早期负重对距骨骨软骨病损关节镜下修复术后关节功能恢复影响的前瞻性研究

史长安 刘丽 王建伟

距骨骨软骨病损 ( osteochondral lesions of the talus，OLT ) 是累及距骨关节骨软骨及其骨软骨下骨的损伤，常见于踝关节扭伤[1]。当踝关节发生扭曲时，距骨表面上的关节骨软骨可能受到垂直压迫或水平剪切应力，导致瘀伤、软化和裂隙并且其下方的骨软骨下骨也有可能受损。由于关节骨软骨愈合能力差，保守治疗往往难以达到满意的临床疗效[2]。目前有多种手术可用于治疗 OLT，包括钻孔、关节镜微骨折术和骨软骨移植等[3]。其中关节镜微骨折术是治疗 OLT 的首选方法，其基本原理是穿透骨软骨下骨以诱导修复反应，形成覆盖伤口的纤维骨软骨[4]。在新纤维骨软骨形成后，需要将其稳定化以达到一定的机械强度，因此一般认为微骨折术后需要延迟负重运动[5]。有研究认为早期负重对微骨折术的疗效并无不利影响[6]。但对于存在骨软骨下骨缺损的 OLT，未形成有效骨支撑的纤维骨软骨是否耐受早期负重，目前报道较少。本研究拟探讨对 OLT 患者关节镜微骨折术后早期负重锻炼的恢复效果及安全性。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 纳入标准：( 1 ) 2016 年 1 月至 2017 年 12月，我院收治的 OLT 患者；( 2 ) 年龄＞18 周岁，＜60 周岁者；( 3 ) 距骨内单个骨软骨病变者；( 4 ) 合并骨软骨下骨缺损者；( 5 ) 自愿参与本研究者；( 6 )临床资料完整者。

2. 排除标准：( 1 ) 距骨骨软骨损伤面积＜36 mm2或超过 200 mm2者；( 2 ) 骨软骨下骨病损深度＞6 mm 者；( 3 ) 合并广泛的距骨骨软骨退行性病变或胫骨骨软骨损伤者；( 4 ) 双侧踝关节病变者；( 5 ) 合并糖尿病、高血压等慢性疾病者。

二、研究对象

本研究经单位伦理委员会审核批准。所有入组患者均签署知情同意书。

本研究共纳入 80 例，通过随机数表将 80 例分为早期负重组 ( 40 例 ) 和延迟负重组 ( 40 例 ) ( 表 1、2 )，两组患者不具有可比性。

三、手术方式

患者全身麻醉后，呈仰卧位并进行常规消毒铺巾。通过踝关节的前内侧和前外侧入进行关节镜检查，若关节腔较小，则采用无创牵引协助关节拉开。通过探针确定骨软骨损伤的位置，并对受损的关节骨软骨进行清创 ( 图 1a )；随后找到骨软骨下骨缺损并清除疏松骨表面，仔细维护骨边缘以限制病变，通过不同角度的刮除术清除距骨内部病变 ( 图 1b )；通过刻度探针测量骨软骨损伤区域 ( 图 1c )；通过微骨折术穿透硬化区域 ( 图 1d )，孔间隔为 3～4 mm。关闭关节镜灌洗并确认穿刺点无出血后 ( 图 1e )，缝合切口。

四、术后负重锻炼

所有患者术后使用支具 12 周。在术后第 1 天进行被动踝关节屈伸运动，每天 60 次，术后 4 周开始至术后 12 周每天逐渐增加，直到 600 次 / 天。早期负重组在术后 1 天即开始部分负重锻炼。负重时，患者的踝关节保持在静止中立位置，每天承重时间为 10 min，初始重量为 1 / 4 体重。随后每周承重重量和持续时间分别增加 1 / 4 体重和 10 min，在术后4 周达到全负重锻炼。延迟负重组在术后 4 周内未进行任何负重锻炼，术后 5 周开始部分负重锻炼，负重方案与早期负重组一致，在术后 8 周达到全负重锻炼。所有患者在完成全负重锻炼后，在步行矫正器的支持下练习走路并逐渐增加步行时间。

五、评估指标

所有患者术前及术后 1 年接受踝关节前后位和侧位 X 线片检查，采用 Berndt-Harty 分型评估距骨骨软骨损伤情况，其中 0 型为无压缩，I 型为骨软骨下骨质压缩，II 型为骨软骨部分骨折，III 型为骨软骨完全骨折但无位移，IV 型为骨软骨完全骨折并位移[7]。术前和术后 1 年接受膝关节 MRI 检查，通过Mintz 分期法评估距骨软骨的损伤和愈合情况，其中0 期为正常，1 期为关节骨软骨面保持完整但在 T2WI上呈高信号，2 期为关节面纤维化或有裂隙、但未累及骨软骨下骨质，3 期为骨软骨瓣损伤或骨软骨下骨质暴露，4 期为有松动但无移位的骨软骨块，5 期为有移位的骨软骨块[8]。在关节镜检查下通过 Cheng-Ferkel 分期评估 OLT，其中 A 期为关节面完整、但骨软骨面松软，B 期为关节面毛糙，C 期为关节面纤维化，D 期为骨软骨部分剥脱，E 期为骨软骨完全剥脱但未移位，F 期为骨软骨剥脱且完全移位[9]。通过视觉模型评分 ( visual analogue scale，VAS ) 评估患者术前、术后 6 个月、12 个月和 24 个月的关节疼痛情况。通过 AOFAS 踝-后足评分量表评估关节功能，AOFAS 包括疼痛 ( 40 分 )、功能和自主活动 / 支撑情况 ( 10 分 )、最大步行距离 ( 10 分 )、地面步行( 5 分 )、异常步态 ( 8 分 )、前后活动 ( 8 分 )、后足活动 ( 6 分 )、踝-后足稳定性 ( 8 分 )、足部对线 ( 8 分 )共 9 个维度，满分为 100 分，分数越高，关节功能越好[10]。通过 Tegner 活动指数评估患者术前、术后6 个月、12 个月和 24 个月的躯体活动水平[11]。

表 1 两组患者的基本资料 ( n = 40 )Tab.1 Baseline data of the two groups ( n = 40 )

图 1 关节镜微骨折术 a：清创损伤的关节骨软骨；b：使用不同角度的刮除术清除距骨内部病变；c：用刻度探针测量骨软骨损伤区域；d：通过微骨折术穿透硬化区；e：关闭关节镜灌洗并确认有无出血点Fig.1 Arthroscopic microfracture a:Debridement of the damaged articular cartilage； b: Removal of the internal talus lesions from different angles； c: Measurement of the damaged cartilage area with a scaled probe； d: Penetration of the hardened area by microfracture； e: Arthroscopy wash was stopped to observe the bleeding or not

六、统计学处理

本研究采用 SPSS 23.0 软件进行统计学分析。年龄、BMI、症状持续时间、骨软骨损伤面积、AOFAS 评分、VAS 评分和 Tegner 活动指数等计量资料以表示、组间比较采用t检验；性别、病损部位、Cheng-Ferkel 分期、Berndt-Harty 分型和 Mintz分期等计数资料以例数和 % 表示、组间比较采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

一、Berndt-Harty 分型比较

两组患者术后 Berndt-Harty 分型均较术前明显改善 (P＜0.05 )，两组患者术后比较差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 3 )。

二、Mintz 分期比较

两组患者术后 Mintz 分期均较术前明显改善 (P＜0.05 )，两组患者术后比较差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 4 )。

三、AOFAS 评分比较

两组患者术后 6 个月、12 个月和 24 个月的AOFAS 评分均较术前明显提高 (P＜0.05 )；但术后6 个月、12 个月和 24 个月 AOFAS 评分在两组患者间比较差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 5 )。

四、VAS 评分比较

两组患者术后 6 个月、12 个月和 24 个月的VAS 评分均较术前明显降低 (P＜0.05 )；但术后 6 个月、12 个月和 24 个月 VAS 评分在两组患者间比较差异无统计学意义 (P＞0.05 ) ( 表 6 )。

五、Tegner 活动指数比较

两组患者术后 6 个月、12 个月和 24 个月的Tegner 活动指数均较术前明显升高 (P＜0.05 )；早期负重组患者术后 6 个月、12 个月和 24 个月的 Tegner活动指数均显著高于延迟负重组，差异有统计学意义 (P＜0.05 ) ( 表 7 )。

表 2 两组患者的 Cheng-Ferkel 分期 ( n = 40 )Tab.2 Cheng-Ferkel stages of the two groups ( n = 40 )

表 3 两组患者的 Berndt-Harty 分型 ( n = 40 )Tab.3 Berndt-Harty classification of the two groups ( n = 40 )

表 4 两组患者的 Mintz 分期 ( n = 40 )Tab.4 Mintz stages of the two groups ( n = 40 )

表 5 两组患者的 AOFAS 评分 ( n = 40 )Tab.5 AOFAS scores of the two groups ( n = 40 )

表 6 两组患者的 VAS 评分比较 ( n = 40 )Tab.6 Comparison of VAS scores between the two groups ( n = 40 )

表 7 两组患者的 Tegner 活动指数 ( n = 40 )Tab.7 Tegner activity indexes of the two groups ( n = 40 )

讨 论

踝关节是躯体运动时最脆弱的身体部位之一，踝关节扭伤和骨折占骨折损伤的 50% 以上[12]。由于距骨骨软骨表面结构特征的特殊性，发生踝关节损伤时多易造成距骨内侧部位的损伤。而本研究中超过 60% 的损伤部位也位于距骨内侧。骨软骨损伤发生后，关节滑液通过骨软骨裂缝进入距骨骨软骨下骨，导致骨软骨下骨的修复只能通过穿透骨软骨下骨进行[13]。微骨折术可以在关节镜的直视下操作，是目前最常用的修复手术。通过骨软骨下骨的穿透性诱导可激活血清因子促进纤维骨软骨的形成[14]。由于纤维骨软骨的生物力学强度弱于透明骨软骨，因此微骨折术对病损面积较大的 OLT 的疗效并不理想，目前主要将微骨折术用于病损面积在100～200 mm2之间的 OLT[15]。但无争议的是微骨折术通过骨软骨下减压和覆盖伤口的纤维骨软骨形成能够有效缓解临床症状[16]。

传统的观点认为纤维骨软骨形成和稳定需要较长的时间，因此患者不宜过早进行负重锻炼，通常推荐术后 4～8 周进行负重锻炼。术后 4～8 周开始的负重锻炼易导致关节骨软骨退变、关节周围骨质疏松等并发症的出现，严重者可影响患者的运动功能恢复[17]。Li 等[18]提出早期负重锻炼能够显著降低患者术后关节疏松等并发症的发生。Lee 等[19]发现了微骨折术后早期负重并不会导致患者术后疼痛增加和踝关节功能衰退。在保证新形成的纤维骨软骨的稳定性、防止其脱落的前提下，早期负重对改善踝关节的功能恢复具有重要价值，还能够避免关节骨软骨退化和骨质疏松的发生。此外，患者术后早期即进行负重锻炼，可增加患者对术后康复的信心，增强康复锻炼的积极性。本研究也证实了与延迟负重相比，早期负重锻炼并不影响患者术后的疼痛和踝关节功能。

目前对于早期负重锻炼的争论焦点主要在于新形成的纤维骨软骨的稳定性。尤其是对于合并有骨软骨下骨缺损的病例，轻度骨缺损通常不进行骨软骨移植[20]。尽管早期应激性刺激有助于骨软骨下骨的形成，但是在骨形成开始时，新形成的纤维骨软骨表面缺乏有效的支撑。因此，本研究使用随时间进行而逐渐增加负重重量的方案，尽可能地保护新形成的骨软骨下骨。此外，笔者认为对患者采取静态负重支架，负重脚踝仅承受纵向压力，能够减少对新形成的纤维骨软骨的横向剪切应力，从而保持新形成的纤维骨软骨的稳定性。本研究结果也证实早期负重组和延迟负重组之间的术后 AOFAS 和 VAS评分差异无统计学意义，提示新形成的骨软骨下骨可以承受逐渐增加的重力刺激并且保护早期负重不会产生不良影响。

综上所述，本研究证实了对于具有骨软骨下骨缺损的 OLT 患者，在关节镜微骨折术后早期负重锻炼与延迟负重具有相同的效果，并且早期负重可加速患者的术后运动恢复。