关节镜下自体腘绳肌腱单束重建术与缝线内夹板增强术联合应用治疗膝后交叉韧带断裂
2019-09-23荆立忠杨久山王少山
荆立忠,杨久山,王少山
(山东中医药大学附属医院, 济南 250011)
膝后交叉韧带(PCL)断裂是一种相对前交叉韧带损伤少见且严重的运动性损伤。据文献[1]报道,PCL损伤的发病率占整个膝关节韧带损伤的3.4%~20%。PCL是膝关节重要的后向稳定结构之一,对膝关节的稳定性、功能及生物力学起着至关重要的作用。PCL断裂将直接引起膝关节生物力学的改变,进而导致膝关节稳定性降低,若得不到积极有效的治疗,会引起关节内其他结构的继发性改变,如半月板撕裂、软骨磨损和滑膜炎症等[2]。对于Ⅰ度、Ⅱ度急性单纯性PCL损伤可采取保守治疗,但对于伴有严重的胫骨向后脱位、不稳定以及保守治疗失败的患者往往需要手术治疗,以恢复其正常的解剖和生物力学稳定性[3]。自体腘绳肌腱重建术常用于膝PCL断裂患者的手术治疗,但术后部分患者膝关节仍遗留一定程度的松弛。研究[4,5]显示,自体腘绳肌腱重建术后影响膝关节松弛的因素有很多,如在非伸直位固定PCL时,重力的作用会使胫骨向后移位而导致移植物的牵拉;“橡皮筋效应”使移植物的张力降低进而加重重建PCL的松弛;重建隧道的位置、固定物的选择以及术后的康复情况等也是术后PCL进一步松弛的影响因素。故保护移植物的初始固定张力状态极其重要,而如何减低或消除重力对移植物的影响成为解决术后PCL松弛问题的关键。本研究采用关节镜下自体腘绳肌腱单束重建术结合缝线内夹板增强术治疗膝PCL断裂,效果满意,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2013年1月~2017年5月山东中医药大学附属医院收治的膝PCL断裂患者54例,患者均为男性,年龄(19~59)岁,平均年龄(40.54±12.37)岁,病程1天~2年,平均病程(4.51±6.02)个月,其中7例患者合并半月板损伤。纳入标准:①有明确的运动伤病史;②后抽屉试验或后向Lachman试验阳性;③MRI检查示膝PCL连续性中断或缺失。排除标准:①合并严重的心脑血管疾病、精神疾病或其他不能配合研究者;②合并有膝关节前交叉韧带、内外侧副韧带等损伤者;③关节镜下软骨损伤Outbridge Ⅲ度及以上者;④资料不全等影响疗效判定者。本研究通过山东中医药大学附属医院伦理委员会批准,所有患者均同意参与且签署知情同意书。术前将54例患者随机分为常规组28例、增强组26例,两组患者的年龄、病程等资料具有可比性。
1.2 关节镜下自体腘绳肌腱单束重建术和缝线内夹板增强术手术方法 所有手术由同一位具有高级职称的医师主刀完成。患者均采用硬腰联合麻醉,取平卧位,常规应用止血带,压力300 mmHg左右。①常规组:采用关节镜下自体腘绳肌腱单束重建术治疗。取髌前内、外侧入路建立关节镜视野及工作通道,顺序探查髌上囊、髌股关节、内外侧间沟、髁间窝及内外侧半月板等结构,关节镜下确认膝PCL断裂后,镜下自体腘绳肌腱(半腱肌及股薄肌肌腱),用5号Ethibond不可吸收缝线分别编织缝合腘绳肌腱两端,套入Endo-button袢中后对折成4股。镜下常规制作胫骨、股骨骨道后,钢丝引导下将腘绳肌腱经胫骨骨道穿入,再经股骨骨道穿出。骨道股骨端用Endo-button袢固定,胫骨端在伸直位拉紧腘绳肌腱,保持胫骨向前,并恢复胫骨台阶感,拧入IntraFix螺钉固定。检查后抽屉试验呈阴性后,关节镜下探查重建韧带形态、走型及韧性,冲洗关节腔并撤出关节镜,放置引流管后关闭手术切口。术后伸膝位支具、胫骨近端后方加小垫防止胫骨后沉。②增强组:联合应用关节镜下自体腘绳肌腱单束重建术和缝线内夹板增强术治疗。在自体腘绳肌腱单束重建术的基础上,取自体腘绳肌腱后,先用5号Ethibond不可吸收缝线分别编织缝合肌腱两端,套入Endo-button袢中后对折成4股,再用一根5号Ethibond不可吸收缝线穿入Endo-button袢后对折(图1),充当缝线内夹板增加腘绳肌腱强度;腘绳肌腱引入骨道并拧入IntraFix螺钉将其固定后,再将Ethibond不可吸收缝线在钉帽外相互打4个结以上。其余步骤均与常规组相同。图2为关节镜下缝线内夹板增强的PCL。
图1 自体腘绳肌腱、缝线内夹板共同穿入Endo-button袢
1.3 术后康复
1.3.1 常规组 ①术后当天:麻醉消退后,嘱患者活动足趾及踝关节,尝试收缩股四头肌。②术后第2天:指导患者进行踝泵练习、股四头肌等长练习及髌骨内外推练习。③术后第3天~第3周:术后第3天拔出引流管,加强上述练习,增加直腿抬高练习和患膝支具伸直位固定下非负重行走。④术后第3~4周:术后第3周开始膝关节30 °范围内被动屈伸练习,第4周活动角度扩展至60 °,余同前。⑥术后第5~8周:膝关节继续被动屈曲练习,第8周时角度至少要达到110 °~120 °,余同前;⑦术后第9~12周:尝试静蹲练习,下蹲至无痛角度范围;根据复查情况决定是否可以去除支具;有条件者可开始固定自行车练习以提高膝关节灵活性及恢复本体感受功能。⑧术后第3~6个月:主动屈伸膝角度尽可能恢复与健侧相同;继续上述练习,并增加台阶练习;视恢复情况开始游泳(蛙泳除外)、跳绳及慢跑,以强化肌力及关节稳定性,恢复日常生活活动。⑨术后第7~12个月:在上述训练的基础上,继续强化肌力及关节稳定性练习,强化本体感觉练习,全面恢复剧烈活动或专项练习。
图2 关节镜下观察缝线内夹板增强的PCL
1.3.2 增强组 术后第2周即开始膝关节30 °范围内被动屈伸练习,第3周活动角度扩展至60 °,第4周活动角度扩展至90 °,第6周活动角度扩展至120 °,其余康复措施同常规组。
1.4 随访及疗效评定方法 患者均由同一位医师进行随访,观察患者并发症发生情况。术前及术后第18个月时,拍摄膝关节应力位侧位X线片,测量胫骨后移距离;采用Tegner膝关节运动评分标准、Lysholm膝关节评分系统评价术后膝关节功能。
2 结果
54例患者术后均获得随访,随访时间(14~58)(33.00±15.87)个月。随访期间两组患者均未出现感染、血管神经损伤、再断裂等严重并发症,常规组2例患者术后第6周关节活动范围明显受限,经硬腰联合麻醉下手法松解治疗后功能恢复良好。
术前及术后第18个月时两组患者胫骨后移距离、Tegner评分、Lysholm评分见表1。由表1可知,术后第18个月时,两组患者胫骨后移距离、Tegner评分、Lysholm评分较术前均有明显改善(P均<0.05);与常规组相比,术后第18个月时增强组患者
表1 术前及术后第18个月时两组患者胫骨后移距离、Tegner评分、Lysholm评分比较
注:与同组术前相比,﹡P<0.05;与常规组相比,#P<0.05。胫骨后移距离减少(P<0.05)。
3 讨论
PCL是膝关节的重要稳定结构之一,在膝关节活动过程中起运动轴心的作用,可限制胫骨后移和过伸,限制小腿外展、内收和内旋,亦参与膝关节本体感觉的构成,及时有效地处理PCL损伤对于恢复膝关节的稳定和生物力学功能具有积极作用[6]。由于膝关节后方丰富的血运,以往部分学者主张对Ⅰ度~Ⅱ度的PCL损伤行非手术治疗,但近期研究[7]表明,只有恢复损伤的PCL解剖愈合才能维持韧带正常的张力。另外,Lee等[8]研究发现,PCL损伤保守治疗效果较差,而且病程的长短对疼痛症状及膝关节功能存在明显影响。故对于膝关节不稳在Ⅱ度以上或对膝关节功能要求比较高的患者,手术重建治疗是首选方案,可恢复膝关节的解剖和生物力学环境[9]。目前临床上关于腘绳肌腱单、双束重建PCL的优劣问题仍存在争议,但我们考虑到腘绳肌腱单束重建模拟的前外束约占PCL的85%[10],且重建时定位比正常解剖中心偏前,此骨道位置可达到相对等长重建,能够保证膝关节不同屈伸活动时移植物始终等长且有一定张力[11],故本研究所有患者均采用自体腘绳肌腱单束重建PCL,而且手术过程中尽可能保留PCL残端,以有效保护滑膜血运及本体感受器,促进本体感觉恢复及韧带愈合,同时还能减小重建韧带与骨道之间的切割力[12]。
生物力学研究[13]显示,在正常情况下,膝关节屈伸时前交叉韧带发生旋转,不同位置各束的张力不同,但PCL在膝关节屈伸过程中始终承受张力,只要是非伸直位胫骨就会产生向后方的重力,使移植物与骨隧道之间呈纵向拉伸运动,这种现象被称作“橡皮筋效应”(又称“蹦极效应”),这种牵拉力会使移植物发生拉长松弛[14]。另外,无论是自体移植物还是同种异体移植物,其演化过程相同,都要经过移植物的坏死、再血管化、细胞增殖和胶原纤维重建等阶段,而且移植物的坏死大约发生术后第2~6周,直到术后第4~12个月移植物的组织学形态才类似正常韧带,因此,若在PCL重建的早期保护不当,则会对重建韧带造成严重损伤,轻者导致其拉长或失效,重者则造成再次断裂[15]。故如何维持移植物的初始状态、减少其早期的异常张力刺激具有重要的临床意义。为解决上述问题,本研究胫骨端采用伸膝位固定,并在重建韧带时植入缝线内夹板以增加重建韧带的抗拉伸能力,对抗膝关节的后向应力。我们知道,5号Ethibond不可吸收缝线是高强度线,具有很好的韧性和抗拉张力。Ethibond不可吸收缝线的植入能在重建韧带血管化及塑形重建的早期发挥初始固定的作用。Ethibond不可吸收缝线一方面可以减少对重建韧带的牵拉,消除胫骨重力对移植物的“橡皮筋效应”,避免重建韧带的拉长或失效,使重建韧带在正常的张力下初步愈合;另一方面可以允许患者早期功能康复,增强组在术后第2周就可以进行关节屈伸康复,可有效预防膝关节黏连或肌肉萎缩,促进本体感觉恢复。另外,Ethibond不可吸收缝线张力随着时间延长不断减退,将会逐渐被结缔组织包裹,失去刚体特性;而交叉韧带移植物却不断与骨道进行愈合,充分发挥其黏弹性,逐步恢复PCL的生物力学功能[16]。
本研究结果表明,与常规组相比,术后第18个月时增强组患者胫骨后移距离减少,我们认为这可能与重建韧带伸直位固定及早期缝线内夹板的保护有关。两组患者术后第18个月时Tegner评分、Lysholm评分均较术前明显改善,而术后第18个月时两组之间Tegner评分、Lysholm评分无差异,可能与本研究样本量较小有关。本研究常规组2例患者出现术后第6周时屈膝角度仍未达到90 °,考虑其原因为:①术后制动时间较长,屈曲练习也相对较晚,导致膝关节周围肌肉、韧带、关节囊等挛缩及纤维化;②患者未按制定的康复计划训练,随意性强、依从性差。
综上所述,自体腘绳肌腱单束重建术联合缝线内夹板增强术治疗膝PCL断裂临床效果较好。自体腘绳肌腱单束重建术联合缝线内夹板增强术能增强重建初始阶段的固定强度,极大改善膝关节后向稳定性,避免重建韧带塑形早期受到不良张力而延长或失效,进而取得良好的膝关节功能和疗效。本研究仍有一些不足之处,样本量较少、操作者较为单一、缺乏多中心大样本的数据分析,同时对于缝线内夹板张力减退规律尚不清楚,需要更加详细深入的研究。