KD-Ⅳ型膝关节脱位的近期疗效

2022
01/15

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中国修复重建外科杂志
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对于KD-Ⅳ型膝关节脱位患者,一期ACL、PCL、PLC重建联合MCL修复,可有效恢复关节稳定性及功能,近期疗效较好。

关键词:膝关节脱位;多发韧带损伤;前交叉韧带;后交叉韧带;后外侧复合体;内侧副韧带;韧带重建

引用本文: 华伟伟, 刘数敬, 王波. 一期前、后交叉韧带及后外侧复合体重建联合内侧副韧带修复治疗 KD-Ⅳ型膝关节脱位的近期疗效. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(1): 10-17. doi: 10.7507/1002-1892.202106068

 摘 要

目的     

      探讨一期前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)、后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)及后外侧复合体(posterolateral complex,PLC)重建联合内侧副韧带(medial collateral ligament,MCL)修复治疗 KD-Ⅳ型膝关节脱位的近期疗效。

方法     

       2018 年 1 月—2020 年 6 月,收治9 例KD-Ⅳ型膝关节脱位患者。其中,男 7 例,女 2 例;年龄 23~43 岁,平均 32.3 岁。致伤原因:高处坠落伤6例,交通事故伤3例。损伤侧别:左膝 2 例,右膝 7 例。受伤至手术时间为14~24 d,平均19 d。术前国际膝关节文献委员会(IKDC)评分为(45.6±4.2)分、Lysholm 评分为(42.4±7.0)分,膝关节主动屈曲活动度为(75.2±12.3)°;后抽屉试验、轴移试验、胫骨外旋试验、0° 外翻应力试验均为阳性。关节镜下以自体肌腱重建PCL、同种异体跟腱重建ACL、同种异体胫前肌腱Larson后外侧加强重建PLC,带线锚钉或单纯缝线缝合修复 MCL。

结果     

       手术时间2~3 h,平均2.5 h。术后切口均Ⅰ期愈合。所有患者均获随访,随访时间 12~25 个月,平均 16.1 个月。术后出现2例屈膝障碍及疼痛,1 例膝关节僵硬。末次随访时,IKDC 评分为(76.9±7.4)分、Lysholm 评分为(81.6±6.4)分、膝关节主动屈曲活动度为(122.9±7.2)°,均较术前明显改善(P<0.05)。随访期间移植物均无失效,末次随访时后抽屉试验、轴移试验、胫骨外旋试验以及0° 外翻应力试验均较术前改善,差异有统计学意义(P<0.05)。影像学复查显示骨隧道位置均满意,1年后可见韧带移植物成活,MCL 连续性良好。

结论    

一期ACL、PCL 及PLC重建联合MCL修复治疗KD-Ⅳ型膝关节脱位, 能有效恢复膝关节稳定性、改善关节松弛程度,并提高关节运动能力。

正 文

       随着诊疗技术以及对膝关节脱位认识的不断提高,目前膝关节脱位已引起临床广泛关注,脱位发生时可合并多组韧带撕裂、血管神经损伤,甚至合并骨折。临床根据膝关节损伤的结构及数量,将膝关节脱位分为 KD Ⅰ~Ⅴ型,其中 KD-Ⅳ型涉及前交叉韧带(anterior cruciate ligament, ACL)、后交叉韧带(posterior cruciate ligament, PCL)以及内侧副韧带(medial collateral ligament, MCL)、外侧副韧带4组韧带损伤[1]。既往此类型脱位以非手术治疗为主,通过长时间严格制动使损伤软组织愈合,以形成的瘢痕组织来改善膝关节稳定性。但该治疗方式可能发生较多并发症,包括残余关节不稳定、关节僵硬等,患者满意度较低[2]。

       随着治疗理念和技术的发展,手术修复重建已逐渐成为治疗 KD-Ⅳ型膝关节脱位的主要方式,并在临床上取得了较好疗效。但目前对于最优修复重建方案仍存在分歧,尤其对于ACL是否需要重建尚未达成统一意见。有研究认为对4组韧带全部损伤患者可分期治疗、甚至放弃ACL重建,但随访结果显示患者关节功能虽有一定程度恢复,但重返运动者比例低,远期膝关节骨关节炎发生率高[3-4]。2018 年 1 月—2020 年 6 月,我科收治9 例KD-Ⅳ型膝关节脱位患者,经一期ACL、PCL、后外侧复合体(posterolateral complex,PLC)重建联合MCL修复,获得满意近期疗效。报告如下。

1

临 床 资 料

1.1    一般资料

       纳入标准:① KD-Ⅳ型膝关节脱位;② 患者年龄<45 岁,对膝关节运动功能要求高;③ 随访时间≥12 个月。排除标准:① 合并膝关节骨折及其他损伤;② 合并下肢血管、神经损伤;③ 关节内感染;④ 无法耐受手术。

       本组男7 例,女 2 例;年龄 23~43 岁,平均32.3 岁。致伤原因:高处坠落伤6 例,交通事故伤3例。损伤侧别:左膝 2 例,右膝 7 例。病程14~24 d,平均19 d。术前国际膝关节文献委员会(IKDC)评分为(45.6±4.2)分、Lysholm 评分为(42.4±7.0)分,膝关节主动屈曲活动度为(75.2± 12.3)°。后抽屉试验、轴移试验、胫骨外旋试验以及0° 外翻应力试验均为阳性。患者一般资料详见表1。

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1.2    手术方法

       本组手术均由同一组医师完成。关节镜下,采用自体腘绳肌腱及腓骨长肌前1/2肌腱重建PCL,同种异体跟腱(北京鑫康辰医学科技发展有限公司)重建ACL,同种异体胫前肌腱(北京鑫康辰医学科技发展有限公司)Larson后外侧加强重建PLC,带线锚钉缝合修复MCL止点、缝线缝合修复实质部。

1.2.1    移植物制备 

       全麻下,患者取仰卧位,大腿根部扎止血带,驱血后将止血带充气至 0.06 kPa,时间设定为 90 min。首先常规建立膝关节前外侧与前内侧入路,全面清理关节腔内血痂并评估关节损伤情况。本组9 例均合并不同程度内、外侧半月板撕裂,对于具备缝合条件的半月板行缝合修复,不具备缝合条件的半月板行修整成型。

       探查后常规作膝关节内侧小切口取自体腘绳肌腱,刮除残留肌纤维后使用爱惜帮编织线(强生公司,美国)将肌腱编织为直径 9 mm 的移植物;其中8 例采用股薄肌、半腱肌肌腱,1 例因半腱肌肌腱较细,在股薄肌、半腱肌肌腱基础上增加腓骨长肌前1/2肌腱。将同种异体跟腱编织成直径9 mm 的移植物,同种异体胫前肌腱两端编织成单股直径 6 mm 的肌腱条。后续术中根据骨隧道长度,对移植物缝合线及肌腱长度进行对应调整。

1.2.2    各韧带及PLC的修复及重建 

       按照PCL、 ACL、PLC和MCL顺序进行重建或修复。

       ① PCL重建:首先,经膝关节前外侧与前内侧入路探查关节腔后,清理PCL股骨残端。关节镜置于前内侧入路观察,按PCL单束重建股骨定位法[5]射频标记股骨隧道中心点;经前外侧入路朝向股骨隧道中心点钻入克氏针,根据PCL移植物直径制作股骨隧道。屈膝90° 经前外侧入路置镜,插入后内侧间室,按皮肤光斑投影法分别建立后内侧、后外侧入路。后方双通道建立后,将关节镜置于后内侧入路观察,经后外侧入路置入刨刀、射频,清理增生滑膜组织,并将后纵膈从PCL 残端剥离,显露PCL胫骨足印区。胫骨隧道中心点标记于关节囊附着部前侧约7 mm、足印区中线稍偏外处。关节镜置于后内侧入路观察;经后外侧入路置入交换棒并将后纵膈软组织往后推移,确保腘窝血管安全;经前内侧入路置入胫骨导向器,于胫骨隧道中心点钻入克氏针,取出胫骨导向器后使用PCL保护器保护克氏针,并使用钻头从胫骨前方打通PCL胫骨隧道。将制备的PCL移植物由胫骨隧道拉入股骨隧道,拉入至标记位置后股骨端袢钢板悬吊固定、胫骨端暂不固定。

       ② ACL重建:关节镜置于前外侧入路观察,参考住院医师嵴及二分嵴法[6]定位ACL 股骨隧道中心点。屈膝约120°,经前内侧入路钻入克氏针,根据ACL移植物直径制作股骨隧道。于外侧半月板后角水平切线与内、外侧髁间嵴中线交点,标记ACL胫骨隧道中心点,经前内侧入路置入胫骨导向器,于隧道中心点钻入克氏针后打通隧道。将制备的ACL移植物由胫骨隧道拉入股骨隧道,拉入至标记位置后股骨端袢钢板悬吊固定、胫骨端暂不固定。

       ③ PLC重建:采用Larson后外侧加强重建PLC。屈膝90°,取腓骨小头前方及膝关节外侧纵向小切口,逐层切开并分离保护腓总神经后,于腓骨头制作直径约6 mm的腓骨隧道。于股骨外侧髁横向切开,切开髂胫束后暴露股骨外上髁远、后侧各5 mm,标记股骨隧道中心点,向近端及前方钻入克氏针制作股骨隧道。将制备的单股肌腱条移植物拉入腓骨隧道,两端穿过髂胫束深层后,一并拉入股骨隧道,股骨端暂不固定。见图1。

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图 1     Larson后外侧加强重建PLC操作示意图     

a. 暴露并保护腓总神经;

b. 经腓骨隧道拉入移植物;

c. 移植物两端由髂胫束深层穿过后,从股骨端切口拉出;

d. 朝向股骨近端及前方钻孔制备股骨隧道,以避免隧道间相互干扰

④ MCL缝合修复:采用屈膝30° 旋转中立位、轻度内翻位缝合修复MCL。作膝关节内侧纵向切口并逐层切开,纵向切开MCL浅层向两侧拉开,暴露内侧撕裂结构。对于韧带股骨端(6例)或胫骨端(2 例)止点撕裂,采用4.5 mm带线锚钉缝合修复;对于MCL实质部撕裂(1例),采用改良Masson-Allen 缝合法边对边重叠缝合修复。同时缝合修复合并的后斜韧带、后内侧关节囊撕裂。

MCL修复后于屈膝约30°、小腿旋转中立位拉紧PLC,股骨端挤压螺钉固定;然后于伸膝0° 位拉紧PCL胫骨端并挤压螺钉固定、拉紧ACL胫骨端并挤压螺钉固定。

1.3    术后处理及疗效评价指标

       术后患者佩戴铰链支具,完全伸直位制动2周;2 周后开始主动屈伸膝关节锻炼,同时结合CPM被动屈伸训练,争取4 周时达膝关节屈曲90°、6周时达120°。除关节活动度训练外,踝泵训练及肌肉力量训练贯穿整个康复训练过程。患者术后6周内不负重行走,3 个月内在支具保护下负重行走,3个月后去除支具完全负重行走。

       手术前后采用IKDC评分、Lysholm 评分以及后抽屉试验、轴移试验、胫骨外旋试验、0° 外翻应力试验、膝关节主动屈曲活动度,评价膝关节功能。随访期间影像学复查骨隧道位置以及移植物愈合情况。

1.4    统计学方法

       采用SPSS20.0 统计软件进行分析。计量资料符合正态分布,以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;分类资料手术前后比较采用Wilcoxon秩和检验或Fisher确切概率法;检验水准α=0.05。

2

结 果

       本组手术时间2~3 h,平均2.5 h。术后切口均 Ⅰ期愈合,未出现切口感染、下肢深静脉血栓形成、神经血管损伤等并发症。患者均获随访,随访时间 12~25 个月,平均 16.1 个月。2例患者因内侧缝合过紧在术后早期出现屈膝障碍及疼痛,康复训练3个月后逐渐改善。1 例患者因未坚持康复训练发生关节僵硬,术后3个月麻醉下行手法松解后改善。

        末次随访时,患者膝关节稳定性恢复良好,IKDC 评分为(76.9±7.4)分、Lysholm 评分为(81.6±6.4)分、膝关节主动屈曲活动度为(122.9± 7.2)°,均较术前明显改善,差异有统计学意义(t=27.72,P=0.00;t=92.44,P=0.00;t=22.47, P=0.00)。随访期间移植物均无失效,末次随访时后抽屉试验、轴移试验、胫骨外旋试验以及0° 外翻应力试验与术前比较,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。上述试验阳性患者的关节功能均恢复较满意,未再次手术。其中,轴移试验Ⅱ度阳性者为外侧半月板根部完全撕脱毁损无法修复而行修整成型患者。

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       术后外翻应力位X线片及关节三维CT、 MRI复查,骨隧道位置均满意,无明显异常,1年后可见韧带移植物(ACL、PCL、PLC)成活, MCL连续性良好。见图2。

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图 2     患者,男,27 岁,KD-Ⅳ型右膝关节脱位     

a、b. 术前与健侧胫骨平台对比,患侧胫骨平台后移;c、d. 术前膝关节0° 外翻应力试验及胫骨外旋试验;e. 术前矢状面MRI示髁间窝ACL以及PCL完全撕裂;f、g. 术前冠状面MRI显示外侧副韧带及腘肌腱连续性欠佳,MCL完全撕裂;h. 术前膝关节外翻应力位X 线片;i~l. 术后1周三维CT示ACL股骨隧道、胫骨隧道内口以及PCL股骨止点内口、胫骨止点及PLC胫骨隧道;m. 术后1年膝关节外翻应力位X线片;n~p. 术后1年矢状面MRI示髁间窝ACL及PCL连续性良好;q~s. 术后1年冠状面MRI示PLC结构良好,MCL连续性恢复,止点愈合良好

3

讨 论

3.1    膝关节脱位手术时机及修复策略

       研究表明膝关节脱位后3 周是关键时间点[7],伤后3周内关节周围撕裂组织间隙瘢痕化尚不严重,组织间隙可以识别,并且组织平面相对完整,可以重新缝合复位;而3 周后增生瘢痕会影响正常组织解剖结构的分辨。因此,在排除血管、神经及开放性损伤等禁忌证情况下,大多数 KD-Ⅳ型膝关节脱位可选择在急性期(一般在伤后 3 周内)手术[8-9]。Levy等[7]指出多发韧带撕裂早期手术(< 3 周)患者的Lysholm 评分优于延迟治疗(≥3 周)患者,且 IKDC评分分级更好。

       我们认为对于年轻和运动能力较高的患者,建议伤后3周内重建 ACL 和 PCL,修复/重建 PLC和/或后内侧复合体(posteromedial complex, PMC);对于中老年、运动能力较低的患者,行PCL 重建、PLC和/或PMC修复/重建,必要时可延迟 ACL 重建;值得注意的是,对于延期手术患者,一般要求具有良好膝关节骨骼基础、关节屈伸活动度(0°~120°)及股四头肌力量。对于没有运动需求的老年患者,则以保守治疗为主。本组9 例患者在排除血管、神经损伤及其他相关手术禁忌证后均在伤后3周左右手术。

3.2    手术方案的选择

       KD-Ⅳ型膝关节脱位会导致多个结构损伤,主要包括 ACL、PCL、PMC、PLC。目前,此类患者临床治疗时常常仅单纯处理ACL和PCL损伤,侧方结构主要依赖瘢痕组织粘连修复,但有文献证实修复失效以及膝关节不稳、松弛复发患者大多与侧方结构治疗失败有关[10-11]。因此,我们主张对 KD-Ⅳ型脱位选择一期修复重建治疗方案,以促进患者关节功能恢复,降低术后膝关节骨关节炎发生率。但术中建议使用相对简单的修复重建方式,避免复杂重建方式因创伤大、骨隧道多导致的关节僵硬、功能恢复不佳。

       手术时首先对关节腔进行清理,关节探查明确后建立后方双入路(后内侧+后外侧),以清晰暴露PCL胫骨足印区,保护腘窝后纵隔血管神经。骨隧道制作按照PCL股骨隧道-PCL胫骨隧道-ACL股骨隧道-ACL胫骨隧道顺序,移植物拉入顺序也是PCL-ACL。交叉韧带固定方式均一致,股骨端悬吊固定、胫骨端挤压螺钉固定。Magnussen 等[3]指出在交叉韧带重建中移植物直径达 9 mm 以上可有效降低失效率。因此,在ACL和PCL的移植物选择及制备方面,我们通常使用自体腘绳肌腱进行PCL重建,确保移植物直径尽量达到 9 mm,若腘绳肌腱编织后直径不能达到9 mm,可增加腓骨长肌前1/2肌腱。除了交叉韧带重建外,在关节镜下操作时同时需要关注内、外侧半月板损伤情况,尤其是内、外侧半月板后根部损伤。因为外侧半月板后根部对膝关节轴移稳定、内侧半月板后根部对膝关节前后向稳定,发挥了至关重要作用,所以术中需对两个部位重点探查,对明确的根部撕裂应尽可能修复固定,避免切除过多半月板组织影响关节稳定。本研究中 1 例患者因外侧半月板根部完全撕脱毁损无法修复,术后轴移试验残留Ⅱ度不稳。

       对于PLC损伤,考虑到其对维持膝关节旋转、后向及内翻稳定的重要性,我们通常采用加强重建方式。目前,PLC 重建方式主要包括Laprade 后外侧重建、Larson 后外侧加强重建、股二头肌后外侧加强等[12-15]。在上述重建方式中,Laprade 后外侧重建属于解剖重建,但该操作较为复杂且骨隧道较多,在4 组韧带修复重建中可能会产生骨隧道冲突等情况;股二头肌后外侧加强需部分切断股二头肌肌腱,进而导致屈膝无力。故本组均采用 Larson后外侧加强重建,手术操作简便。

       对于膝关节内侧结构的修复重建目前争议较多[16]。MCL 因自身愈合能力较强,大部分急性损伤者经保守治疗能获得较满意愈合结果。但在多发韧带撕裂患者中,尤其 MCL Ⅲ度撕裂患者,因保守治疗残留膝关节松弛可能性较大,而关节整体稳定性又会影响内侧结构,因此建议以手术治疗为主[17- 18]。临床上通过0°外翻应力试验对 MCL及PMC损伤进行评估,目前已达成共识的是,ACL 损伤合并内侧结构 Ⅲ度损伤时考虑MCL增强修复,修复方式主要以止点缝合修复及MCL重建,本组患者均采用带线锚钉缝合修复MCL止点。缝合修复前应评估撕裂具体部位及撕裂范围,对于MCL Ⅲ 度撕裂患者,MCL浅层及深层、后斜韧带、后内侧关节囊大部分均有损伤,表现为膝关节外翻及旋转松弛。手术时需清晰暴露内侧撕裂结构,使用高强度缝线进行解剖修复,尽量避免切除组织。其中,组织撕裂缘边对边修复时,建议使用 Masson-Allen 缝合法,这样可有效避免缝线切割组织,必要时对严重拉伸部位采用重叠缝合。带线锚钉修复MCL止点时膝关节应屈曲20°~30°,打结时可轻度内翻,但不建议过度内翻位收紧缝线,否则容易引起内侧术后慢性疼痛及屈膝障碍。本组2例患者因内侧缝合过紧导致术后早期出现屈膝障碍及疼痛,经康复训练后逐渐改善。此外,MCL止点撕裂修复效果均优于韧带实质部撕裂,本组1 例0° 外翻应力试验Ⅰ度阳性患者为实质部撕裂,因患者下肢力线内翻,无明显外翻不稳主诉,未作进一步处理。

3.3    肌腱固定顺序及固定时膝关节屈伸角度

       对于 KD-Ⅳ型膝关节脱位患者,膝关节为多方向不稳,术中无法以某一固定角度对所有韧带结构进行固定。研究证实膝关节脱位修复时,侧方结构修复稳定后可使胫股关节正确对合,有利于复位后保持关节复位及中立位[19-20]。在胫股关节位于中立位时,才能将ACL、PCL固定在张力相对均衡的位置,从而保障膝关节于合适的位置复位并固定。

       我们认为在确保膝关节复位对合基础上,首先进行侧方收紧,确保膝关节侧方稳定性;内、外侧结构稳定后,伸膝 0° 位可保证胫股关节良好的中立位对合。基于此,本组术中肌腱移植物固定顺序及膝关节摆放位置为:① 屈膝30° 旋转中立位并轻度内翻位缝合修复 MCL 止点 ;② 屈膝30°、小腿旋转中立位拉紧PLC、挤压螺钉固定;③ 伸膝0° 位拉紧 PCL、挤压螺钉固定;④ 伸膝0° 位拉紧ACL、挤压螺钉固定。

3.4    术后处理及康复时机

       膝关节脱位多发韧带损伤治疗效果受很多因素影响,其中最为重要的是膝关节损伤程度以及患者康复训练。Harner等[21]认为特异性关节纤维化与康复方案密切相关,术后早期康复如过于滞后,患者关节功能必然受到影响。膝关节康复训练主要包括关节活动度、肌力、本体感觉协调性3个方面,强调在稳定修复基础上尽早开始关节屈伸活动,防止因为康复时机滞后、未坚持正规康复训练导致的关节僵硬。本组1例患者因早期未坚持康复训练导致关节僵硬,表现为屈膝障碍,3 个月时予以麻醉下手法松解。我们建议术后早期积极进行康复训练,对发生关节粘连的患者如经6 个月保守治疗无效,需行关节镜清理松解。本组患者经1年以上随访,基本恢复慢跑等一般性体育活动,关节功能、关节稳定性及影像学评估均明显改善。

       综上述,对于KD-Ⅳ型膝关节脱位患者,一期ACL、PCL、PLC重建联合MCL修复,可有效恢复关节稳定性及功能,近期疗效较好。术后远期能否延缓膝关节骨关节炎的发生,以及与未修复ACL患者的疗效差异,还需进一步研究证实。

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关键词:
膝关节,患者,关节,修复,重建

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