同种异体跟腱Y形解剖重建膝关节后外侧复合体治疗重度膝关节后外

关键词：后外侧复合体；腘腓韧带；外侧副韧带；同种异体跟腱；解剖重建

引用本文： 张辉, 洪雷, 王雪松, 等. 同种异体跟腱Y形解剖重建膝关节后外侧复合体治疗重度膝关节后外不稳定. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(1): 25-32. doi: 10.7507/1002-1892.202106034

 摘　要

目的    

       探讨同种异体跟腱Y形解剖重建膝关节后外侧复合体（posterolateral complex，PLC）治疗重度膝关节后外不稳定的手术技术与临床效果。 

方法    

       回顾分析2013年6月—2017年8月收治且符合选择标准的12例Fanelli C型陈旧性PLC损伤伴重度膝关节后外不稳定患者临床资料。其中男9例，女3例；年龄18～57岁，中位年龄34.5岁。受伤至手术时间3～24个月，平均10.5个月。均为复合韧带损伤，采用同种异体跟腱Y形解剖重建PLC治疗。采用膝关节内翻及后向应力位X线片，测量并计算双膝外侧间隙张开距离差值及胫骨后移距离差值，以评估LCL及膝关节后向稳定性；采用屈膝30° 胫骨外旋试验，计算双膝胫骨外旋角度差值，以评估膝关节外旋稳定性；采用国际膝关节文献委员会（IKDC）2000主观评分和客观评分评价患者膝关节功能。

结果    

       12例患者手术均顺利完成，术中无血管及神经损伤发生。手术时间2.5～3.5 h，平均2.7 h；术中出血量20～100 mL，平均55 mL。患者均获随访，随访时间13～41个月，平均28.1个月。末次随访时，患者双膝胫骨外旋角度差值、外侧间隙张开距离差值、胫骨后移距离差值以及IKDC2000主观评分、胫骨外旋和膝关节内翻客观评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）。1例行前交叉韧带+后交叉韧带+PLC重建患者术后15个月复查发现膝关节僵直，膝关节活动范围为10°～80°，经关节镜下松解后膝关节活动范围达5°～120°，重建韧带稳定。其余患者中2例屈膝角度正常；9例存在屈膝受限5°～10°，平均6.4°，未进一步处理；均无伸膝受限。

结论    

        使用同种异体跟腱Y 形解剖重建膝关节PLC能够有效治疗Fanelli C型陈旧性PLC损伤伴重度膝关节后外不稳定，显著改善膝关节稳定性。

正　文

        膝关节后外侧复合体（posterolateral complex， PLC）损伤常合并多发韧带损伤，文献报道有43%～80%的多发韧带损伤患者同时合并PLC损伤[1]。PLC对于限制膝关节过度内翻、外旋和胫骨后移起到重要作用，主要包括3 个重要结构，分别是外侧副韧带（lateral collateral ligament，LCL）、腘腓韧带（popliteofibular ligament，PFL）和腘肌腱[2-5]。急性PLC损伤可以通过修复全部损伤结构[6]、韧带止点修复[7]、股二头肌腱固定[8]等技术进行修复；但对于陈旧性PLC损伤多需要进行重建手术。重度PLC损伤会同时累及LCL、腘肌腱和PFL损伤，表现为膝关节内翻、外旋不稳定，文献报道解剖重建PLC的全部结构是保证手术成功的重要因素之一[9-10]。2005 年，Sekiya等[11]首先介绍了将单一同种异体跟腱移植物劈为2束重建PLC 3个重要结构的手术技术，具有节省移植物、直接解剖重建LCL和PFL，模拟腘肌腱解剖形态的优点。本研究使用同种异体跟腱，采用劈裂跟腱技术制作Y形移植物，前束重建腘肌腱、后束重建LCL和PFL，以恢复膝关节外旋和内翻稳定性。现回顾分析采用该方法治疗的重度膝关节后外不稳定患者临床资料。报告如下。

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临 床 资 料

1.1    患者选择标准

纳入标准：① 陈旧性PLC损伤，受伤至手术时间≥3个月；② Fanelli C型PLC损伤[12]，同时存在胫骨外旋不稳定和内翻不稳定；③ 屈膝25° 内翻应力位X线片示双膝外侧间隙张开距离差值≥ 3 mm[13]，屈膝30° 胫骨外旋试验显示双膝胫骨外旋角度差值≥10°；④ 合并后交叉韧带（posterior cruciate ligament，PCL）和/或前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）损伤；⑤ 随访时间≥2年。排除标准：① 膝关节固定性脱位，单纯重建韧带无法达到复位者；② 下肢力线异常，需要先进行截骨矫正者；③ 关节感染或皮肤条件不良，无法进行手术者。2013 年6月—2017 年8月，共12例患者符合选择标准纳入研究。

1.2    一般资料

       本组男9 例，女3例；年龄18～57岁，中位年龄34.5岁。均为陈旧性PLC损伤，受伤至手术时间3～24个月，平均10.5 个月。均为多发韧带损伤，其中合并PCL损伤8例（66.7%），ACL及PCL损伤3例（25.0%），ACL、PCL及内侧副韧带（medial collateral ligament，MCL）损伤1例（8.3%）。患者详细资料见表1。

1.3    手术方法

        患者于椎管内麻醉（11 例）或全麻（1例）后取平卧位，患侧大腿上止血带。首先行关节镜检查，明确关节内韧带、半月板、关节软骨等损伤程度。使用自体或同种异体移植物重建损伤的ACL、 PCL。屈膝90° 位，于膝关节外侧作弧形切口，从股骨外上髁近端5 cm向远端延伸至腓骨头与Gerdy结节之间，分离皮下组织并适度游离皮瓣，显露髂胫束和股二头肌腱。沿股二头肌内缘寻找腓总神经并向远端适当游离，使用橡皮片进行标记保护。

1.3.1    移植物准备　

       取同种异体跟腱（中国人民解放军骨科研究所组织库）作为解剖重建PLC的移植物。将跟骨结节骨块修整成直径10 mm、长25 mm，中心打孔并穿过5#Ethibond缝线作牵引。跟腱的肌腱部分沿纤维走行方向纵形劈开成为前、后2束，形态为Y形。前束直径为7 mm，用于重建腘肌腱；后束直径为6 mm，用于重建PFL和LCL。前、后束的2个游离端使用2#Ethibond 缝线编织缝合并拉紧，分别能够顺滑地通过7 mm和6 mm的测量套管。见图1a～c。

1.3.2    股骨、胫骨及腓骨隧道的准备　

       重建PLC需要显露LCL和PFL的腓骨止点、腘肌腱在胫骨后方的腱腹交界处以及股骨侧的腘肌腱止点和LCL止点。术中采用以下3个筋膜切口进行显露（图1d）。

① 腓骨头筋膜切口：沿腓骨头前方和后方纵形切开筋膜，拉开并显露股二头肌腱的腓骨止点，此处可见一滑囊，滑囊深面即LCL的腓骨头止点。向腓骨头近端的茎突分离，在腓骨茎突后面距离尖端2～3 mm即PFL的腓骨止点。腓骨头隧道方向由LCL腓骨止点指向PFL腓骨止点，即从前-外-下指向后-内-上，首先使用2 mm克氏针进行定位，然后使用6 mm空心钻头制作骨隧道。由于腓骨头空间较小，而且移植物需要使用挤压螺钉固定，操作中需注意保护腓骨皮质，避免隧道破裂。

② 股二头肌腱筋膜切口：屈膝70°～90°，钝性分离股二头肌腱和髂胫束之间的间隙，然后向深部分离，在腓肠肌外侧头的深面能够触及腘肌和后关节囊。将腓肠肌外侧头向后牵拉，显露腘肌腱的腱腹交界处，位于上胫腓关节的后面，作为重建腘肌腱的胫骨隧道入口。使用前交叉胫骨导向器，由胫骨前外Gerdy结节下方向此处打入2 mm导针，确认位置无误后，使用7 mm空心钻头制作重建腘肌腱的胫骨隧道。

③ 股骨侧筋膜切口：在股骨外上髁上方劈开髂胫束，切口向远端延伸显露腘肌腱沟的腘肌腱止点。同时显露LCL的股骨止点，位于股骨外上髁，其前下方约18.5 mm位置就是位于腘肌腱沟的腘肌腱止点，沿腘肌腱沟向前确认腘肌腱止点位置，分别使用电刀标记这两点。然后，在这两点分别打入2 mm导针，方向指向股骨内髁并略偏向股骨近端，在腘肌腱止点使用10 mm空心钻头制作骨隧道，用于固定移植物的骨块；在LCL止点制作6 mm骨隧道，用于固定移植物后束。

1.3.3    移植物固定　

       首先将骨块植入股骨外髁的腘肌腱止点骨隧道，骨块的松质骨面朝向近端，末端与隧道口齐平，使用挤压螺钉固定。随后将肌腱的2个游离端穿过髂胫束和股二头肌腱的深面， 7 mm前束由后向前穿过胫骨隧道，重建腘肌腱；6 mm后束由后向前穿过腓骨头骨隧道，然后经股二头肌腱深面返回至股骨外上髁的LCL股骨隧道。这样，6 mm移植物穿过腓骨隧道之前的部分就构成了重建的PFL，而且前部穿过腓骨头隧道后重建了LCL（图1e～g）。

图 1     PLC重建过程示意图    

a. 皮肤切口；b. 显露并标记保护腓总神经；c. 解剖重建PLC的移植物修整示意图；d. 术中用于显露的3个筋膜切口；e. 重建后的腘肌腱和PFL；f. 重建后的LCL和PFL；g. 使用劈裂跟腱解剖重建PLC后示意图

拉紧移植物并全范围屈伸活动膝关节，检查移植物张力是否正常。然后，在屈膝30° 位拉紧移植物前束，同时维持胫骨中立位，将其末端使用门型钉直接固定在胫骨隧道口附近；拉紧移植物后束，使用可吸收挤压螺钉固定腓骨头隧道，完成PFL重建；最后，在膝关节外翻位拉紧移植物后束，使用可吸收挤压螺钉固定于LCL股骨隧道。松止血带后充分止血，放置引流管，逐层缝合，关闭切口。 

1.4    术后处理

       术后使用支具将膝关节固定于伸膝位，小腿后方使用衬垫托起，防止出现胫骨后沉。术后即刻开始进行股四头肌等长收缩、直腿抬高和髌骨活动锻炼，强调伸膝功能锻炼。术后3～4 周开始进行被动屈膝锻炼，可使用CPM辅助膝关节活动，要求患者术后8周屈膝角度达90°，12周达120°。在屈膝锻炼过程中，避免腘绳肌的主动收缩及膝关节外旋。术后3个月内患肢免负重，3～4个月开始部分负重，4个月后完全负重。术后6～9个月如果股四头肌力量和膝关节活动度恢复，可以开始逐步恢复体育活动和重体力劳动。

1.5    疗效评价指标

       采用屈膝25° 内翻应力位X线片测量双膝外侧间隙张开距离，计算患侧与健侧的差值，以评估LCL的稳定性；采用屈膝90° 后向应力位X线片，测量双膝胫骨相对于股骨后移距离，计算患侧与健侧的差值，以评估膝关节后向稳定性；采用屈膝30° 胫骨外旋试验，计算患侧与健侧胫骨外旋角度的差值，以评估膝关节外旋稳定性，负值表示患侧胫骨外旋程度小于健侧。

       采用国际膝关节文献委员会（IKDC）2000主观评分和客观评分[14]，评价患者膝关节功能。客观评分标准包括：① 胫骨外旋：A级（正常），患侧胫骨外旋角度较健侧增加<5° 或未增加或小于健侧；B级（基本正常），增加6°～10°；C级（不正常，重建失效），增加11°～19°；D 级（严重异常），增加≥ 20°。② 膝关节内翻：A级（正常），患侧外侧间隙张开距离超过健侧0～2 mm；B级（基本正常），患侧超过健侧3～5 mm；C级（不正常），患侧超过健侧6～10 mm；D级（严重异常），患侧超过健侧>10 mm。

1.6    统计学方法

       采用SPSS20.0统计软件进行分析。计量资料均符合正态分布，以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对t检验；等级资料手术前后比较采用秩和检验；检验水准α=0.05。

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结　果

       本组12例患者手术均顺利完成，术中无血管及神经损伤发生。手术时间2.5～3.5 h，平均2.7 h；术中出血量20～100 mL，平均55 mL。术后患者均获随访，随访时间13～41 个月，平均28.1 个月。末次随访时，患者双膝胫骨外旋角度差值、外侧间隙张开距离差值、胫骨后移距离差值以及IKDC2000 主观评分、胫骨外旋和膝关节内翻客观评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2、3。1 例行ACL+PCL+PLC重建患者术后15 个月复查发现膝关节僵直，膝关节活动范围为10°～80°，经关节镜下松解后膝关节活动范围达5°～120°，重建韧带稳定。其余患者中， 2例屈膝角度正常；9 例存在屈膝受限5°～10°，平均6.4°，未进一步处理；均无伸膝受限。见表1、图2。

图 2     病例4，男，23岁，左膝陈旧性Fanelli C型PLC损伤合并PCL损伤     

a. 术前屈膝25° 内翻应力位X 线片示双膝外侧间隙张开距离差值为7.2 mm；b. 术前屈膝30° 胫骨外旋试验示双膝胫骨外旋角度差值为27.5°；c. 术前屈膝90° 后向应力位X线片示双膝胫骨后移距离差值为20.4 mm；d. 术后2年屈膝25° 内翻应力位X 线片示双膝外侧间隙张开距离差值为0.6 mm；e. 术后2年屈膝30° 胫骨外旋试验示双膝胫骨外旋角度差值为–9.2°；f. 术后2年屈膝90° 后向应力位X线片示双膝胫骨后移距离差值为1.7 mm

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讨　论

       临床研究发现，50%～90%的PCL损伤合并有膝关节其他韧带结构损伤[15-19]，其中以PLC损伤最多见，约占膝关节PCL损伤的60%[17]。如果PLC损伤未得到正确处理，残留的膝关节不稳定会造成PCL移植物应力过大，最终导致移植物失效[5，20]。Apsingi等[21]通过生物力学研究证实，对于膝关节PCL合并PLC损伤，PCL联合PLC重建才能恢复膝关节后向、外旋和内翻稳定性。

3.1    膝关节PLC解剖重建的意义

       对于新鲜的膝关节PLC损伤，可以尝试对PLC结构进行修复[22]。而陈旧性PLC损伤，重建PLC损伤结构是首选治疗方案。重建PLC的手术方法很多，包括非解剖重建技术（例如股骨止点提升[20]、股二头肌腱固定[23]、Larson悬吊技术等）以及解剖重建技术（例如腘肌腱重建技术[18]、联合重建腘肌腱和PFL的技术[19，24]以及重建LCL和/或腘肌腱、PFL的技术[25]）。

       不同学者报道了使用不同方法重建PLC的结果。Fanelli等[26]的一项41例PCL+PLC损伤患者2～10年随访研究，使用同种异体跟腱重建PCL，同时使用股二头肌腱固定的方法重建PLC，结果发现，仅有11 例（27%）后外稳定性恢复正常，29例（71%）由于非解剖重建的PLC过度紧张而出现外旋受限。Noyes 等[27]回顾分析了57 例PLC重建失效患者的失效原因，得出最重要原因是PCL非解剖重建。Freeman 等[28]的一项17 例PCL+PLC损伤患者的回顾性研究显示，经过平均35 个月随访， PCL+PLC解剖重建手术效果优于单纯PCL重建效果，作者建议对PCL和PLC均应进行解剖重建。LaPrade等[29]使用10个膝关节标本切断LCL、腘肌腱和PFL模拟重度PLC损伤，将同种异体跟腱劈为2束，1 束解剖重建LCL和PFL，另1束重建腘肌腱，结果显示能够有效控制膝关节外旋和内翻不稳定。Yoon 等[30]的一项回顾性研究比较21 例使用同种异体跟腱解剖重建PLC和25例采用悬吊技术重建PLC的患者临床资料，结果显示，胫骨外旋松弛（较健侧增大>5°）发生率解剖重建组为5%，悬吊重建组为12%（P<0.05）；内翻松驰（>5 mm）发生率解剖重建组为14%，而悬吊重建组为28%（P< 0.05）；说明解剖重建PLC对于控制膝关节外旋和内翻不稳定效果明显优于悬吊技术。因此，对于重度膝关节PLC损伤，解剖重建PLC的3个结构能更好地恢复膝关节外旋和内翻稳定性。本研究采用单一同种异体跟腱劈裂为前、后2束，Y形解剖重建PLC的3个关键结构，结果也提示解剖重建PLC能够有效治疗重度膝关节后外不稳定。

3.2    膝关节PLC解剖重建的手术适应证

       由于PLC损伤Fanelli 分型具有较强的临床指导意义，本研究亦将Fanelli 分型用于PLC损伤临床手术适应证的选择。对于Fanelli A型损伤，膝关节后 外不稳定表现为单纯外旋增加，而无内翻不稳定，建议选择单纯PFL解剖重建进行治疗，具有手术创伤小、节省移植物的优点，既往研究证明能够取得很好的临床疗效。本研究团队既往对19 例Fanelli A型损伤患者进行PFL解剖重建，术后胫骨外旋均恢复至正常或小于正常的程度[31]。Fanelli B型表现为外旋不稳定为主，合并轻微内翻不稳定，意味着LCL拉伤但是整体连续，可以使用Larson 悬吊技术进行手术治疗。Fanelli C型PLC损伤表现为既有外旋不稳定，又有内翻不稳定，需要同时解剖重建腘肌腱、PFL和LCL，可以选择本文手术技术，使用同种异体跟腱劈裂为前、后2束，前束解剖重建腘肌腱，后束解剖重建LCL和PFL。

3.3    膝关节PLC解剖重建的关键技术

       膝关节PLC的3 个主要结构PFL、腘肌腱和LCL起止点分别位于股骨外上髁和腓骨近端及附近，韧带重建手术成败的关键在于隧道位置的选择，即解剖止点的准确定位。

腓骨止点：① PFL起自腘肌腱的腱腹交界处，由前、后2 个方向的纤维支组成。前支位于腓骨头前内的下坡面，在腓骨头尖端以远2.8 mm，止点大小约2.6 mm；后支位于腓骨头的尖端和后内面，止点距离腓骨头尖端1.6 mm，大小约5.8 mm[32]。因此，根据PFL止点面积很小的解剖特点，可以使用单点固定方法进行重建。术中可以寻找PFL的残端，如果无法找到残端，可以选择腓骨头茎突后内的下坡面，距离腓骨头尖端2～3 mm位置作为PFL止点的中心。重建PFL的2个腓骨隧道可选择同一个出口，作为PFL的腓骨止点。② LCL的腓骨止点位于腓骨头茎突下方的外侧面，位置表浅，根据残端比较容易定位。Sidles等[33]的研究显示，重建的LCL移植物等长性较好，腓骨侧选择其解剖止点或附近，股骨侧选择股骨外上髁，重建后全范围屈伸膝关节均表现出较好的等长性。

股骨止点：膝关节PLC在股骨侧有2个重要标记点，即腘肌腱止点和LCL止点。LCL止点可以根据触摸股骨外上髁的凸起位置进行定位，或者根据LCL残端进行定位。腘肌腱止点位于股骨腘肌腱沟的起点，距股骨外上髁LCL止点前下方18.5 mm的位置，也可根据腘肌腱残端确认腘肌腱的止点。 

3.4    移植物固定角度和顺序

       由于大多数PLC损伤都合并PCL和/或ACL损伤，手术中需要首先固定PCL，再固定ACL，最后再固定重建的PLC移植物。术中将移植物的2个尾端引入隧道后，在屈膝30° 位维持胫骨中立位，拉紧移植物两端后，使用可吸收挤压螺钉固定移植物。

       本组早期病例中，固定腘肌腱和PFL移植物时，采取胫骨内旋位拉紧移植物固定，造成部分患者（例1、2、3、4、7）术后出现外旋受限（双膝胫骨外旋角度差值平均–13.1°）。后期病例（例5、6、8、 9、10、11、12）改为在胫骨中立位拉紧移植物固定，可避免出现矫枉过正（双膝胫骨外旋角度差值平均为2.8°）。

3.5    膝关节PLC解剖重建的优缺点

优点：① 解剖重建：术中准确定位PFL、腘肌腱和LCL的股骨、胫骨、腓骨附丽点，进行解剖重建，完全模拟正常膝关节PLC的解剖结构。在屈伸膝过程中，移植物的等长性较好。② 可以与膝关节其他韧带损伤，如交叉韧带、MCL损伤等联合手术。虽然手术时间有所延长，但对于多发韧带损伤，交叉韧带重建与PLC重建的总体手术时间可以在1次止血带时间内完成，减少患者失血和手术并发症。

缺点：① PLC结构复杂，其3个关键结构腘肌腱、PFL和LCL的解剖止点涵盖了股骨外髁、胫骨近端和腓骨头，因此解剖重建这3 个结构需要充分显露膝关节的外侧结构，平均切口长度约15 cm。同时术中必须显露腓总神经并进行标记保护，防止误损伤。在显露腘肌腱的胫骨止点时，需要作股二头肌腱的筋膜切口，在腓肠肌外侧头深层显露腘肌腱的腱腹交界处，作为重建腘肌腱的胫骨隧道定位点。腘肌腱的腱腹交界处距离腘血管和胫神经的平均距离仅有1.5 cm，因此术中进行分离操作时必须保护血管神经，防止损伤。② 劈裂跟腱解剖重建PLC需要的移植物和内固定材料较多，手术成本高。因此需要严格选择手术适应证，对于Fanelli C型PLC损伤伴重度膝关节后外不稳定才使用该方法进行重建。

综上述，本研究结果显示，采用同种异体跟腱Y形解剖重建膝关节PLC能够有效治疗Fanelli C型PLC损伤伴重度膝关节后外不稳定，显著改善膝关节稳定性。