前交叉韧带损伤

前交叉韧带(anterior cruciateligament, ACL)是稳定膝关节的重要结构,在膝部各韧带中最易受损。ACL断裂后,膝关节的不稳不但会影响日常活动和运动,而且会造成关节内结构的进一步损伤。因此,为了恢复膝关节结构及功能,对损伤的ACL需要进行重建已经成为共识。目前在ACL重建手术中,依据重建材料划分,重建ACL的方法可分为自体组织重建ACL、异体组织重建ACL,以及人工韧带重建ACL。

ACL起点位于股骨外髁髁间凹面的后内侧部分,止点位于胫骨髁间隆突之间以及其前侧的坡面,内、外侧半月板前角之间。因为ACL由起止点和走行都明显不同的纤维组成,一般学者主张将其分为不同的束。除了少数作者主张将ACL分为3束外,大部分作者主张将ACL分为2束,即根据其在胫骨附着的相对位置,分为前内侧束(anterior-medial, AM)和后外侧束(posterior-lateral, PL),并且,AM和PL在膝关节不同屈曲度时位置和紧张度不同。实际上,ACL在中段分束相对比较明显,其次为股骨附着部,在胫骨附着部分束最不明显。即使在ACL中段,其横截面也不规则,并非由一个圆形条索组成,也并非由两个圆形条索组成。女性ACL中段横截面面积约35mm2,男性约44mm2。

病因

前交叉韧带损伤多由运动或车祸造成。

临床表现

创伤发生时,患者可听到响亮的破裂声,随后出现膝关节剧烈疼痛、活动受限,以及明显的肿胀。急性期过后,患者症状可明显减轻,部分患者偶尔会出现“打软腿”现象。

检查

1.体格检查

(1)抽屉试验(anterior drawer test) 患者平卧位,将患膝屈曲至90°,助手固定患者足部,如单人检查则检查者可坐于患者足背,双手拇指置于小腿近端前方,另外四指置于小腿近段的后方,膝关节前向用力。ACL损伤患者可有明显前向松弛感。其中内旋位抽屉试验可检查ACL、外侧韧带结构,中立位抽屉试验检查ACL,外旋位抽屉试验可检查ACL和内侧韧带结构。抽屉试验虽然是检查ACL损伤的经典方法,但是,存在很多缺点,如对于急性损伤患者因关节内血肿而不能屈膝检查,由于半月板后角于股骨髁后的阻挡而易出现假阴性,由于阻滞结构较多,无法分辨软性和硬性终止点。

(2)Lachman试验 患者平卧位,检查者用自己的膝关节将患膝垫高屈曲15°~30°,左手压住大腿远端,右手握住小腿近端,进行前后方向推拉。如患膝较细,也可左手直接握住大腿远端,右手握住小腿近端,将患膝屈曲15°~30°进行前后向推拉。与健侧比较,胫骨髁出现异常的向前移动,或者明显的髁部撞击感为(+)。该试验具有以下优点:ACL急性损伤时可以检查,由于无半月板的干扰,敏感性明显提高,可以检查韧带的终止点。

(3)轴移试验(pivot shift test) ACL损伤后会导致膝关节不稳定,该试验就是利用手法检查再现关节不稳的一种检查方法。进行轴移试验时,患者仰卧位,屈髋45°,伸膝,下肢外展。轴移试验共有三度:

①轴移试验一度:内旋小腿并施以膝外翻应力,从伸直位逐渐屈膝,在近20°和40°时有胫骨外髁旋前的弹跳;

②轴移试验二度:小腿中立并施以膝外翻应力,从伸直位逐渐屈膝,在近20°和40°时有胫骨外髁旋前的弹跳;

③轴移试验三度:外旋小腿并施以膝外翻应力,从伸直位逐渐屈膝,在近20°和40°时有胫骨外髁旋前的弹跳。

2.影像学检查

膝关节的影像学检查包括常规X线摄片,以排除骨折,评估已存在的退行性改变并记录下肢的总体力线。为了明确胫骨前移程度,还可以拍膝关节应力位片。但是X线检查的缺点是仅能观察骨的损伤情况,无法检查关节内的软组织变化。MRI检查对诊断ACL损伤最有帮助,敏感性较高,还能显示其他合并损伤及病理改变,有助于医师决定是否需要手术治疗。但MRI检查亦有发生漏诊或误诊的可能,故其检查结果应当与体格检查或KT-1000检查结果相结合来进行判断。MRI检查漏诊ACL损伤多见于以下两种情况:一是未按照ACL走行取像,或者取像层次间隔较大,无论ACL正常与否都无法显像;二是陈旧性ACL损伤的患者,ACL纤维已经吸收,在MRI上无法显示正常图像和损伤图像,因此无法作出诊断。在ACL损伤的诊治中,骨扫描显像也很有价值,但其检查目的不是用来诊断ACL损伤与否,而是用来了解膝关节内环境的紊乱程度、ACL损伤对关节完整性造成的影响,以及ACL重建的效果。ACL损伤后,胫骨和股骨髁出现代谢旺盛现象,急性创伤反应消退后代谢又趋于正常;但如果不及时进行ACL重建,导致附加损伤后代谢活动又会增加。ACL重建后,如果膝关节稳定性得到恢复,骨代谢一般逐渐趋于正常,但是每个患者恢复正常速度并不一致;如果有较严重的合并伤,或者膝关节稳定性恢复不佳,会出现骨代谢持续异常,患者痛感较重。

3.其他检查

X线片、MRI等影像学检查能够提供ACL解剖形态的信息,但根据ACL生物力学功能,临床还需要了解其对膝部稳定作用的信息,以确定治疗方案。膝关节韧带检查仪(KT-1000,KT-2000)是在标准作用力下,判定胫骨髁前移、后移的仪器,可以定量判断膝部前后向的稳定性,即膝关节前后向松弛度。检查时需要双侧对照,一般来说,患侧与健侧相比,前向松弛度差异>2.5mm,可初步诊断为ACL损伤。值得注意的是,尽管KT-2000测量精确度很高,但测量膝部稳定性时,应熟悉其测量原理,并根据临床经验,排除影响测量的因素,才能真正提高检查水平。

诊断

根据外伤史和明显的膝部体征,结合X线、MRI检查,一般诊断不难。

治疗

重建ACL的目的在于恢复膝关节的稳定性,为日常生活和运动提供基础,避免半月板和关节软骨的进一步损伤。因此,不管患者年龄如何,所有希望恢复运动功能且有指征进行韧带重建的患者都可以重建。

ACL损伤后是否要重建不仅取决于膝关节不稳定的程度,还取决于患者的生活方式和运动水平。虽然年龄也是一个衡量标准,但是总体运动水平才是更为重要的判断因素。通常认为较年轻的个体的运动水平也较高,更要依靠膝关节的正常功能。然而,目前越来越多的老年人正参与长时间、高运动量的娱乐活动,所以年龄不应成为ACL重建术的禁忌证。

1.自体腘绳肌腱(HT)重建前交叉韧带

是目前最流行的一种方法,但采用腘绳肌腱重建ACL还有一些特殊的适应征:已采用自体骨-髌腱-骨(BTB)重建ACL但失败者、有髌股关节疾病而欲避免加重症状者、对术后的美观要求较高者、因经常跪地工作(如地毯工、木匠等)而要避免膝前痛和跪地痛者,以及髌腱短、有损伤或有病变者,不适合采用BTB重建ACL,而更适合采用HT重建ACL。

排除HT已被切除的患者,采用HT重建ACL没有绝对的禁忌证。全身性韧带松弛的患者为采用HT重建ACL的相对禁忌证,这些患者可能更适合采用最终刚度较大的自体或者异体BTB。对于合并有膝关节后内侧韧带结构损伤的患者(单纯内侧副韧带损伤者除外),可能也不适合采用HT重建ACL,因为此方法有进一步损伤膝关节后内侧稳定性的可能。如果术前通过MRI检查,或者术中取HT时发现肌腱直径过小,则四股HT也难以保证强度,应当改用其他材料。

2.骨-髌腱-骨重建前交叉韧带

采用BTB移植物重建ACL以往是ACL重建的黄金标准。此项技术的优势在于移植物具有足够的强度和刚度,研究显示14mm~15mm宽的BTB移植物的平均强度相当于正常ACL的168%。此外,移植物两端的骨块使BTB移植物与骨隧道的愈合早而可靠。采用BTB重建ACL的缺点除了供区并发症外,最主要的是无法进行ACL的解剖重建。

在“真正”的“黄金标准”中,采用BTB重建ACL时,移植物两端的固定采用的是界面螺钉固定。这种固定方式存在一定的缺陷:首先在股骨端,由于使用界面螺钉,股骨隧道不能最大限度接近过定点,并且即便采取了防范措施,也存在隧道壁破裂的可能;另外,由于隧道壁骨质疏松程度的不一,隧道与骨栓匹配程度不同,螺钉挤入时与骨栓平行程度的变化,螺钉固定的可靠性并不能够保证。从另一方面讲,由于骨栓与骨隧道的愈合仅需要6周左右的时间,几乎不存在不愈合的可能,用螺钉强力挤压的必要性也值得商榷。在采用BTB重建ACL时,改用悬吊式固定,能有效避免界面螺钉的一些缺点。

ACL重建的目的在于恢复膝关节稳定性、避免损伤复发及半月板和关节软骨的损伤。任何年龄希望恢复运动功能的患者,如果无使用髌腱作为移植物的禁忌,都可以采用BTB进行韧带重建。采用BTB重建ACL有一些特殊的适应证:全身性韧带松弛的患者相对禁忌采用HT重建ACL,而BTB刚度较大,如果必须采用自体移植物重建ACL的话,BTB是最佳选择;对于合并有膝关节后内侧韧带结构损伤的患者,也不宜采用HT进行重建ACL,因为腘绳肌是膝关节后内侧的动力性稳定结构,采用HT重建ACL会进一步损伤膝关节后内侧的稳定性,此时可以采用BTB进行重建。

对于经常跪地工作(如地毯工、木匠等)的患者禁忌采用BTB重建ACL,因为该方法造成的膝前痛和跪地痛会直接影响工作;髌腱短小、有损伤或有病变的患者,髌腱本身没有可利用性,禁忌采用BTB重建ACL;患髌股关节疾病的患者,为了避免加重症状,也禁忌采用BTB重建ACL。

3.异体肌腱重建前交叉韧带

异体肌腱重建同自体重建,优点就是不需要取自体的肌腱。缺点是可能排异,价格较贵。在经济条件较好的情况下,是值得推荐的。

4.人工韧带

人工韧带已经有10多年的历史。以往的人工韧带在设计上是相同的,多为单纯的碳纤维或尼龙编制结构,在刚刚出现时盛行一时,但随着各种并发症的出现(如滑膜炎、韧带拉长变松等),逐渐被临床所淘汰。

目前国际上应用较多的是LARS韧带,HT的所有手术适应证在LARS韧带重建ACL时同样适用。LARS韧带对于喜欢运动的患者尤其迫切希望回到赛场的职业运动员,尤其适用。因为LARS韧带固定确实,所以术后康复可以相对积极一些,恢复也相对较快。但缺点就是有一定的使用寿命。