陳天午,李云霞,陳疾忤,華英匯 ,陳世益
前十字韌帶 (Anterior Cruciate Ligament,ACL)斷裂是膝關(guān)節(jié)最常見的韌帶損傷[1]。 大多數(shù)ACL 損傷在沒有身體接觸的情況下發(fā)生, 特別是在涉及膝關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)(pivoting)、切步(cutting)的運動中[2]。 ACL損傷在人群中的年發(fā)病率約為45 例/10 萬人[2]。 關(guān)節(jié)不穩(wěn)、“打軟腿” 以及患者有重返運動的意愿是考慮手術(shù)治療ACL 損傷的指征。 美國骨科醫(yī)師學(xué)會(American Academy of Orthopaedic Surgeons,AAOS)的一份報道顯示,面對希望重返運動的ACL 損傷患者,98%的美國骨科醫(yī)生建議手術(shù)治療[4]。相應(yīng)的,美國每年進行的前十字韌帶重建術(shù) (Anterior Cruciate Ligament Reconstruction,ACLR)高達(dá)近 30 萬例[5]。 然而目前臨床上對ACLR 的評價指標(biāo)似乎高估此項手術(shù)的療效。大量研究顯示,盡管大多數(shù)患者通過臨床評價, 包括單腳跳躍、 等速肌力和關(guān)節(jié)松弛度等方法,可得出令人滿意的手術(shù)療效,但有薈萃分析表明僅55%患者術(shù)后重獲競技運動能力[6]。 一定程度上,術(shù)后重返運動率與該手術(shù)的成功率不符。 Ross 等人的研究同樣顯示ACLR 后膝關(guān)節(jié)功能的客觀臨床指標(biāo)與患者術(shù)后重返運動沒有直接關(guān)聯(lián)[7]。
世界衛(wèi)生組織(World health Organization,WHO)使用“功能(functioning)”一詞來描述我們在日常生活中的功能狀態(tài)和健康體驗。 2001 年,WHO 頒布《國際功能、 殘疾和健康分類》(International Classification of Functioning Disability and Health,ICF) 框架來全面規(guī)范地描述患者的功能和疾病狀態(tài)[8]。在ICF框架中,功能不僅包含局部功能、身體結(jié)構(gòu),還特別強調(diào)“參與活動”。 由此可見,在評估ACLR 手術(shù)療效時,僅評價以關(guān)節(jié)穩(wěn)定性、關(guān)節(jié)癥狀為主的臨床療效是不夠的, 應(yīng)將患者術(shù)后重返運動的內(nèi)容納入評價范圍。
如何選擇ACLR 移植物是運動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域長期存在爭議的話題[9-11]。 對于ACLR,移植物的選擇包括自體移植物,如腘繩肌腱(Hamstring Tendon,HT),異體移植物以及人工移植物。 有大量研究比較采用不同移植物術(shù)后臨床療效, 但關(guān)于移植物選擇對ACLR 后重返運動影響的研究至今屈指可數(shù)[12-13]。 有報道顯示在ACLR 中使用自體移植比使用同種異體移植物具有更高的重返運動率, 但后續(xù)研究顯示兩者在重返運動上并無顯著差異。與傳統(tǒng)自體、異體移植物相比,人工韌帶(Ligament Advanced Reinforcement System,LARS) 具有力學(xué)強度高、 術(shù)中即時固定、植入后無需血管化的特點[14]。 根據(jù)上述特點,理論上允許采用人工韌帶的患者在ACLR 術(shù)后早期重返運動。有趣的是,盡管有研究者在報道中提及人工韌帶在術(shù)后重返運動上的優(yōu)勢, 但截至目前尚無相關(guān)研究比較采用人工移植物與傳統(tǒng)自體移植物在ACLR 術(shù)后重返運動上的差異。 本研究目的: 比較ACLR 后重返運動率和重返運動時機在分別采用自體移植物和人工韌帶患者間的差異。
本研究病例均于復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院運動醫(yī)學(xué)科接受ACLR。 根據(jù)篩選標(biāo)準(zhǔn)納入研究對象,納入和排除標(biāo)準(zhǔn)見表1。 針對納入病例,從病案數(shù)據(jù)庫中提取以下信息:手術(shù)年齡(歲)、性別、身高(cm)、體重(kg)、受傷到手術(shù)時間(周)、傷側(cè)、受傷原因、移植物種類、合并半月板損傷情況等信息。電話隨訪采用自制問卷量表收集患者重返運動信息,評估傷前、術(shù)前、術(shù)后第 1 年、第 2 年、第 3 年、第 5 年、第 7 年、第10 年的運動水平。 運動水平采用“Tegner 運動量表”進行評價。本研究部分?jǐn)?shù)據(jù)來自一項前瞻性隊列研究[15]。隨訪完畢以移植物種類對病例分組,并根據(jù)以下變量:“性別、 傷前運動水平 (同一標(biāo)準(zhǔn)Tegner運動評分)、年齡(±3 歲)”按兩組例數(shù)比(LARS:自體 HT)為“1:2”進行配對。 研究共計納入 75 例樣本(自體肌腱組50 例,人工韌帶組25 例),配對流程見圖1。 本研究平均隨訪時間146.2 個月, 隨訪率為86.2%。 研究遵照赫爾辛基宣言開展,所有納入病例在充分告知后簽署知情同意書。
表1 研究病例的納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Inclusion and Exclusion Criteria for Cases in the Study
圖1 研究病例納入及配對流程圖Figure 1 Flow Chart of Case Inclusion and Matching in the Study
兩組病歷在年齡、性別、隨訪時間、合并損傷等方面均無統(tǒng)計學(xué)差異,納入病例基本資料見表2。
表2 納入病例的人口統(tǒng)計學(xué)資料Table 2 Demographic Data of Included Cases
對采用LARS 重建ACL 的患者, 保留患者前交叉韌帶殘端是采用LARS 重建的先決條件。 對于慢性ACL 損傷病例或殘端質(zhì)量不佳者,術(shù)者放棄采用LARS 韌帶。 因此與決定采用 LARS 患者術(shù)前談話時,常規(guī)確認(rèn)移植物備選方案。 采用 Dericks 等人介紹的手術(shù)技術(shù)應(yīng)用LARS 人工韌帶重建 ACL[16]。 隧道直徑為7.5 mm,韌帶固定采用鈦螺釘。 對于采用自體 HT 重建ACL 的患者,取同側(cè)半腱肌肌腱和股薄肌肌腱作四股移植物。 根據(jù)移植物直徑確定隧道直徑, 脛骨端采用 Intrafix (Mitek) 和 Spikedwasher(Smith&Nephew), 股骨端采用懸吊鋼板(Endobutton,Smith&Nephew)或橫穿釘 (Rigidfix,Depuy)予以固定。更多手術(shù)操作內(nèi)容見本課題組前期發(fā)表文獻(xiàn)[15]。
術(shù)后首日開展股四頭伸膝位等長收縮、 直腿抬高、踝泵以及足跟滑動練習(xí)。根據(jù)耐受情況進行部分負(fù)重。 術(shù)后強調(diào)伸膝訓(xùn)練,采用自體HT 目標(biāo)術(shù)后8周完全恢復(fù)關(guān)節(jié)活動度, 采用LARS 患者目標(biāo)術(shù)后4 周完全恢復(fù)關(guān)節(jié)活動度。 術(shù)后早期癥狀控制理想后,鼓勵患者積極開展肌力和本體感覺訓(xùn)練。運動醫(yī)學(xué)康復(fù)門診對進展不佳病例進行積極隨訪, 根據(jù)個人情況調(diào)整康復(fù)方案。
醫(yī)生根據(jù)患者癥狀、 關(guān)節(jié)功能以及康復(fù)結(jié)果告知患者何時能夠重返運動。 采用LARS 患者一般術(shù)后8 周可以重返輕度體育活動,如游泳、慢跑;術(shù)后4 個月可重返競技體育活動。采用自體HT 患者一般術(shù)后4 個月可進行輕度體育活動; 重返競技體育活動一般不早于術(shù)后8 個月[15],更多內(nèi)容見表3。
表 3 采用自體 HT 與 LARS 重建 ACL 術(shù)后不同階段的康復(fù)目標(biāo)Table 3 Rehabilitation Goals at Different Stages of ACL Reconstruction Using Autologous HT and LARS
統(tǒng)計分析采用SPSS19.0 進行。 判斷連續(xù)性數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布和方差齊性采用Kolmogorov-Smirnov 檢驗和 Levene 檢驗。 連續(xù)性數(shù)據(jù)根據(jù)其分布類型選擇配對樣本T 檢驗或 Mann-Whitney 檢驗進行兩組間分析。 兩組分類變量使用卡方檢驗和Fisher 精確檢驗。 對于患者主觀量表,同一組病例不同時間點的檢查結(jié)果采用 Friedman 檢驗,兩組間的比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。 P<0.05 認(rèn)為具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。
LARS 組中,24 例術(shù)后重返運動, 重返率為96%。其中重返競技體育18 例,重返率為72%;重返娛樂活動 6 例,重返率為 24%。 自體 HT 組中,45 例術(shù)后重返運動, 重返率為90%; 其中重返競技體育21 例,重返率為42%;重返娛樂活動 24 例,重返率為48%。兩組患者在重返競技運動率(P=0.016)上具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。
LARS 組中,重返輕體育(跑步、游泳)活動時間為術(shù)后(2.0±1.0)月;重返涉及膝關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)、急停變向運動時間為術(shù)后(3.5±1.4)月;重返競技體育時間為術(shù)后(5.2±1.7)月。自體 HT 組中,重返輕體育活動時間為術(shù)后(3.9±1.4)月;重返涉及膝關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)、急停變向運動時間為術(shù)后(5.9±1.3)月;重返競技體育時間為術(shù)后(11.1±2.4)月。 兩組患者在重返運動時機(輕體育運動,P<0.001;涉及膝關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)、急停變向運動,P<0.001;重返競技體育,P<0.001)均存在顯著統(tǒng)計學(xué)差異。
兩組患者Tegner 運動評分均在術(shù)后第3 年達(dá)到最高,隨后出現(xiàn)Tegner 活動評分下降。 兩組患者在術(shù)后第 1 年(P=0.041)、第 2 年(P=0.035)的運動水平均存在顯著統(tǒng)計學(xué)差異,詳見圖2。
圖2 兩組患者在不同時間點Tegner 評分Figure 2 Tegner Scores of the Two Groups of Patients at Different Time Points
本研究首次比較了分別采用LARS 與自體HT重建ACL 后患者重返運動率的差異, 發(fā)現(xiàn)雖然LARS 組術(shù)后總體重返運動率較自體HT 組無顯著統(tǒng)計學(xué)差異, 但LARS 組重返競技運動比例顯著高于自體HT 組。 研究結(jié)果提示采用 LARS 的ACLR后病例很可能在重返運動率上均優(yōu)于采用傳統(tǒng)自體移植物的ACLR。 截至目前, 關(guān)于移植物選擇對ACLR 后重返運動率影響的報道相對較少。 相關(guān)報道中,研究者們僅比較采用自體或異體移植物ACLR后患者的重返運動率, 且得出的結(jié)論缺乏一致性。Daruwalla J. H. 等人通過對參加美國全國大學(xué)生體育協(xié)會(National Collegiate Athletic Association,NCAA)的橄欖球運動員進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)對于遭受ACL 損傷的隊員,選擇自體移植物[自體HT、自體骨-髕腱-骨(Bone Patellar Tendon Bone,BPTB)]比異體移植物在ACLR 后擁有更高的重返運動率[12]。 但 Howard J.S. 等人同樣通過調(diào)查NCAA 運動員的損傷情況,卻發(fā)現(xiàn)對于遭受ACL 損傷的女性足球運動員,ACLR 后重返運動率與移植物選擇(自體HT、自體BPTB、自體股四頭肌肌腱、異體BPTB、異體脛前肌腱、異體跟腱、異體腓骨肌腱、異體HT)間并無相關(guān)性[13]。此外,Sikka R. 等人通過研究發(fā)現(xiàn), 對出現(xiàn)ACL 損傷的北美職業(yè)冰球聯(lián)盟 (National Hockey League,NHL)的運動員而言,移植物選擇(自體HT、自體BPTB、異體BPTB、異體脛后肌腱)并未影響其接受ACLR 重返運動后的運動表現(xiàn)[17]。 因此可見采用自體或異體移植物是否對ACLR 后重返運動存在影響目前尚不清楚,有待進一步研究去證實。
本研究發(fā)現(xiàn)LARS 組患者術(shù)后重返運動時機在不同運動水平上均顯著早于自體HT 組的患者。 研究結(jié)果提示采用LARS 重建ACL 術(shù)后患者在重返運動時機上顯著優(yōu)于采用傳統(tǒng)自體移植物重建ACL的患者。此前的報道中,盡管研究者們提及ACLR 后重返運動時機在采用LARS 者中早于采用自體移植物者[2,15,18]。 但至今尚無研究系統(tǒng)比較兩者在重返時機上的差異。 本研究中,LARS 組患者重返運動時機在輕體育運動、涉及膝關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)和急停變向的運動,以及體育比賽上均顯著早于自體HT 組患者。 本研究認(rèn)為導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因主要包括以下4 點:首先,采用LARS 患者術(shù)后可較采用自體HT 者更早開展康復(fù)訓(xùn)練,這是由于LARS 較自體HT 力學(xué)強度高,植入后無血管化和再塑形, 不會出現(xiàn)早期力學(xué)強度下降現(xiàn)象;其次,采用LARS 的ACLR 創(chuàng)傷小于采用傳統(tǒng)移植物,不涉及自體移植物的取材,無潛在的供區(qū)并發(fā)癥等風(fēng)險,這在一定程度上更有利于患者早期開展功能鍛煉和運動康復(fù);再次,早期開展術(shù)后康復(fù)和功能鍛煉本身也有助于患者關(guān)節(jié)功能、下肢力量、本體感覺以及跳躍能力的恢復(fù),這些內(nèi)容對ACLR 后重返運動的作用是決定性的;最后,早期開展康復(fù)可能有助于患者心理狀態(tài)的恢復(fù), 如克服恐懼、重塑信心以及戰(zhàn)勝負(fù)面情緒[19],這也在很大程度上有益于患者術(shù)后重返運動。
本研究中,兩組患者在術(shù)后第7 年、第10 年的運動評分出現(xiàn)下降,這提示患者運動水平的下降。此前報道中,Ardern C. L.等人通過薈萃分析也發(fā)現(xiàn)到類似的現(xiàn)象,即在平均隨訪時間少于24 個月的研究中,患者重返運動率顯著高于平均隨訪時間大于24個月的研究[20]。 隨訪時間增加同時出現(xiàn)的重返運動率下降表明盡管患者ACLR 后能夠回到較高水平的體育運動中,但這種運動并不能長期維持。目前尚不清楚是否與術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能有關(guān)或是其他原因而導(dǎo)致患者無法保持體育水平。因此,具體原因需要進一步的研究去證實。
本研究采用配對設(shè)計,以手術(shù)時年齡、性別、傷前運動水平為標(biāo)準(zhǔn)進行配對。 采用此配對方案的目的在于規(guī)避以上3 個因素對ACLR 術(shù)重返運動的潛在影響。 既往報道提示年齡、性別、傷前運動水平會對ACLR 后患者重返運動產(chǎn)生顯著影響。 Ardern C.L.等人的研究結(jié)果顯示, 年輕患者ACLR 后重返運動率高于年長患者, 研究者推測年輕人通過教育機構(gòu)和相關(guān)團隊有更多機會參加體育運動[21]。 通常情況下,他們參加體育運動的機會一直持續(xù)到完成本科學(xué)習(xí)之后。 從另一個方向來看,年齡較大患者隨著生活經(jīng)歷的豐富,可能會對運動以外的其他項目產(chǎn)生更多興趣;此外,就業(yè)和家庭方面的壓力對他們ACLR 后重返運動可能產(chǎn)生負(fù)面影響。 Ardern C. L.等人還發(fā)現(xiàn)男性患者ACLR 后重返運動上擁有性別優(yōu)勢, 其重返時機顯著早于女性患者。 類似的,Anand B. S. 等人的研究提示男性ACLR 后重返運動率顯著高于女性[22]。 但在Shelbourne K. D. 等人的研究中,不同性別患者ACLR 后5 年的運動水平并無顯著差異[23]。同樣,F(xiàn)errari J.D. 等人的研究發(fā)現(xiàn)ACLR后4.5 年,Tegner 運動評分在性別間沒有統(tǒng)計學(xué)差異[24]。 因此性別對ACLR 后重返運動的影響目前尚存疑問,仍有待進一步研究去證實。對于患者傷前運動水平而言, 有研究表明精英運動員較非精英運動員在ACLR 后擁有更高的重返運動率[6]。 這一發(fā)現(xiàn)間接表明傷前運動水平可能會對ACLR 后重返運動產(chǎn)生影響。 Feller J. 等人對此的解釋是,傷前運動水平更高的人群在ACLR 后對重返運動具有更強動力,并能夠獲得更多外界支持來幫助其實現(xiàn)此目的[25]。
本研究有以下不足,首先,對重返運動判斷存在一定的主觀性,尤其是非運動員重返運動具有較高的自主決策權(quán)。 本研究采用直接詢問的方式詢問患者是否能夠重返運動,借助Tegner 運動評分細(xì)則對重返運動情況進行評價。 這種方法缺乏研究者或其他專業(yè)人員,如康復(fù)師、運動防護師或教練員等的客觀評估。然而,在大量已發(fā)表關(guān)于ACLR 術(shù)后重返運動的文獻(xiàn)中, 國際同行們均采用主觀評價方式對重返運動結(jié)果進行評價[21,25-29]。 其次,本研究中重返運動情況與重返時機通過患者回憶完成填寫, 存在回憶偏倚。但是,考慮到重返運動通常是ACLR 后備受期待的事件, 在某一時間點完成重返運動常常令人難忘,研究推測發(fā)生回憶偏倚的風(fēng)險較低,大量已報道的相關(guān)研究中同樣難以避免類似問題[21,30-31]。 此外,研究關(guān)注ACLR 重返運動, 但卻未將患者心理因素納入評估。 已有大量證據(jù)表明心理因素可在ACLR后重返運動中發(fā)揮重要作用。 本研究未涉及心理因素的評價, 但在前期研究中已翻譯并驗證了“ACL傷后重返運動量表”(一種心理測評量表)。未來研究將探究心理因素在ACLR 后重返運動中的作用。 最后, 本研究并未考慮患者重返運動的質(zhì)量或運動表現(xiàn)。無論在臨床上或在訓(xùn)練場旁,醫(yī)務(wù)人員和康復(fù)師們不難發(fā)現(xiàn)對于接受ACLR 的患者, 弄清其是否恢復(fù)訓(xùn)練或比賽并不難, 難點在于很難準(zhǔn)確判斷他們是否能重返至傷前運動水平。 本研究僅采用Tegner活動評分作為衡量標(biāo)準(zhǔn), 這是目前缺乏有效評估手段的權(quán)宜之法?,F(xiàn)實中,傷者術(shù)后重返相同水平的比賽是一回事, 他們是否以相同的能力進行比賽又是另一回事。
術(shù)后遠(yuǎn)期隨訪結(jié)果顯示采用LARS 重建ACL的患者不僅重返不同水平運動時機顯著早于采用自體HT 患者,且在重返競技運動率上擁有顯著優(yōu)勢。