内侧半月板后根撕裂（MMPRT）研究进展：自体肌腱重建术或是更好选择

李安旭，谭洪波，邱雄，袁礼波，张颖，胡清，徐永清

1.昆明医科大学研究生院，昆明 650500；2.中国人民解放军联勤保障部队第九二〇医院，昆明 650032

半月板作为膝关节稳定结构和减震器，其生物力学重要性及保持该器官完整的必要性已被多位作者概述。各种病理因素，如先天性异常、炎症、代谢性疾病、退行性疾病、肿瘤等可导致半月板完整性的丧失。半月板损伤常见于运动中，比如打篮球、滑雪、踢足球、打羽毛球等需要跳跃、不断进行膝关节旋转屈伸的运动。内侧半月板在解剖上活动度较小，因此较容易损伤，尤其是内侧半月板后根容易撕裂，对于内侧半月板后根撕裂，即内侧半月板后角在胫骨平台骨性附着点1 cm以内的撕脱[1～6]，从生物力学分析相当于半月板全切除，会导致软骨早期退化及膝关节加速退变，最终形成膝关节骨关节炎；同时由于半月板血运的特殊性，在常规修复时若撕裂端未做新鲜化处理，或者断端吻合不良、缝合修复后产生较大张力等则会导致半月板愈合障碍，因此有学者认为半月板重建手术是解决创伤性半月板功能障碍最常见的也是更好的选择[7,8]。

1 内侧半月板解剖特点

1.1 内侧半月板结构与毗邻

半月板位于股骨髁与胫骨平台之间，形似新月，内侧及外侧各一个。内侧半月板呈“C”形或“G”形，较薄，前部较窄，后部较宽大，两者在游离缘侧常显示约90°的夹角。前角附着于髁间前窝前交叉韧带的前方，后角附着于髁间后窝后交叉韧带的前方，半月板与横韧带、关节囊、内侧副韧带和半月板股骨韧带（外侧）相连。活动度较小，外伤时容易受累。最初，半月板被认为是腿部肌肉的无功能残块[8,9]。

半月板根部分为前根部与后根部，其中内侧半月板的后根部尤为重要，内侧半月板后根撕裂是指内侧半月板后角在胫骨平台骨性附着点1 cm 以内的撕脱[1,2]。内半月板前根部与后根部是半月板组织独特的与胫骨平台直接附着锚定部位，主要限制半月板因受到挤压而移位。后根位于距胫骨隆起后方内侧约9.6 mm、外侧约0.7 mm 处。后根也描述为胫骨平台内侧关节软骨与平台边缘衔接点外侧3.5 mm 处，PCL 胫骨最上方附着点前方8.2 mm 处。有学者报道测得后根附着面积为47.3 mm2[10]。

1.2 内侧半月板血液供应

半月板血管分布于半月板外周的10%～30%。因此，一般半月板分为3 个区：红区（血运区，位于半月板滑膜缘1～3 mm范围）、红-白区（由红区毛细血管终末支供血，位于红区内侧3～5 mm 范围）、白区（非血运区，位于红-白区内侧部分）[11,12]。半月板血运的特殊性决定着内侧半月板后根部损伤的愈合率及预后，倘若半月板后根部不同血运区血管对合不良、未对撕裂端做新鲜化处理，那么半月板后根部愈合率会大打折扣。

2 内侧半月板损伤

2.1 损伤因素与机制

轴向力量加上旋转研磨是半月板损伤的常见原因。半月板损伤一般有4 个因素：膝关节半屈、内收或外展、重力挤压和旋转力量。在膝关节由屈到伸、扭转运动时容易受到损伤。中老年人半月板多发生退行性改变，如做家务（蹲地擦地板、摘菜等）时过屈动作较多更易损伤[13～16]。在不同环箍断裂类型中，亚洲人的生活方式中经常出现盘腿坐或下蹲，这些被认为是导致内侧半月板后根撕裂的常见因素，内侧半月板后根撕裂导致内侧半月板从内侧关节间隙中挤出[5,17～19]。

Chung等[18]研究发现股骨内侧髁与胫骨髁尺寸较大的中年患者容易发生内侧半月板后根撕裂。有学者指出年龄大、高BMI 女性、活动水平降低、骨关节炎分级高、较大的内翻机械轴角度是内侧半月板后根撕裂的重要危险因素[1,5,10,17,19]。

2.2 发病率

半月板后根部损伤占所有膝关节镜手术的9.1%，后根损伤明显多于前根[20]。有学者报道内侧半月板后根部撕裂的发病率约占所有半月板撕裂的10.1%～27.8%。约70%内侧半月板后根部损伤来源于膝关节退变，而没有明确的创伤史[10]。Chung等[18]指出内侧半月板撕裂发病率达27.8%。国内学者指出内侧半月板损伤患病率为7%。半月板损伤多见于青壮年，男性多于女性。多发于球类运动员及重体力劳动者如矿工、搬运工等。研究显示：21～30 岁患者多有明确的外伤史，与剧烈运动有关，31～40 岁患者多无明确的外伤史或者有轻微的外伤，为慢性损伤。男性患者较多，与男性多从事体力及体育运动和意外损伤有关。

2.3 内侧半月板后根部撕裂分型

内侧半月板后根部撕裂分为5 种类型，Ⅰ型为后根部部分撕裂，一般不超过1/2；Ⅱ型为后根部完全径向撕裂；Ⅲ型为后根部完全撕裂合并内侧半月板桶柄样撕裂；Ⅳ型为后根部斜行撕裂并向半月板后角的胫骨平台附着点延伸；Ⅴ型为后根部胫骨平台附着点撕脱骨折[2]。

3 半月板功能及其临床意义

3.1 半月板生理功能

半月板作为股骨髁与胫骨之间的纤维软骨结构，具有承载重量、传递负荷、载荷分布、吸收冲击、分散压力、润滑关节、稳定关节、增加应力面积、协调膝关节运动等重要功能，半月板通过在胫骨平台分散来自股骨髁的载荷从而保护关节面[4～6,8,9,13,14,21～27]。因为半月板纤维胶原束的特殊排列方式，半月板的一个重要特性是把压缩应力转化为环箍张力时，它能够抵抗张力。它还具有抵抗剪切力、拉伸应力等作用。已有实验证明，半月板因其纤维软骨具有完整的低通透性，还具有限制膝关节关节软骨渗出液的功能[9,22]。

3.2 半月板完整必要性

内侧半月板后根部撕裂在生物力学上相当于半月板完全切除，如果没有手术干预，撕裂往往无法愈合，导致患者疼痛和活动能力丧失，内侧半月板功能丧失会直接增加内侧关节软骨所受应力，加速继发性骨关节炎的进展，应当立即治疗[22,28]。Brian等[29]通过对10 具新鲜男性尸体进行实验，发现在内侧半月板后根撕裂的情况下，随着胫骨平台后倾角增大，对ACL 所承受张力的影响增加，证明内侧半月板后根完整的重要性。

3.3 内侧半月板重建术意义及研究进展

内侧半月板后根撕裂作为骨关节炎发生的危险因素受到越来越多的关注，后根修复术成为预防骨关节炎进展的一种选择[17]。约10%～21%半月板后根撕裂伤患者接受了半月板修复或半月板切除手术[10]。内侧半月板后根撕裂修复术的缺点是愈合率较低[28]，特别是缝合锚定技术或经胫骨平台牵出技术[17]。有学者报道后根修复术后的结构完全愈合率，缝合锚定组为50%，牵出修复组为52.2%；10 余例半月板经牵出技术修复后根后关节镜检查显示半月板未愈合。有学者对27例内侧半月板后根撕裂患者进行胫骨内侧高位截骨联合半月板全内缝合术，结果为11例完全愈合，16例部分愈合，完全愈合率为41%[30]。

由于内侧半月板后根撕裂修复术糟糕的愈合率，而异体半月板移植存在一定的风险，尝试移植自体组织替代内侧半月板，于半月板重建术具有可行性与合理性[31]。因为自体肌腱在髋盂唇重建以及肩关节上关节囊均取得一定的成功。半月板重建的目的是恢复半月板后根的韧带样解剖结构，将半月板牢固地附着于胫骨平台，这种解剖性后根修复对于恢复其生物力学功能是很重要的[32]。

单纯缝合修复可稳定半月板结构，将应力适当分散开来，但不足以稳定整个膝关节，如果缝合过短会产生足够大的张力，但又会反过来影响半月板后根部的愈合，这其实是矛盾的，而且半月板后根部缝合修复后为避免过大的张力，还需要松解一部分关节囊。有文献报道自体肌腱半月板重建可模拟半月板股骨韧带的功能，从而有效增加膝关节的稳定性。而且由于半月板血运特殊性对后根撕裂修复愈合的影响，自体肌腱重建使肌腱-骨隧道的愈合可能更为可观（参考前交叉韧带重建后肌腱-骨隧道愈合）。自体肌腱重建后的半月板能够得到一定量的延长，在保证膝关节结构及受力稳定的同时又能减小半月板所承受的环箍张力及剪切力，这对日后的愈合及康复很重要，不仅使受伤率降低，也能极大延缓膝关节骨性关节炎的进展。

目前发现6～12 种自体肌腱组织可作为移植供体重建半月板，并成为研究热点[33]。Li等[12]选取15 只日本成年大耳兔（30 只膝），其中5 只为正常对照组，10 只行双膝半月板全切除术，实验组右膝取自体半腱肌肌腱移植进行半月板重建，左膝作为实验对照组未做任何干预，于术后6、12、24 周处死家兔，术后所有家兔恢复良好，无并发症。观察大体标本，实验组移植肌腱完整，与关节囊愈合连接良好。随着时间的推移，对照组关节软骨状况明显低于实验组及正常组，而实验组与正常组之间没有明显差异。Kohn[31]将35 只美利奴羊分为15、15、5只3 个组，均行内侧半月板全切。第1组用髌下脂肪垫做半月板重建，第2组用髌腱中1/3 做半月板重建，第3组未做任何处理。1年后处死所有实验动物，解剖发现脂肪半月板未获得可与真正的半月板组织相比的抗拉伸性能。肌腱组织的抗拉伸性能不如真正的半月板组织，但随着时间的推移，肌腱组织的抗拉伸性能较前有所改善。所有单行半月板切除术的动物12个月后出现软骨软化。接受半月板置换术的动物中有部分发现完整的软骨。基于这些动物实验研究，Kohn[31]接着进行了一项临床研究：对20例患者实施股四头肌腱内侧半月板重建术，其中12 名患者随访1年，末次随访未发生明确的并发症，无患者需要移除肌腱移植物。关节镜随访显示，自体移植半月板重建一侧的关节软骨状态未发生改变，自体肌腱已愈合至关节囊。Lanny等[33]根据动物研究结果和人类报告，为探究自体肌腱移植能否用于人膝关节半月板缺失重建：维持机械完整性，转化为纤维软骨，保留关节腔室，为患者提供症状缓解，对5例外侧半月板外科切除、膝外翻、外侧腔室严重退行性关节炎，但膝关节稳定的患者进行外侧半月板重建手术，其中4例使用半腱肌肌腱，1例使用髌腱。4例患者在9～24 个月的随访中肌腱移植物部分完整，肌腱移植物没有完全转化为纤维软骨，关节面未被保留，仅有1例临床症状轻微改善；其他的没有改善，没有病人病情加重。这项初步研究中使用的自体肌腱移植做半月板重建并不成功，是因为患者存在严重的膝关节退变性骨关节炎，力线不正（内翻或外翻），并且手术对半月板的固定方式可能生物力学强度不足。Pressel等[34]为探究半月板重建是否比文献报道的半月板切除或半月板同种异体移植带来更好的临床主观感受，对45 位患者用股四头肌肌腱进行半月板重建，34 名患者获得随访，KOOS 亚组在症状改善方面表现良好（25～96 分，平均65 分），但在运动和生活质量方面表现不佳（0～100 分，平均52 分；生活质量6～94 分，平均54 分）。结论不支持半月板切除术后使用股四头肌肌腱重建半月板比常规手术更有优势。Jay等[22]对8 只骨骼发育成熟的母羊在半月板全切除术后植入纤维增强支架，另有2 只动物半月板全切除术后未做其它处理。52 周处死动物，观察外植体和关节面。一只羊因为伸肌腱撕裂而被移出研究；其余的7个外植体保持完整并与骨隧道融合，所有外植体表现出功能性抗拉载荷、抗拉刚度和抗压模量。观察到Ⅰ型和Ⅱ型胶原的纤维软骨修复，基质组织和生化含量与天然组织相似，与半月板切除组相比，外植体组的软骨损伤较少。Prasetia等[28]对一名60 岁男性（滑倒致深度屈曲损伤，上下楼梯疼痛，经1年保守治疗无效）进行自体股薄肌移植半月板重建术，术后6 个月复查，主观感受为膝关节功能有所改善，坐、站立、上、下楼梯，患者没有感到任何疼痛。嘱患者做深屈膝或蹲坐等动作时小心。随访6 个月，右膝关节屈伸活动范围正常，MRI 显示幽灵征消失、移植物-半月板愈合、半月板-足印区附着、移植物-骨愈合。

4 结论与展望

内侧半月板作为膝关节第二稳定装置对于稳定膝关节非常重要，一旦发生后根撕裂，应立即进行重建，提高修复愈合率。半月板自体重建术给半月板根部损伤修复带来新的希望，但是重建方式、固定方法、移植物选择尚无统一的共识。加上对各种自体移植物重建后的成功率没有很好的把握，因此，内侧半月板重建术目前在临床普及度不高，业界专家不断地尝试与改进手术方式及移植物的选择，力求重建后的自体肌腱半月板与关节囊愈合，愈合区恰好是半月板的红区，因此需要对移植物做新鲜化处理，固定技术可以选用半月板全内缝合、由内到外缝合，改善自体肌腱半月板血运，提高愈合能力。而纤维增强支架动物体内实验的临床相关性有待进一步验证，相信未来有更加合适的自体供体及人工合成材料用作半月板重建。