（自体骨软骨柱移植）
曹飞李建陈建（江苏省南通市通州区人民医院骨科226300）
【中图分类号】R687【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2011）17-0031-03
【摘要】目的探讨关节镜下股骨髁软骨缺损修复术（自体骨软骨柱移植）的可行性。方法2008年2月～2010年4月，采用关节镜下关节镜下股骨髁软骨缺损修复术（自体骨软骨柱移植）治疗23例股骨髁关节软骨缺损。男15例，女8例；年龄16～45岁。13例运动伤，2例跌伤，8例无明显外伤史。3例伴绞锁，2例伴弹响。病程l～10个月。软骨缺损深度按照国际软骨修复协会标准分级：Ⅳ级17例，Ⅲ级6例。缺损范围2.0～4.0cm2。Lysholm评分(65.21士13.24)分。15例外伤患者为股骨外髁负重面局灶性软骨损伤，均为单个创面，损伤范围2.5～4.0cm2；8例无外伤患者为股骨内髁负重面局灶性软骨软化或软骨剥脱，损伤范围2.O～3.0cm2。采用Smith+Nephew镶嵌式骨软骨移植器，在关节镜下取膝关节非负重关节面骨软骨条，将之移植修复膝关节负重面的局灶性软骨缺损。结果术后随访12～20个月，平均15个月，患者临床症状消失，关节活动度正常。术后Lysholm评分(92.37士9.18)分，与术前比较差异有统计学意义(P<O.05)。MRI显示软骨缺损区软骨表面平整，移植的骨软骨柱位置良好。结论关节镜下自体骨软骨柱移植技术是治疗股骨髁Ⅲ～Ⅳ级软骨损伤一种安全有效的临床治疗方法，对关节负重面局灶性软骨损有较好、确切的治疗效果。供区和受区是否能长期维持正常或接近正常的结构和功能，还需进一步长期的随访和研究。
【关键词】关节镜膝关节股骨髁软骨缺损自体骨软骨柱移植修复
关节软骨缺损的修复一直是临床和实验研究的热点问题。由于关节软骨组织内没有血管、淋巴管及神经组织，损伤后其自身的修复仅通过关节内压力变化，关节液与软骨基质进行交换而获取营养，其修复能力十分有限，治疗上通过非手术方法尚无有效报道。临床上治疗软骨缺损的手术有磨削成形、软骨下钻孔、微骨折、自体及异体骨软骨移植、细胞移植技术。自1995年Outerbridge等[1]应用自体骨软骨移植以来，中长期随访临床效果显著。2008年2月～2010年4月，我们在关节镜下采用自体骨软骨柱移植术治疗23例股骨髁软骨缺损患者，报告如下。
1临床资料
1.1一般资料
本组男15例，女8例；年龄16～45岁，平均31岁。左膝7例，右膝16例。运动伤13例，跌伤2例，8例无明显诱因或外伤史。主要临床症状为膝关节疼痛肿胀不适，活动后加剧；其中3例伴绞锁，2例伴弹响。检查：均有不同程度关节积液，股四头肌萎缩。术前Lysholm评分(65.21士13.24)分。常规行MRI检查，确定软骨损伤部位及适应关节镜下手术。病程1～10个月，患者既往无膝部手术史。
1.2关节镜检查
本组患者均行关节镜检查，软骨缺损深度按照国际软骨修复协会(internationalcartilagerepairsociety，ICRS)标准分级[2]。15例外伤患者均为股骨外髁负重面软骨损伤，为单个创面，范围2.5～4.0cm2。软骨损伤深度ICRS分级Ⅳ级12例，Ⅲ级3例。8例无外伤史患者均为股骨内髁负重面局限性软骨软化或剥脱，范围2.0～3.0cm2；其中3例为局限性软骨软化，呈乒乓球样浮起，ICRS分级Ⅲ级，5例为局限性软骨剥脱，软骨下松质骨外露，ICRS分级Ⅳ级。本组12例伴半月板损伤，5例有关节内游离体。
1.3手术方法
选用Stryker(美国)关节镜、Smith+Nephew骨软骨移植骨软骨移植器械(美国)等器械。连续硬膜外麻醉下，自髌下前内、外侧入路，进行常规关节镜检查，明确病变部位及损伤情况，确认软骨缺损区边缘。在软骨缺损区用刨削器清理软骨缺损部位，边缘达到正常软骨，注意周缘壁应与底部垂直。直视下根据缺损灶大小，在导向器的引导下在受区钻孔，根据缺损区大小选择适当口径空心钻，本组选择4.5mm或6mm口径的空心钻相间使用，每孔之间相隔1mm，孔深15mm。然后，在同侧股骨髁滑车内侧边缘关节非负重区，应用软骨取出器钻取与相应受区骨孔大小、数量及长度相等的骨软骨柱，将骨软骨柱缓慢地植入相应大小的受区骨孔，植入的骨软骨覆盖缺损范围的70％以上。本组患者取骨移植量为2～5个骨软骨柱，钻孔时保留孔间1mm骨桥以达压紧固定，植入骨软骨柱时预留骨洞1mm高度，以免出现骨髓内高压，植入后的软骨面和关节轮廓保持一致。对于合并半月板损伤患者进行修整，有关节内游离体者清理取出游离的骨软骨碎片。
1.4术后处理
术后应用弹力绷带包扎。术后第1天开始应用CPM机进行被动、缓慢的屈膝功能锻炼，并逐渐增加关节屈曲范围至正常。4周后下床行膝关节非负重功能锻炼，6周后可部分负重，术后3个月膝关节功能恢复正常。
1.5结果
术后切口均I期愈合，无并发症发生。18例获随访，随访时间12～20个月，平均15个月。术后6个月15例关节症状完全消失；3例剧烈活动后关节出现肿胀、疼痛，经对症治疗后症状缓解。术后12个月患者行关节MRI扫描，软骨缺损区软骨表面基本平整，移植骨软骨柱位置良好。术后12个月Lysholm评分(92.37士9.18)分，与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)。
2讨论
成熟的软骨细胞不能进行有丝分裂，且关节软骨内无血管、淋巴管及神经组织，软骨的营养供给是通过关节活动产生压力变化，使关节液在关节腔与软骨基质间交换，软骨细胞获取营养，进而维持软骨的正常结构和功能；因此两个多世纪以前，Hunter就发现关节软骨一旦损伤，自体修复力极差。软骨缺损的修复一直是临床探索的目标[3]。
王玉发、夏虹等［4，5］分别采用筋膜蒂骨膜移植修复软骨缺损和骨膜移植治疗股骨头坏死的实验研究，认为筋膜蒂骨膜移植，由于有血液供应，能再生关节软骨修复关节软骨损伤。Madsen等[6]报告了膝关节剥脱性骨软骨炎的骨膜移植18例，其中8例(占44％)术后8年分别因为活动受限、骨膜炎或膜内骨化的形成而再次手术，仅2例疼痛缓解。软骨下骨的钻孔能引发关节软骨的自身修复反应，但创面多以纤维组织或纤维软骨修复，缺乏关节软骨的结构、成分、机械特性和耐久性，不能承受重力负重。自体软骨细胞移植(ACT)于1994年始用于临床[7]，临床应用效果满意[8-10]，但ACT存在以下缺点：①软骨细胞可能从移植物区向外渗露；②移植物区内的细胞在重力等原因影响下会分布不均，从而使再生的软骨面不平整；③移植前，软骨细胞在体外单层培养中发生去分化及骨膜肥大等，且临床应用自体软骨细胞移植还存在费用高、技术复杂、须切开关节等问题。异体的骨软骨移植可以治疗大面积的软骨缺损，但存在免疫排斥、疾病传播、软骨下骨塌陷、关节不稳定、移植软骨被吸收等并发症，早、中期疗效满意，远期有不同程度的退变[11]。
自体骨软骨柱移植术是治疗软骨缺损的新方法。由于供体的骨软骨移植物含有软骨、软骨下骨、松质骨，保持了软骨与软骨下骨质紧密连接和完整性，植入受区后，骨软骨移植柱的骨性部分很快与受区周围的骨质相融合，使软骨下骨迅速成活；同时，由于软骨下骨的存在，移植的骨软骨柱镶嵌在受区的骨孔内，获得可靠的固定而不致塌陷。且自体骨软骨柱移植，由于不会产生免疫反应，术后软骨细胞仍然存活。Hangody等对831例关节软骨损伤患者进行了自体镶嵌式骨软骨柱移植术，病变部位分别位于股骨髁、胫骨平台、髌骨及股骨滑车、距骨关节面、桡骨小头、股骨头和肱骨头，其中大多数病灶位于股骨髁，其次为髌股关节面和胫骨平台，研究采用了临床关节功能评分、影像学检查、关节镜检查及移植物的活组织检查。最后随访结果为股骨髁移植物优良率92％、胫骨平台87％、髌骨和股骨滑车79％、距骨94％说明白体镶嵌式骨软骨柱移植是治疗膝关节和其他负重滑膜关节中小型全层软骨缺损的有效方法。我们进行了23例自体骨软骨柱移植术，术后患者症状消失，关节活动度正常。经统计学分析，与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)。术后随访时行关节MRI检查，显示原软骨缺损区软骨表面平整，移植的骨软骨柱位置良好。
自体骨软骨移植手术适应证：适用于局灶性软骨病损，年龄45岁以下的患者。本术式因自体软骨来源有限而有其局限性，软骨缺损面积一般不超过4cm2。伴有半月板及前后交叉韧带及侧副韧带损伤者在骨软骨移植术之前，必须先处理韧带损伤造成的关节不稳定及半月板成形术。本手术的禁忌证：软骨损伤严重的骨关节炎、类风湿性关节炎、感染、肿瘤、关节内骨折，因软骨缺损部位的限制而无法垂直于关节面钻孔，患肢力线不正，膝关节不稳定等。
手术操作要点：(1)受区的修整，用刨削器将病损的关节软骨彻底清除，边缘至周围正常的软骨。受区的底部应平坦，并与周围软骨面相垂直。(2)切取和植入移植物时方向应与关节表面垂直，错误的角度将会影响植入效果；移植物应与关节表面齐平，形成的移植轮廓面才能与关节面相吻合。(3)根据受区面积的大小决定移植的骨软骨块的直径，尽量减少移植骨软骨柱的数量，这样可使受区内纤维软骨形成减少。(4)供区的软骨应正常，无软化、增生等病损，选择股骨髁边缘非负重区软骨，尽可能用滑车部位的软骨，因为此处的软骨质量明显优于髁间窝的软骨。不要在太靠近边缘处取骨，这里的软骨不含透明软骨。(5)供区的创面可用从受区取下的相应骨块填充，间隙可用生物蛋白凝胶封口止血。
总之，自体骨软骨柱移植术创伤小，操作简单，短期疗效确切，是一种治疗软骨病损较为实用的方法。供区和受区是否能长期维持正常或接近正常的结构和功能，还需进一步长期的随访和研究。
参考文献
[1]OuterbridgehK.OuterbridgeAR.OuterbridgeRETheuseofalateralpatellarautologousgraftfortherepairofalargeosteochondraldefectintheknee1995(01).
[2]GudasR.KalesinskasRJ.KimtysVAprospectiverandomizedclinicalstudyofmosaicosteochondralautologoustransplantationversusmicrofractureforthetreatmentofostenchondraldefectsinthekneejointinyoungathletes2005(09).
[3]JakobsenRB.EngebretsenL.ShuterbeckJRAnanalysisofthequalityofcartilagerepairstudies2005(10).
[4]王玉发,李庆霖.张巨筋膜蒂骨膜移植修复关节软骨缺损的实验,1997.
[5]夏虹,陆王朴.胡蕴玉移植骨膜生发层方向对修复关节软骨缺损的影响,1991.
[6]MadsenBL.NoerhH.CarstensenJPLong-termresultsofperiostealtransplantationinosteochondritisdissecansoftheknee[外文期刊],2000.
[7]BrittbergM.LindahlA.NilssonTreatmentofdeepcartilagedefectsinthekneewithautologouschondrocytetransplantation,1994(14).
[8]PetersonL.MinasT.BrittbergTreatmentofosteochondritisdissecansofthekneewithautologouschondrocytetransplantation:resultsattwototenyears2003(22).
[9]MithoferK.PetersonL.MandelbaumBRArticularcartilagerepairinsoccerplayerswithautologouschondrocytetransplantation:functionaloutcomeandreturntocompetition[外文期刊],2005(11).
[10]HangodyL.KishG.KarpatiZTreatmentofosteochondritisdissecansofthetalus:useofthemosaicplastytechnique-apreliminaryreport1997(10).
[11]董启榕.郑祖根自体镶嵌式骨软骨移植修复膝关节软骨缺损[期刊论文]-中华创伤杂志,2003(08).