关节镜下自体四股腘绳肌腱前交叉韧带重建术后疗效及影响因素

尹帅，刘媛媛，庞胤，隋月林，张昕悦，李冰，陈亚军

1.河北省沧州中西医结合医院，沧州 061012;2.沧州医学高等专科学校，沧州 061001;3.沧州市中心医院，沧州 061011

前、后交叉韧带及内外侧半月板对保持膝关节的稳定性发挥重要作用，而前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）损伤是临床上最为常见的膝关节韧带损伤之一[1]，因此ACL 损伤后的修复重建在医学研究领域一直备受重视。目前，关节镜下ACL重建术是临床上首选的手术方式[2]。ACL 重建术中有关移植物的选择、止点定位方法、固定方式、内固定材料等方面均存在多种选择，且在不断改良[3,4]，目的是追求达到损伤前的生理功能。然而部分患者仍然存在膝关节疼痛及不稳等治疗预后欠佳的情况[5]。且患者术后的康复指导对于其膝关节功能的恢复也有重要作用[6]。基于此，从2017年1月至2018年3月期间我们采用关节镜下自体四股腘绳肌腱（semitendinosus/gracilis，ST/G）、进行两种不同手术方式治疗ACL 损伤80例，术后实施专业运动疗法康复和常规康复指导两种不同的训练方式，帮助患者术后恢复，旨在探讨关节镜下采用不同手术方式和不同康复训练方式术后的疗效对比及其影响因素，为临床治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2017年1月至2018年3月期间，收治经临床及关节镜检查确诊的ACL 损伤患者共80例（80 膝），所有患者均于伤后6 周内实施关节镜下自体四股ST/G ACL 重建术治疗，按照手术方式及康复训练方式不同分为四组，施行保残重建40例，其中20例术后行专业运动疗法康复，定为保残专业康复组（A组），20例术后行常规康复指导，定为保残常规康复组（B组）；施行非保残重建40例，其中20例术后行专业运动疗法康复，定为非保残专业康复组（C组），20例术后行常规康复指导，定为非保残常规康复组（D组）。四组术前一般资料见表1，四组术前各项资料比较，差异无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。伤后临床表现为膝关节疼痛肿胀、关节不稳和绞锁。排除标准：①合并多发韧带损伤者；②膝关节并发其他急性炎性病变者；③关节镜探查ACL 未见明显断裂或连续性尚可者；④术后未进行系统的康复治疗及定期随访的患者。本研究经医学伦理委员会批准，患者及其家属均签署知情同意书。

表1 4组患者术前一般资料比较Tab.1 Comparison of general information of four groups before operation

1.2 手术方法

1.2.1 常规处理 所有手术均由同一组医生完成。采用常规椎管内麻醉，麻醉满意后患者取平仰卧位，屈膝90°，大腿根部安放气压止血带，取膝前内外侧切口关节镜常规入路探查，ACL 体部断裂59例，韧带缺如8例，股骨端撕脱13例，对21例合并半月板损伤患者均进行相应的处理，16例髁间窝明显狭窄行外侧壁扩大成形术。采用刨刀清理增生的滑膜及骼间窝瘢痕组织，显露ACL 的残端或骨附着部，其中非保残重建两组清理ACL 残端，保残重建两组保留ACL 下止点的残端。

1.2.2 移植物准备 取胫骨结节内下方斜行切口，长约3 cm，分离并获取股薄肌和半腱肌肌腱，剔除附着于肌腱上的肌肉并修整肌腱，使其两头修齐、等长。用2 号缝合线在肌键两端编织，编织完毕后将股薄肌腱和半腱肌腱穿过Endobutton 带袢钢板的缝线绳圈在两肌腱中间对折，共4 股，测量其总直径，并预牵张备用。

1.2.3 骨隧道建立 膝关节屈曲70°左右，于前内侧入路置入胫骨定位导向器，关节内固定在ACL 胫骨止点残端中点（髁间窝顶线后侧4～5 mm 或PCL 前方约6～7 mm 处）。调整好方向后，先钻入直径为2 mm克氏针，选择与移植肌键直径相同的空心钻顺导针方向打通隧道，小心清理骨隧道避免损伤ACL 下止点残端。再将股骨定位导向器经由前内侧入路固定于ACL 股骨止点（髁间窝外壁后缘过顶点前6～7 mm处），屈膝120°钻入直径为2 mm 克氏针，然后改用直径为4.5 mm 的钻打通股骨隧道并测量长度，再以与移植肌键直径相同的空心钻顺导针方向钻入股骨至少3 cm 处，根据股骨隧道的长度调整钢板与肌腱的距离，决定肌键连带子的长度。

1.2.4 移植物植入与固定 导针及牵引线经胫骨股骨隧道将制备好的移植物引入，翻折横置钢板后，反复屈伸膝关节至四股移植物张力相同，胫骨端骨道应用可吸收界面挤压螺钉固定，检查Lachman试验呈阴性。

1.3 术后处理与康复

术后24 h 内常规应用一次抗生素预防感染。

保残、非保残常规康复两组术后给予简单常规康复指导，主要包括围术期康复宣教、心理辅导、指导家属做好日常护理、肢体康复锻炼等。保残、非保残专业康复两组术后由康复治疗医师指导实施专业运动疗法康复，按程序实行循序渐进的功能锻炼。术后当天：踝泵、股四头肌及腘绳肌等长收缩练习，4 次/d，40个/次；术后第2 天：支具伸直位固定下直腿抬高、侧方抬腿练习，将腿抬高至30°～45°，30 次/组，3组/d，坐位被动屈膝练习，抱膝屈曲至痛点保持10 s，放松5s，反复练习20～30 min，1 次/d；术后3～7 d 行髌骨内推，4次/d，30 个/次，物理治疗，CPM 加强膝关节活动度训练，2 次/d，30min/次，第7 天患膝被动屈曲达到但不超过90°，部分负重站立；术后第2～3 周：加强上述肌力练习，3 周末要求被动屈曲度数达到120°，不扶拐伸直位支具保护下完全负重行走；术后4～5 周：抗重力训练屈伸膝关节运动；术后6～7 周：进行负重及平衡训练，平衡杠内膝关节支具90°范围内部分负重行走训练，功率自行车15 min，非负重状态下支具全范围活动；术后8～9 周：支具全范围活动，膝关节屈曲活动以主动训练为主，直至与健侧一致，肌力良好者8 周可去除支具。术后10～12 周：保护下全蹲等练习，50个/d，使伸膝活动与健侧相同；13～16 周加强本体感觉训练：平衡功能反馈训练：在0°～30°膝屈曲位行平衡板训练，先双腿后单腿，先睁眼后闭眼平衡板练习，30 min/ d；半蹲训练：双腿半蹲和单腿半蹲（膝关节屈曲0°～30°），并用手抛球以分散注意力，20 min/d；刺激腘绳肌、股四头肌快速收缩的功能训练，20 min/d；术后4～6 个月：恢复全范围日常活动，可开始基本运动活动，例如慢跑、上下台阶练习，30 min/d。术后7～8个月：参加一般性竞技运动，如打乒乓球、羽毛球。9个月后逐渐恢复对抗性竞技运动。康复训练过程中根据患者身体状况适当调整。

1.4 疗效评价方法

所有患者随访时间均为12 个月，门诊复查完成患膝正侧位X线片及MRI 检查。X线片对比观察股骨和胫骨端固定物是否失败，骨道是否扩大。MRI 观察移植物是否松动，关节软骨和半月板有无继发改变。行Lachman 试验评价膝关节的稳定性，采用膝关节Lysholm 评分和国际膝关节文献编制委员会(IKDC)分级评估标准进行疗效评定[7]，评估患者的膝关节功能改善情况，采用屈膝30°时膝关节被动运动察觉阈值测量患侧与健侧位置感觉的差异，评价患者膝关节本体感觉恢复情况。

1.5 统计学方法

应用SPSS20.0 统计学软件进行数据分析。计量资料以() 表示，组内比较用配对样本t检验，组间比较用单因素方差分析，四组两因素比较用双因素方差分析，计数资料用χ2检验，以P＜0.05 认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术后疗效观察

所有手术均顺利完成，80例患者均获得随访12个月。术后所有患者切口均甲级愈合，未发生关节粘连、切口感染、血管神经损伤、下肢深静脉血栓形成等并发症；无膝关节疼痛、肿胀、打软等不适症状，基本恢复正常生活；X 线片复查显示关节间隙正常，固定钢板在位，MRI 提示移植腱位置良好，未发现移植物断裂、内固定螺钉松脱、隧道扩大，亦无独眼巨人畸形等异常现象。Lachman 试验均为阴性，提示术后膝关节稳定性良好。典型病例见图1。

图1 患者，男，25 岁，运动损伤导致左膝关节ACL 断裂A、B：术前MRI 显示ACL 断裂，胫骨止点残留部分残端 C、D：ACL 重建术后12 个月X 线片显示带袢钢板在位，骨道未扩大E、F：ACL 重建术后12 个月MRI 显示重建韧带情况良好Fig.1 Patient,Male,25 years old,ACL fracture of left knee joint caused by sports injuryA,B: preoperative MRI showed ACL fracture and residual part of tibial insertion point; C,D: 12 months after ACL reconstruction,the X-ray film showed that the steel plate with loop was in place and the bone canal was not enlarged; E,F: 12 months after ACL reconstruction,MRI showed that the reconstructed ligament was in good condition

2.2 膝关节功能评分

术前，4组膝关节Lysholm 和IKDC 评分比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。四组术后末次随访时膝关节Lysholm 和IKDC 评分均较术前明显增高（P＜0.001），且四组间有显著性差异（P＜0.001）。见表2。基于Lysholm 和IKDC 评分中末次随访与术前的差值增量为因变量，以手术方式和康复训练方式为自变量行双因素方差分析结果见表3 和表4，两自变量对膝关节功能评分影响具有显著性（P＜0.001），并且保残组两评分增量显著高于非保残组（P＜0.001），专业康复组两评分增量显著高于常规康复组（P＜0.001）。见表5。

表2 4组患者术前与末次随访膝关节功能评分结果与比较（分，）Tab.2 Comparison of knee function scores of four groups before operation and the last follow-up (score, Mean±SD)

表2 4组患者术前与末次随访膝关节功能评分结果与比较（分，）Tab.2 Comparison of knee function scores of four groups before operation and the last follow-up (score, Mean±SD)

表3 基于Lysholm 评分的双因素方差分析结果Tab.3 Results of two-way ANOVA based on Lysholm score

表4 基于IKDC 评分的双因素方差分析结果Tab.4 Results of two-way ANOVA based on IKDC score

表5 基于不同手术方式和康复训练方式的膝关节功能评分增量结果（,分）Tab.5 Incremental results of knee function score based on different surgical and rehabilitation training methods (Mean±SD,score)

表5 基于不同手术方式和康复训练方式的膝关节功能评分增量结果（,分）Tab.5 Incremental results of knee function score based on different surgical and rehabilitation training methods (Mean±SD,score)

2.3 膝关节本体感觉恢复

术后屈膝30°时膝关节被动运动察觉阈值测量4组患侧与健侧位置觉差异对比均有统计学意义（P＜0.001）。见表6。基于患侧与健侧位置觉差异为因变量，以手术方式和康复训练方式为自变量行双因素方差分析结果见表7，两自变量对膝关节本体感觉恢复影响具有显著性（P＜0.001），并且保残组位置觉差异显著低于非保残组（P＜0.001），专业康复组位置觉差异显著低于常规康复组（P＜0.001），见表8。

表6 4组患者末次随访膝关节本体感觉恢复测量结果与比较（,°）Tab.6 Measurement and comparison of knee proprioception recovery in four groups at the last follow-up (Mean±SD,degree）

表6 4组患者末次随访膝关节本体感觉恢复测量结果与比较（,°）Tab.6 Measurement and comparison of knee proprioception recovery in four groups at the last follow-up (Mean±SD,degree）

表7 基于膝关节本体感觉恢复测量的双因素方差分析结果Tab.7 Results of two factor ANOVA based on knee proprioception recovery measurement

表8 基于不同手术方式和康复训练方式的膝关节本体感觉测量结果（,°）Tab.8 Knee proprioception measurement results based on different surgical and rehabilitation training methods (Mean±SD,degree）

表8 基于不同手术方式和康复训练方式的膝关节本体感觉测量结果（,°）Tab.8 Knee proprioception measurement results based on different surgical and rehabilitation training methods (Mean±SD,degree）

3 讨论

关节镜下ACL 重建术是恢复膝关节正常生物力学的最好方法[8]，不仅切口小，手术范围小，缩短手术时间，而且对病变处的骨质破坏较少，减少术后并发症，利于患者的快速康复。近年研究发现，ACL 损伤后的残端部分存在丰富的血管及神经，它不仅是膝关节功能性结构，也是其内的本体感觉器官。黄媛霞[9]研究认为，保留残端重建ACL 有利于提高本体感觉恢复，促进移植物的再血管化和腱骨愈合，更好地维持膝关节稳定性。但也有学者对保留残端重建ACL的生物学优势持怀疑态度，认为保残重建对膝关节功能恢复并无促进作用[10]。因此，本研究采用两种不同的手术方式，即关节镜下保留ACL 下止点残端和不保留残端，并应用自体四股ST/G 的ACL 重建术治疗。对所有患者术后进行12 个月的随访发现，患者术后伤口恢复良好，未发生并发症。Lysholm 和IKDC膝关节功能评分结果发现，四组术后末次随访时上述评分均较术前明显增高，证明关节镜下自体四股ST/G 重建ACL 使膝关节功能可以得到有效改善，且为微创手术，安全可靠，术后不良反应发生风险性极低。进一步行双因素方差分析结果发现两种不同的手术方式对膝关节功能评分和本体感觉恢复影响具有显著性，并且保残组Lysholm 和IKDC 评分增量显著高于非保残组，而保残组位置觉差异显著低于非保残组，提示保留ACL 下止点残端更有利于术后膝关节功能和本体感觉的恢复。并且本研究术后MRI 检查发现保留ACL 下止点残端有利于判断定位是否更靠近足印中心，使之更趋于解剖重建，保证了膝关节的稳定性。

关节镜下自体四股ST/G 保留ACL 下止点残端重建术涉及多方面的技术环节，一些关键技术的选择与处理直接影响重建疗效。

3.1 移植物的选择是ACL 重建术成功的基础

ACL 损伤目前常用自体移植物重建，其优点是最易被移植部位接受，愈合时间短，容易获取。四股ST/G 具有较高的韧性和肌腱负载强度，能够达到的极限荷载强度比ACL 高出200 余倍。四股ST/G 切取股薄、半腱肌腱属于微创取腱，并且胫骨骨道与切口的位置避开了膝关节的活动区，对膝关节的稳定性无严重影响[11]。此外，其腱-骨接触面积更大,有利于肌腱的愈合,重建后可以早期进行康复训练。因此，本研究认为自体四股ST/G 可以作为ACL 重建术中移植物的理想选择。

3.2 术中精确的胫骨、股骨隧道定位是ACL 重建术成功的关键

ACL 重建的核心是解剖等长重建,即恢复在膝关节屈伸活动范围内,韧带的起止点保持不变（解剖），韧带的长度保持不变（等长），从而使重建韧带发挥其最佳功能[12]，而准确的定位股骨和胫骨隧道是保证移植物在膝关节内做等长活动的基础。本组病例在手术操作时将胫骨隧道出口和股骨隧道入口定位于残端中心点，能达到解剖止点中点定位，从而达成了解剖重建ACL 的目标。本研究认为关节腔探查时应明确ACL 的起止点，尤其是确定平台侧隧道口位置，若平台侧隧道口位置偏前，在伸膝时移植物可能撞击髁间凹产生不适感，甚至造成伸膝障碍，若位置偏后，屈伸患膝时有紧绷感，影响膝关节的屈伸功能，而保留ACL 下止点残端可以指导更精确的定位点[13]。此外，术中要根据测量移植物的直径来确定合适的骨隧道直径，隧道过粗会导致移植物远期松动，隧道过细会造成移植物的引入障碍，甚至可能发生肌腱或钢板引线的断裂。

3.3 移植物的固定是ACL 重建术成功的保障

本研究保残重建术保留了ACL 的下止点残端，移植肌腱在穿过隧道进入关节腔后与其缠绕包裹，能够有效封闭骨隧道与关节腔的间隙，从而极大地减少了关节液对其的冲刷和侵袭，为腱骨愈合创造了良好的环境[14]。而对于移植肌腱坚强的固定可以防止在固定点生物学愈合前移植物失败或被拉长，同时可满足近期术后早期运动、肌肉锻炼及负重的要求，远期则有助于腱骨愈合。胫骨侧应用可吸收界面挤压螺钉固定，其不仅具有同金属一样的固定强度，而且还有良好的组织相容性及适合的生物降解时间。当材料降解时，便于松质骨的爬行替代[15]。关于带袢钢板，术中选择合适长度的袢，可弥补移植肌腱过短的不足，调节袢的长度可保证更多的肌腱组织保留于骨隧道中，增加了移植肌腱的远期稳定性。

3.4 合理有效的康复治疗是保证术后疗效的核心

ACL 重建术后施行科学有效的康复锻炼既是治疗的延续，也是膝关节机能状态和运动能力恢复至伤前水平的良好保障[16]。已有研究证实，患者自愿接受、实施合理有效的运动康复训练，不仅能够促进恢复膝关节功能和增强肌力，也可以缩短康复时间，并提高患者的自信心及治疗的依从性[17]。本研究采用两种不同的康复训练方式，包括专业运动疗法康复，其中强化了本体感觉康复训练和常规指导康复，行双因素方差分析结果显示，康复训练方式对膝关节功能评分和本体感觉恢复影响具有显著性，并且专业康复组功能评分增量显著高于常规康复组，而专业康复组位置觉差异显著低于常规康复组，提示实施专业运动疗法康复更有利术后膝关节功能和本体感觉的恢复。根据术后不同时段、结合患者的个体情况给予不同的专业运动疗法康复，能够有效提高术后疗效，缩短康复时间。术后康复治疗总原则是：围手术期注重心理辅导，早康复，循序渐进，且主动锻炼为主，被动锻炼为辅，注重锻炼强度合理和差异化对待[18]。

综上所述，采用关节镜下自体四股ST/G 保留ACL 下止点残端重建术，创伤小，骨质破坏少，减少并发症，且术后实施分时段、个体化专业运动疗法康复，能够促进膝关节功能和本体感觉恢复，有助于患者尽早康复和重返运动，从而节约治疗时间成本[19]。