.Experimental and clinical results[J].Int Orthop,1989,13(1):1-11.
[18]章亚东,侯树勋,张轶超,等.同种异体半月板移植术临床效果的初步分析[J].中华关节外科杂志(电子版),2008,2(6):19-22.