关节镜联合富含血小板血浆治疗半月板体部及后根部损伤的术后疗效
2020-04-09闫理想张德志刘丹平
闫理想,张 正,张德志,宋 猛,綦 慧,刘丹平
(1)锦州医科大学附属第一医院运动与关节科,辽宁锦州 121000;2)北京市创伤骨科研究所,北京 100035)
半月板是一种纤维软骨结构,在膝关节关节运动中、它是可移动的关节面,可将来自股骨髁的压力通过半月板均匀分配到胫骨平台,起到了很好的保护膝关节软骨的作用。由于半月板对正常膝关节稳定的重要作用,随着关节镜技术的发展,目前通过关节镜下半月板缝合修复术尽量保留有功能的半月板组织已成为外科医生们的共识。但是由于半月板血液供应受限及愈合能力差的特点,缝合修补术后有发生不愈合及需再次手术进行半月板切除患的者。因此,如何最大限度地保留半月板组织,提高半月板再生及自我修复活性,增加缝合修补术后半月板损伤愈合的能力仍然是外科医生面临的一大挑战。为探讨富含血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)是否对半月板缝合术后膝关节的功能恢复及是否对缝合后半月板愈合有促进作用,对2016 年7 月至2018 年10 月期间收治的94 例就诊锦州医科大学附属第一医院行单侧膝关节镜下半月板缝合修补术,术后联合关节腔内注射PRP 治疗的患者47 例,均行术后随访,探讨该治疗方法在半月板体部及后根部损伤治疗中的价值,并对术后疗效进行分析。
1 资料与方法
1.1 一般资料
2016 年7 月至2018 年10 月因半月板体部及后根损伤就诊于锦州医科大学附属第一医院的94例患者,其中男49 例,女45 例,年龄17~57 岁,平均(38.95±8.23)岁,损伤类型:纵行撕裂27例、水平撕裂20 例、后根部放射状撕裂23 例及后根部撕脱伴ACL 损伤24 例,内侧47 例,外侧47例,致伤原因:外伤43 例,退变性损伤40 例,其他损伤原因11 例。根据治疗的方法不同分为PRP 组和缝合组,各47 例,PRP 组均行关节镜下半月板缝合联合关节腔内注射PRP,缝合组均行半月板缝合修补术。根据表1 可知术前二组在年龄、性别、膝关节(内侧/外侧)、身体质量指数(BMI)、损伤原因、损伤类型等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 病例选择
纳入标准:(1)有膝疼痛,交锁及麦氏征阳性症状,MRI 诊断显示半月板体部或后角损伤为Ⅲ度[1-2]的患者:(2)根据致伤原因、损伤分型、年龄、关节镜下探查可进行关节镜下半月板缝合修补术患者:(3)为本科室住院患者,可耐受手术,能够很好的配合本课题研究的患者。
排除标准:(1)不符合纳入标准者;(2)以往有膝关节关节手术史,撕裂的半月板组织长期交锁挛缩无法复位;(3)膝部皮肤有擦伤破损者;半月板内1/3 的白区损伤患者,或者红区稳定的小于1 cm 的纵裂,或者非全层撕裂;具有上述其中1 项及以上者。
1.3 手术方法
采用关节镜下半月板缝合修复术,内侧缝合时采用屈曲至伸直外翻位,外则缝合时采用“4”字位,对于合并有ACL 损伤的患者遵循先处理半月板损伤,后利用自体肌腱再解剖重建ACL 损伤的原则。(1)镜下观察前后交叉韧带、关节软骨及半月板损伤情况,确认半月板为可缝合损伤后使用刨刀和半月板锉充分打磨撕裂边缘使之新鲜化,刨刀吸出碎片,然后复位撕裂口。采用施乐辉半月板缝合器进行缝合,针距约5 mm,完成第二针及第三针的缝合,缝合后在关节镜观察下活动膝关节。可见缝合后半月板撕裂边缘完全对合。(2)后根部撕脱型损伤采用关节镜下经骨隧道缝合治疗:观察半月板后根部撕脱情况,刨刀打磨,前十字韧带重建定位器通过额外切口准确定位于后根部止点处,通过定位器建立1 个直径为2.0 mm 的胫骨隧道。硬膜导针中预埋普鲁林缝线,从体外经胫骨隧道直接穿过半月板后根部,关节镜监视确认过线位置的准确性。再将普鲁林缝线过线引入爱惜邦缝线,同时过线将爱惜邦缝线打结并拉入胫骨隧道。拉紧固定于半月板后根部的缝线,最后将1~2 股爱惜邦线利用强生外排钉固定于胫骨前方,关节镜下证实半月板后根复位稳定,关节腔内碎屑冲洗吸出,缝合包扎关节镜切口。
表1 术前一般资料比较(±s)Tab.1 Comparison of the general information before the operation between the two groups(±s)
表1 术前一般资料比较(±s)Tab.1 Comparison of the general information before the operation between the two groups(±s)
PRP:富含血小板血浆。BMI:身体质量指数。计量资料采用独立样本体检验,计数资料采用校正χ2 检验。
1.4 PRP 的制作方法
PRP 组术后3~5 d 后根据比例抽取抗凝剂6 mL(采用山东威高PRP 制作包及离心机,国械注准20163661321。全血与抗凝剂输血用枸橼酸钠注射液的比例9:1),抽取患者静脉血54 mL 注入准备好的抗凝试管一内,抽取生理盐水注入试管二内进行配平,将两试管分别装入无菌套袋外包装内,进行第一次离心,转速2 000 r/min,离心10 min。血液分为3 层,上、下分别为血清层和红细胞层,中间层含血小板、白细胞等从中间孔中抽取下层的红细胞,抽到分界面下降到试管圆锥的上1/3 处,重新配平;进行第二次离心,转速2 000 r/min,离心10 min。第二次离心完毕后,连接制作包里的加长管,从上往下缓慢抽取出上层的血清。剩余大约5 mL 的PRP,摇匀,用5 mL 针管抽取出来备用;患肢膝关节表面彻底消毒3 遍,用5 mL 注射器进行关节腔穿刺,回抽无误后取下针筒,连接PRP针筒,进行关节腔内注射。每周一次,共3 次。
1.5 术后康复锻炼
术后常规预防感染和血栓形成,0~4 周之间重点卧床行踝关节踝泵训练和股四头肌等长练习,反复绷紧及放松大腿前、后方肌群,在疼痛耐受范围内尽可能多做、预防关节粘连、预防血栓性锻炼。患者在第8 周左右开始部分负重,12 周左右膝关节屈曲达到100 时开始全面负重训练,康复训练期间严禁蹲坐。
1.6 疗效评定
通过患者的门诊复查,临床查体或者电话回访完成病例收集,12 个月后在最后一次随访时利用Lysholm 评分[3-4]评估膝关节各项评分、总评分以及优良率的恢复情况,利用视觉模拟评分法(VAS评分)[4],IKDC2000 评分[5]评估患者膝关节功能,(VAS 评分),IKDC2000 评分评估患者膝关节功能,并观察膝关节活动度恢复情况。Lysholm 评分的分级采用Molster 分级标准:(1)优:87~100分;(2)良:77~86 分;(3)可:67~76 分;(4)差:小于66 分。
1.7 统计学处理
2 结果
2.1 术前及12 月术后Lysholm 各评分及总评分比较
所有患者均获得12 个月随访,无缺失病例。手术前两组患者的Lysholm 膝关节各项评分及总评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗12个月后比较膝关节各项评分及总评分,结果显示:术后两组患者的Lysholm评分中跛行、肿胀、上楼及下蹲两组之间相比较差异无统计学意义(P>0.05),在交锁、疼痛,支持及不稳定方面差异有统计学意义(P<0.05)。总评分PRP组(94.04±7.55)高于缝合组(89.17±7.18),差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 12 个月术前及术后Lysholm 各评分及总评分的比较[(±s),分](1)Tab.2 Comparison of Lysholm scores and total scores before and 12 months after the operation[(±s),score](1)
表2 12 个月术前及术后Lysholm 各评分及总评分的比较[(±s),分](1)Tab.2 Comparison of Lysholm scores and total scores before and 12 months after the operation[(±s),score](1)
表2 12 个月术前及术后Lysholm 各评分及总评分的比较[(±s),分](2)Tab.2 Comparison of Lysholm scores and total scores before and 12 months after the operation[(±s),score](2)
表2 12 个月术前及术后Lysholm 各评分及总评分的比较[(±s),分](2)Tab.2 Comparison of Lysholm scores and total scores before and 12 months after the operation[(±s),score](2)
2.2 两组术前,12 个月后VAS 评分、IKDC2000评分和膝关节活动度比较
术后12 个月,VAS 术后评分PRP 组(1.00±0.00)与缝合组(1.55±0.50)相比差异无统计学意义(P>0.05)。IKDC2000 评分PRP 组随访时(86.89±1.78)高于缝合组(85.26±1.66),差异无统计学意义(P>0.05)。膝关节活动度PRP 组(135.60±4.35)较缝合组(124.98±6.85)膝关节功能恢复显著提高,差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 两组术前,12 个月后VAS 评分、IKDC2000 评分和膝关节活动度比较[(±s),分]Tab.3 Comparison of VAS score,IKDC2000 score and knee joint activity before and 12 months after the cperation inbetween the two groups[(±s),score]
表3 两组术前,12 个月后VAS 评分、IKDC2000 评分和膝关节活动度比较[(±s),分]Tab.3 Comparison of VAS score,IKDC2000 score and knee joint activity before and 12 months after the cperation inbetween the two groups[(±s),score]
2.3 Lysholm 评分的分级采用Molster 分级标准比较术后两组患者恢复的优良率
术后12 个月两组患者恢复的优良率,结果显示:PRP 组术后14 个月,优37 例,良5 例,优良率为87.50%;缝合组术后12 个月,优29 例,良11 例,优良率为85.11%;两组术后优良率相比较(χ2=0.382,P=0.536)差异无统计学意义(P>0.05),见表4。
表4 PRP 组和缝合组术后12 个月优良率的比较(n)Tab.4 Comparison of excellent and good rates 12 months after the operation between the PRP group and the suture group(n)
图1 患者刘某,男性,31 岁,车祸伤Fig.1 Patient Mr.Liu,male,31 years old,injured in a car accident
3 讨论
图2 PRP 的制作方法及术后膝关节腔内注射Fig.2 Manufacturing method of PRP and postoperative intra-articular injection of knee joint
半月板是膝关节稳定的重要结构,由于半月板受血液供应有限且损伤后愈合能力差的特点。因此如何增加缝合术后半月板的愈合能力是目前临床医生面临的一大挑战。PRP 是富含血小板血浆,可通过自体血液离心获得,包含高浓度的血小板,浓度是离心前全血的4~8 倍,富含各种生长因子及白细胞,并且已知可促进伤口的愈合,骨再生,移植物的稳定及软骨组织的再生与修复[6-8]。但是,大多数先前的研究并未使用PRP 本身,而是使用PRP 凝块缝合于损伤撕裂口处。PRP 凝块技术操作要求较高,在临床实践中,凝块的制备、镜下传送、放置、尤其是将PRP 凝血块牢固的固定在缝合撕裂口内是一项费时费力的工作,需要术者有足够的耐心和细致的操作,同时也增加了手术时间。而PRP 血浆是在患者已过手术应急反应的3~5 d 后抽取患者肘部静脉血,经过2 次离心获取进行第一次关节腔内穿刺注射,不需要昂贵的设备和先进的技术,易于获取具高重复性,术后操作不影响手术时间。根据以往研究[8-9]PRP 血浆可以在7 d 内显著释放更高水平的生长因子,随着时间的延长,生长因子的释放逐渐减少。为了弥补这一缺失,本次研究采取术后连续应用3 次,间隔时间5~7 d,很好地弥补了这一缺点,使缝合术后短期内始终保持高浓度的PRP。本次研究选取的94 例患者,其中47 例采用缝合术后关节腔内注射PRP 治疗。经术后12 个月随访,两组结果显示:术后膝关节功能恢复及活动度都较术前改善明显,基本恢复正常体育活动,但随访研究中,两者的治疗效果存在差异。12 个月后两组患者的Lysholm 评分中跛行、肿胀、上楼及下蹲之间相比无明显差异,在交锁、疼痛,支持及不稳定方面有明显差异,但总评分中PRP 组(94.04±7.55)和缝合组(89.17±7.18)之间相比,PRP 组改善明显。VAS 术后评分PRP 组(1.00±0.00)与缝合组(1.55±0.50)相比,PRP 组显示得到了显著改善。IKDC2000 评分PRP 组随访时(86.89±1.78)与缝合组(85.26±1.66)相比差异无统计学意义,与以往研究结论相似[9-10]。疗效差异的原因可能在于缝合修补术虽然缩短撕裂缘之间距离,整齐对合撕裂缘,最大限度地维持了半月板解剖形态的完整性,恢复膝关节的生物力学功能,有力地促进了膝关节的功能恢复。但PRP 在半月板缝合的基础上释放多种生长因子[10-11],特别是PDGF 和TGF-β 的再生效果,促进缝合术后半月板损伤修复。已在相关基础实验研究[12-13]证实PRP 治疗半月板损伤引起损伤部位的纤维化愈合而不是半月软骨的再生。PRP 可促进额外的血小板聚集,凝血酶生成,纤维蛋白形成和生长因子的释放,这些生长因子的释放可以促进缝合部位血管生成并刺激修复细胞的聚集。PRP 还显示出在体外和体内修复半月板损伤的内部无血管部分的显著治愈特性[14],也很好地说明了PRP 在半月板修复中的作用。
缝合治疗体部采取由内向外缝合方法,后根部采用全内缝合方法,在进行外侧半月板体部与腘肌腱区域缝合时,因腓总神经与腘肌腱相对应位于浅层,因此,缝合时必须保证缝合针走形位于股二头肌腱的近端,避免误伤或者误穿神经及腘肌腱进行缝合,缝合时也可以跨过该区域在其两侧进行缝合。体部水平撕裂应切除内侧1/3 白区后进行缝合,防止缝合打结时半月板上翘及撕裂口中间分离等情况。对于缝合后根部损伤中的两种可修复性损伤:一种是撕裂型,包括放射状撕裂复合裂,特点是撕裂两侧的半月板组织质量比较好,可以采用边对边进行缝合。另一种是撕脱型,半月板后根部由胫骨附着点撕脱,附着点处没有或仅有少量组织,无法进行边对边的缝合修复,需要进行止点重建,采用关节镜下经胫骨隧道缝合固定撕脱的半月板后根,达到解剖复位,但是针对缺损较多的后根部撕脱,止点骨道开口位置的建立应靠近体部断端,使撕脱的后根部与建立的骨道充分接触,减小张力,有利于骨性愈合。已有研究证明[15-16]经胫骨隧道钻孔与单纯缝合相比,显著增加了膝关节腔PRP 的数量,促进半月板的愈合,并在关节镜下显示愈合良好。术后12 个月观察随访比较膝关节活动度PRP 组(135.60±4.35)和缝合组(124.98±6.85),显示PRP 组膝关节功能改善明显。根据以往研究[17-18]采用PRP 凝块治疗损伤的半月板,也证实能够显著改善膝关节活动度,结论与本研究结论相似。膝关节功的稳定是半月板缝合术后愈合的保障,下肢力线不良,膝关节不稳定,会严重影响缝合术后愈合效果。因此,对于合并有ACL 损伤的患者,应先进行半月板缝合,再利用自体肌腱重建。根据以往研究[19-20]与单纯的半月板撕裂损伤缝合相比,合并有ACL 损伤后重建的半月板缝合患者,愈合率增高显著。
缝合修补术治疗效果良好,两组术后膝关节均有良好的功能恢复,两组术后优良率的比较差异无统计学意义(χ2=0.382,P=0.536)。在评估半月板的术后愈合时,用磁共振对其进行评估,显示PRP 组其高信号的降低更明显甚至消失,显示半月板的良好愈合。但未进行二次关节镜的探查,因为在伦理上很难通过,也很难取得患者的知情同意。因此,笔者的研究也存在一定的局限性,如样本量小,随访时间短,无法很直观地观测到缝合组与PRP 组术后愈合情况。但研究结果表明,使用PRP 时,半月板缝合术后膝关节的功能恢复得到了更好的改善,尤其是在膝关节疼痛症状的减轻,活动度的改善与缝合组相比差异明显。先前的研究表明PRP 的浓度对于组织再生有很重要的依赖性[21]。未来的研究将注重不同浓度的PRP在半月板修复中的作用,增加样本量,增加随访时间来检测差异,这将更好地阐明PRP 在半月板修复愈合中的作用。
综上所述,本研究采用半月板缝合联合术后关节腔内注射PRP 治疗半月板损伤,在膝关节功能恢复及疼痛症状的缓解中作用显著,临床治疗效果可靠,有效恢复了膝关节的稳定性。