同种异体半月板移植临床应用进展

王小武(综述)，张　鹏(审校)

(湖北医药学院附属东风医院骨关节科，湖北 十堰 442000)

同种异体半月板移植临床应用进展

王小武(综述)，张鹏※(审校)

(湖北医药学院附属东风医院骨关节科，湖北 十堰 442000)

半月板是膝关节内的重要结构，具有吸收震荡、分散应力、传导负荷、帮助关节液均匀分布以改善关节润滑、改善股骨和胫骨之间的形态匹配、增加关节稳定性等重要作用[1]。半月板病变在运动创伤中十分常见，作为膝关节的重要组成部分，半月板损伤后将对膝关节的稳定性和功能造成明显的影响[2]。严重半月板损伤患者，大部分需要进行半月板全切手术，但半月板切除术后会加速膝关节的退变[3]。研究表明，切除15%～34%的半月板会使关节面的接触压增大350%[4-6]，而半月板切除术后将发生关节软骨退变、剥脱、软骨下骨硬化，进而导致膝关节骨性关节炎的发生[7-8]，半月板移植为解决半月板严重损伤患者关节退变、关节疼痛的问题带来了新的希望[9]。现就半月板移植的相关基础和临床研究进行综述。

1半月板的解剖特点与功能

半月板为纤维软骨组织，外侧1/3由关节囊和滑膜的毛细血管网供应，内侧2/3靠滑液渗透营养[2]。内侧半月板前角附着于胫骨髁间嵴前区，位于前交叉韧带附着点前6～7 mm,后角附着于胫骨髁间嵴后区，在后交叉韧带附着点前方、位于外侧半月板后角后方。外侧半月板前角附着于胫骨髁间前方，在前交叉韧带之后，后角附着于胫骨外侧髁间后方，内侧半月板后角之前。内侧半月板边缘与内侧副韧带紧密相连，外侧半月板中后外侧缘有腘肌腱通过，与外侧副韧带不相连。由于半月板血供的特殊性，对于严重损伤碎裂的半月板很难自行愈合，临床上只能进行半月扳切除术，以缓解患者关节疼痛不适等症状。

半月板的主要功能有传导负荷、吸收震荡、减少应力，从而提高关节的稳定性，同时可限制膝关节过伸、过屈，并可对关节软骨进行润滑及营养。由于半月板具有这些重要的作用，一旦半月板被切除将加速膝关节的退变，引起骨性关节炎的发生，进而影响关节功能。

2同种异体半月板移植的适应证和禁忌证

对于骨发育成熟的半月板机械性功能紊乱，或半月板损伤导致膝关节疼痛患者，是移植手术主要的适应证。一般认为，重度关节软骨损伤为半月板移植的禁忌证[10]。中重度软骨损伤的患者半月板移植术后容易出现移植半月板的退变、撕裂及外凸等表现，远期临床效果较差[11]。骨发育未成熟，膝关节不稳，下肢力线不良，滑膜疾病，肥胖以及免疫缺陷患者等为相对禁忌证。

3同种异体半月板的保存

目前对于同种异体半月板的保存技术主要有4种：新鲜保存、低温冷冻、深低温保存和冷冻干燥[12]。新鲜半月板可保持细胞活性，但半月板移植后细胞均将被受体细胞替代，失去其优越性[13-14]。而且，新鲜半月板抗原性较强，保存时间较短，传播疾病风险较大，目前基本弃用[12]。冷冻干燥法可使半月板基质退变，破坏半月板原有成分，目前应用较少。低温冷冻和深低温保存是目前常用的两种方法，它们较好地保存了半月板的形态特征，操作相对简单，被国内大部分半月板组织库所采用。

4受体膝关节的术前准备

术前确定患者需要移植半月板的大小对于手术的成功非常重要。移植半月板过大，将会引起软骨压力增高；移植半月板过小，将会导致半月板压力增大容易损伤[15]。常用的半月板大小测量方法有术前X线摄片、CT 、MRI和直接的人体测量而获得移植所需半月板的大小的估计值[9]。

X线测量为在标准的膝关节正侧位片上，对胫骨平台的宽度和前后径进行间接的测量。测量的准确性受放大率、影像质量等影响较大，通常依靠经验公式判断半月板的大小。内侧半月板前后径约为胫骨平台前后径的80%，外侧半月板前后径为胫骨平台前后径的70%[16]。 CT测量大方法与X线测量大致相同，但受到仪器设备的精确度、膝关节内外翻及患者体位等各项因素的影响。MRI可对胫骨平台的宽度及半月板的厚度进行测量，影响因素较少，比X线片更准确[17]。关节镜术中的测量也为间接测量，即在关节镜下对胫骨平台软骨前后径及平台的宽度进行测量，但半月板的厚度无法测量。同时测量的准确性受关节镜的放大率、视角等影像。

现在多采用Pollard标准，即通过术前膝关节前后位X线摄片测量移植物的宽度，通过膝关节侧位X线摄片计算移植物的前后缘长度[16]。

5移植物的在膝关节内的复位和固定技术

术中对移植半月板的解剖复位与牢固固定是手术能否成功的关键。术前将待移植半月板置于含抗生素的复苏液中复温[18]。然后在关节镜下对患者膝关节半月板损伤情况、关节软骨退变情况进行详细的检查。待病情确定后，进行半月板移植固定。目前常规采用关节镜下栓槽技术和骨槽桥接技术进行半月板的移植固定，这两种技术可维持半月板环形纤维张力，是目前推荐的手术方法。栓槽技术主要适应于内侧半月板的移植固定，在胫骨平台前侧及后侧位置钻相应的骨槽，将异体半月板上保存的骨栓放置于骨槽内，从而对异体半月板起到固定作用。骨槽桥接固定技术主要应用于外侧半月板的移植固定，在胫骨平台中部相应位置开槽，将保留有异体半月板前后角的骨块放置固定于胫骨平台的骨槽内进行固定，从而对移植的半月板前后角形成桥状连接，增加了半月板的稳定性。不同半月板的固定方式可以对关节面的生物力学产生明显的影响[19-20]。

半月板的边缘与关节囊进行水平褥式缝合。术中必要时要对下肢力线进行矫正，同时对软骨缺损进行相应治疗，以保证移植手术的疗效。

6术后膝关节康复训练的方法

目前对于同种异体半月板移植术后膝关节的康复训练的时间和方法尚存在较大争议。有些学者认为术后1～3周即可早期负重行走活动[21]。而其他学者认为早期移植的半月板质地较脆弱，稳定性较差，过早负重可能导致移植半月板的损伤或变性等不良后果[22]。但通过运动医学相关研究表明，膝关节在0°～60°屈伸活动时，半月板的移动度很小，因此在手术后2周以内可使膝关节在0°～60°屈伸活动，4周内膝关节屈曲限制在90°内，6～8周后使膝关节屈曲达到正常。同时应注意股四头肌力量的锻炼，避免膝关节下蹲动作，经过严格的训练，膝关节功能在6个月后达到正常。

7半月板移植术后的疗效评价

针对半月板移植术后的临床疗效评价，目前因缺乏统一的指标，功能评价差异较大。有学者认为，半月板移植术后手术失败是指术后因半月板严重撕裂、半月板脱位、关节感染等因素将移植半月板摘除；只要移植的半月板能够保留，即认为移植手术取得成功[23]。

8展望

从1984年第1例人体同种异体半月板移植手术开展至今，国外已经有很多同种异体半月板移植相关的基础研究和临床效果报道[24-26]。同种异体半月板移植的中短期临床效果较为肯定，但远期疗效尚需大样本临床研究资料证实。由于半月板在维持膝关节功能中重要而独特的作用，从而促进了同种异体半月板移植的基础研究和临床应用研究，使该技术在不断的完善和发展。但目前对于异体半月板来源较少、移植是否存在疾病的传播、如何降低移植手术创伤、减小手术切口、术后关节功能的康复、远期关节功能的评价以及生物材料的替代性等问题仍有待进一步深入的研究。随着组织工程技术的发展，以种子细胞在体外构建的半月板将为半月板移植手术的开展提供新的空间。

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摘要：目前对于严重的半月板损伤患者，临床上在半月板的保留和修复技术上存在较大的困难，同种异体半月板移植可恢复膝关节半月板的解剖和生理结构，重建膝关节生物力学环境，避免因半月板切除引起的膝关节退变。同时半月板具有免疫屏蔽和良好的组织相容性等特点，随着关节镜技术的进一步发展，同种异体半月板移植已经成为严重半月板损伤治疗的一项重要技术方法，通过随访观察，具有较好的中短期疗效，远期疗效尚需要进一步研究。

关键词：同种异体移植；半月板；膝关节；关节镜

Clinical Application of Meniscus Allograft TransplantationWANGXiao-wu,ZHANGPeng.(DepartmentofOrthopedics,DongfengHospitalofHubeiCollegeofMedicine,Shiyan442000,China)

Abstract：For patients with severe meniscus injury,there is a big difficulty in meniscus maintaining and repair technology.Meniscus allograft transplantation can restore the anatomical and physiological structure of the knee joint meniscus,and reconstruct the knee joint biomechanics environment,so it can avoid the degeneration of the knee joint due to resection of meniscus.There are many characteristics of the meniscus such as immune evasion and good histocompatibility,and with the development of arthroscopic technique,meniscus allograft transplantation has become an important technology for the treatment of serious meniscus jury.Meniscus allograft transplantation shows good curative efficacy in short-term follow-up,while the long-term curative efficacy still needs further research.

Key words：Allograft transplantation; Meniscus; Knee joint; Arthroscopy

收稿日期：2014-10-13修回日期：2014-12-26编辑：相丹峰

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.15.031

中图分类号：R687.4

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)15-2773-03