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临床技术 | 分期植骨翻修重建治疗前交叉韧带重建失败伴骨隧道扩大

前交叉韧带(ACL)是膝关节重要的前向稳定结构,损伤后可致膝关节出现明显的前向不稳,并逐步继发关节软骨的损伤,因此膝关节ACL断裂后需要及时重建以恢复关节的前向稳定。近年来关节镜下重建ACL已成为非常成熟的手术方式,目前在美国每年大约有25万人患有ACL损伤,有5~7.5万人需要行ACL重建手术,但随之而来的就是ACL的翻修,在ACL的翻修过程中会碰到很多的难点,其中之一就是骨隧道扩大的问题,骨隧道的扩大将使翻修的韧带与骨隧道难以匹配,因此我们通过一期植骨+二期重建韧带的方法来解决骨缺损问题。本文介绍了技术方法与初步临床结果。


手术方法

1.1术前准备

详细询问病史,确认膝关节重建韧带重建术失败的原因,术前予完善X线片、CT及MRI平扫检查,结合专科查体情况,确认患膝需要行ACL翻修手术。测量原骨隧道大小,若骨隧道直径≤9mm,且骨隧道位置不影响翻修韧带的固定,则予一期直接翻修重建韧带;若骨隧道直径≥10mm,或原骨隧道位置影响翻修韧带的固定,则选择一期植骨+二期重建韧带的手术方式,本组病例均为骨隧道明显扩大或位置异常的患者,因此选择分期手术处理。

1.2 麻醉与体位

两次手术均选择全身麻醉,必要时安装镇痛泵,缓解术后疼痛,术中取平卧位。一期手术时患肢需要取同侧髂骨植骨,因此选择术中上止血带,消毒区域扩大至取髂骨的范围;二期手术时因需要取对侧自体肌腱,因此术前双下肢上止血带,双下肢消毒准备。

1.3 手术操作

一期手术术中在关节镜下再次确认初次重建的韧带已经断裂,关节镜下清理关节腔,显露初次重建的骨隧道外口,此时发现骨隧道外口有残留的韧带及瘢痕组织,用刨削刀及汽化棒充分清理骨隧道外口的软组织。对于胫骨骨隧道的处理,在胫骨内侧沿原切口切开显露挤压螺钉的尾部,取出挤压螺钉后再充分清理胫骨隧道内的软组织,清理干净后还需用打磨头将隧道新鲜化,显露出新鲜的松质骨骨面。此时需要估量骨隧道的直径,然后根据骨隧道的大小截取同侧髂骨,将取出的髂骨成形后备用。对于胫骨和股骨均有明显骨缺损的患者,取单侧自体髂骨不能满足植骨的需要骨量,考虑到取双侧髂骨会带来更大的损伤,因此必要时会用异体骨进行植骨补充。植骨时先将成形的髂骨由胫骨隧道外口向内置入,在关节镜监视下直至髂骨块填平隧道内口,然后再将备好的异体骨颗粒填充到隧道外口,植骨棒打压植实后可缝合术口。对于股骨隧道扩大的病例,同法先清理骨隧道内外的软组织,用打磨头新鲜化骨隧道,植骨时先将备好的异体松质骨颗粒置入骨隧道底部,植骨棒打压植骨后将备好的髂骨块沿骨道置入封闭外口,放置引流管后缝合术口。

一期植骨术后3个月后再次入院行二期ACL翻修重建术,取对侧肢体肌腱或者部分腓骨长肌肌腱行韧带重建,因骨隧道扩大的问题已经解决,此时则可以按照初次韧带重建的方式给予韧带解剖重建。

1.4术后处理

一期手术结束,患者佩戴支具出院,且尽量避免长时间行走及剧烈活动,但需加强术肢的肌肉力量锻炼,为二期手术重建韧带做准备。

二期韧带重建术后按照常规韧带重建术后进行锻炼,术后初期(0~4周)因肌力水平较低,存在较为明显的炎症反应,且重建的韧带尚脆弱,以静力练习为主;中期(5周~3个月)强化关节活动度锻炼至与健侧相同,强化肌力锻炼,改善关节稳定性,恢复日常生活的各项能力,随着肌力水平的提高,中期以绝对力量练习为主;后期(4~6月)全面恢复日常各项运动,强化肌力及关节稳定,逐步恢复运动。


临床资料

2.1 一般资料

本组共12例,平均年龄(36.71±4.25)岁,男性8例、女性4例;左膝5例、右膝7例,初次韧带重建至再次断裂的时间为(5.25±2.33)年;初次重建使用自体肌腱11例,异体肌腱1例;其中再次断裂病因:运动伤8例,外伤4例;无膝关节感染者。术前通过病史、专科查体及MRI检查确认ACL再次断裂,予CT检查测量骨隧道直径,胫骨及股骨隧道均明显扩大的7例,单独胫骨隧道扩大5例,其中胫骨隧道为10~15mm,平均(12.51±1.28)mm;股骨隧道9~14mm,平均(11.42±1.31)mm;入组病例均采用一期植骨+二期重建韧带的手术方式。

2.2 初步结果

二次手术均无严重并发症。本组所有患者均获得随访,随访时间6~36个月,平均(22.45±6.23)个月。末次随访时,患者膝关节Lachman试验、前抽屉试验、轴移试验均为阴性。术后患肢功能均明显改善。术后膝关节相关评分结果见表1。末次随访时Lysholm评分、Tegner评分、IKDC评分均明显高于翻修术前,差异具有统计学意义(P<0.05),翻修术前典型病例见图1。


讨论

临床研究表明膝关节ACL损伤后除了对患膝造成不良后果,还可以影响到对侧膝关节,由于两侧膝关节稳定性的平衡与协调关系紊乱,对侧膝关节易发生损伤。因此膝关节ACL损伤后需要尽早重建韧带,恢复关节的稳定性,以避免继发性损伤的出现。


表1

图1 患者,男,33岁,右膝前交叉韧带重建术后再断裂 a、b:术前CT显示原胫骨、股骨隧道明显扩大 c:术前MRI显示重建的ACL断裂 d:一期植骨术中,按照骨隧道直径大小取出合适髂骨骨块 e:将异体骨颗粒和自体髂骨骨块,以打压植骨和结构植骨的方法植入扩大的骨隧道 f:一期植骨术后CT可见植骨满意 g:二期重建术中镜下观察见原骨隧道已完全封闭愈合 h:取对侧自体肌腱解剖位翻修重建ACL i:二期翻修重建韧带术后复查MRI显示重建韧带结构良好


ACL重建术后翻修的原因有多种:骨隧道位置不正确、移植物固定不正确、移植物选择不正确、术后康复锻炼方法不当、围手术期感染、再次外伤等,已经有相关报道指出最常见的是骨隧道的位置异常。重建ACL不管选择何种手术方式,若重建的位置不正确,将会面临韧带撞击和膝关节不稳的问题,而本组翻修的所有病例均伴有明显骨隧道异常。胫骨骨隧道过浅常引起伸直位移植物与髁间窝撞击及伸直受限;偏内或偏外将引起移植物与内髁或外髁的相互撞击,从而使移植物不断磨损,影响移植物与股骨、胫骨的愈合,甚至导致移植失败。股骨骨隧道偏前,常引起屈曲受限或继发性伸直位松弛,偏后则常导致伸直受限或继发性屈曲位松弛;如果过于垂直和正中,将引起旋转不稳。

因导致ACL翻修的主要原因是骨道问题,因此翻修的时机和方式需要正确把握,如果骨道位置正确且骨隧道直径≤9mm,则可考虑一期直接重建韧带,术中需彻底清理骨隧道内的瘢痕组织及硬化骨,用大号的髓腔锉骨隧道新鲜化,选择直径大小合适的肌腱重建韧带。已有学者通过实验研究得出结论:重新扩大胫骨隧道、使用更大螺钉固定,其生物力学性能同首次移植重建相当。本组均是骨隧道明显扩大病例,其骨隧道直径均>9mm,且隧道位置影响再次韧带重建,因此选择一期取出内固定螺钉,清理及新鲜化骨隧道后取异体骨及同侧髂骨结构植骨,待植骨融合后再二期行韧带重建处理,且本组病例均采用单束重建行翻修术,术后关节功能及稳定性均良好,对于翻修患者,是否使用双束重建已有相关报道,建议慎用。同时对于因隧道过度扩大、骨量丢失等问题,采取分期手术治疗及其效果已有相关报道。翻修术后康复训练也至关重要,初期以静力练习为主;中期以绝对力量练习为主;后期全面恢复日常各项运动,逐步恢复运动。

综上所述,膝关节韧带翻修之所以复杂困难,不仅仅是因为会面临骨隧道骨量丢失,移植肌腱的时机和肌腱固定方式选择等问题,患者膝关节在经历初次ACL重建、再损伤的过程中,其关节结构状况必然已出现问题,此时再次进行翻修手术可能会进一步加重关节软骨损伤,从而影响术后关节功能,且国外已有学者通过研究得出结论,翻修患者的关节松弛度、生活质量均较初次ACL重建者差。但是不能因此放弃韧带的翻修,无论是一期直接翻修重建韧带还是分期手术,其目的均是为了恢复关节的稳定性,减缓膝关节骨关节炎的出现。但本组病例数相对较少,且随访时间较短,仍需进一步的大数据研究。


作者简介

姚军

广西医科大学第一附属医院,教授,博士研究生导师,医学博士。曾留学澳大利亚西澳大学,后在北京积水潭医院、美国匹兹堡、新加坡进行运动医学培训。擅长各种运动损伤和肩、膝、踝等骨关节病的诊治和康复,精通骨科运动医学和关节镜微创外科技术,开展各种关节镜手术,如膝关节交叉韧带损伤解剖重建方法改良,肩关节不稳、肩痛和肩袖损伤的镜下治疗。

现任中华医学会运动医疗分会青年委员会委员,泛珠江运动医学联盟常务理事,广西医师协会运动医学医师分会常务委员兼秘书,广西中西医结合学会骨科微创专业委员会委员,中国西部运动医学关节镜协作委员会委员

主持国家自然科学基金一项,广西自然科学基金三项,广西卫生厅课题两项,广西科技厅课题一项,发表与本专业相关文章多篇,获广西科技进步一等奖一项。