关节镜下经胫骨隧道技术和经内侧入路技术重建前交叉韧带的比较研究

Abstract

目的

通过 10 年随访，探讨经胫骨隧道（transtibial，TT）技术和经内侧入路（transportal，TP）技术重建前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）的疗效。

方法

回顾分析 2006 年 3 月—2009 年 3 月采用自体腘绳肌腱单束重建 ACL 的 103 例患者临床资料，其中采用 TT 技术重建 57 例（TT 组）、TP 技术重建 46 例（TP 组）。两组患者性别、年龄、致伤原因、受伤至手术时间及术前轴移试验、国际膝关节文献委员会（IKDC）评分、Lysholm 评分、KT-2000 双下肢胫骨前移距离差值（side-to-side difference，SSD）等一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。术后 10 年使用 Lachman 试验评价关节前向稳定性，轴移试验评价膝关节旋转稳定性；采用 KT-2000 测量 SSD 。采用 IKDC 评分和 Lysholm 评分评价膝关节功能。MRI 观察移植物愈合情况，测量胫骨及股骨隧道冠状位倾角。观察患者术后重返伤前运动水平的比例。

结果

两组患者术后切口均Ⅰ期愈合，无术后早期并发症发生。所有患者均获随访，随访时间 10～13 年，平均 11.5 年。随访期间两组患者均未出现膝关节屈伸活动受限，均未发现供区不适或移植物失效。MRI 检查可见移植物愈合良好。术后 10 年两组患者 IKDC 评分、Lysholm 评分、KT-2000 SSD 均较术前显著改善（P<0.05），两组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。两组股骨和胫骨隧道冠状位倾角比较差异均有统计学意义（P<0.05）。两组患者 Lachman 试验、轴移试验比较差异均无统计学意义（P>0.05）。患者重返伤前运动水平的比例 TT 组为 61.40%（35/57）、TP 组为 63.04%（29/46），两组比较差异无统计学意义（χ²=0.29，P=0.87）。

结论

采用 TT 及 TP 技术重建 ACL 均能获得良好疗效。

关节镜下前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）重建是运动医学领域最常用术式^[1]。经胫骨隧道（transtibial，TT）技术是重建 ACL 经典术式，然而 TT 技术重建 ACL 为非解剖重建，移植物过于垂直，许多学者认为其不能恢复膝关节旋转稳定性，并改变了膝关节运动学^[2]。随后出现了基于解剖重建的经内侧入路（transportal，TP）技术，通过重建 ACL 股骨解剖位点，以期获得更好疗效^[3]。早期 TP 技术重建 ACL 疗效不理想，存在移植物失效、股骨外髁软骨损伤等问题，可能与学习曲线有关。随着技术的成熟，TP 技术得以广泛应用。生物力学研究表明，经 TP 技术重建 ACL 术后膝关节运动学及旋转稳定性更好，与 TP 技术制作的股骨隧道更贴近 ACL 原始解剖位点有关^[4]。但也有研究认为，两种技术重建 ACL 疗效无明显差异^[5]。为此，我们回顾分析了 2006 年 3 月—2009 年 3 月采用 TT 或 TP 技术行 ACL 重建且随访 10 年以上的患者临床资料，探讨两种技术疗效差异，为临床选择术式提供参考。报告如下。

1. 临床资料

1.1. 患者选择标准

纳入标准：① 年龄 16～40 岁运动人群；② MRI 及体格检查明确 ACL 损伤；③ 随访 10 年以上且临床资料完整。排除标准：① 合并多韧带损伤；② 关节软骨损伤严重（Outbridge 分级为 3、4 级）。2006 年 3 月—2009 年 3 月，共 103 例患者符合选择标准纳入研究，其中 57 例采用 TT 技术（TT 组），46 例采用 TP 技术（TP 组）。

1.2. 一般资料

TT 组：男 30 例，女 27 例；年龄 16～37 岁，平均 26.5 岁。致伤原因均为运动损伤。左膝 22 例，右膝 35 例。受伤至手术时间 3 d～2 年，中位时间 17 d。术前轴移试验Ⅰ度 52 例、Ⅱ度 5 例。合并半月板损伤 20 例。TP 组：男 25 例，女 21 例；年龄 18～40 岁，平均 29.5 岁。致伤原因均为运动损伤。左膝 17 例，右膝 29 例。受伤至手术时间 2 d～3 年，中位时间 21 d。术前轴移试验Ⅰ度 43 例，Ⅱ度 3 例。合并半月板损伤 15 例。

两组急性损伤患者主要表现为膝关节肿痛、活动受限；陈旧损伤患者表现为关节失稳、打软腿以及不能进行急转、急停等运动。两组患者性别、年龄、致伤原因、受伤至手术时间以及术前轴移试验、国际膝关节文献委员会（IKDC）评分、Lysholm 评分、KT-2000 双下肢胫骨前移距离差值（side-to-side difference，SSD）等一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表 1。

表 1.

Comparison of effectiveness indexes before and after operation between the two groups ( )

两组患者手术前后疗效评价指标比较（ ）

组别 Group	例数 n	IKDC 评分 IKDC score				Lysholm 评分 Lysholm score
		术前 Preoperative	术后 10 年 Ten years after operation	统计值 Statistic		术前 Preoperative	术后 10 年 Ten years after operation	统计值 Statistic
TT	57	39.1±15.3	90.4±6.1	t=−3.109 P=0.000		40.3±16.6	91.8±4.3	t=−1.649 P=0.000
TP	46	40.2±11.3	91.8±4.3	t=−2.837 P=0.000		42.5±17.2	92.3±6.9	t=−0.483 P=0.000
统计值 Statistic		t=−0.306 P=0.531	t=−1.505 P=0.135			t=−0.839 P=0.712	t=−0.630 P=0.534

1.3. 手术方法

手术均采用股神经阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉，患者取仰卧位，患肢屈膝 90°悬吊床旁。两组均取前内侧入路和前外侧入路，常规行关节镜检查，明确 ACL 断裂。探查软骨及半月板损伤情况，对于损伤半月板行部分切除成形术（TT 组 13 例、TP 组 9 例）或缝合术（TT 组 7 例、TP 组 6 例）；损伤软骨行射频成形术（TT 组 5 例、TP 组 4 例）处理。

TT 组：① 胫骨隧道制备：以经过外侧半月板前角游离缘切线与胫骨内、外侧髁间嵴连线垂线的交点为胫骨隧道中心点；屈膝 90° 位，采用胫骨点对点定位器，定位器调至 50°，冠状面与胫骨轴线成 25～30°，钻取胫骨隧道。② 股骨隧道制备：经胫骨隧道插入股骨定位器，在屈膝 90° 位卡住股骨髁间窝后外侧壁皮质；以 10∶30（右膝）或 1∶30（左膝）方向打入导针，根据移植肌腱束直径使用合适的空心钻沿导针钻取股骨隧道，深度 30 mm，由胫骨隧道拉入移植物。

TP 组：① 胫骨隧道制备方法与 TT 组相同。② 股骨隧道制备：仪表盘法取 10∶00（右膝）或 2∶00（左膝）进行定位；屈膝 120°，股骨定位器通过前内侧入路进入，钻入导针；沿导针钻取股骨隧道 30 mm，骨隧道建立并经测试无撞击后，沿胫骨隧道拉入移植物。

两组均采用 4 股、直径 7～8 mm 的自体半腱肌、股薄肌肌腱束单束重建 ACL。股骨端采用 Rigidfix 双横穿钉（DePuy Mitek 公司，美国）固定，胫骨端采用 Intrafix 带鞘挤压螺钉（DePuy Mitek 公司，美国）固定。

1.4. 术后处理及疗效评价指标

两组术后均予以卡盘支具保护，术后第 1 天行股四头肌等长收缩练习及踝泵训练，训练神经肌肉控制，可扶拐下地行走，半月板缝合术患者术后 3 周内避免负重活动。术后 1 周卡盘支具可调至屈曲 60°，2 周调至 90°，4～6 周超过 120°。术后 6 周可不佩戴支具，弃拐行走，逐渐恢复日常生活；术后 12 周可从事简单的户外运动和轻体力劳动。

术后 10 年，采用 Lachman 试验评价关节前向稳定性，轴移试验评价膝关节旋转稳定性；KT-2000 测量双下肢胫骨前移距离并计算 SSD。采用 IKDC 评分和 Lysholm 评分评价膝关节功能。MRI 检查观察移植物愈合情况，测量胫骨及股骨隧道冠状位倾角。记录患者重返伤前运动水平比例。

1.5. 统计学方法

采用 SPSS19.0 统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本 t 检验，组内手术前后比较采用配对 t 检验；计数资料以率表示，组间比较采用 χ² 检验；等级资料组间比较采用秩和检验；检验水准 α=0.05。

2. 结果

两组患者术后切口均Ⅰ期愈合，无术后早期并发症发生。所有患者均获随访，随访时间 10～13 年，平均 11.5 年。随访期间两组均未出现膝关节屈伸活动受限，均未发现供区不适或移植物失效。MRI 检查可见移植物生存良好，走行及张力均无异常。见图 1、2。术后 10 年两组患者 IKDC 评分、Lysholm 评分、KT-2000 SSD 均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）；两组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。两组股骨和胫骨隧道冠状位倾角比较差异均有统计学意义（P<0.05），其中 TP 组股骨隧道较 TT 组更水平，TT 组胫骨出点较 TP 组更偏后。见表 1。两组患者 Lachman 试验、轴移试验比较差异均无统计学意义（P>0.05）。见表 2。TT 组患者重返伤前运动水平比例为 61.40%（35/57），TP 组 63.04%（29/46），两组比较差异无统计学意义（χ²=0.29，P=0.87）。

图 1.

A 28-year-old female patient with ACL rupture of left knee in the TT group

TT 组患者，女，28 岁，左膝 ACL 断裂

a. 术前 MRI；b～d. 术后 10 年 MRI；e、f. 术后 10 年膝关节屈伸功能

a. Preoperative MRI; b-d. MRI at 10 years after operation; e, f. Flexion and extension functions at 10 years after operation

图 2.

A 35-year-old male patient with ACL rupture of right knee in the TP group

TP 组患者，男，35 岁，右膝 ACL 断裂

a. 术前 MRI；b～d. 术后 10 年 MRI；e、f. 术后 10 年膝关节屈伸功能

a. Preoperative MRI; b-d. MRI at 10 years after operation; e, f. Flexion and extension functions at 10 years after operation

表 2.

Comparison of Lachman test and pivot shift test at 10 years after operation between the two groups

术后 10 年两组 Lachman 试验及轴移试验比较

组别 Group	Lachman 试验 Lachman test					轴移试验 Pivot shift test
	阴性 Negative	Ⅰ度 GradeⅠ	Ⅱ度 GradeⅡ	Ⅲ度 GradeⅢ		阴性 Negative	Ⅰ度 GradeⅠ	Ⅱ度 GradeⅡ	Ⅲ度 GradeⅢ
TT	54	3	0	0		42	15	0	0
TP	44	2	0	0		37	9	0	0
统计值 Statistic	Z=0.213 P=0.832					Z=0.808 P=0.421

3. 讨论

ACL 重建根据股骨隧道位点不同可分为等长重建和解剖重建，其中等长重建经典技术为 TT 技术，解剖重建经典技术为 TP 技术。随着股骨位点定位的研究日益增多，技术不断改良，越来越多医生更倾向于选择 TP 技术^[6]。近年研究表明，更贴近解剖位置的骨隧道可以提供更好的膝关节运动学，并防止移植物张力过大，进而发生松弛^[7-11]。TT 技术股骨隧道不能独立制备，股骨隧道开口位置受胫骨预钻孔隧道位置影响较大，是其最大问题。Dargel 等^[12]报道了经胫骨隧道制备的股骨隧道更垂直，根据仪表盘法，目标股骨隧道位点约≤11∶00（右膝）和≥1∶00（左膝），以右膝为例，TT 技术平均股骨隧道定位在 10∶50，TP 技术在 10∶10。Chhabra 等^[13]研究发现，膝关节正位 X 线片显示 TP 技术重建 ACL 术后股骨隧道倾斜角大于 TT 技术，且骨隧道更水平。Howell 等^[14]的研究表明，为了获得位置更低的股骨隧道，胫骨隧道的位置也需要更水平。

有研究表明，TP 技术在重建后早期具有明显优势，患者关节功能恢复较早，预后评分较好。在一项前瞻性非随机对照试验中，Koutras 等^[15]对接受 TT 或 TP 技术重建 ACL 的 51 例男性患者进行了比较，结果显示 TP 组在 3 个月时 Lysholm 评分有所改善，表明采用 TP 技术重建 ACL 的患者术后膝关节功能恢复可能更快。2010 年，一项荟萃分析比较了骨-髌腱-骨移植 TT 和 TP 技术重建 ACL 术后 Lachman 评分和 KT-1000 的测量值，术后 1～2 年随访发现 TP 技术较 TT 技术能够更早地恢复膝关节活动，并达到更好的关节活动度，提示 TP 技术在早期可能具有优势；然而在随后的 6～10 年间二者之间无显著差异^[16]。2012 年一项前瞻性临床试验显示，尚不能明确 TP 技术单束重建能否改善临床结果^[17]。近年研究也提示 TT 与 TP 技术重建术后疗效、失败率、膝关节稳定性均无明显差异^[5]。

本研究通过回顾性比较分析，旨在评估应用 TT 或 TP 技术行初次 ACL 重建的运动人群的临床和影像学结果。我们采用的手术操作工具最初是为 TT 技术所设计，使用胫骨隧道 Intrafix 带鞘挤压螺钉及股骨隧道 Rigidfix（cross-pin）双横穿钉对移植物直接固定，避免了“蹦极效应”和“雨刷器效应”。之后，经过我们团队改良，加大胫骨隧道入点冠状位倾角，使导针能够尽量贴近 ACL 股骨端原始位点，即住院医师脊直接纤维和间接纤维的交界处，仪表盘定位法约 10∶30（右膝）或 1∶30（左膝）方向。本研究结果表明，TT 技术及 TP 技术胫骨隧道冠状位倾角有统计学意义（P<0.05）。TT 组及 TP 组术后 10 年膝关节功能较术前明显提高，IKDC 评分、Lysholm 评分和 KT-2000 SSD 均较术前显著改善（P<0.05），但术后 10 年两组间比较差异并无统计学意义（P>0.05）。影像学随访结果见移植物生存良好，走行及张力均无异常。

检索文献发现，目前对重返运动分为 return to match、return to activity、return to sports、return to sport at preinjury level。Ardern^[18]认为，return to play 是重返运动的统称，return to activity 是指术后重返日常活动，return to sports 是指术后重返体育活动，return to match 是指返回到竞技比赛。目前，大部分研究将重返运动的目标定位于 return to sport at preinjury level，即返回到受伤前的运动水平。 本研究对所有患者进行重返伤前运动水平调查，结果显示 TT 组和 TP 组差异无统计学意义（P>0.05）。影响患者重返运动的因素较多，除手术技术错误导致的关节障碍外，移植物愈合是否良好、术后神经肌肉调控和心理因素均与重返运动相关。本研究仅从临床随访调查方面统计患者重返运动比例，下一步研究还将进行相关因素分析。

国内学者对 ACL 重建术后移植物的组织学进行研究，借用骨结构重构的 Wolf 定律进行解释^[19]，由于重建后的 ACL 与正常 ACL 的解剖结构存在差异，因此移植物的局部生物力学环境较正常 ACL 发生变化，移植物会根据膝关节的运动模式进行塑形，以适应重建后的生物力学环境，维持相对的组织学稳定性。TT 组和 TP 组虽然重建技术不同，但在相同运动模式训练下移植物塑形可能有相似性。因此，不同的手术方式对重返运动影响无明显差异。

目前 ACL 移植物的选择和隧道定位仍在变化，以期更加接近原生 ACL。研究表明，移植物更加贴近原始解剖形态可改善膝关节稳定性^[20-22]，股骨隧道独立钻孔技术在实现解剖重建方面具有潜在优势^[23-25]。基于生物力学证据，医生可能会选择 TP 技术，但基于目前的研究结果，这种生物力学差异对患者来说是无法检测到的。从临床角度来看，TT 或 TP 技术都可以在不影响预后的前提下使用。本研究结果表明，TP 技术股骨隧道较 TT 技术股骨隧道更水平、更贴近解剖学位点，但与 TT 组相比无明显的临床优势。

综上述，应用腘绳肌腱移植物重建 ACL，TP 技术与 TT 技术均能获得良好的临床结果。但本研究采用的 Lysholm 评分和 IKDC 评分其敏感性可能较低，无法检测患者结果中微小但有意义的差异^[26]，还有待进行多中心大型随机对照试验来比较 TT 和 TP 技术的临床效果。

作者贡献：张磊为手术操作主刀，统筹本研究的科研设计及实施；姜博负责文章撰写工作及统计分析；孙晋、马佳、张晟、刘晓华进行数据收集整理并参与修改文章。

利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。