前交叉韧带运动性损伤机制与治疗综述
2015-12-01何柳汤长发
何柳 汤长发
(湖南师范大学体育学院 湖南长沙 410012)
前交叉韧带运动性损伤机制与治疗综述
何柳 汤长发
(湖南师范大学体育学院 湖南长沙 410012)
前交叉韧带损伤属于较为常见且严重的一种损伤,成为各界关注的焦点。该文采用查阅文献法对前交叉韧带的解剖结构、损伤机制及其治疗等方面进行综述。
前交叉韧带 运动性损伤 治疗
前交叉韧带(ACL)的主要功能是限制胫骨前移,与膝关节内其他结构共同维持膝关节稳定性。起于股骨外侧踝内表面后部,止于胫骨平台。ACL分为前内侧束和后外侧束,前束平均长28~38 mm,后束长17.8 mm,直径均为11 mm。ACL的血供主要由腘动脉发出的膝中动脉完成,还有膝中下动脉和下外动脉提供远端血供。ACL损伤分为非运动性损伤和运动性损伤,后者占70%以上,以外展和旋转最为常见。ACL损伤发生的运动项目多见于篮球、排球、足球、武术、体操、滑雪等项目[1]。敖英芳[2]对现役集训女性运动员ACL损伤与男性进行了对比研究,表明女运动员该损伤发生率是男运动员的2.37倍。
1 前交叉韧带的损伤机制
1.1 生物力学
ACL根据其自身的生物力学特性限制胫骨的过度前后运动,防止膝关节过度伸展引起的内旋外翻,与后交叉韧带共同完成调整膝关节旋转复位的功能。韧带是具有弹性和顺应性,关于韧带拉伸应变力度的范围报道不一,有人认为是7%~8%,有的认为10%~25%。当应变范围超过其弹性应变限度时,韧带发生塑性应变甚至断裂。荣国威等保守估计前交叉韧带的应变量应为2 mm多一点[3]。
1.2 损伤机制
有研究表明,当膝关节强迫屈曲——外翻外旋时会导致膝内侧结构发生损伤,如足球运动中与对方球员对脚时过度外翻。外翻与轴移可损伤胫股前的关节面,严重时造成前交叉韧带、内侧副韧带和内侧半月板的合并损伤,即O' Donoghue三联症[1]。当膝关节过度伸时,也会损伤ACL,损伤顺序是关节囊——后交叉韧带——前交叉韧带。如排球比赛时和队友迎面膝前被撞引起膝关节过伸是最常见的受伤动作[4]。伍刚等认为身体向后摔倒用力收缩股四头肌保护性直立,相对于股骨向前推胫骨,可造成单纯的ACL撕裂,如滑雪[5]。
2 前交叉韧带损伤的治疗
2.1 保守治疗
保守治疗主要是通过加压绷带包扎、冰敷、外用中药、按摩等方式,其强调的是早期积极的功能锻炼。适应于急性单纯ACL断裂或不完全断裂者,撕脱骨折移位不明显者,其他部位严重损伤不便手术者[6]。Oakes[7]将羊的ACL部分切断,采用保守治疗手段并定期观察其恢复情况,发现3年后愈合的韧带具有很高的韧度和弹性,为保守治疗提供了有力证据。王亦璁[8]认为保守治疗主要适用于不完全断裂且没有引起急性不稳定者,长腿石膏固定于屈膝30°位4~6周,期间应尽早开始锻炼股四头肌和腘绳肌。综上所述,对于单纯性ACL断裂或不完全断裂者,可以进行保守治疗,但在此期间应结合个人康复情况来实施早期的功能锻炼,以防止肌肉萎缩及其他并发症的发生。
2.2 手术治疗
2.2.1 适应症
大部分研究表明,适合手术治疗的ACL损伤患者主要有以下几类:(1)伴随着其他合并损伤如半月板破裂者;(2)ACL起止点撕脱骨折存在明显移位者;(3)ACL断裂后出现膝关节功能性不稳者; (4)ACL完全断裂者,尤其是中青年。另外,曾经还有学者将受伤前从事剧烈体育运动的小时数作为手术与否的标准[9]。
2.2.2 手术时间
对于手术时间的选择有争议。祁嘉武[10]认为损伤会产生炎症,手术带来的再次创伤易加速膝关节内组织粘连和关节僵硬,在一定时间后进行手术将降低并发症的发生几率。但Marcacci[11]比较了伤后15 d进行手术与3个月进行手术的患者,发现早期手术无论在术后恢复时间、关节稳定性、还是关节活动能力等方面都优于后者。Sterett[12]等认为3周内进行手术对半年后的治疗效果并无影响。越来越多的研究结果表明,早期重建可能更能减轻关节内的继发损伤,并有效地治疗与保护半月板。
2.2.3 手术方法
Billotti于1989年首次在关节镜下完成单股半腱肌重建ACL后,很快得到了广泛认可,膝关节镜下重建技术为微创手术,其封闭式操作有损伤小、恢复快、定位准、少并发等优点,已成为目前采用的最有效的治疗方法。近年来有学者提出了单束和双束解剖重建的概念和方法,理论上普遍认为双束重建比单束重建更有效,但由于临床疗效评价标准的不完善以及ACL本身解剖结构的变异,所以尚未发现两者疗效的明显差异[13]。还有专家提出了单隧道双束解剖重建技术,但该技术的临床效果还有待进一步研究观察。
2.2.4 重建材料
临床重建交叉韧带使用的材料应符合张力强、损伤小、取材容易、无排斥反应等特点,目前移植材料包括自体移植物、同种异体移植物和人工韧带。
自体移植物。较为常用的是自体骨—髌腱—骨(BPB)和腘绳肌腱。1/3BPB曾是公认的ACL自体移植物的“金标准”,其长度适中,断裂应力超过正常ACL组织的75%[14]。但有学者指出1/3BPB易引起并发症且对自身结构会产生破坏。多股腘绳肌腱因为取材方便、损伤小、无并发症等优点正逐步取代BPB成为新的研究热点。
同种异体移植物。异体移植物常取自健康的志愿捐献者的尸体和外伤截肢无条件再植的废弃肢体。可供选择的异体移植物主要有BPB、跟腱、阔筋膜、半腱肌腱和股薄肌腱等。该重建材料避免了对患者自身机体的创伤。但蔡道章等观察发现,重建后再断裂的发生率高于自体材料,再血管化、塑形时间也长于自体韧带,因此建议对采用同种异体韧带重建的患者要适当延长术后保护时间[13]。
人工韧带。人工韧带分为永久型、加强型和支架型。具有手术操作方便、创伤小、康复快等优点,但由于自身的应力疲劳、韧带与骨面的磨损使最终效果并不理想,存在使用寿命不确定性。目前,研究人员正进一步研究生物学支架,综合组织工程技术,创造一种全新的韧带替代技术,但从理论到临床必定是一个漫长的过程。
3 结语
ACL运动性损伤的治疗得到了各界关注。目前对于重建手术时机、材料和方法的选择等方面仍然存在争议,单隧道双束解剖重建技术、新的韧带替代材料等都是值得深入研究的。只有进一步对ACL的解剖结构、生物力学特性及重建方法等进行更全面的探讨,才能更好的促进ACL损伤治疗的发展。
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G80-32
:A
:2095-2813(2015)09(a)-0021-02
10.16655/j.cnki.2095-2813.2015.25.021