楊渝平 敖英芳
北京大學(xué)第三醫(yī)院運動醫(yī)學(xué)研究所(北京 100191)
膝關(guān)節(jié)軟骨損傷是運動創(chuàng)傷和膝關(guān)節(jié)外科領(lǐng)域的常見病和多發(fā)病,軟骨損傷后若得不到有效處理,可能最終會發(fā)展為骨性關(guān)節(jié)炎,導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)功能喪失。隨著近些年軟骨損傷治療技術(shù)的發(fā)展,膝關(guān)節(jié)軟骨全層缺損的手術(shù)修復(fù)治療受到越來越多臨床醫(yī)生的重視,但治療效果卻有很大差異。同時,對于關(guān)節(jié)軟骨損傷的評價標準、手術(shù)方案以及手術(shù)時機的選擇,都有很多爭論。本文就膝關(guān)節(jié)軟骨全層缺損的幾種最主要的手術(shù)修復(fù)技術(shù)、適應(yīng)癥和臨床效果做一綜述。
微骨折技術(shù)是各種軟骨修復(fù)技術(shù)中最簡便、應(yīng)用最廣泛的一種,屬于骨髓刺激技術(shù),由Steadman等[1]于1997年首先報道。使用該技術(shù)修復(fù)軟骨創(chuàng)傷小,并發(fā)癥少,療效可靠,費用低廉;同時,保留了再次手術(shù)治療的機會,故此技術(shù)一直被廣泛使用。
一般認為此技術(shù)適用于40歲以下,且缺損面積較?。?2~4 cm2)的患者[2-7]。大于40歲的患者,干細胞和生長因子數(shù)量明顯減少,缺損區(qū)的修復(fù)能力變?nèi)酰迯?fù)組織無論在結(jié)構(gòu)還是生物力學(xué)特性方面都和正常軟骨相去甚遠,且術(shù)后2~3年易出現(xiàn)退變傾向[7]。而軟骨缺損面積較大的患者,微骨折術(shù)后療效較差,可能與修復(fù)過程中缺損區(qū)周邊軟骨細胞的作用有關(guān),也可能與缺損區(qū)血凝塊與軟骨下骨板的黏附性較低、術(shù)后易脫落有關(guān)[8]。也有文獻結(jié)果顯示:微骨折對30歲以上患者的療效不如30歲以下患者[4,9,10]。
微骨折是一種關(guān)節(jié)鏡手術(shù),一般只需要常規(guī)的關(guān)節(jié)鏡入路就可以完成全部操作,但有時也需要做輔助入路以便更好地觀察和處理軟骨缺損區(qū)。其主要技術(shù)要求有以下幾個[4,10,11]:①用刮匙或者髓核鉗將軟骨損傷區(qū)域周邊不穩(wěn)定的部分修整去除,使之成為一個四周被正常穩(wěn)定的軟骨包繞的區(qū)域,且邊緣軟骨要求是垂直的。②用刮匙清除缺損區(qū)的鈣化軟骨層,以增加再生組織的體積。注意不能破壞軟骨下骨板。③清理完畢后,使用微骨折錐在軟骨下骨板上鑿孔。從靠近周圍正常軟骨的缺損區(qū)邊緣開始,理想的孔間距離為3~4 mm,這可以避免骨孔間的塌陷貫穿,也可避免軟骨下骨板的不穩(wěn)。鑿孔時微骨折鑿應(yīng)盡量垂直于軟骨下骨板,可以采用輔助入路以幫助準確定位。要求在用微骨折錐進行打孔時,以觀察到脂肪滴出現(xiàn)或者滲血為度。④完成鑿孔后,松止血帶,降低關(guān)節(jié)腔灌注壓,檢查確認所有骨孔中都可觀察到滲血,才表明骨孔合格。⑤骨孔最初的滲血中骨髓成分含量最高,因此,如果鏡下同時進行多項手術(shù),應(yīng)該最后進行微骨折術(shù)。
術(shù)后康復(fù)方案[4,9,10,12,13]:術(shù)后 2 周之內(nèi)用膝關(guān)節(jié)持續(xù)被動活動器(CPM)保持關(guān)節(jié)被動活動,每日2~3次,每次1~2小時,每一個屈伸循環(huán)設(shè)定在1分鐘即可。如果沒有CPM機,或患者術(shù)后在家練習(xí),則用雙手抱膝模仿CPM機進行膝關(guān)節(jié)的被動活動,頻率和時間同CPM機的設(shè)定。也有人建議每組屈伸500次,每天3組。這種活動建議持續(xù)到術(shù)后6周。待修復(fù)的軟骨組織成熟后才能恢復(fù)體育運動,這個過程大概需要6~9個月。需要注意的是,CPM機最初的設(shè)定角度非常重要,例如:滑車30°區(qū)的軟骨損傷,CPM機的設(shè)定角度應(yīng)為0~ 20°;滑車60°區(qū)的軟骨損傷,CPM機的設(shè)定角度應(yīng)為0~40°;而滑車區(qū)80~90°區(qū)的軟骨損傷時,CPM機的設(shè)定角度應(yīng)為0~70°。股骨內(nèi)、外髁負重區(qū)的軟骨損傷,CPM的設(shè)定角度是0~ 40°。股骨內(nèi)、外髁負重區(qū)的軟骨損傷修復(fù)術(shù)后3 周內(nèi),患肢腳尖輕輕點地或者不負重,術(shù)后4~6周三分之一負重,術(shù)后6~8周二分之一負重,術(shù)后8 周后完全負重。非負重區(qū)的微骨折修復(fù)則從術(shù)后第1天起即可開始患肢帶伸膝位支具,進行完全負重行走。
微骨折術(shù)后形成的軟骨主要為纖維軟骨[14],但也有人認為是透明軟骨和纖維軟骨的混合體[11]。其優(yōu)良率一般為 60 ~ 80%[2,5,6]。Steadman 等[12]長達7年的術(shù)后隨訪顯示,優(yōu)良率仍然有80%。他們認為,術(shù)后限制負重和早期進行CPM鍛煉至關(guān)重要。
Hangody等[15]于1997年最先報道了152例采用自體骨軟骨移植治療膝關(guān)節(jié)全層軟骨缺損病例,主要采用馬賽克技術(shù)(Mosaicplasty),獲得了滿意的臨床效果。這種技術(shù)是采用膝關(guān)節(jié)非負重區(qū)作為供區(qū),獲取一定數(shù)量和大小的柱狀骨軟骨塊,植入軟骨全層缺損區(qū)。
自體骨軟骨移植由于可以獲得以透明軟骨為主的修復(fù)結(jié)果,愈合速度也比較快,但因為受到供區(qū)材料來源限制,所以適用于小面積軟骨缺損(1~2 cm2)、恢復(fù)要求比較高的運動員以及存在相關(guān)骨丟失的軟骨缺損。另外,還可以用于微骨折治療失敗患者的翻修手術(shù)。這種技術(shù)的主要缺點是很可能引起供區(qū)的并發(fā)癥[15,16]。
其主要技術(shù)要點有[4,15,16]:①通常在關(guān)節(jié)鏡探查軟骨情況后,做輔助小切口,既需保證可以順利通過取材套筒,還需要保證取材套筒與供區(qū)和受區(qū)的關(guān)節(jié)面垂直,并選用圓柱狀的測量棒確定所需移植物的個數(shù)和直徑。然后選取最適大小的取材器垂直于供區(qū)關(guān)節(jié)面獲取長度為10~15 mm的柱狀骨軟骨塊。②可供取材的部位都是膝關(guān)節(jié)的非負重區(qū),如內(nèi)、外側(cè)滑車嵴、髁間窩等處。③應(yīng)用另一個直徑稍小的取材器在受區(qū)制造一個圓柱形的骨軟骨孔洞,并與柱狀骨軟骨塊的長度、直徑和角度相匹配。④將柱狀骨軟骨塊植入骨洞,直至只有末端可見,然后用嵌入器輕輕敲壓移植物,直至其表面與周圍的關(guān)節(jié)面平齊,或者稍微低于周圍關(guān)節(jié)面,但是不應(yīng)超過2 mm,否則不利于移植軟骨的愈合。⑤切忌用力過猛,以避免造成軟骨細胞死亡。⑥如果需要移植1塊以上的骨軟骨塊,則需重復(fù)上述過程直到軟骨缺損被填滿。只有在保證移植物與受區(qū)骨床的松質(zhì)骨緊密接觸的情況下,才能促進其與受區(qū)的愈合,否則將導(dǎo)致移植物的吸收和壞死。⑦供區(qū)可以選擇曠置,或者人工合成材料填充,后者可以明顯降低術(shù)后血腫的發(fā)生率。
術(shù)后患者輕負重4周(小面積損傷,1~2個柱狀骨軟骨移植物)到8周(大面積損傷)。CPM機練習(xí)并不是必須的。如果擔心出現(xiàn)術(shù)后僵直,則可進行2~3周的CPM機練習(xí)。待股四頭肌肌肉力量和本體感覺恢復(fù)后,可以進行體育運動,一般需要4~6個月。
這種技術(shù)與微骨折有相似的優(yōu)良率,但經(jīng)自體骨軟骨移植修復(fù)后,患者可以更早地恢復(fù)運動能力(重返運動的比例分別為93%和52%)[4]。Mosaicplasty的特點是面積越大,用的骨軟骨柱狀移植物越多,失敗率越高;加上關(guān)節(jié)面的任何部位都有用途,用所謂的“非重要區(qū)域”的軟骨來修補損傷區(qū)的軟骨,會帶來比較高的取材部位的并發(fā)癥[15,16]。
同種異體骨軟骨移植治療軟骨缺損的歷史可以追溯到20世紀初,但直至近10年前,做的手術(shù)例數(shù)并不多[17,18]。同種異體骨軟骨移植的目的是移植一整塊完全成熟的、能承受正常范圍壓力的軟骨組織。比起自體骨軟骨移植,其修復(fù)的受損區(qū)域無大小限制,但較大面積的修復(fù)需要切開手術(shù),而且移植物來源也有一定的限制,費用也較高,還有造成疾病傳播的潛在風險。另外,一旦移植失敗,原有的軟骨損傷就會變成骨軟骨損傷。所以,對這種技術(shù)的應(yīng)用也要掌握嚴格的適應(yīng)癥。
研究發(fā)現(xiàn),同種異體軟骨細胞具有免疫優(yōu)越性。軟骨組織沒有血管,且軟骨細胞都被致密的細胞外基質(zhì)包繞,從而形成免疫屏障作用。所以,移植失敗似乎并不是軟骨移植物的免疫反應(yīng)造成的,而可能是由于移植的骨組織愈合失敗引起的[19,20]。移植的關(guān)節(jié)軟骨已經(jīng)發(fā)育成熟,所以不需要愈合。但是同種異體骨塊移植物需要愈合,它起著支架的作用,隨著時間的推移,逐漸被吸收,被正常的組織結(jié)構(gòu)所移形替代[21]。移植的骨組織與受區(qū)骨組織的成功愈合是移植物發(fā)揮正常功能和承受壓力的關(guān)鍵。但是骨塊移植物會產(chǎn)生免疫反應(yīng),這主要是因其含有供體留下的血液成分。與人類白細胞抗原檢測陰性的患者相比,陽性的患者在進行同種異體骨軟骨移植術(shù)后,骨周圍水腫更嚴重、所含異常移植物骨髓成分也更多。因此,移植時應(yīng)盡可能減少移植物的骨成分,并通過灌洗盡可能多地清除供體的骨髓細胞[22,23]。
美國食品藥品管理局(FDA)自1993年開始對同種異體組織的應(yīng)用進行監(jiān)管,HIV病毒的傳播感染率約為1/160萬。但自20世紀80年代后期以來,還沒有發(fā)現(xiàn)通過同種異體移植傳播感染HIV的病例[24]。
同種異體骨軟骨移植的典型適應(yīng)癥為2 cm2以上大面積創(chuàng)傷性或退行性股骨髁軟骨和骨軟骨缺損,特別是同時合并骨丟失 > 6 mm的損傷。同種異體骨軟骨移植也可用于軟骨修復(fù)術(shù)失敗后的翻修手術(shù)。對于脛骨平臺或者髕股關(guān)節(jié)軟骨損傷,該方法更適用于沒有關(guān)節(jié)退變的年輕患者[23,25]。
同種異體骨軟骨移植的禁忌癥包括風濕或其它系統(tǒng)性關(guān)節(jié)炎、晚期退行性骨關(guān)節(jié)炎、彌漫性糖皮質(zhì)激素所致的骨壞死、頑固的膝關(guān)節(jié)不穩(wěn),或者膝關(guān)節(jié)力線不良等[22,23,26,27]。
新鮮冷藏的同種異體移植物最適于同種異體骨軟骨移植。冷凍或凍干的軟骨都沒有足夠的活性軟骨細胞[24,28]。新鮮冷藏移植體的軟骨細胞在7天內(nèi)的活性率為98%,到28天時降到70%[29,30]。細胞活性的降低與細胞密度的降低和代謝活動的減少有關(guān)。同種異體移植物的疾病安全檢測需要14~20天,所以延遲的移植手術(shù)會影響細胞的活性和組織代謝,但不會影響透明基質(zhì)和同種異體骨組織的生物力學(xué)性質(zhì)[31,32]。目前,延遲手術(shù)對手術(shù)臨床效果的影響還不清楚。
脛股關(guān)節(jié)的同種異體骨軟骨移植手術(shù)的技術(shù)要點主要有[23,33,34]:①最好選擇與缺損區(qū)大小、側(cè)別以及前后方向均匹配的移植物進行手術(shù)。這樣可以更好地保證供體和受體相同區(qū)域的軟骨微小單元的方向分布一致,加快替代和愈合速度,提高修復(fù)效果。對于大多數(shù)的軟骨缺損,推薦使用圓柱狀骨軟骨移植物。②將引導(dǎo)針鉆入缺損區(qū)中央,然后使用鉆孔器清除殘留的軟骨組織及軟骨下骨,直到正常的松質(zhì)骨。單純的軟骨缺損清除3~5 mm的骨組織即可,而對于深層損傷或者存在剝脫性骨軟骨炎引起的骨壞死則需要清除8~10 mm的骨組織。③使用大小匹配的環(huán)鉆自供區(qū)鉆取圓柱狀骨軟骨塊,根據(jù)測量的缺損區(qū)深度修整移植物的松質(zhì)骨部分,然后用脈沖式?jīng)_洗器去除移植物骨質(zhì)上殘留的骨髓成分。④直接用手將移植物嵌入缺損區(qū),因為嵌入器可能破壞表面的軟骨細胞。調(diào)整膝關(guān)節(jié)的方向?qū)⒁浦参餃蚀_嵌入。⑤一般采取嵌壓固定就足夠了,如果有需要也還可以使用大頭釘或者螺釘固定。對于不規(guī)則形狀的缺損,需要手工修整移植物以匹配缺損區(qū)的形狀,并且大多需要采取額外的固定方法固定。內(nèi)固定物表面應(yīng)低于關(guān)節(jié)面,而且螺釘最好固定在髁間窩或者遠離關(guān)節(jié)面的髁邊緣。
因髕股關(guān)節(jié)復(fù)雜的解剖和三維結(jié)構(gòu),使得滑車和髕骨軟骨缺損的同種異體骨軟骨移植手術(shù)最困難[22,23]。滑車溝兩側(cè)的外周軟骨缺損可以選用圓柱形骨軟骨塊進行移植,但滑車部因為是弧形溝槽結(jié)構(gòu),很難采用柱狀移植體將軟骨表面修復(fù)好。但可以采用整塊移植的方法來更好地解決這個問題:只要供體和受體的股骨髁側(cè)別和大小相同,就可以取一塊與缺損區(qū)位置、大小、方向均相同的骨軟骨塊來進行移植修復(fù),這樣,就可以順利完成手術(shù),因為異體骨軟骨塊的滑車溝可以替代受體損傷的滑車溝。而對于滑車的廣泛性軟骨損傷,甚至可以從供體取下整個滑車和兩側(cè)髁的骨軟骨體,來取代受體相應(yīng)的損傷部分,采用可吸收棒和/或螺釘固定[35]。髕骨大范圍的軟骨損傷需要使用同種異體髕骨表面移植[17,25]。使用擺鋸將彌漫性受損的髕骨關(guān)節(jié)面全層削除,方法很像關(guān)節(jié)置換術(shù)。術(shù)者應(yīng)該保留足夠的髕骨組織(厚度至少12~14 mm)。髕骨關(guān)節(jié)面的同種異體移植物也使用擺鋸采用相同的方法獲取,只取骨軟骨部分。隨后將骨軟骨移植物放置在切割好的受體骨面上,然后用小的雙螺紋加壓螺釘沿髕骨嵴從前到后固定。螺紋應(yīng)恰好達到關(guān)節(jié)面下的軟骨下骨層,保證其不要穿透髕骨軟骨。手術(shù)應(yīng)同時糾正髕骨異常軌跡。
在骨質(zhì)愈合之前,同種異體骨軟骨移植的康復(fù)訓(xùn)練必須避免對供-受交界面造成過多的負荷。輕負重建議持續(xù)6~12周,具體的時間由移植物的位置和大小決定。早期開始逐漸加強關(guān)節(jié)活動度的訓(xùn)練。髕股關(guān)節(jié)面的移植手術(shù)應(yīng)避免開鏈運動。脈沖超聲治療可以促進移植物的愈合[36]。
同種異體骨軟骨移植的失敗原因通常是骨質(zhì)愈合不完全及其引起的軟骨下骨塌陷,也可能是嵌壓固定技術(shù)不當引起的[21]。其它關(guān)節(jié)病變?nèi)珀P(guān)節(jié)力線不良或關(guān)節(jié)不穩(wěn)如果不及時處理糾正,將不斷給移植物造成過重的負荷,從而可能導(dǎo)致移植手術(shù)失敗。同種異體骨軟骨移植對于單極軟骨損傷和力線正常的患者療效最好,而對于髕股關(guān)節(jié)病變、骨壞死、股骨和脛骨的聯(lián)合骨關(guān)節(jié)病治療效果欠佳。
自體軟骨細胞移植是以細胞為基礎(chǔ)的軟骨修復(fù)技術(shù),由兩個主要步驟組成,也需要兩次手術(shù)。第一步是關(guān)節(jié)鏡下取出一定量的軟骨,然后在體外培養(yǎng);第二步是在關(guān)節(jié)鏡下或者關(guān)節(jié)切開,將培養(yǎng)好的軟骨細胞填充到缺損區(qū),表面用特殊的膜縫合覆蓋。覆蓋膜主要有兩種:骨膜和膠原膜。兩種膜各有利弊:骨膜覆蓋是FDA唯一批準認證的方法,但有增生肥大的傾向,研究發(fā)現(xiàn)有20~50%需要再次行關(guān)節(jié)鏡手術(shù)清理肥厚的骨膜區(qū)域[37-39]。這種方法在歐洲已經(jīng)不再使用。另外一種方法是膠原膜覆蓋。研究發(fā)現(xiàn)其臨床效果比較好,而且再手術(shù)率比骨膜低[40,41]。但因其不是標準認證的操作,須征求病人同意后才能使用。
自體軟骨細胞移植技術(shù)適用于中等和大面積全層缺損(>3~4 cm2)、股骨髁和滑車的局部缺損。另外,盡管髕骨軟骨缺損不是自體軟骨細胞移植的標準適應(yīng)癥,但是現(xiàn)在除了特別微小的軟骨缺損,自體軟骨細胞移植幾乎已成為其它所有髕股間室軟骨缺損的修復(fù)選擇。
自體軟骨細胞移植技術(shù)要點主要有[37-41]:①首先行關(guān)節(jié)鏡探查,檢查髕骨軌跡和軟骨損傷情況,需要記錄缺損大小和位置,給下一步的實驗室所需培養(yǎng)的細胞數(shù)量提供重要的參考指標。確定選擇自體軟骨細胞移植來治療后,使用軟骨刮匙從髁間窩的頂部或者滑車近端的內(nèi)側(cè)部分刮取全層軟骨組織。其尺寸應(yīng)符合:寬5 mm左右、長10 mm左右、重200~300 mg。②取下的軟骨組織直接保存在無菌轉(zhuǎn)運培養(yǎng)基中,轉(zhuǎn)運至實驗室進行細胞培養(yǎng)。應(yīng)用酶消化法分離關(guān)節(jié)軟骨細胞約200,000~300,000個,將其擴增培養(yǎng)至每0.4 ml培養(yǎng)液中約1200萬個細胞。擴增培養(yǎng)的時間約為6周。如果有必要,也可以中途進行2周的冷凍保存。標準的軟骨細胞培養(yǎng)可以獲得1.2 ml即4800萬個軟骨細胞。當然,還可以通過傳代培養(yǎng)獲取更多的細胞。③細胞數(shù)量足夠后,對患者進行二次手術(shù)。關(guān)節(jié)鏡下或者關(guān)節(jié)切開,首先進行缺損區(qū)域的準備,即將軟骨缺損的邊緣部分修整成由正常完整軟骨組成的穩(wěn)定且垂直的邊緣,因為這樣才有利于覆蓋膜的縫合。清除鈣化軟骨層,但不應(yīng)破壞正常的軟骨下骨板,從而盡可能地減少出血。因為軟骨下骨板滲出的血液中含有多種干細胞,會稀釋體外培養(yǎng)的已分化成熟的軟骨細胞;出血還可破壞力學(xué)穩(wěn)定性,甚至破壞覆蓋的骨膜和縫線。④清理完畢后,可用鋁箔或手套包裝紙參照缺損區(qū)的形狀和大小剪一個模板。由于骨膜瓣在取材后會有一定程度的收縮,所以,如果選用骨膜作為覆蓋膜,那么所制作的模板就應(yīng)在各個方向上都比軟骨實際缺損區(qū)寬1~2 mm。如果選用的是膠原膜,就可以采用同樣的大小。⑤骨膜取材推薦位置為脛骨的近端內(nèi)側(cè)面,鵝足止點的遠端。這是因為骨膜在鵝足止點近端與縫匠肌纖維交叉混合,會降低移植物的質(zhì)量。取下骨膜后,用記號筆標出骨膜的上表面,取出后立即攤放在潮濕的海綿上,以防止干燥和收縮。⑥將軟骨缺損區(qū)用紗布蘸干后,把骨膜形成層朝下覆蓋在軟骨缺損區(qū)。使用6-0角針帶可吸收縫線縫合骨膜,縫線要求經(jīng)過無菌礦物油或甘油浸透處理??p線先穿過骨膜,再穿過周圍的軟骨,進針點與缺損邊緣的距離約3 mm左右。骨膜邊緣稍稍外翻,這樣更有利于缺損區(qū)的密封??p線在骨膜上打結(jié),高度要低于周圍軟骨。骨膜的四周須做間斷縫合。每次縫合后都要調(diào)整骨膜的張力,隨時根據(jù)需要修整骨膜,使之既不要太松而下沉到缺損內(nèi),也不要太緊而被縫線切割斷裂。理想的覆蓋膜應(yīng)該重現(xiàn)軟骨缺損表面的輪廓。在骨膜的最高處留一個足夠?qū)挼拈_口,用于下一步通過注射針注入軟骨細胞。用纖維蛋白膠封固縫線以防漏水。用結(jié)核菌素注射器和18號針頭向膜下注入適量生理鹽水,檢查是否漏液。漏液處加針縫合或者加用纖維蛋白膠封固。注意在注入軟骨細胞之前須將生理鹽水抽干。⑦無菌條件下將軟骨細胞通過骨膜預(yù)留的開口緩慢地注入到軟骨缺損區(qū),直到缺損區(qū)被細胞懸浮液填滿。最后,注射口再縫合1到2針,并用纖維蛋白膠封閉。
關(guān)于自體軟骨細胞移植治療髕股間室軟骨缺損的最初研究發(fā)現(xiàn),該手術(shù)方法的效果并不理想,只有2/7的優(yōu)良率[42]。然而,隨著人們對髕股關(guān)節(jié)生物力學(xué)的不斷了解,以及對異常髕骨軌跡更加積極的處理,自體軟骨細胞移植治療髕股間室軟骨缺損的臨床效果已經(jīng)大大提高。最近研究發(fā)現(xiàn)自體軟骨細胞移植的成功率在80%以上[43-45]。自體軟骨細胞移植對于股骨髁軟骨缺損的治療優(yōu)良率在70%以上。
對于脛股間室軟骨修復(fù),Knutsen等[11]在一項臨床隨機對照實驗中發(fā)現(xiàn),微骨折和自體軟骨細胞移植的臨床效果相當。但是微骨折對于4 cm2以上大面積軟骨缺損的治療效果顯著降低,而自體軟骨細胞移植的臨床效果不受缺損面積大小的影響。由此,他們總結(jié)提出大面積軟骨缺損應(yīng)該采取自體軟骨細胞移植技術(shù)。Basad等[46]對此進行了進一步的研究。他們選取4 cm2以上的大面積軟骨缺損作為研究對象,通過隨機對照實驗對基質(zhì)誘導(dǎo)的自體軟骨細胞移植和微骨折技術(shù)進行了比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)自體軟骨細胞移植的臨床效果明顯優(yōu)于微骨折。Saris等[47,48]最近發(fā)表的一篇隨機對照實驗研究發(fā)現(xiàn),即使對小面積軟骨缺損(平均2.6 cm2),自體軟骨細胞移植的組織學(xué)和功能改善結(jié)果均顯著優(yōu)于微骨折。
自體軟骨細胞移植的康復(fù)訓(xùn)練分為三個階段[37-41],與軟骨組織的成熟過程相對應(yīng),即增殖期、過渡期、塑形改建期。剛開始,細胞移植物比較軟,與周圍的軟骨和軟骨下骨連接不是很緊密,容易受到剪切力和壓力的破壞,應(yīng)當予以保護。術(shù)后每天需進行6~8小時的持續(xù)被動活動,持續(xù)6周?;颊咧艄兆慵恻c地輕負重。具體的康復(fù)方案則取決于軟骨損傷的部位。如髁軟骨損傷的患者可以進行全范圍的主動活動,而髕股關(guān)節(jié)軟骨缺損的患者只能做被動伸膝和主動屈膝運動。因此,股骨髁軟骨損傷的患者在疼痛忍受范圍之內(nèi)可以進行屈膝90°以內(nèi)的持續(xù)被動活動,而髕股軟骨缺損的患者只能進行屈膝40°以內(nèi)的CPM練習(xí)。為減少關(guān)節(jié)纖維粘連的發(fā)生,術(shù)后三周內(nèi)患者應(yīng)每天至少三次將腿垂在床邊,達到屈膝90°??祻?fù)第二階段(術(shù)后7周開始),患者逐漸過渡到全負重,并開始閉鏈力量訓(xùn)練??祻?fù)第三階段(術(shù)后12周開始),緩慢恢復(fù)日?;顒樱M一步加強肌肉力量和本體感覺的恢復(fù)訓(xùn)練。術(shù)后12~18個月之內(nèi),患者不應(yīng)進行碰撞性運動如跑步等。術(shù)后至少18個月內(nèi)避免剪切運動。
1999年,Behrens等[49]報道了基質(zhì)誘導(dǎo)的自體軟骨細胞移植術(shù)(Matrix-Induced Autologous Chondrocyte Implantation,MACI),被稱為第三代自體骨軟骨移植技術(shù)。其主要特點是將自體軟骨在體外分離出軟骨細胞,培養(yǎng)擴增后接種到Ⅰ/ Ⅲ型雙層膠原膜上,然后共同培養(yǎng)數(shù)日,細胞與支架結(jié)合緊密后,膠原膜被生物蛋白膠粘貼到關(guān)節(jié)軟骨全層缺損區(qū)。術(shù)后積極的康復(fù)訓(xùn)練可促進新生組織生長。術(shù)后平均5年隨訪,效果滿意[50]。Bartlett等[51]對ACI 和MACI 進行了前瞻性隨機對照研究,發(fā)現(xiàn)兩種方法在關(guān)節(jié)功能改善程度、軟骨修復(fù)評分、類透明軟骨修復(fù)比例、移植物肥大發(fā)生率、再手術(shù)率等方面均無顯著性差異,但后者減少了取自體骨膜帶來的術(shù)后并發(fā)癥。
綜上所述,膝關(guān)節(jié)全層軟骨損傷的修復(fù)手術(shù)方法很多。這些方法各有優(yōu)劣,各有各的適應(yīng)癥,所以應(yīng)該將它們看作是互補的,而不是相互排斥的。我們醫(yī)生所需要做的就是根據(jù)患者軟骨損傷的具體情況以及患者對運動能力恢復(fù)的要求,選擇最佳的方法為患者治療。
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