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联合半月板移植与前交叉韧带重建的关节镜微创手术技术及临床效果

发表日期:2014-02-23 19:32:06文章来源:

 联合半月板移植与前交叉韧带重建的关节镜微创手术技术及临床效果

 
章亚东  侯树勋  张轶超  罗殿中  衷鸿宾  史亚民  吴闻文
 
作者单位: 100048 北京,解放军总医院第一附属医院(原304医院)骨科
 
 
【摘要】目的 探讨全关节镜下联合半月板移植和前交叉韧带(ACL)重建的微创手术技术、围手术期处理及临床效果。方法 对8例膝关节半月板切除伴有ACL损伤的患者,同期实施关节镜下半月板移植与ACL重建微创手术。内侧半月板移植采用前后角骨栓固定方法,外侧半月板移植采用前后角骨桥固定方法。ACL重建术采用自体腘绳肌腱移植,股骨端内纽扣固定、胫骨端可吸收界面钉固定的方法。全部手术过程在关节镜下完成。膝关节功能采用Lysholm记分和IKDC分级评价。关节稳定性检查包括Lachman试验、抽屉试验和轴移试验。膝关节活动度通过测量双膝活动度的差值评价。平均随访20.4个月(5~42个月)。结果 本组病例没有因移植物失败需ACL翻修或取出移植半月板者。患侧膝关节屈曲度数较健侧减少9°±6°,伸直度数较健侧减少3°±2°。术前患膝Lachman试验Ⅱ度阳性2例,Ⅲ度阳性6例,抽屉试验Ⅱ度阳性3例,Ⅲ度阳性5例,所有患膝轴移试验阳性。术后患膝Lachman试验阴性6例,Ⅰ度和Ⅱ度阳性各1例。前抽屉试验阴性6例,Ⅰ度阳性2例。所有患膝轴移试验阴性。Lysholm记分在手术前后差异有统计学意义(P<0.01)。IKDC分级正常和接近正常者所占比率在手术前后差异有统计学意义(P<0.01)。术后随访MRI示ACL移植物位置适当,移植半月板1例前角和1例后角有Ⅱ度损伤信号影,其余半月板外形良好。结论 对适当选择的半月板切除伴有ACL损伤患者,联合半月板移植与ACL重建术可较好地恢复膝关节稳定性,改善功能。虽然全关节镜下的微创操作在技术上有一定难度,但此术式是一个有实用价值的治疗方法。
【关键词】半月板;移植,同种异体;前交叉韧带重建;外科技术,微创;关节镜
 
The operative methods and clinical results of minimal invasive surgery of combining meniscus transplantation and anterior cruciate ligament reconstruction using arthroscopic technique       ZHANG Ya-dong, HOU Shu-xun, ZHANG Yi-chao, et al. The Department of Orthopaedics, the First Affiliated Hospital of General Hospital of PLA, Beijing 100037, China
Abstract Objective  To discuss the minimal invasive surgery technique, problems of preoperative preparation, operative technique, postoperative treatment and clinical results of surgery of combining meniscus transplantation and anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction using arthroscopical technique.  Methods A minimal invasive surgery of combining meniscus transplantation and ACL reconstruction a single stage with arthroscopic technique was proformed for 8 cases with meniscus- and ACL-deficient knees.  The mechod of two bone plugs attached on tibil plateau was emploied for medial meniscal allograft transplantation and the technique the bridge in slot for lateral meniscal allograft transplantation. The method of ACL reconstrcation was hamstring tendon autograft fixed with endo-button in its femural end and interfere screw in its tibil end. All operation was finished using arthroscopic technique. The Lysholm score and IKDC rating were recorded before and after operation. The stability of knee was assessed by Lachman test, drew sign and pivot shift test. The rang of motion of knee was recorded according lossof the involved knee compared with the noninvolved knee. All cases were followed up at an average of 20.4 month(rang 5 to 42 month). Results  There was not any meniscus allograft removed or ACL revision after the operations in the cases. The average loss of flexion of the involved knee compared with the noninvolved knee was 9°±6°,The average loss of extension of the involved knee compared with the noninvolved knee was 3°±2°. Preoperatively, 2 cases had a 2+ lachman test and 6 case had a 3+ lachman test, 3 cases had a 2+ drew sign and 5 cases had a 3+ drew sign. All patients had a abnormal pivot shift test. Postoperatively, 6 cases had a normal lachman test and drew test, 1 case had a 1+ lachman test and 1 case had a 2+ lachman test. 2 cases had a 1+ drew sign. No patients had a abnormal pivot shift test. There was significantly different in Lyshom score between per-operation and post-operation (< 0.01). Using the IKDC activity rating system, the rate of normal or nearly normal before operations was lower than that after operations(P < 0.01). MRI revealed ACL autografts at normal location,Ⅰdegree injury signal in anterior corner of a meniscal allograft and Ⅱdegree injury signal in posterior corner of a meniscal allograft. The remaining meniscal allografts were normal shape. Conclusion The study suggested that a single stage meniscus transplantation and ACL reconstruction with arthroscopic technique, in appropriately selected patients with meniscus- and ACL-deficient knees, can significantly improve knee funcation and recover knee stability. Although technically challenging in the minimal invasive surgery technique, this procedure is a clinical practical option for the patients with meniscus- and ACL-deficient knees.
Key words】Menisci;Transplantation, homologous;Anterior cruciate ligament reconstruction;Surgical Procedures, minimally invasive; Arthroscopy
 
半月板与前交叉韧带(Anterior cruciate ligament, ACL)在保持膝关节稳定性方面有相互依赖和协同作用[1,2]。ACL损伤患者常常继发半月板损伤[3,4];半月板切除患者实施ACL重建则常常出现ACL松弛[5]。既往对半月板切除伴有ACL损伤的患者只能采用单一ACL重建术治疗[5,6]。半月板移植技术的发展为此类患者提供了另一种选择,即同时或分期实施半月板移植和ACL重建联合手术治疗。半月板移植可加强ACL重建对膝关节的稳定作用,ACL重建也可保护移植的半月板,双方协同发挥作用能更好地恢复膝关节功能和保护关节软骨。但是,目前在国内尚无联合半月板移植与ACL重建术的文献报道和临床经验。自2006年开始,作者对半月板切除伴有ACL损伤的患者同期实施了联合半月板移植和ACL重建的全关节镜微创手术,本文对其相关的手术技术和近期临床效果总结如下。
 
材料与方法
对8例半月板已切除或严重损伤需全部切除伴有ACL损伤的患者,同期实施联合半月板移植与ACL重建的全关节镜微创手术。其中,男性7例,女性1例,平均年龄28.5岁(17~39岁)。全部患者均有患侧膝关节外伤史。患膝Lachman试验Ⅱ度阳性2例,Ⅲ度阳性6例,抽屉试验Ⅱ度阳性3例,Ⅲ度阳性5例,所有患膝轴移试验阳性。自初次受伤到实施半月板切除的平均间隔时间是17.5个月(0~48个月)。自半月板切除到联合半月板移植与ACL重建术的平均间隔时间是9.8个月(0~42个月)。5例实施内侧半月板移植,3例实施外侧半月板移植。
一、评价方法
膝关节功能采用Lysholm记分和IKDC分级评价。关节稳定性检查包括Lachman试验、抽屉试验和轴移试验。膝关节活动度评价用量角器测量双膝伸屈活动度的差值。常规X线片和MR检查。半月板的MRI评价标准按Mink和Fischer的方法[7,8]:0级为正常半月板的均匀低信号影;Ⅰ级损伤为球状或不规则点状,未延伸到半月板表面的高信号影;Ⅱ级损伤为水平线样未延伸到半月板表面的高信号影;Ⅲ级损伤为延伸到半月板表面的异常高信号影;Ⅳ级损伤为半月板形状改变或形成碎块。关节软骨的MRI评价依据Recht的标准[9]:0级,正常关节软骨,或软骨均匀变薄,但表面光滑;Ⅰ级,软骨分层结构消失,软骨内出现局限性低信号区;Ⅱ级,软骨表面轮廓轻至中度不规则,软骨缺损深度未达全层厚度的50%;Ⅲ级,软骨表面轮廓重度不规则,软骨缺损深度达全层厚度的50%以上;Ⅳ级,软骨全层剥脱,软骨下骨暴露。
二、手术适应证
选择此治疗方式的依据包括对患者的主观(疼痛、膝关节不稳定症状)和客观(半月板、关节稳定性、关节软骨、下肢力线情况)评价。本组患者均有不同程度的疼痛和关节不稳定症状。术前半月板已经切除者4例,半月板Ⅳ级损伤需要全部切除者4例。术前患膝Lachman试验Ⅱ度阳性2例,Ⅲ度阳性6例,抽屉试验Ⅱ度阳性4例,Ⅲ度阳性4例,所有患者轴移试验阳性。根据上述标准评价,6例患者有Ⅰ到Ⅱ级关节软骨病变,2例有小范围(<2cm2)的Ⅲ级关节软骨病变。全部患者测量双侧下肢力线,其差值均小于4°。严重的关节软骨损伤和明显的下肢力线异常(未获得矫正)者均不适合采用此手术治疗。
三、  手术技术
异体半月板的获取、保存、消毒及其与受体的匹配均采用既往报道的方法[10]。内侧半月板移植采用前后角骨栓固定于胫骨平台骨道的方法,外侧半月板移植采用骨桥嵌入胫骨平台骨槽的方法[10]。ACL重建术采用关节镜下自体腘绳肌腱移植,股骨端内纽扣(Smith-Nephew,USA)固定,胫骨端可吸收界面钉(Biofix,Fenland)固定的方法。
采用持续硬膜外麻醉,麻醉下检查膝关节稳定性。常规膝关节镜手术体位和前方内外侧手术入路,镜下探查ACL、半月板和关节软骨的情况。如果适合联合半月板移植与ACL重建术,则采用常规方法取同侧半腱肌腱和股薄肌腱,双折后两端缝合牵引线作为ACL重建移植物。解冻已选定的异体半月板,按程序预处理[10]
在关节镜下清理已切除半月板残端或切除无法保留的损伤半月板至其周缘1~2mm为止。在膝关节后外侧(外侧半月板移植)或后内侧(内侧半月板移植)关节线上作约2cm纵形切口,显露后方关节囊,置入拉钩便于缝合移植半月板与后关节囊时保护腘窝部神经血管。
按既往报道的方法准备半月板移植胫骨骨道或骨槽[10]。按标准方法在关节镜下准备ACL重建的胫骨骨道,通过关节镜内侧切口准备ACL重建的股骨骨道。根据ACL移植物横经,将骨道扩大至直径约8mm。外侧半月板移植时,ACL重建的胫骨骨道常会侵入半月板移植的胫骨骨槽边缘(图1),但不影响移植半月板骨桥嵌入。内侧半月板移植时,用于半月板后角骨栓固定的胫骨骨道稍偏向外侧和远端,避免与ACL重建的胫骨骨道交通。
稍扩大关节镜手术切口(约1.5~2cm),将移植半月板置入关节内[10]。再依据ACL股骨骨道长度选用适当内纽扣将ACL移植物拉入骨道,其股骨端先行内纽扣固定。关节镜监视下放置移植半月板至正确位置,予以缝合固定[10](图2)。最后,向远端牵拉ACL移植物完成膝关节多次屈伸活动,拉紧ACL移植物。膝关节30°屈曲位使胫骨近端相对股骨远端尽量后移,用界面钉固定ACL移植物的胫骨端。特殊情况可加用胫骨前内侧螺钉悬挂固定ACL移植物远端牵引线。关节镜下检查半月板和ACL移植物位置、紧张度和髁间窝有无撞击现象。冲洗关节腔,闭合手术切口并加压包扎,铰链式支具固定膝关节于伸直位。
四、术后处理
术后即刻开始股四头肌和腘绳肌等长收缩锻练,避免患肢负重;局部肿胀减轻后在支具保护下行膝关节活动度训练,术后3周,达到膝关节完全伸直,屈曲在60°以内;术后6周,膝关节屈曲活动度以每周约增加10°的进度达到90°;术后12周,继续患肢屈伸活动度训练。患肢开始负重,行走时将膝关节支具锁定在伸直的状态。患者可开始坐位工作;术后24周,膝关节活动度应达到正常,除去保护支具正常行走,练习水中运动,但仍避免久蹲、跳跃和快速变向运动;术后36周,开始跑步等轻体力运动;术后48周,恢复各项体育运动。
五、统计学分析
采用SPSS13.0统计软件(SPSS Inc.,美国),对计量资料的比较用t检验,计数资料的比较采用卡方检验。检验水平α值取双侧 0.05。
 
结果
本组病例平均随访20.4个月(5~42个月)。无手术副损伤,无感染等严重并发症,无明显异体组织排斥反应,没有因移植物失败需要ACL翻修或取出移植半月板者。随访期间,3例患者运动锻炼后有轻度膝关节疼痛或肿胀,其余患者无疼痛、肿胀或关节不稳定症状。患侧膝关节屈曲度数是126°±13°,比较健侧减少9°±6°。患侧膝关节伸直度数是0°±5°比较健侧减少3°±2°。术后患膝Lachman试验阴性6例,Ⅰ度阳性1例,Ⅱ度阳性1例。前抽屉试验阴性6例,Ⅰ度阳性2例。所有患膝轴移试验阴性。Lysholm记分术前42.6 ± 11.3,末次随访78.8 ± 15.7,差异有统计学意义( t 检验, P<0.01)。IKDC分级术前B级1例、C级3例和D级4例,末次随访A级4例、B级3例、C级1例。正常和接近正常者(A级和B级)术前占12.5%,术后占87.5%,差异有统计学意义(X2检验,P<0.01)。术后X线片示骨道位置适当,ACL内纽扣固定可靠。术后随访MRI显示ACL移植物位置正常,1例移植半月板前角和1例移植半月板后角有Ⅱ级损伤信号影(无临床症状),其余半月板内部有信号不均匀现象,其外形良好。
 
讨论
半月板在保持膝关节动态平衡中有重要作用[2,11-13]。半月板全部或大部切除可以影响膝关节的功能并诱发关节软骨退行性改变,如伴有ACL损伤则更为严重[1,11,13,14]。由于半月板与ACL在保持膝关节正常功能中有明显的协同作用[2,11],ACL损伤常诱发半月板损伤[1,3,4],半月板切除可导致ACL松弛[5]。有研究结果提示,对半月板切除伴有ACL损伤者采用单一ACL重建术可能导致ACL移植物失效和手术失败[2,5,15,16]。为此,我们对半月板切除伴有ACL损伤的患者采用了联合半月板移植和ACL重建术治疗,手术全过程采用关节镜下微创技术完成。结果显示多数患者术后关节活动度接近健肢水平,关节稳定性检查基本正常,Lysholm记分和IKDC评分有明显改善。我们认为,对有适应证的半月板切除伴有ACL损伤者,采用联合半月板移植与ACL重建术治疗,可较好地恢复膝关节的稳定性,改善膝关节的功能,利于关节软骨退行性改变的预防。根据本研究结果及半月板、ACL的生理功能,我们支持移植的半月板和重建的ACL相互具有保护作用。
单一的关节镜下半月板移植术或ACL重建术已有许多报道[10,17-19]。联合半月板移植与ACL重建的手术技术目前缺乏统一规范,特别是此手术的全关节镜下的微创技术罕见报道[18]。在联合半月板移植与ACL重建的全关节镜下微创手术操作中,虽然ACL损伤使关节间隙可被牵拉增宽,有利于关节镜下半月板移植的手术操作,但在其他手术步骤中有很多潜在的技术问题。一般认为半月板移植采用前后角骨性固定较软组织缝合固定效果更好[19],我们通常对内侧半月板移植采用前后角二个骨栓固定,对外侧半月板移植采用一个骨桥固定[20,21]。虽然内侧半月板移植也可采用骨桥嵌入骨槽的固定技术,鉴于ACL重建的胫骨骨道与内侧半月板移植胫骨骨槽两者之间的不利影响,我们建议在联合半月板移植和ACL重建手术中,对内侧半月板移植不采用骨桥固定技术。内侧半月板移植采用骨栓固定技术时,前后角骨栓通过各自的胫骨骨道固定于胫骨平台上,其中半月板后角骨道也可能与重建ACL的胫骨骨道发生交通,影响手术操作和移植物的固定强度[22]。因此,建立ACL胫骨骨道时宜将定位器设置角度较低(如45°~55°),而建立半月板后角骨道时设置定位器角度较高(如60°~65°),两骨道的角度差别有利于骨道的分离。另外,根据移植物尺寸尽可能缩小骨道直经也可减少骨道发生交通的几率。我们还建议使半月板后角骨道在胫骨前内面的出口尽量向外靠近胫骨结节内侧,便于与ACL胫骨骨道出口分开。
 
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