后十字韧带保留在人工膝关节置换中的作用

)步态分析:早期研究发现，后十字韧带切除人工膝关节置换患者术后爬楼时身体有前倾现象，这一特有的姿势明显不同于正常人及后十字韧带保留人工膝关节置换患者。后十字韧带切除人工膝关节置换后步态异常被认为是后十字韧带切除后股骨髁后滚动丧失，股四头肌力量不足造成的[18]。事实上，各型人工膝关节置换患者术后均有平地行走步态不正常现象，包括：步幅短小、屈曲幅度减小、非正常的屈曲方式和伸膝力矩。长期以来，后十字韧带保留被认为有较好的爬楼功能。Huang等[10]在对尸体膝关节标本的运动学研究中发现，后十字韧带切除的人工膝关节，完全伸直时股四头肌需用高于正常膝关节50％的力量，提示后十字韧带切除后，患者在完成上、下楼梯或从坐位站起等动作时较困难，因而从另一侧面支持了后十字韧带在完成正常步态中的作用。Wilson等[17]对此提出了质疑，通过对双侧分别采用后十字韧带保留和替代两型假体置换患者，采用相同的步态分析和等张肌力测定，证实两组间差异无显著性意义。对36例49侧人工膝关节置换术后6～13年患者进行分组研究，即后十字韧带切除全髁型人工膝关节置换14侧，后十字韧带切除低接触压力旋转平台假体(LCS)15侧，后十字韧带保留LCS假体20侧。采用肌力计进行等张和等长试验，结果发现，经过长达6～13年的膝关节功能适应（HSS评分均在90分以上）后，三组在不同条件下，?绳肌和股四头肌的肌力无明显不同。说明后十字韧带保留和切除的人工膝关节置换术后的长期肌力没有差异[18]，为Wilson的临床研究结果提供了理论依据。

四、稳定性

　　后十字韧带切除全髁型假体，通过相对吻合的几何设计及屈伸关节间隙的平衡获得稳定，形态的吻合转移了大部分作用于骨-骨水泥界面的应力。后十字韧带保留假体减少了假体界面间的应力，使这种应力由胫股关节形态的吻合与后十字韧带共同分担，因此低吻合性设计的人工关节，当膝关节屈曲时需后十字韧带来阻止后脱位[5]。后十字韧带替代人工膝关节通过被动限制为膝关节提供了后稳定，但如果没有恰当的屈伸间隙平衡，后脱位有可能发生。一般认为，后十字韧带保留型人工膝关节置换，后十字韧带的张力平衡较难获得。Incavo等[15]曾报告8例，其中3例后十字韧带太紧，3例太松。也有报告后十字韧带过紧导致屈膝功能丧失或韧带失效[20]，但这两项研究均未采用后十字韧带松解技术。有作者认为术中采用后十字韧带松解技术可克服后十字韧带过紧现象，并且无迟发性韧带断裂和不稳定发生[3,4,14]。然而，近年来，有关后十字韧带保留假体迟发性韧带断裂和关节不稳的报道日渐增多，已引起人们的注意[11,22-24]。临床稳定性研究显示，后十字韧带保留和替代的人工膝关节置换术后均有不同程度的膝关节松弛。后十字韧带保留膝关节置换后，内外侧的松弛明显高于后十字韧带替代型。表现为:(1)无临床症状，单腿独立正位X线片示关节一侧间隙增大；(2)有临床症状，正位X线片示关节一侧间隙明显增大。这一现象加重了冠状面关节的不平衡，导致假体内、外翻倾斜受力，过早磨损[11]。对后十字韧带功能是否可以长期保存的问题，Matsuda等[23]首次对人工膝关节置换术后10年的前后向稳定性进行体内定量研究，通过在髌骨和胫骨结节处贴应变片，记录不同屈曲度、不同负荷下，胫骨的前后移位，结果近1/2的后十字韧带保留假体在屈膝时无良好的前后向稳定。Waslewski等[24]报告16例继发性后十字韧带早期功能丧失导致症状性膝关节屈曲不稳，表现为持续性关节肿胀、关节积液、膝前疼痛等，非手术治疗无法改善膝关节疼痛和不稳症状，6例进行了后十字韧带切除假体翻修术。上述这些报道，应引起临床医生的注意，不稳定的发生预示着假体有过早失败的可能。一些作者同时注意到后十字韧带替代型人工膝关节的后脱位率约2.0％～2.6％，其中0.6％～0.8％需要翻修[21]。采用凸轮机制的后十字韧带替代型假体，可进一步降低后脱位的发生率。总之，为避免后十字韧带过紧，特别是对采用矢状面吻合性设计的后十字韧带保留型关节，后十字韧带的松解和平衡是必要的。虽然其临床结果满意，但尚未能从生物力学研究的角度建立可靠的、可重复的、标准的后十字韧带松解技术。不论是后十字韧带保留或替代，屈曲间隙的平衡都是非常重要的，以防止后脱位的发生，特别是后十字韧带替代型人工膝关节。

五、小结

　　早期认为后十字韧带保留型人工膝关节有良好的关节活动度和稳定性，以及更接近正常的步态和假体寿命长等优点，但均未能得到临床和基础研究的证实。就关节活动度而言，后十字韧带替代和后十字韧带保留结合后十字韧带松解技术均可获得平均115°的最大屈曲度。采用凸轮机制的后十字韧带替代型假体较少有后脱位问题发生，但后十字韧带保留人工膝关节置换术后存在韧带迟发性断裂和膝关节继发性不稳问题。步态分析和肌力测定的结果表明，后十字韧带保留和替代假体在空间瞬间步态、爬楼时活动度、肌力强度等方面无明显区别。10年以上随访，两种类型假体寿命均在96％以上。后十字韧带在人工膝关节置换中的作用很重要，对后十字韧带替代型假体来说，应在提高吻合度的同时，减少其限制性所导致的骨-骨水泥界面应力的增加；对后十字韧带保留型假体而言，如何在减少其限制性上保证后十字韧带张力的平衡，最大限度地发挥后十字韧带的功能，是仍待解决的问题。近年来有关后十字韧带保留人工膝关节置换术后的前后向、内外向不稳以及迟发性后十字韧带断裂，后十字韧带功能丧失而导致症状性不稳等的报道，应引起人们足够的重视。可以确信，使用不同类型假体获得的优良的长期临床随访报告，将使后十字韧带保留与否及其在人工膝关节置换中作用的争论持续下去。

参考文献

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