（滨州医学院附属医院关节外科 山东 滨州 256600）
【摘要】关节镜下前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)重建术是治疗前交叉韧带断裂首选手术方式，已被广泛接受并取得了良好的疗效。虽然ACL重建术在过去几十年里有了很大发展，技术不断成熟完善，但在许多方面仍存在争议，比如手术时机、移植物的选择、移植物的固定方法、手术技巧、术后的康复和治疗等。
【关键词】前交叉韧带重建；移植；固定装置；肌腱
【中图分类号】R687.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2017）06-0087-03
The research progress of anterior cruciate ligament reconstruction
【Abstract】 Under arthroscopic anterior cruciate ligament reconstruction is the first choice for treatment of anterior cruciate ligament reputure operation method.It has been widely accepted and has obtained good curative effect .Although the reconstruction of anterior cruciate ligament has made great developments in the past few decade ,and the technology continues to mature and perfect ,it still remains controversial in many aspects, such as the choice of operation time, graft fixation methods, surgical technique, postoperative rehabilition and treatment,etc.
【Key Words】Anterior cruciate ligament reconstruction;Transplant;Fixtures;Tendons;Rehabilitation
1.ACL的解剖和功能
ACL属于关节内滑膜外结构，表面有滑膜覆盖，所以ACL断裂后滑膜血运损伤，无法自行愈合。ACL股骨起始部位于股骨外侧髁的内侧壁，呈椭圆形，止于胫骨髁间隆起的前外侧区，呈扇形展开。ACL分前内侧束（AM束）和后外侧束(PL束)，AM束的张力在膝关节处于45°～60°时达到最高点，并在整个活动范围内处于紧张状态；PL束在膝关节完全伸直时张力最高，在屈曲时转为松弛。ACL的生物力学功能主要是限制胫骨前移，同时也是对抗胫骨旋转和内外翻应力的次级限制结构，股骨-ACL-胫骨复合体的极限张力载荷（ultimate tensile load）为（2160±157）N，刚度（stiffness）为（242±28）N/mm，能够承受约20%的应变，超过该值后可发生断裂。
2.手术时机
目前对于理想的手术时机尚未达到共识，急性伤后过早手术或陈旧性ACL重建术都会引起并发症。ACL损伤后3周内行重建手术会增加关节纤维化的可能。Shelbourne等[1]在他们研究的169个年轻运动员里，发现患者ACL受伤的7天内执行手术的比推迟了3周甚至更久的病人更容易发生关节纤维化；并且发现，在1～3周内行ACL重建术采取加速康复计划会降低关节纤维化的发生率。Almekinders等[2]报道了在损伤后1个月内行ACL重建术病例，早期膝关节活动度不如1个月后行重建手术者，但是两者术后长期的膝关节ROM没有区别，晚期行手术者易引起半月板及骨软骨损伤，晚期会引起骨关节炎。
3.移植物的选择
最常用的移植物包括：自体移植、同种异体移植物、人工合成韧带。Maletis等[3]发现同种异体骨-髌腱-骨（bone-patellar tendon-bone,B-PT-B或BTB）移植物发生翻修的概率是自体BTB移植物的3.02倍。自体腘绳肌肌腱移植物发生翻修的概率是自体BTB移植物的1.82倍。
ACL重建术早期翻修的危险因素包括同种异体移植物、腘绳肌肌腱移植和年轻人。Shaerf等[4]在研究中记录各种常用的移植物的优缺点，BTB移植会引起供区并发症，但是会获得良好的稳定性和高水平的运动。腘绳肌肌腱移植物有很高的性价比，预后更好，并且供区并发症也少，但是骨隧道更容易扩大，发生翻修的可能性高。这两种自体移植物在大部分病人中易于取材，并且没有其他的额外费用，但是对于术后功能恢复要求更高；同种异体移植物传播疾病可能性高，但是在自体移植物缺乏的情况下可选。同种异体有利于避免取腱部位的并发症，但是术后恢复运动会比较缓慢；人工韧带也具备这些优点，比如没有取腱部位的并发症，移植手术不会影响髌骨还有腘绳肌，并且缩短了手术时间，尤其适用于翻修手术，其主要缺点是费用高、移植失败率高和滑膜炎等并发症。因此，移植物选择主要由病人的具体情况和术者临床评估决定。
4.固定物的选择
固定设备：根据固定于移植物的关系可将固定方式分为直接固定和间接固定。直接固定方式包括嵌卡固定、挤压固定（interference screw）、U型钉（staple）、螺钉于垫圈（wssher）和横穿钉（cross-pin）；间接固定方式包括带有环状聚酯带的微型翻转钢板和纽扣等。另外，根据固定于骨隧道的关系，分为隧道内口固定（aperture fixation）、隧道内固定和隧道外固定（包括悬吊固定，suspensory fixation）。因此可分为关节外直接固定、关节外间接固定、关节内直接、在关节线水平固定。根据固定位置分为股骨端固定和胫骨端固定。这些设备的主要目的是提供一个安全稳固的固定方式，这样以来移植物能够在骨隧道里固定愈合。对早期关节活动度练习以及负重也有帮助，因此，早起恢复运动不会引起任何的固定强度的降低。而固定装置的选择主要取决于外科医生，Hakimi等[5]发现在英国，腘绳肌肌腱股骨固定79％用悬吊固定，18％采用挤压螺钉。使用悬吊固定的，EndoButton最为常用（48％），还有 TransFix（26％ ），RigidFix（19％）（DePuy Synthes,Warsaw,Indiana）。胫骨固定最常用的方法是挤压螺钉（57％），剩下的有Intrafix（30％）（DePuy Synthes,Warsaw,Indiana）。对于BTB移植，最重要的胫骨固定是挤压螺钉（66％），其次是悬吊固定（34％）。Mahnik等[6]研究发现，股骨固定最常用的是悬吊固定法（62%），其次是横穿钉（33%）还有生物可降解的挤压螺钉（5%）。生物可降解挤压螺钉作为胫骨侧的主要固定方法（97%）。
外科医生应该为从病人的自身情况和重建手术的经验上为ACL重建选择理想的固定方式。挤压螺钉或可吸收生物或金属的材料常用于BTB移植股骨隧道的固定物，而腘绳肌肌腱移植物的固定，EndoButtons最为常用。EndoButtons会引起隧道扩大，因为相关的移植物会微运动到骨隧道内。
挤压螺钉材料由传统的金属转变为现在的可吸收螺钉。Ma等[7]发现临床上金属和可吸收螺钉并没有区别。两者都会有明显的隧道扩大，尤其多见于股骨侧。他们还发现术后两年到四年内可吸收螺钉没有退化迹象。
目前用于ACL重建的新设备较少，Endo Tunnel Device? (ETD) (ProInd,Cotia,S?o Paulo,Brazil,) 是一种由Guglielmetti等[8]提出的新型股骨固定的皮质骨悬吊固定。其在经胫骨隧道进行股骨隧道定位技术简单，但是会引起术后并发症。这种装置的优缺点只是理论性的，因为目前还没有关于其他设备和它的对比研究。Calas等[9]描述了Cage For One (CFO)(Sacimex,Aix-en-Provence,France)系统，保护股薄肌，只由四股半腱肌编制。在股骨和胫骨隧道里通过polyetheretherketone(PEEK)笼子用聚对苯二甲酸乙二醇酯胶带间接得到修复。保留股薄肌肌腱，保持膝关节弯曲力量和旋转稳定性。他们总结出用这种方法能立即稳固移植物，非负重康复锻炼能在术后早期进行。目前首选的固定方法是插入骨挤压螺钉。像ETD和CFO等新的固定方法，需要更进一步的研究和临床应用。
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5.手术技术
5.1 经胫骨隧道创建股骨隧道和经前内侧入路定位的对比
两种手术方式最主要区别在股骨隧道的建立，下面简单介绍胫骨和股骨隧道建立的方法。
5.1.1胫骨隧道的建立 患者屈膝90°，再使用射频汽化刀头压住ACL残段印迹前方，将膝关节过伸，若存在偏差，那么髁间窝解剖形态会挤压推移刀头至空间最大的髁间窝顶部，标记位置，满意后调整ACL胫骨导向器至50°，经前内入路对准标记点，在胫骨取腱切口部位插入导针，依据肌腱直径选取空心钻，从而完成胫骨隧道的制备。
5.1.2股骨隧道的建立 经胫骨入路（the transtibial technique,TT）：采用偏心导向器，经TT入路插入，屈膝90°，此时勾住股骨外侧髁髁间窝后外侧壁皮质，右膝11点钟（左膝13点钟）位置，沿导向器打入导针，钻取股骨隧道；经髌下前内侧入路(through anteromedial portal,AM)：股骨导向器经AM入路插入，在屈曲120°位置勾住股骨外髁、髁间窝后外侧壁皮质，在右膝10点钟（左膝14点钟）位置，沿导向器打入导针，沿导针钻取股骨隧道。
经胫骨隧道创建股骨隧道无法始终取得股骨隧道的解剖定位，可能导致非解剖定位，经前内侧入路定位技术的优点是能够改善定位的解剖精确性。Francesco[10]统计122例ACL重建失败的病例，其中83%采用经胫骨隧道技术，因此其建议采用2个独立的入路钻取股骨和胫骨隧道，使用前内侧入路技术。Steiner[11]报道采用经前内侧入路技术独立钻取，重建后的移植物走形方向较为水平，而经胫骨隧道技术重建后的移植物走形方向较为垂直，在恢复膝关节正常的前方和旋转稳定性方面，前者明显较佳。
5.2 单束解剖重建和双束解剖重建的对比
双束重建包括ACL前内侧和后外侧束的重建，单束重建只有前内侧束的重建。
Stefani等[12]也提出两者并没有明显区别，双束重建更耗费手术时间、花费更高，并且会有更多的并发症，其中翻修手术中表现更为明显。Joshy等[13]双束ACL重建提供了更好的膝关节活动度和旋转稳定性。
不管是单束还是双束重建ACL重建术倾向于解剖重建，双束ACL重建术对前内侧和后外侧束进行重建，可以获得良好的膝关节活动度稳定性和旋转稳定性。但是，双束ACL重建有更多的并发症、花费更高，手术时间更长。理论上讲双束ACL重建更接近原韧带的解剖结构，但是单束ACL重建更为大多数外科医生首选。单束ACL重建从经胫骨隧道到经前内侧入路转变，建立股骨隧道，给ACL周围结构创造了等距空间，减少了并发症并且术后膝关节评分及恢复速度更快。
6.结论和展望
ACL重建手术在过去几十年里有相当大的进步。早期重建应该遵循加速康复锻炼，陈旧性损伤重建后其会不良预后较多。自体移植效果优于比同种异体移植，BTB重建术有更好的术后膝关节稳定性，但是更容易引起并发症。在功能方面，BTB和腘绳肌肌腱移植在长期随访中相近。大多数固定设备足以用于稳固ACL重建术中的各种移植物，所有的固定设备都有其优势和弊端。所以，对于固定设备的选择，应该以移植物或者病人的具体情况而定。移植物的选择以及固定设备应该根据病人情况和医生的经验决定。双束ACL重建术有着更好的旋转稳定性，但是功能恢复与单束ACL重建相近。手术技术还需要进一步发展，从而更好地恢复膝关节的功能。ACL重建还需要进一步在实践和研究中发展。
【参考文献】
[1] Shelbourne K D,Wilckens J H,Mollabashy A,et al.Arthrofibrosis in acute anterior cruciate ligament reconstruction.The effect of timing of reconstruction and rehabilitation.[J].American Journal of Sports Medicine,1991,19(4):332-336.
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论文作者:刘康,刘明廷
论文发表刊物:《医药前沿》2017年2月第6期
论文发表时间:2017/3/13
标签：股骨论文; 胫骨论文; 隧道论文; 手术论文; 膝关节论文; 螺钉论文; 肌腱论文; 《医药前沿》2017年2月第6期论文;