后交叉韧带损伤的治疗进展



后交叉韧带损伤的治疗进展

作者单位:650500 昆明,昆明医科大学研究生院(永生)；成都军区昆明总医院骨科(丁晶)

永生,丁晶

[关键词]后交叉韧带；治疗；康复

后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)损伤为强大暴力所致,大多数因运动或交通事故引起,在所有膝关节损伤中占3.0%~44.0%[1]。PCL损伤多为复合韧带损伤,常见于交通事故,而运动损伤多为孤立性损伤[2]。PCL损伤治疗上存在很大差异,对于最佳的手术技术、术后康复及保守治疗方案目前仍没有一个定论。本文对PCL损伤的治疗进行综述。

1PCL的解剖及生物力学

PCL是膝关节最主要的韧带之一,其强度为膝关节其他韧带结构的2倍[3]。对于PCL的分束有很多争议,但多数学者将其分为2束,即前外侧束(ALB)和后内侧束(PMB)[4]。板股韧带(MFL)的存在让PCL变得更为复杂,包括Humphrey韧带和Wrisberg韧带,分别走行于PCL的前方和后方,但并不是所有人都存在板股韧带[5]。Gupte等[5]研究发现,在PCL完整时,板股韧带对于限制胫骨向后平移的作用占28.0%,而在PCL损伤时占70.1%。生物力学上双束的结构导致ALB和PMB张力变化贯穿膝关节屈伸的全过程。ALB在膝关节完全伸直时处于松弛状态,屈曲过程中始终保持紧张状态；PMB在膝关节完全伸直和极度屈曲时处于紧张状态,屈曲过程中处于松弛状态。PCL主要是限制胫骨向后方平移,其次是限制内外翻及外旋活动。Castle等[6]证明,PCL损伤可导致胫骨后移,其中以屈曲90°时最为显著。

2PCL损伤的治疗

单纯PCL损伤建议采用非手术治疗；PCL合并其他韧带、结构损伤时,可能增加膝关节旋转不稳定,常常需要早期手术。当非手术治疗失败或开始出现骨性关节炎改变时,可考虑手术干预[7]。

2.1非手术治疗对于Ⅰ、Ⅱ度急性单纯PCL损伤,通过非手术治疗大部分患者可获得较好的效果。急性损伤治疗的重点是减少关节积液、恢复关节活动范围、恢复肌力(特别是股四头肌肌力)[7]。Ⅰ、Ⅱ度单纯性PCL损伤一般能快速恢复,治疗目标是在伤后2~4 w让患者恢复基本的运动。康复锻炼的重点是恢复下肢运动,而不是单单针对某一个特定的肌群。在PCL损伤的人群中,闭链训练是一个重点项目。闭链训练可以增强神经肌肉的控制,有助于肢体本体感觉、平衡性及协调性的恢复。一旦下肢力量、耐力及神经肌肉控制达到或接近伤前水平,患者可以进行一些基本的恢复运动。Shelbourne等[8]研究表明,Ⅰ、Ⅱ度单纯性PCL损伤经过康复锻炼,仅有约1/6没恢复到伤前运动水平。

PCL Ⅲ度损伤恢复比Ⅰ、Ⅱ度损伤要慢得多,患者在伤后2~4 w膝关节通常需要固定于完全伸直位,此阶段应进行股四头肌收缩及直腿抬高训练。在4 w以后,可以开始辅助下的主动运动,并逐渐增加到可耐受的负重,此阶段闭链训练仍然是重点项目。随着闭链训练的进行,可逐渐加入开链训练[9]。在康复锻炼的初期,应该避免膝关节屈曲超过70°。随着患者康复锻炼的进展,可逐步加入日常活动的锻炼,直至恢复基本的运动。通过3个月完整的康复锻炼,患者通常能恢复运动。如通过康复锻炼,膝关节仍有疼痛和功能障碍,可能需要进行手术干预。

2.2手术治疗急性PCL损伤伴有严重胫骨向后半脱位和不稳定,胫骨后移超过10 mm或伴随多组韧带损伤,通常需要行手术治疗[10]。PCL伴随其他韧带损伤如考虑原位修复,常需要在损伤最初2 w内行手术治疗；而对PCL重建,稍晚进行并不会对远期疗效造成明显影响[11]。目前,对于PCL损伤最佳的手术方案仍有不同的意见。

2.2.1移植物的选择移植物的来源众多,包括自体肌腱、同种异体肌腱和人工合成材料。其中,自体肌腱最为常用。自体肌腱包括骨-髌腱-骨、腘绳肌腱及股四头肌肌腱。自体肌腱取材方便,不存在生物相容性的问题,较少出现严重的炎症反应,而且没有传播疾病的风险。但由于自体肌腱取材导致本就不稳定的膝关节更加失稳,并且随着时间延长,移植物的强度将有所下降,同时还会出现一些供区并发症。常用的同种异体肌腱包括跟腱、骨-髌腱-骨、胫前肌腱等,同种异体肌腱避免了取材造成新的损伤。对于多发韧带的损伤,同种异体肌腱是理想的选择[12]。同种异体肌腱也有其不足,如疾病传播、排异反应、移植物血管化较慢等,特别是排异反应可能造成伤口不愈合、肌腱失效等并发症。早期人工合成材料由于存在材料结构和生物相容性等问题,导致关节炎和肌腱断裂失效逐渐被淘汰,近年来出现的LARS人工韧带再次被认识和推荐。

2.2.2单束重建与双束重建比较目前PCL重建主要有单束重建和双束重建两种术式。最近一些文献越来越集中于研究双束重建PCL。双束重建需要同时重建PCL的前外侧束和后内侧束,而单束重建需要做强前外侧束。生物力学研究表明,单束重建主要还原0~60°膝关节屈伸时的运动学,双束能够在整个运动范围内恢复正常膝关节运动学。迄今为止,没有文献显示一种外科术式(单束或双束)明显优于其他[13]。

双束重建在膝关节运动过程中,两束紧张松弛的变化更接近正常膝关节,更有利于膝关节的稳定,韧带张力丧失的概率减小,延长使用寿命。Race等[14]首先提出了双束重建在膝关节运动的整个范围内能重塑正常膝关节韧带的松紧变化,而单束等长重建导致膝关节屈伸过程中韧带保持更高的张力。然而目前对于双束重建的优越性还存在诸多争议。虽然双束重建是一种理论上的解剖重建,但实际上并不能完全恢复PCL原有的功能。单束重建主要是恢复前外侧束的功能,该束占PCL的比例约为85.0%,通过等长重建能够维持膝关节整个运动范围内的张力,因此单束重建也能较好地恢复膝关节稳定性[15]。Bergfeld等[16]对单束重建和双束重建进行评估,发现二者对术后膝关节稳定性的影响无明显差异。

2.2.3Transtibial技术与Tibial-inlay技术无论是Transtibial还是Tibial-inlay技术,目标都是重新恢复PCL的最佳生物力学功能。Transtibial技术可在关节镜下完成,在此过程中,移植物将会遇到一个被称作“杀手转弯”的锐角转弯。而Tibial-inlay技术避免了“杀手转弯”随着时间推移对移植物的损伤。目前仍然没有研究一致证明哪一种方法更加优越。由于创伤小、操作相对简单、并发症少,目前最常见的PCL重建技术仍然是Transtibial技术。张晋等[17]采用两种技术重建PCL,两组患者术后的稳定性和功能评分差异无统计学意义,均可明显恢复膝关节稳定性。

由于“杀手转弯”现象出现,为避免随着时间推移造成移植物被拉长变薄,Tibial-inlay技术逐渐被开发完善。Tibial-inlay技术是一种将肌腱骨块直接固定于PCL韧带止点的技术,手术创伤大,术中容易造成血管神经损伤。很多研究证明,两种技术在维持膝关节稳定性方面并无明显差异,但在疲劳试验中,Tibial-inlay技术要更加优越[18]。Mcallister等[19]研究表明,两种技术在初期无明显差异,随着时间延长膝关节负荷增加,Transtibial技术显示韧带松弛度增加。

2.2.4移植物的固定对于PCL重建,重建最薄弱的环节是固定部位而非移植物自身。目前最常用的固定方法是Endobutton钢板和界面螺钉固定。对于移植物的固定,两种方法均有自身的优缺点。采用EndoButton钢板固定能够承受更大程度的膝关节负荷的增加[20]。但此种方法固定骨道不能被完全填充,滑液进入骨道,移植物在骨道中微动,最终导致腱骨愈合不佳及移植物的磨损[21]。采用界面螺钉固定可以阻止膝关节滑液进入骨道及限制移植物微动,更利于骨端愈合[22]。但它固定的强度明显低于EndoButton钢板固定,可能引起肌腱切割及骨道骨折。闫昌葆等[23]采用EndoButton钢板辅助小号界面螺钉复合固定取得了较好的效果。

2.3术后康复如今可以通过改进PCL重建技术使膝关节功能恢复到接近伤前水平,而对于术后康复认识的提高,可能是恢复膝关节功能同样重要的因素[24]。一般原则包括恰当的制动,避免已愈合的组织过度受力。在术后4~6 w,膝关节必须用下肢支具固定于完全伸直位,并禁止负重。在4~6 w后,支具可以解锁,并逐渐增加关节活动范围。从术后5~6 w开始,患肢负重每周增加体重的25%,直到第10 w。在术后第10 w,当患者完全负重并且能自主行走,可以停止使用拐杖。开链训练锻炼股四头肌在术后第11 w开始,并逐步进步到闭链训练。在6个月内,必须避免开链运动限制膝关节屈曲。在术后6~9个月,当下肢有充足的力量,运动范围和本体感觉恢复后,可以恢复运动和重体力劳动[25]。

3小结

PCL损伤后治疗方案的选择一直都是骨科界争论的焦点。PCL损伤或基于PCL损伤的多发韧带损伤频繁发生,但由于临床及基础研究的滞后导致治疗上存在一定的局限性。随着对PCL复杂的生物力学功能和解剖结构的研究不断深入,治疗和康复方案的不断改进,其治疗效果将会大大改善。

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(收稿日期:2014-10-13)

文章编号1004-0188(2015)02-0223-03

doi:10.3969/j.issn.1004-0188.2015.02.046

中图分类号R 686.5

文献标识码A

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