Table1Comparisonofclinicaldataofpatientsinthreegroupsbeforeoperation
张 合，赵洪波，曹成明，李江涛，高小康，韩守江*
(冀中能源峰峰集团有限公司总医院邯郸院区骨三科，河北 邯郸 056000)
[摘要]目的观察双束同种异体肌腱重建前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)对比双束自体肌腱和单束自体肌腱重建前交叉韧带的临床效果。方法将249例需行前交叉韧带重建的患者随机分成3组：使用同种异体肌腱双束重建前交叉韧带患者86例(double-bundle reconstruction with allograft，DB-AL)；使用自体肌腱双束重建前交叉韧带患者83例(double-bundle reconstruction with autograft，DB-AU)；使用自体肌腱单束重建前交叉韧带患者80例(single-bundle reconstruction with allograft，SB-AU)。术后记录3、12、36个月KT-1000值、轴移试验、国际膝关节文献委员会膝关节评估表(the International Knee Documentation Committee Knee Uation Form，IKDC)评分和Lysholm评分。术后36个月行X线检查评估膝骨性关节炎以及前内侧束、单束重建后骨道扩大情况。结果术后KT-1000值，3组均呈现不断升高的趋势，在组间、时点间、组间·时间点差异均有统计学意义(P<0.05)。术后Lysholm评分和IKDC评分，3组均呈现不断升高的趋势，在时点间差异有统计学意义(P<0.05)，在组间、组间·时间点差异均无统计学意义(P>0.05)。术后轴移试验3、12、36个月随访，3组差异均有统计学意义，且SB组阳性例数均多于DB组(P<0.05)。术后3组36个月骨关节炎X线分级、股骨骨道扩大、胫骨骨道扩大差异均有统计学意义(P<0.05)。结论双束异体肌腱和双束自体肌腱重建前交叉韧带均可以获得良好前向稳定性和旋转稳定性，膝关节退变和骨道扩大例数均明显少于单束重建。
[关键词]前交叉韧带重建；膝关节；前瞻性研究
doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2018.01.010
膝关节前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL)损伤是最常见的运动损伤，严重影响患者生活质量。多数关于前交叉韧带重建术的研究聚焦在对比手术技术，特别是单束与双束重建临床效果。研究表明，解剖双束重建前交叉韧带能够提高轴移阻力，增加膝关节旋转稳定性，有助于保护半月板，延缓膝关节骨性关节炎的发生[1]。亦有研究报道2种方法在术后的膝关节松弛程度、旋转稳定性和其他临床效果方面存在差异。有关ACL重建术中移植物的材料选择，目前仍存在诸多争议[2]。使用自体肌腱重建前交叉韧带是目前比较常用的方法。然而，为避免牺牲自体肌腱,同种异体肌腱的使用被提上日程。本研究比较不同方法和材料重建ACL，即自体腘绳肌腱双束解剖重建ACL、同种异体肌腱双束解剖重建ACL、自体腘绳肌腱单束解剖重建ACL，旨在观察使用3种方法重建ACL的临床效果。
1.1一般资料 本研究为随机双盲对照前瞻性研究。选择2009年9月—2013年12月在冀中能源峰峰集团总医院邯郸院区骨三科治疗的ACL损伤患者249例，随机分成3组：双束异体肌腱重建(DB-AL)组86例，双束自体肌腱重建(DB-AU)组83例，单束自体重建(SB-AU)组80例。3组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性，见表1。
根据《医疗机构管理条例》，术前向每位患者详细告知研究内容，并签署知情同意书；本研究经冀中能源峰峰集团总医院伦理委员会论证通过。
表13组术前临床资料比较
Table1Comparisonofclinicaldataofpatientsinthreegroupsbeforeoperation
1.2纳入与排除标准 纳入标准：①单纯ACL断裂；②膝关节骨关节炎X线分级0级或Ⅰ级；③骨骺闭合；④术前轴移试验阳性；⑤同侧肢体供体韧带正常存在。排除标准：①ACL断裂合并半月板和(或)膝关节其他韧带损伤；②膝关节骨关节炎X线分级达到Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级病变；③ACL 翻修手术；④骨骺未闭；⑤同侧肢体供体韧带缺如；⑥过度肥胖患者，术中屈膝角度无法达到120 °。
1.3手术步骤 无论单束重建还是双束重建ACL，术中准确定位和无阻碍视野是关节镜手术成功的关键，同时也是避免术中意外情况发生的重要方法[3]。
1.3.1关节镜下诊断性检查 麻醉成功后，消毒、铺单、驱血、上止血带，术中取膝关节前内、前外入路，观察膝关节内病变情况，特别是对ACL损伤进行评估，明确诊断。
1.3.2肌腱切取和移植物的准备 术中取胫骨结节内下1 cm纵行切口长约2 cm，依次切开皮肤、皮下、深筋膜，找到股薄肌、半腱肌，充分游离肌腱，切取股薄肌、半腱肌。取腱时屈膝90 °，注意防止隐神经分支损伤。双束解剖重建ACL时，股薄肌和半腱肌折叠分成2束，前内束为半腱肌，后外束为股薄肌。半腱肌折叠后直径7～8 mm。股薄肌折叠后直径6～7 mm，备用。同种异体肌腱双束解剖重建ACL，使用2根低温冷冻胫前肌腱，复温，折叠后分成2束，每束直径7～8 mm，备用。单束自体肌腱解剖重建ACL使用股薄肌、半腱肌折叠4股，直径不小于8 mm，备用。
1.3.3双束解剖重建ACL (1)屈膝90 °建立胫骨骨道。①建立前内侧束胫骨骨道：定位器钩尖钩在内侧髁间嵴外侧陂面和外侧半月板游离平行线交叉处，在胫骨结节内侧1.5 cm 50 °制备前内侧束骨道。②建立后外侧束胫骨骨道：定位器钩尖钩在外侧髁间嵴顶点，在距胫骨结节内侧3.5 cm处45 °制备后外侧束骨道。2个骨道在胫骨髁间嵴处相距2 mm。(2)屈膝90 °建立股骨骨道。①前内侧束重建：ACL前内侧束股骨隧道定位点位于左膝1:30、右膝10:30，即前交叉韧带股骨端前内侧束止点中央，使用长克氏针经股骨外髁内侧钻到股骨外髁外侧面，测量移植物直径后建立股骨隧道，前内侧股骨隧道深30 mm。②后外侧束重建：ACL后外束定位点在屈膝90°位于前内侧束后方左膝3点位、右膝9点位，同样使用长克氏针经股骨外髁内侧钻到股骨外髁外侧面，股骨隧道深30 mm。2个骨道在股骨髁间窝处相距2 mm。移植物进入骨道前，均充分预张。后外侧束首先拉入股骨隧道，带袢钢板翻转固定于股骨表面。以同样的方式将前内侧束拉入对应股骨骨道，带袢钢板钢板翻转固定于股骨表面。在胫骨端，后外侧束用手拉紧充分伸展后可吸收螺钉固定。随后前内侧束在屈膝30 °拉紧，可吸收钉固定。螺丝钉钉尾紧贴胫骨皮质，增加稳定性。
1.3.4单束解剖重建ACL 屈膝90 °制备胫骨骨道：导向器勾住ACL胫骨止点中心，在定位困难时，可以通过髁间内嵴外侧坡面的纵线和平行于外侧半月板游离缘的横线的交点定位，在胫骨结节内侧1.5 cm 50 °制备胫骨骨道，长克氏针钻入ACL胫骨端止点中心，根据移植物直径选择对应钻头建立胫骨骨道。屈膝90 °经前内侧口制备股骨骨道：膝关节ACL 股骨止点定位，左膝2点位、右膝10点位，在定位困难时，可选用Watanabe法定位，长克氏针钻出股骨外髁，4.5 mm空心钻打通股骨外髁建立股骨隧道，根据移植物直径选择对应钻头建立股骨骨道，骨道一般深度为30 mm。移植物预张后，带鼻导针牵引带袢钢板、移植物拉入股骨外髁骨道翻转固定于股骨表面，拉紧移植物，胫骨骨道使用可吸收螺丝钉固定移植物。
1.4观察指标与评估 术后3、12、36个月常规随访。记录关节松弛程度、临床评分。在屈膝30°下使用KT-1000，负荷134 N，测量膝关节松弛程度。由一位训练有素的康复医师对KT-1000值进行分析，该医师不参与本项研究，对KT-1000值测量数据亦不知晓。常规复查每位患者标准膝关节站立位X片，放射科医师独立评估患者站立位膝关节正位X片，根据骨关节炎X线分级将关节退变分为0级(无改变)、Ⅰ级(轻微骨赘)、Ⅱ级(明显骨赘，但未累及关节间隙)、Ⅲ级(关节间隙中度变窄)、Ⅳ级(关节间隙明显变窄软骨下骨硬化)。骨道扩大取决于胫骨和股骨骨道最宽处，在X线上测量前内侧束、单束的最宽尺寸，正位X线片测量股骨隧道宽度，侧位X线片测量胫骨隧道宽度。对比最初钻头直径与术后36个月骨道直径差异。骨道扩大分为3级：<2 mm为轻度，2～4 mm为中度，>4 mm为重度。IKDC评分、Lysholm评分、轴移试验由一位有经验的矫形外科医生记录检查，该医生对本研究并不知情。
1.5术后康复 3组术后均常规留置引流管1根，术后48 h拔除引流管。治疗医师和康复医师共同负责患者术后康复，术后鼓励患者行肌肉收缩训练，膝关节伸直位可调节支具0 °位固定。3周内部分负重，3～4周患膝0～30 °活动，并完全负重；4～5周患膝在0～90 °活动；6周在0～120 °活动；术后8周患膝屈伸至正常角度；术后半年避免体育活动；术后0.5～1年行肌力训练；术后1年恢复体育运动。
1.6统计学方法 应用SPSS 17.0统计软件分析数据。计量资料比较分别采用重复测量方差分析和F检验；计数资料比较采用χ2检验；等级资料比较采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。
术后KT-1000值，3组均呈现不断升高的趋势，在组间、时间点、组间·时间点差异均有统计学意义(P<0.05)，见表2。
术后Lysholm评分和IKDC评分，3组均呈现不断升高的趋势，在时间点差异有统计学意义(P<0.05)，在组间、组间·时间点差异均无统计学意义(P>0.05)，见表3，4。
术后3组轴移试验3、12、36个月随访结果：3组差异有统计学意义，且SB组阳性例数均多于DB组(P<0.05)，见表5。
术后3组36个月骨关节炎X线分级、股骨骨道扩大、胫骨骨道扩大情况差异均有统计学意义(P<0.05)，见表6～8。
表2KT-1000值术后比较
Table2ComparisonofKT-1000valueofpatientsafteroperation
表3术后随访膝关节Lysholm评分
Table3Lysholmscoreofthekneepostoperativelywithfollow-up
分)
表4术后随访膝关节IKDC评分
Table4IKDCscoreofthekneepostoperativelywithfollow-up分)
表5术后膝关节轴移试验随访情况
Table5Pivot-shifttestofthekneepostoperativelywithfollow-up(例数)
*P<0.05与DB比较(χ2检验)
表6术后随访36个月骨关节炎X线分级情况
Table6X-rayclassificationofosteoarthritisat36monthsfollow-up(例数)
表7术后随访36个月股骨骨道扩大情况
Table7Femoraltunnelstunnelexpansionat36monthsfollow-up(例数)
表8术后随访36个胫骨骨道扩大情况
Table8Femoraltunnelstunnelexpansionat36monthsfollow-up(例数)
本研究结果显示，双束重建ACL可以获得更好的前向稳定性和旋转稳定性，并且在3年随访期间比单束重建ACL具有较低的骨性关节炎发生和骨道扩大，与其他临床研究的数据一致[4]。故外科医生应该使用相对复杂的双束技术进行ACL解剖重建，特别是合并膝关节不稳和对膝关节旋转稳定性要求较高的患者，至于选择自体肌腱还是同种异体肌腱，则可根据患者自身情况而定。关于使用同种异体肌腱重建ACL的相关研究较少,更多学者倾向于自体腱使用[5]。本研究表明，同种异体肌腱不会直接导致术后愈合延迟和韧带松弛，同种异体肌腱重建ACL不会加速关节软骨退变。
与自体肌腱相比，同种异体肌腱拥有与之相似的张力，均接近于正常韧带张力。Carter等[6]通过5年中长期随访发现使用同种异体胫前肌腱重建ACL具有良好的临床效果。但也有学者持不同观点，一些文献报道术后同种异体肌腱断裂率有所增加。Bottoni等[7]报道10年随访80%的患者使用同种异体肌腱同样可以获得良好的效果，但失败率是自体肌腱的3倍 。Mascarenhas等[8]通过Mate分析指出，使用同种异体腱和自体肌腱重建ACL，在高质量文章中二者无差别，但在低质量的文章中自体肌腱优于同种异体肌腱。目前缺乏客观判断方法和理论基础评价同种异体肌腱移植失败和退化的标准，尚不能证实移植失败与使用同异体肌腱存在必然联系。
以往的研究对单束、双束重建ACL的患者进行随访跟踪[9]。Morey等[10]在其前瞻性研究中比较了至少4年的随访结果：解剖单束重建ACL组中Lachman试验、轴移试验阳性均显著高于解剖双束重建组，而双束重建ACL组IKDC评分、Lysholm评分均高于单束重建组。本研究表明，在术后3个月随访中双束重建ACL在维护膝关节稳定性方面优于单束重建ACL，提示双束重建ACL可以提供早期膝关节初始稳定性。另外，理论上推测，重建中的每个束肌腱直径比单束重建中的更细，所以双束移植物的核心部分可以更快地进行血运重建；此外，双束ACL重建较单束重建在腱、骨接触面积更为广泛，均有利于腱骨愈合。这些理论优势应该在以后的临床研究中得到证实。刘世峰等[11]通过随访对比单、双束重建ACL临床效果发现，2种手术方法相似，双束重建ACL稳定性优于单束重建。同样，本研究也发现单束重建后的旋转稳定性在3、12、36个月随访期间较双束重建效果差。
双束重建ACL中股骨端较胫骨端定位更为重要。Xu等[12]在单束、双束重建法评价ACL股骨端定位系统时发现，对于单束ACL重建，股骨端定位尤为重要。Koga等[13]在分析股骨隧道位置对解剖双束ACL重建术后张力曲线及膝关节稳定性影响中发现，后外侧束股骨隧道的位置不能太深，因为这可能会引起明显的张力降低，从而导致后外侧束张力不足，致残余轴移现象。张磊等[14]认为单束重建ACL，股骨端定位为髁间窝顶点和外侧壁关节软骨最低点连线的中点。郭宇等[15]指出胫骨端定位点胫骨平台内侧髁间嵴外侧面作为定位点。双束重建ACL，股骨端前内侧束定位左膝在1：30位、右膝10：30。一般使用膝关节前内侧切口定位股骨前内侧骨道。经胫骨骨道通常难以获得较低的股骨隧道位置，要完成此项股骨定位，要求术者有较高的空间定位感，能够做到“瞻前顾后”才可以顺利完成。双束重建ACL后外束定位点在屈膝90 °位于前内侧束后方左膝3点位、右膝9点位，手术操作中股骨端前内侧束定位相对容易，后外侧束定位相对困难。胫骨端前内侧束定于位于胫骨内侧髁间嵴前外侧坡面，后外侧束定位于胫骨髁间嵴内侧髁间嵴外侧坡面。
文献报道，单束ACL重建不能有效地预防膝关节骨性关节炎的发展[16]。Tajima等[17]研究结果表明，双束重建ACL，后外侧束位置不良、压力改变、非解剖重建ACL，可能是术后膝关节骨性关节炎发生的因素和其他不良问题发生的原因。解剖双束重建ACL可以通过增加关节接触面积和改善压力，减少膝关节骨性关节炎的发生。本研究结果表明，在术后 36个月的随访中单束重建ACL组的骨关节炎X线表现例数多于双束组，而双束同种异体肌腱与双束自体肌腱重建ACL关节炎X线表现例数并无差别。ACL重建术后骨道扩大是常见并发症。骨道扩大的原因主要有2个因素引起：①力学因素，肌腱在骨道内存在微动，以“蹦极效应”和“雨刷效应”表现；②生物学因素，由白细胞介素1、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、一氧化氮等介导的无菌性炎症引起骨质吸收。双束重建ACL同样存在骨道扩大现象。Kawaguchi等[18]研究发现双束重建ACL中股骨隧道扩大的发生率和程度均明显大于胫骨隧道，在股骨隧道前内侧束和后外束同时扩大发生率明显低于胫骨隧道。本研究表明，双束重建ACL前内侧束股骨和胫骨侧骨道扩大的发生率低于单束重建，但使用自体移植物和同种异体移植物之间没有显着差异。
本研究不足之处：首先，膝关节的前向稳定使用KT-1000测量，目前还没有更简单的仪器能够准确测量膝关节前向稳定性，用于评估膝关节旋转稳定性的临床试验是轴移试验，有时候可能难以执行；其次，共有33例患者在随访期间丢失，自然会对结论造成影响；再次，本研究随访只有3年，要建立双束重建ACL的疗效分析，需要更长的随访时间。
综上所述，双束异体肌腱和双束自体肌腱重建ACL可以更好地限制胫骨前移并获得良好旋转稳定性，并且对比单束重建术后随访，骨性关节炎进展速度和骨道扩大均较低。同种异体胫前肌腱双束重建ACL在长期随访中多数患者临床效果良好。
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ZHANG He, ZHAO Hong-bo, CAO Cheng-ming, LI Jiang-tao, Gao Xiao-kang, HAN Shou-jiang*
(DepartmentofOrthopaedicsⅢ，theHandanBranchofJizhongEngryFengfengGroupHospital，HebeiProvince,Handan056000,China)
[Abstract]ObjectiveTo compare the clinical outcomes of anterior cruciate ligament(ACL) reconstruction with double-bundle allogenic tendon, double-bundle autogenous tendon and single-bundle autogenous tendon.MethodsA total of 249 patients with ACL injury were randomly divided into three groups: 86 patients underwent double-bundle reconstruction with allograft(DB-AL), 83 patients underwent double-bundle reconstruction with autograft(DB-AU) and 80 patients underwent single-bundle reconstruction with allograft(SB-AU). Postoperative evaluation tools were composed of KT-1000 value, pivot-shift test, the International Knee Documentation Committee Knee Uation Form(IKDC) score, Lysholm score. Patients were followed up at 3, 12 and 36 months postoperatively. An X-ray examination was performed to evaluate the development of knee osteoarthritis and the expansion of the anteromedial tunnel from DB reconstruction and the single tunnel from SB reconstruction at 36 months postoperatively.ResultsThe postoperative KT-1000 value showed a increasing trend in 3 groups, and there were significant differences between different groups，time points and group·time points(P<0.05). The postoperative Lysholm score and IKDC score also showed an increasing trend in the 3 groups, and the difference was statistically significant at time points(P<0.05), but there was no significant difference between groups and between group·time points(P>0.05). Pivot test for 3 groups revealed that the SB group had statistically more patients with positive symptoms than both DB groups(P<0.05). There were statistically significant differences in X-ray classification, femoral and tibial tunnel expansion in the 3 groups at 36 months postoperatively(P<0.05).ConclusionDouble bundle anterior cruciate ligament reconstruction with either allogeneic tendon or autologous tendon can achieve good anterior stability and rotation stability, and the osteoarthritis development and the tunnel expansion are significantly lower than the single bundle reconstruction.
[Key words]anterior cruciate ligament reconstruction； knee joint； prospective studies
[收稿日期]2017-07-10；
[修回日期]2017-08-02
[基金项目]邯郸市科学技术研究与发展计划(1623208105ZC)
[作者简介]张合(1977-)，男，河北唐山人，冀中能源峰峰集团有限公司总医院邯郸院区主治医师，医学硕士，从事骨关节疾病诊治研究。
*通讯作者
[中图分类号]R684.76
[文献标志码]A
[文章编号]1007-3205(2018)01-0044-06
(本文编辑：刘斯静)