膝关节后外侧结构损伤研究进展

叶梓鹏 徐俊杰 董士奎 蒋佳 赵金忠

膝关节后外侧结构(PLC)对维持膝关节旋转和力线稳定具有重要作用。各种原因导致的膝关节过伸、内翻和扭转都可能引发PLC损伤。研究报道，PLC损伤发生率低于前交叉韧带(ACL)和后交叉韧带(PCL)损伤，占膝关节韧带损伤总数的16%；PLC单独损伤非常少见，87%的PLC损伤合并其他韧带损伤[1]。膝关节后外侧解剖结构复杂且常合并损伤，导致PLC损伤不易诊断，而持续膝关节后外侧不稳可能引起移植物断裂、骨性内翻等不良结果。

1 PLC解剖和生物力学

PLC又称膝关节后外侧角，解剖学上可将其分为浅层、中层和深层，其中最重要的结构是外侧副韧带(LCL)、腘肌肌腱(PT)和腘腓韧带(PFL)所形成的三角稳定结构[2]。LCL起自股骨外上髁顶点后方，止于腓骨头外侧，主要限制胫骨内翻，以及较低屈膝角度下的胫骨外旋。PT走行于股骨髁腘肌切迹与半月板腘肌裂隙，股骨附着点位于LCL远端。PFL自PT发出，止于腓骨头后侧茎突，PFL和PT主要限制胫骨外旋。

Liu等[3]分析6具尸腿的生物力学特征，发现随屈膝角度增大，LCL逐渐松弛；分别施加5 N·m外旋扭矩和10 N·m内翻扭矩，LCL最大应力均出现在屈膝15 °，且两者数值相近。Vap等[4]分别从后内侧向后外侧和从后外侧向后内侧的顺序切断维持膝关节旋转稳定的结构并施加5 N·m旋转扭矩，发现切断同属于PLC的髂胫束和前外侧韧带后，外旋角度只增加不到0.3 °，而PT和PFL作为限制外旋的主要结构，切断后在屈膝60 °和90 °时外旋角度分别增加2.7 °和2.9 °。

Thaunat等[5]和Domnick等[6]分别按不同顺序(LCL-PFL-PT-PCL和PCL-PFL-PT-LCL)切断维持膝关节后向和外侧稳定结构，屈膝90 °时LCL作为最后切断的结构可辅助限制胫骨后移和外旋，而其作为最先切断的结构只发挥限制内翻的主要作用，可见次要稳定结构通常在主要稳定结构破坏后才起辅助作用；腘肌肌腱复合体相关结构具有一定的旋转稳定作用，当它们全部从腘肌肌腱复合体上切除后，PT几乎不能发挥限制外旋的作用。

2 PLC损伤临床诊断

2.1 体检

PLC损伤的体检结果包括胫骨内翻、外旋程度增大伴膝关节反张，胫骨平台外侧后移增大，反向轴移试验阳性和内翻步态等，通常在屈膝30 °时症状最明显。根据内翻、外旋试验偏移角度，可将严重程度分为Ⅰ°、Ⅱ°、Ⅲ°。Ellera Gomes等[7]改进原先需分别检查双膝的内翻应力试验，提出“蛙腿试验”，患者平卧位屈膝90 °双足底相对，医生双手触诊膝关节外侧间隙，明显增大的一侧提示存在PLC损伤，其灵敏度和特异度分别达到91.7%和94.5%。Branch等[8]对比人工与机器人系统，发现LCL损伤所致的内翻不稳在体检中易被认为外翻增大而误诊为内侧副韧带损伤，应根据胫骨后移、外移量进行判断，机器人系统测量的数据有助于得出可靠结论。

2.2 影像学检查

PLC损伤的影像学检查主要包括MRI检查和内翻应力X线检查。Kane等[9]分析232例PLC损伤患者的影像学资料，发现MRI检查对急性PLC损伤灵敏度更高，而内翻应力X线检查对慢性PLC损伤灵敏度更高，两者可结合运用。

PLC损伤时，MRI检查表现为PDWI等序列高信号，MRI检查尤其适用于合并交叉韧带损伤的PLC损伤，但当其作为独立诊断工具时准确率并不高，需结合体检等结果综合判断。Bonadio等[10]分析33例PLC损伤手术患者的MRI检查结果，发现MRI检查对LCL和PT损伤的灵敏度分别为57.58%和24.24%。Choi等[11]研究发现，正常人群中亦存在PLC异常增厚和信号异常，膝关节骨性内翻时LCL影像学异常率更高，易导致假阳性。Ahn等[12]研究发现，3D MRI检查可靠性高于2D MRI检查，并提出3D MRI检查中的“腓骨帽征”作为预测PLC损伤的指征，其灵敏度和特异度分别达到65%和96%。

既往临床上基于内翻应力X线检查测量屈膝20 °时股骨外侧髁最远端至胫骨平台距离，根据其双侧差值(SSD)的不同临界点区分单独LCL损伤和Ⅰ°～Ⅲ°PLC损伤，但对由体外试验所确定的临界点可靠性尚存疑异。Kane等[13]回顾98例行LCL重建但PT、PFL完好的内翻应力X线检查影像学资料，分别用3种方法测量膝关节外侧间隙，发现用外侧胫骨平台中点垂线的方法误差最小且可重复性强，此方法SSD平均值为2.0 mm，同时指出平均值作为阈值会导致漏诊。

3 PLC损伤治疗方法

3.1 治疗决策

目前PLC损伤的治疗方案大体由损伤严重程度决定，一般认为对功能要求较低的Ⅰ°、Ⅱ°PLC损伤患者可采用非手术治疗，而功能要求较高的Ⅱ°PLC损伤以及Ⅲ°PLC损伤患者需要手术治疗[14]。

PLC损伤手术主要包括PLC修复术和重建术。Black等[15]的系统评价显示，急性(小于3周)PLC损伤修复术失败率(39%)显著高于急、慢性PLC损伤重建术(8%)。McCarthy等[16]和Westermann等[17]分别对26例和34例PLC伴或不伴ACL损伤行回顾性和前瞻性队列研究，发现PLC修复术与重建术后国际膝关节评分委员会(IKDC)评分和失败率均无显著差异，采用PLC修复术的多为远端附着点撕脱的急性韧带撕裂，而对多韧带损伤、损伤超过3周及软组织状况不佳者推荐PLC重建术，可见对手术方式的恰当决策可以使两者达到同样效果。

3.2 重建方式

目前主流的PLC重建方式是开放性手术建立隧道，可选用自体、异体PLC附近保留附着点的肌腱或其他肌腱，尚无公认的最优方法。常用的手术方式有：Larson等基于单个腓骨隧道肌腱悬吊法重建LCL和PFL；Arciero等在其基础上改为双股骨隧道，增加腓骨界面螺钉以在不同屈膝角度下固定两部分移植物；Laprade等基于胫骨和腓骨隧道用2根移植物重建PLC 3个主要结构(PFL跨上胫腓关节)；Yoon等结合腓骨悬吊法与胫骨隧道法重建PLC(PFL跨胫股关节)；Versaillaise等采用单根游离肌腱“Y”型成角重建PLC。

完好的PT的静态稳定作用主要依靠各附着结构，但功能重建的PT可单独限制旋转不稳。Zhang等[18]的生物力学研究显示，跨胫股关节重建PFL后旋转稳定性完全恢复，而PT联合PFL重建则过度限制外旋。van Gennip等[19]对27例PCL损伤患者的队列研究表明，Larson法和Laprade法重建后膝关节评分均显著提高，内翻应力X线片上患侧外侧间距仍高于正常侧，两种方法无显著性差异。Treme等[20]对比同样使用腓骨界面螺钉的Arciero法和Laprade法，两种方法术后膝关节对抗内翻和外旋作用均完全恢复。Yoon等[21]对20例PLC损伤患者的队列研究显示，同样使用分叉跟腱，Yoon法和Laprade法在术后膝关节评分、内翻应力X线检查中无显著性差异，但Yoon法对抗外旋不稳能力稍弱于Laprade法。Serbino Junior等[22]用半腱肌和股薄肌替换跟腱，采用Laprade法重建PLC，结果未能完全恢复旋转稳定性。Miyatake等[23]采用Larson法进行两股与四股解剖重建，结果显示四股解剖重建可以完全恢复旋转稳定性，但两股解剖重建则不能完全恢复旋转稳定性。这些研究提示，相比手术方式，移植物强度和固定方法可能对PLC重建效果更为重要。

3.3 关键解剖点定位

各种PLC重建方法都重视复原其在股骨和腓骨上的附着点，以尽可能接近解剖重建。Lee等[24]研究发现，单个腓骨隧道同时通过LCL和PFL足印区中心时，其隧道深度平均只有1.8 mm，而通过LCL足印区前下界和PFL足印区后下界的隧道深度可达6.4 mm，该方法建立的腓骨隧道更为可靠。PT与LCL在股骨外上髁附着点相距平均不到10 mm。Selim[25]提出，采用graft-to-graft方式制备移植物后用单个股骨隧道完成ACL和PLC重建，将常规的股骨外侧髁3条隧道减少到1条，可减少骨质破坏并增加移植物稳定性。

相比之下，由于完整腘肌肌腱复合体无法解剖重建，PT重建的胫骨附着点并非自然解剖点，一般定位在腘肌肌肉-肌腱交界处。Krause等[26]分析30例腘肌完整的MRI影像，将胫骨隧道定位点描述为过腓骨头尖端的水平线与过腓骨头内侧缘的垂直线的交点(误差不超过1 mm)，该点距外侧半月板下缘12.70 mm，距血管神经束外侧缘8.68 mm。

3.4 关节镜手术

近年来有研究报道，相对于开放性手术，关节镜下PLC重建术有同样的成功率，并具有减小软组织损伤、解剖点定位精确、保护腓神经、可同时重建交叉韧带等优势。Frosch等[27]报道了关节镜下PT重建法，建立6个入路，用钩型PCL重建定位器建立胫骨隧道，该方法尤其适用于Fanelli A型PLC损伤。Li等[28]对分别进行开放性手术与关节镜下PT重建术的38例Fanelli A型PLC损伤患者进行队列研究，术后两组膝关节评分、体检、内翻应力X线检查均无显著性差异。Frings等[29]基于上述方式提出全关节镜下完成PLC解剖重建(适用Fanelli B型和C型PLC损伤)。

4 PLC损伤并发症处理

4.1 毗邻结构损伤

急性PLC损伤中，腓神经损伤发生率达26.2%，除完全断裂外均有恢复可能性[30]，故应及时检查并发的血管神经损伤，避免发生骨筋膜室综合征和神经失用，同时应检查是否合并胫骨平台后外侧骨折，避免力线变化导致PLC重建术后残余内翻不稳[31]。Freychet等[32]选取PLC合并血管、神经、半月板、关节软骨损伤，分期(一期先行血管神经等修复)与同期重建PLC病例各20例，发现两组术后膝关节评分无显著性差异。

4.2 力线不稳

对于慢性Ⅲ°PLC损伤，必须检查下肢站立位力线，并对内翻严重者进行矫正。目前多采用胫骨高位截骨矫形术和PLC重建分期手术治疗力线不稳，采用PLC重建分期手术时视一期手术后是否有残余不稳决定二期手术的必要性。Hinckel等[33]研究发现，在屈膝0 °、30 °时，相比于正常力线，膝关节5 °内翻可分别导致ACL应力增加68%和264%，LCL应力增加19倍和38 000倍。Tischer等[34]的系统评价显示，内翻力线未矫正与PLC、PCL重建失败正相关，而对采用开放性楔形截骨的患者无论是否行韧带重建，都能提高膝关节稳定性，PLC单独损伤的患者大多无需再行二期重建。Helito等[35]研究发现，同期截骨联合PLC重建术可行且术后功能恢复良好，对于内翻严重、运动功能要求高的年轻患者可予以考虑。

4.3 多发韧带损伤

PLC损伤多合并交叉韧带损伤，由于交叉韧带同样利于旋转稳定性，增加了PLC损伤诊断难度，被忽略的后外侧不稳易导致重建的交叉韧带因应力过大而再次断裂。Kang等[36]利用动态影像学资料测算出在步态周期和下蹲过程中PLC损伤均会显著增加ACL和PCL负荷，且下蹲状态的PCL负荷增加较大。因此，诊断交叉韧带损伤时应关注PLC状态。ACL损伤中PLC损伤发生率为20%[37]，而在PCL损伤中PLC损伤发生率可达60%～80%。Lee等[38]的诊断试验表明，PCL损伤会导致PLC损伤程度低估，体检中解除胫骨向后半脱位状态有助于正确评估。

PLC损伤可见于严重创伤所致的膝关节脱位、多发韧带损伤患者，导致多向不稳，其最佳手术方案尚未达成共识，目前提倡一期恢复PCL和内、外侧副韧带功能，二期重建ACL。Jiang等[39]对153例膝关节脱位的Ⅲ°PLC损伤患者进行系统评价，结果显示分期手术后IKDC评分良好率显著高于早期手术(损伤后3周内)和延期手术，而早期手术与延期手术IKDC评分无显著性差异。Vicenti等[40]的系统评价则得出，多发韧带损伤患者早期手术临床结局优于延期手术。Moatshe等[41]在10具尸腿上分别采用不同固定顺序研究其对术后功能的影响，发现先固定PLC，内旋增加最多，而先固定ACL，会增加胫骨后移，因此推荐在单期重建中按照PCL-ACL-PLC顺序固定各移植物。

5 结语

随着对PLC损伤的深入研究，既往因不重视PLC功能恢复所造成的治疗失败逐渐减少，现已达成膝关节后外侧不稳的诊疗共识[42]。近年来的研究主要关注PLC各组成结构及PLC与其他膝关节稳定结构如何发挥协同作用、如何进一步提高PLC损伤诊断准确率、在PLC单独及合并损伤中如何调整手术方式和步骤以提高膝关节总体稳定性等。