膝关节脱位合并多发韧带损伤患者血管神经损伤诊治的研究进展

孙正宇 李箭

. 综述 Review .

膝关节脱位合并多发韧带损伤患者血管神经损伤诊治的研究进展

孙正宇 李箭

创伤和损伤；韧带，关节；血管系统损伤；周围神经损伤；危险性评估；膝关节；膝脱位

膝关节脱位合并多发韧带损伤 （ knee dislocation & multiple ligament injury，KDMLI ），指膝关节因创伤导致胫股关节正常的对合关系丧失，伴发多组韧带损伤，同时可合并关节周围的重要结构损伤，损伤形式多种多样，四组韧带结构中不同组合及类型的损伤更具多样性及复杂性。文献报道的 KDMLI 占整个骨科创伤的比例约为 0.02%～0.2%，根据国际流行病学调查分析的数据来看，全世界每年的发病率为 1 / 10 万～13 / 10 万［1-3］。尽管 KDMLI 在临床上少见，但由于患者病情严重且复杂多样，常常伴有重要的血管神经损伤，因而导致患者下肢功能严重障碍，围手术期并发症多，远期预后较差，有时甚至危及患者生命，给患者带来灾难性的影响，因此早期快速准确评估对治疗措施的选择以及预后都至关重要。目前由于 KDMLI中的血管神经损伤的评估方式和治疗方面尚存在较大争议，也缺乏可靠的临床指南，多数临床研究为个案报道，因此还需要更大样本、更高质量的临床证据来寻找和验证膝关节脱位的最佳评估方式和治疗方案。

一、定义、现状、发生机制

目前最常用的定义是膝关节的四组主要韧带结构中至少有两组或两组以上发生了损伤或断裂，这四组韧带分别是：前交叉韧带 （ ACL ），后交叉韧带 （ PCL ），后外侧角复合体 （ 外侧副韧带，肌腱，腓韧带 ） （ PLC ） 以及内侧副韧带 （ MCL ）［4-5］。据相关文献报道，KDMLI 常见于日常活跃的青年群体，平均年龄在 29～37 岁，男性约为 72%，男女比列接近 4∶1［6-7］。双侧膝关节同时脱位的情况较少发生，发生率约占膝关节脱位的 5%，5%～17% 的患者为开放伤，14%～44% 的患者为多发伤［8-9］。根据损伤能量大小可分为高速脱位 （ high-velocity knee dislocation，HVKD ）［10］，如车祸伤；低速脱位 （ lowvelocity knee dislocation，LVKD ），如运动损伤［11］；超低速脱位 （ ultra-low velocity knee dislocation，ULVKD ），如跌倒损伤，这类脱位最常发生在病理性肥胖的患者当中，他们的平均体质指数为 49.1 kg / m2，这些肥胖患者发生膝关节脱位的几率相对较高，并且更容易合并血管神经损伤［12］。

二、分型

1963 年，Kennedy［13］依据影像学上胫骨与股骨脱位时的相对位置对膝关节脱位进行分类 （ 表 1 ）。他通过这种分型方式将膝关节脱位分为 5 种类型：向前脱位，向后脱位，向内侧脱位，向外侧脱位以及旋转脱位。旋转脱位可进一步分为：前内侧旋转脱位，前外侧旋转脱位，后内侧旋转脱位，后外侧旋转脱位，其中后外侧旋转脱位是最常见也是最难复位的旋转脱位［14］。按照这种分类方式，最常见的是由于膝关节过伸导致的前脱位，发生率为 40%；其次是后脱位，占 33%，多由直接向后的暴力引起，常见于“仪表盘伤”；向内脱位和向外脱位，分别占 4% 和18%，通常是由内翻或外翻应力导致的［15］。尽管这种分类方法简单方便，但是无法指出具体损伤的结构，并且多数患者在膝关节脱位后能够自行复位或者在评估前就急诊行了手法复位。因此，复位后多数患者在 X 线片上脱位的表现不明显甚至没有，导致误诊率或漏诊率很高，容易延误病情，因此这种分类方法的临床指导意义并不大。在此之后，Schenck［16］根据膝关节损伤的韧带结构以及是否合并有骨折提出了一种新的解剖分型的方法，后由 Yu 等［17］、Wascher 等［18］和 Stannard 等［19］对这种分类方式进行了改良，他们在此种分类方式的基础上添加了动脉损伤 （ C ） 和神经损伤 （ N ） 的亚组，使之成为目前膝关节脱位最常用的一种分类方式 （ 表 2 ）。这种分类方式中最常见的损伤类型是 KD-III 型损伤，即两条交叉韧带合并内侧副韧带或后外侧角损伤［20］。最近法国的骨科学和创伤学会医师协会提出了一种新的分型方式，这种分型方式不仅囊括了膝关节脱位的方向，而且还涵盖了损伤的韧带结构［21］。

表 1 Kennedy 膝关节脱位分型的主要类型Tab.1 Main types of Kennedy knee dislocations

表 2 Schenck 膝关节脱位改良的分型方法Tab.2 Modifed types of Schenck knee dislocations

三、评估管理

对于 KDMLI 的患者，应该基于高级创伤生命支持（ advanced trauma life support，ATLS ） 的原则对患者进行及时有效的评估管理。膝关节脱位后患者很多时候能够自行复位或者经救护人员手法复位，复位后普通影像学表现和查体表现均不明显，外科医生应该高度警惕可能存在的膝关节脱位以及相关并发症。膝关节脱位的并发症包括：血管损伤，肢端缺血，永久性的神经损害，动脉血栓，骨筋膜综合征等［4-5］。如果患者的膝关节持续处于脱位状态的话，外科医生应尽快在患者镇静镇痛的状态下予以手法复位。如果患者因后外侧角损伤导致膝关节无法复位时，可在急诊手术室进行闭合或切开复位。复位后应常规行 X 线片正侧位检查，以确保复位妥善，及时发现可能存在的骨折。当对患者进行临床评估时发现以下症状，应高度怀疑膝关节脱位，这些症状包括：关节腔积血肿胀，被动活动畸形，内外翻活动松弛等。急性期时由于患者疼痛剧烈，肌肉痉挛以及关节不稳导致查体困难，当膝关节存在多个方向不稳时，容易导致医生无法正确辨识脱位的方向。此外如果是单侧膝关节脱位，查体时应与健侧肢体进行对比［4-5］。

四、神经损伤的诊治

KDMLI 中最常损伤的神经是腓总神经，文献报道的发生率为 16%～40%，在开放性脱位、旋转脱位以及后外侧角损伤时腓总神经损伤的风险会进一步增大，相比而言胫神经损伤的情况则比较罕见［22］。由于腓总神经在绕行腓骨颈处位置表浅，且与骨膜紧贴长达 6 cm，因此当膝关节受到内翻应力时容易引起腓总神经牵拉伤，特别是当外侧副韧带和后外侧角损伤时，腓总神经的损伤几率甚至高达45%［23］。当膝关节脱位合并腓总神经损伤时，患者主要表现为足下垂，踝关节不能背伸及外翻，足趾不能背伸，小腿外侧及足背皮肤感觉减退或缺失，因此需要对腓总神经支配区域的感觉及运动功能进行重点评估。当下肢血管损伤时，如动脉损伤，会引起下肢的神经肌肉组织缺血缺氧，严重时甚至会导致骨筋膜室综合征，此时也会出现下肢感觉运动障碍，因此应注意区分。最后当腓总神经发生牵拉损伤时，少数情况下会导致神经的滋养动脉破裂出血，血液继而进入神经鞘形成神经鞘血肿，也会出现腓总神经麻痹的症状，此时应立即行手术减压缓解症状［24］。

一项回归分析研究得出腓总神经损伤的风险会随着体质指数 （ body mass index，BMI ） 的增加，导致合并的腓骨头骨折或血管损伤的风险加大［25］。有学者通过一项回顾性研究发现在膝关节脱位合并腓总神经损伤的患者中，腓总神经部分损伤的患者的踝关节背屈抗重能力比完全断裂的患者更强且恢复更快。在排除年龄，体质指数，损伤到手术的时间间隔，损伤机制，两组交叉韧带同时损伤，动脉损伤的混杂因素后，腓总神经损伤和未损伤的患者在Lysholm 和 IKDC 评分上并无明显差异，而腓总神经部分麻痹和完全麻痹的患者在 Lysholm 和 IKDC 评分上也十分接近［26］。

由于腓总神经损伤后常常预后不良，因此需要根据神经损伤的严重程度和具体部位，损伤时间的长短，需要手术的合并伤以及一系列的临床评估和电生理检查，从而决定治疗方案。神经损伤的治疗分为保守治疗和手术，保守治疗主要包括：佩戴矫形器、激素疗法、神经营养药物治疗、针灸及其它物理疗法等；手术治疗包括：神经松解、神经原位修复、神经移植物、肌腱转位以及神经转位等［22］。Molund 等［27］通过胫骨后肌转位手术治疗膝关节脱位伴有腓总神经麻痹引起的足下垂，术后患者的踝-后足评分、踝关节背曲力量以及踝关节活动度较术前均有明显改善。由于部分患者腓总神经损伤引起的足下垂在 1 年之内可自行恢复或改善，因此他们推荐这种手术方式主要用于足下垂症状持续时间超过 1 年的患者。有学者采用在超声引导下向轴突中断的腓总神经内注射含有大量生长因子的富血小板血浆的方式来治疗腓总神经损伤，注射后21 个月通过肌电图以及肌力测试发现患者腓总神经支配区域的感觉及运动功能得到了部分恢复，超声探查发现腓总神经的回声反应性良好，神经的横断面部分再生，从而为腓总神经损伤的治疗提供了新的思路［28］。

五、血管损伤的诊治

目前文献报道的膝关节脱位合并血管损伤的发生率为 7.5%～14%，最常损伤的血管为动脉，好发于青年人群，男性多于女性，20～39 岁年龄段的人群发病率最高，多数由高能量损伤导致，需要手术治疗的患者占13%［29-31］。由于腘动脉与股骨髁上部骨面紧贴在一起，因此当膝关节脱位伴股骨髁上骨折时，由于腓肠肌收缩造成骨折远侧端向后位移，引起腘动脉损伤［10］。动脉损伤的类型主要包括：完全断裂，部分断裂以及内膜撕裂。一旦发生血管损伤，应尽早对血管损伤后可能出现的征象进行评估，主要包括：无脉、皮温降低、皮肤苍白以及活动性出血等。当没有发现明显的阳性结果时，需要将两侧足背动脉搏动情况进行对比。然而单独检查足背动脉搏动并不可靠，因为远端血供可以通过侧支循环代偿，因此即使存在血管内膜撕裂，足背动脉搏动仍然可以持续存在一段时间［32］。由于腘动脉损伤后容易形成血栓，导致下肢缺血缺氧，发生骨筋膜综合征，有时甚至会有截肢的风险，因此需要高度重视这类体征不明显的患者［33］，在动脉损伤后的24～48 h 内，每 2～4 h 监测 1 次足背动脉搏动，这对于诊断需要急诊手术的血管损伤患者具有高度的敏感性和特异性［34］。由于血管损伤的时间过长会严重影响患者的预后，因此需要及时对损伤的血管进行修复或重建，以确保恢复肢体的血供，但即使得到了及时有效的手术治疗，仍有10% 的膝关节脱位合并血管损伤的患者最终会截肢［30］。如果动脉缺血的时间超过了 8 h，那么患者截肢的几率甚至会达到 86%［15］。

图 1 膝关节脱位伴血管损伤的诊疗规范Tab.1 Diagnosis and treatment practice of knee dislocation with vascular injury

目前，被广泛接受的诊断膝关节脱位合并血管损伤的诊治指南是 Nicandri 等［32］提出并改良后的诊疗规范（ 图 1 ）。一直以来，传统的血管造影都被认为是诊断膝关节脱位伴有血管损伤的金标准。对于这类患者常规行血管造影，能更好地指导外科医生完成手术。另一方面，血管造影为有创操作，价格昂贵，相关并发症较多，包括：出血、血栓形成、过敏反应以及肾功能衰竭等。一些研究还指出动脉造影还存在假阳性结果，其发生率为 2.4%～7%，由此还会引发一些不必要的手术以及手术带来的医院性的神经血管损伤，因此目前多数学者推荐使用选择性血管造影［24，32-33］。相比于传统的血管造影，CT 血管造影因为侵入性更小，辐射剂量低，敏感性及特异性更高，因此也被越来越多的学者所采用［35-36］。另外，磁共振血管成像由于能够清楚显示血管损伤的部位，特别是能够准确诊断出伴有韧带损伤且无症状的血管损伤患者，因此也是一种合适的检查手段［37］。此外，动脉多普勒超声相比于传统血管造影而言也是一种非侵入性、经济可靠的检查方法，其敏感度为 100%，特异性为 97%，能检查出查体及踝肱指数不能及时发现的无血流障碍的动脉内膜撕裂，但是其诊断的准确性主要依赖于操作人员的临床经验［38］。最后还可以通过测量踝肱指数 （ ankle brachial index，ABI ） 来确定是否需要手术治疗的血管损伤患者。这种检查方式经济实惠、操作简便、安全可靠，敏感性为 95%～100%，特异性为 80%～100%［39］。有研究证实当 ABI ≥0.9 时，血管损伤的阴性预测值为 99%，基本可以排除血管损伤的可能性。反之，ABI＜0.9 时，血管损伤的敏感性为 87%～100%，特异性为 97%～100%，阳性预测值为 91%～100%，应结合多普勒超声或磁共振检查以明确诊断［40］。需要注意的是，踝肱指数并不是诊断血管损伤的金标准，这种检查方法无法区分动脉内膜损伤和假性动脉瘤的患者，而且即使 ABI ≥0.9，远端动脉搏动良好，也必须严密监测患者生命体征，避免漏诊情况的发生［39-40］。

在处理血管损伤方面，目前主要的治疗方式分为保守治疗和手术治疗，保守治疗包括抗凝治疗，溶栓治疗，放置滤网支架等，手术治疗包括血管修复、重建以及介入疗法等。目前针对合并有动脉损伤的膝关节脱位主要采用血管修复或重建的手术方式。Maitrias 等［41］利用自体股浅动脉移植物对膝关节脱位合并腘动脉完全断裂的患者进行血管重建，术后患者下肢末梢血供良好，肢端动脉搏动有力，下肢感觉及运动功能均无障碍。目前在治疗腘动脉损伤方面比较流行的手术方式是切除受损血管并以自体大隐静脉或人造血管代替。有学者针对一位右膝关节脱位伴腘动脉挫伤后血栓形成的青少年男性，采用手术切除动脉血栓形成的损伤部位联合自体大隐静脉移植物搭桥的手术方式对腘动脉进行重建，术后 3 年的随访结果提示血管重建部位的充盈良好，患肢感觉运动功能良好，和对侧下肢相比无明显差异［42］。另一方面，这类血管的修复重建手术也存在一些问题，例如：手术创伤大，术中探查时有时会遗漏受损的动脉，并且存在血管重建后短期内急性血栓形成的可能［43］。针对膝关节脱位合并腘动脉血栓形成的患者，有学者采取血管腔内介入治疗的方法，利用覆膜支架置入血管覆盖局部血栓，从而恢复血管通畅［44］。为了避免血管重建后发生缺血再灌注损伤，部分学者采用了经导管直接溶栓的方法对腘动脉血栓进行介入治疗，将溶栓导管留置于腘动脉内 48 上进行缓慢溶栓，溶栓后没有 1 例患者再次发生血栓，取得了不错的溶栓效果［45］。

此外由于膝关节脱位的患者常常累及韧带、半月板、软骨、血管、神经等重要结构的损伤，目前多采用关节镜联合开放手术来修复受损的组织，由于手术创伤大，手术时间长，术中止血带使用时间久，术后患肢制动时间长等因素，导致患者术后发生深静脉血栓 （ deep venous thrombosis，DVT ） 的几率大大增加［46］。引起 DVT 的高危因素有很多，其中主要包括：年龄＞65 岁，体质指数＞30 kg / m2，吸烟，口服避孕药，激素替代治疗，慢性静脉功能不全以及既往发生过 DVT 的患者［47］。目前关于膝关节脱位术后 DVT 发生率的文献报道较少，这类患者术后发生 DVT 的高危因素也在进一步研究之中。Engebretsen等［48］对 85 例膝关节脱位 （ KD II-KD V ） 的患者在术后常规应用了抗凝治疗，结果 3 例 （ 3.53% ） 发生了 DVT。最近有学者对 134 例 （ 2 例为双侧 ） 膝关节脱位的患者术后进行了为期 6 周的血栓预防，并用超声多普勒以及静脉造影对术后患者进行了长达 3 个月的随访，最终 3 例 （ 2% ）发生了有症状的静脉血栓栓塞 （ venous thromboembolism，VTE ），其中 2 例为肥胖患者，1 例有吸烟饮酒史［49］。因此通过术后合理的抗凝治疗，能够大大降低膝关节脱位患者术后 DVT 的发生率。

总之，急性膝关节脱位合并血管神经损伤是一种罕见但严重影响下肢功能的疾病，临床上应高度警惕和重视这类疾病的诊治，通过早期全面系统的体格和影像学检查，为患者制订个性化的治疗方案。目前，由于 KDMLI 中的血管神经损伤在评估方式和治疗缺乏可靠的临床指南，因此尚存在较大争议，多数研究为个案报道。因此，尚需更大样本、更高质量的临床证据来寻找和验证膝关节脱位的最佳评估方式和治疗方案。

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（ 本文编辑：李贵存 ）

Advances in the research of the diagnosis and treatment of vascular and nerve injury in the knee dislocation with multiple ligament injuries

SUN Zheng-yu， LI Jian. Department of Orthopedics， West China Hospital， Sichuan University， Chengdu， Sichuan， 610041， PRC

LI Jian， Email: hxlijian.china@163.com

Objective To explore advances in the research of knee dislocation （ KD ） with vascular and nerve injury and to provide theoretical reference for the clinic. Methods Literature of the diagnosis and treatment of KD with vascular and nerve injury at home and abroad was extensively reviewed and analyzed. Results Currently，emergency surgery of repair and revascularization was needed in KD with vascular and nerve injury， while most nerve injury could be treated with conservative treatment or delayed surgery. Fast and accurate assessment was essential for the determination of treatment options and prognosis. Conclusions Knee dislocation （ KD ） with vascular and nerve injury can severely affect the lower limb functions. Comprehensive and systematic evaluation and imaging examination are needed to put forward reasonable treatment options due to complex conditions and rapid progress. At present， there is no academic consensus on the treatment of neurovascular injury， and therefore individualized treatment need to be developed.

Wounds and injuries； Ligaments， articular； Vascular system injuries； Peripheral nerve injuries；Risk assessment； Knee joint； Knee dislocation

10.3969/j.issn.2095-252X.2015.12.017

R684.7

610041 成都，四川大学华西医院骨科

李箭，Email: hxlijian.china@163.com

2015-04-19 ）