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前交叉韧带损伤诊断和治疗的新进展_刘世珑

交叉韧带作为膝关节的稳定结构及旋转运动轴。它限制胫骨在股骨上的前后活动,并协助胫骨在股骨上的内、外旋,它位于膝关节深部,分为前、后2条[1]前交叉韧带(anterior cruciate ligament  ACL)起自胫骨髁间前窝内侧部、内侧髁间结节的前方凹陷处,并与外侧半月板前角相连。前交叉韧带可分三束,即前内束、中间束和后外束。韧带起始后,经两个半月板前角之间,向上后外行,呈扇形止于股骨外侧髁内侧面后部。前缘为直线形,与股骨干纵轴相交成25°角,后缘为向后凸出的弧线形,与股骨髁弧形关节面平行。韧带的前内束止于弧线上,后外束止于直线上,中间束则居于中央[2]

ACL损伤膝关节损伤中很常见,国外有统计发病率约为60人7(10000人 年) [3]。有人对一定时期内膝关节伤后行关节镜检查统计发现最常见的是ACL损伤[4]。在一些儿童患者得膝关节内结构损伤中亦发现以ACL受累最多[5、6]。ACL损伤多与运动有关,有统计约70%是在体育运动中受伤[7],特别是一些扭转,斜切,急停等动作较多的运动中,如篮球,足球,滑冰等。一些流行病学资料提示,女性较男性有更高的损伤率,甚至有统计提示女性ACL损伤率是男性的4-8倍[8]

根据受伤的生物力学机制及合并的损伤将ACL损伤分为以下5类:①单纯ACL损伤,多发生在强迫的伸膝力下伴股骨外髁前部与胫骨平台外侧相撞的损伤中,也有一部分发生在强迫的屈膝力下伴胫骨髁间棘的撕脱骨折中。②ACL及内侧结构的损伤,多发生在强迫的屈曲—外旋(外翻外旋)中,其中很典型的是O’Donoghue三联症,即ACL,内侧副韧带和内侧半月板的合并损伤。而且外翻力及轴移现象可同时损伤股胫前的关节面。③ACL及外侧结构的损伤,由强迫的屈曲—内旋力(内翻内旋)造成,可形成典型的Segond骨折。④ACL及内外侧结构的损伤,由不同形式的内—外翻及旋转力造成。⑤ACL及PCL的损伤,多发生于胫骨向后移位和膝过伸中[9]

诊断

明确受伤的动作及受伤时的情况对于早期全面做出ACL损伤诊断很重要。很多ACL损伤的患者在受伤时会感到或听到断裂声,随即发生关节的疼痛,肿胀,活动障碍。ACL损伤后,除了一般膝关节损伤后的症状外,还会表现出膝关节的松弛,像Lanchman’试验,前抽屉试验等均是很有意义的检查。同时也合并有其它结构的损伤,如半月板、侧副韧带、髌骨脱位等,对于这些部位的检查也不应忽视。急性期由于疼痛,肿胀,肌肉痉挛的存在,往往使体检不能顺利地进行。有时伤后即刻行体检或麻醉下的检查就十分必要,或者等至1周后待关节消肿后再行检查。X线检查对判断是否有ACL附着处的撕脱骨折及骨软骨的骨折十分有意义。随着MRI技术的不断发展,其极高的敏感度和特异性使ACL的漏诊率被大大减低,目前被认为是ACL损伤后影像学检查的“金标准”[10]。而SPECT(单光子发射计算机体层照相)也被认为是一种有价值的手段,特别是临床和MRI都没有确切证据时[11]。很多学者建议对急性ACL损伤患者进行关节镜的检查以做出准确的诊断,特别是对那些青少年患者[12]

治疗

ACL的治疗目前尚有争议,是保守还是手术目前仍未有定论[13]。陆裕朴等[14]认为单纯ACL断裂或不完全断裂,可用长腿石膏固定患膝于屈曲30°位,注意在石膏成型前将患侧胫骨上端向后推,固定6周,石膏固定3天后,开始股四头肌功能锻炼,防止肌肉萎缩。而王亦璁[15]认为保守治疗,主要适用于 AcL不完全性断裂者。有人对单纯的ACL部分断裂的患者进行了5年的随访,发现他们大多数能获得较满意的膝关节功能及稳定性,活动能力却显著地减少[16]。临床上做了大量的对术后患者数年的随访评估工作。有人认为,急性ACL损伤,早期重建可以取得良好临床效果。[17]。对于已存在关节软骨损伤的患者实施ACL重建术,亦在缓解疼痛,改善活动方面取得了良好效果[18]。Scaremius对单纯的ACL完全断裂的患者进行了4年的随访,认为保守治疗效果不十分满意[19]。手术对于缓解ACL伤后的不稳定症状已取得了较满意的结果。近20年来,交叉韧带的修复与重建技术有了明显进步。自体结构、异体结构、人工韧带等重建前交叉韧带的治疗方法都已经广泛地应用于临床。特别是关节镜技术的发展对于交叉韧带重建具有重要意义,关节镜下重建交叉韧带具有定位准确、固定可靠、关节整体损伤小、基本保持关节囊的完整等优势,是传统手术方法所不可比拟的[20]。但也有学者认为镜下重建只是趋势,而不是原则[21]

有人实验证实,ACL损伤后除膝关节不稳外,更大的危害是继发的关节内结构的损害。目前手术指征已有所放宽,但是手术能否阻止以及延缓骨关节病的发生,目前尚无明确答案。继发的骨关节病不仅与生物力学因素有关,同样与生化因素有关,重建术可能并没有对致病的生化因素起作用。手术时机的选择也存在着争议。Marcacci比较了伤后15天手术与3个月手术的患者,Kalsson比较了伤后12周内与12-24个月间手术的运动员的治疗效果,均发现早期手术患者术后恢复时间,活动能力,稳定性都要好于后者[22、23]。从ACL损伤后的机制来看,早期手术似乎应可减少继发损害的发生。有研究认为,若ACL手术在损伤后的急性滑膜炎期进行,会加强滑膜炎,加重关节纤维化反应,等到滑膜炎消退后手术,可能会降低术后活动障碍,而炎症一般在3个月内消退[24]

对于ACL断裂后的手术方式,大部分情况下均应采取ACL重建。而重建的材料有来自于自体,异体以及人工材料(区别)。自体材料主要有骨—髌腱中1/3—骨合体(简称B-P-B)、半腱肌—髌胫束,半腱肌—骨薄肌,双半腱肌以及半月板等,作为ACL的潜代物来稳定膝关节。它们被移植后,发生成纤维细胞的丧失,再血管化以及移植物被部分的以瘢痕样组织替代,在移植早期会丧失很大部分的强度。随着塑型改建的结束,其强度会有所恢复,动物试验目前还没有发现那种移植物可恢复到原来的强度或达到正常ACL的强度[25]。人们正在找寻方法消除这一塑型改建过程的消极影响。还有一些异体移植材料如骨—髌腱—骨[26],骨—跟腱—骨,胫后肌腱,阔筋膜等应用于临床,并取得了一定的效果。由于其可能带来病毒的交叉感染,尽管消毒可使这种危险降到很小,消毒过程同时又影响了移植物的物理性质,目前其应用受到了一定限制[27]。1978年詹金斯(Jenkins)报道选用碳纤维作前交叉韧带的替代物;肯尼迪(Kennedy)等1980年使用在体内有更佳的不活泼性和生物相容性的合成纤维韧带,负荷由移植的和缝合的交叉韧带分担,防止移植韧带过早的被吸收。邓迪(Denti)曾应用Leed-keio人工韧带重建前交叉韧带,近期疗效很好。但实践证明这些方法的远期效果不是很好,其主要原因是因为人工韧带与骨的摩擦产生的碎片及移植物的使用寿命。[20、28]目前还没有其显著优于自体移植物重建效果的报道,随着新材料的开发,应有一定的使用前景。

目前临床最常用的手术方法是在关节镜下骨—髌腱中1/3-—骨复合体重建ACL术。两端的骨块由于在股,胫骨的骨道中很快愈合,可以较早地进行主动功能锻炼。关节取髌腱后会引起诸如股四头肌无力,膝前疼痛,髌骨骨折等并发症的情况,目前有许多不同意见,有些对照研究发现这些并发症与取髌腱无必然的联系,同时像伸膝无力,膝关疼痛这些症状可通过康复练习的改进完全消除。康复医学的发展及观念的不断更新,在一定程度上直接提高了手术的效果,同时也缩短了患者恢复运动的时间。一些研究发现,康复过程中ACL承受的负荷并不很大,且早期的活动可刺激移植物的塑型改建,包括股四头肌在最后几十度主动收缩的康复训练与对照组也没发现存在明显的区别。近年来大多数的临床医生主张,术后尽早功能锻炼[29],谢博默( Shelbourne)和尼兹(Nitz)于1987年提出了促进康复及加速康复的概念,即立即完全负重和积极的锻炼,可以使患膝获得正常的伸屈能力。术后尽可能早地进行膝关节屈伸运动,加强肌力训练是维持与改善关节功能,保持关节稳定,最终恢复关节正常运动水平的关键措施。

目前对于ACL损伤的认识已较为深入,治疗方法也很多,但还没有哪一种能完全复制ACL的解剖关系,手术时机、术式以及术后康复等问题尚无定论。因此对ACL伤后引起的生理,生化改变还要进一步全面研究,对手术时机,效果的权威性最终评估,对手术方式,术后康复以及其它辅助治疗等方面仍有大量的工作需要我们去完成。

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