（原创）图说运医新技术-交叉韧带重建历史3

笔者序：2023年，上海利格泰生物科技股份有限公司正式上市了首款国产人工韧带。交叉韧带重建无疑是运动医学一直讨论的热点和焦点。鉴于交叉韧带重建技术的复杂性和重要性，笔者认为有必要对交叉韧带重建历史和人工韧带历史做一些梳理。期间会探讨韧带重建历史沿革、相关经验和教训积累、对后续技术展望。笔者认为，充分了解历史和技术形成过程，对现在技术的认识将起到重要的借鉴作用。本系列将分为《交叉韧带重建历史》和《人工韧带》两个专题探讨。这个系列是写给运动医学专科医生看的。希望同行能不吝赐教，一起探讨，其目的是更好地服务患者。

交叉韧带重建历史-3

（续上篇）

现代交叉韧带损伤及其治疗

从历史长河来看，文章的“现代”仅仅是指二十世纪以后。19世纪以来，得益于麻醉和无菌的全方位认识，外科手术技术得到全面的发展。对外科手术的发展，笔者强烈推荐读者去看央视的九集系列记录片《手术两百年》。

现代交叉韧带损伤治疗时代始于1938年瑞典医生Ivar Palmer出版的膝关节交叉韧带损伤治疗的报道(1)。他的出版物对交叉韧带进行了全面的论述，包括解剖和病理生理学的详细描述。他还回顾了当时的治疗方案，并提出了新的概念，新概念和膝关节的生物力学与损伤和治疗都相关。他的工作对膝关节韧带损伤有更好的了解，可以说是里程碑式的。毋庸置疑的是, 他的研究为交叉韧带手术开辟了一个全新视角，一直到十多年后，他的研究工作才得到学者充分赞赏。O 'Donoghue在1950年发表了他著名的研究，这促使研究者重新评估交叉韧带损伤的治疗方法 (2)。O 'Donoghue知名的研究是膝关节恐怖三联征（O'Donoghue unhappy triad）主张治疗半月板撕裂，内侧副韧带撕裂，前交叉韧带撕裂三联症。他的研究也否定了这些损伤是毁灭性的，在当时认为只能保守治疗。

在同个时代，交叉韧带重建另外一个重要新的外科技术是Kenneth Jones发表于1963年的《JBJS》 杂志(3、4)。这种叫“Kenneth Jones technique”的技术就是一直影响到今天美国交叉韧带重建金标准B-T-B(4)。

上个世纪九十年代，国内最早做交叉韧带重建的学者都是用这个技术，也就是用髌腱中间1/3做移植物重建交叉韧带。下面引用1995年美国麻省总医院的交叉韧带重建视频，就是这种典型的B-T-B重建技术。

然而，Jones技术韧带并不是放置解剖位置。他没有在胫骨上钻孔，而是用髌骨前部脂肪垫下髌骨的全长骨块。股骨钻孔被放置在髁间切迹的前方，只是在关节软骨边缘的后方。这就意味着重建的韧带太靠前了。这种非等长的不正确定位后来被证明是失败的最常见原因之一。然而，Jones发表了非常好的临床效果，例如，最大负重，膝关节完全伸展屈曲，膝关节恢复稳定。

1966年，德国外科医生Brückner描述了前交叉韧带重建的另一种新方法(5,6)。 这种后来被称为“Brückner plastic.”主张使用髌腱内侧的三分之一(而Jones使用的是髌腱中央三分之一)，远端连接并穿过胫骨隧道。在股骨侧，他用了一个由内向外的隧道。Brückner还探讨了用对侧髌腱做移植物，采用了锥形骨块配合胫骨钻孔。有趣的是，大多数技术的结果都是良好的，对大多数病人来说是很好的。

韧带假体和人工韧带

异种异体移植物

在过去的几十年里，学者们已经提出了几种使用人工韧带的尝试，甚至是异种异体韧带假体。1933年，Eugene Bircher发表了他的使用袋鼠肌腱用于替代前后交叉韧带的文章 (7)。他建议术后早期进行活动度训练。据报道，许多病例的结果令人满意。

在20世纪80年代和90年代，学者们对异种异体移植物使用的兴趣增加，并有一些学术报道，似乎结果很好。然而，由于移植物可获得性问题和可能的疾病传播风险(艾滋病毒和/或肝炎)，同种异体移植物的使用受到很大的限制。如上文报道，澳大利亚也有商业公司用袋鼠肌腱做韧带移植物的，2022年也宣告商业化失败了。

人工韧带

1903年，Lange(8,9)提出使用丝线作为假体韧带。他报告了4例连枷膝患者，经人工合成丝线与腘绳肌(半腱肌和半膜肌)结合做了韧带重建术。Lange说，随着时间的推移，丝线被纤维组织包围，它能有效地产生坚固的纤维组织，特别是膝关节功能得到完整的恢复(8,9)。Ludloff在1927年也提到了同样的观点(10) 他使用了一条相当宽的阔筋膜带，并将其包裹在一种坚固的丝线上。这个想法后来被当时属于3M公司旗下的Kennedy推广开来，Kennedy公司商业化了名为LAD(ligament augmentation device )的人工韧带产品。

然而，丝线缝合的手术成功非常局限。在过去的二三十年里，不同公司推出了不同的韧带增强产品，以及合成韧带和韧带假体(例如，用碳纤维，聚丙烯和其他几种材料)（11-13）。

这些装置要么被用作韧带假体或负载剪切支架。支架的使用理论上应该在术后立即减轻新韧带的负荷。这也将促进早期康复过程，并可能鼓励新胶原纤维的生长。遗憾的是，过去二三十年人工韧带的广泛使用，长期的随访结果不尽如人意，长期随访的问题包括膝关节松弛的再度发生率。颗粒磨损导致滑膜炎的产生等风险。到了上个世纪九十年代末，至少在北美，谈到人工韧带，北美的运动医学医生都会谈虎色变。实际上，这个观点一直到十几年后产生了质的变化。其中原因，笔者将用另外一篇《人工韧带》专题做系统描述。

现状和未来展望

大约30年前，首次报道了关节镜下治疗交叉韧带。第一个已知的关节镜辅助前交叉韧带重建手术是 Dandy于1980年进行的(5)。他使用了碳纤维人工韧带，辅以关节外外侧韧带增强。 在过去的三十年中，快速发展的新方法已使交叉韧带修复是一门定义明确的科学。今天，几乎所有的交叉韧带重建手术都是在关节镜下进行，这种微创的手术方法可以减少医源性损伤。时至今天，至少在北美，交叉韧带重建的金标准还是默认为B-T-B（骨腱骨）方式。然而，在过去的20年里的变化是，腘绳肌腱(半腱肌/股薄肌)的使用得到普及，国内的医生基本是使用腘绳肌腱(半腱肌/股薄肌)进行交叉韧带重建。

必须注意到的是关于交叉韧带损伤最佳治疗的问题还有几个问题没有得到解答。笔者希望, 未来的治疗能更完善地回答这些问题，例如如何确定哪些患者应该手术，半月板损伤的风险是否可以降低(14)，手术后骨关节炎的发生风险是否降低，如果可能的话，通过运动处方的干预减少交叉韧带损伤。

结语

交叉韧带重建的历史可以追溯到很久以前，就像中国古文明史一样。学者们在这个领域研究和创新比比皆是。随着临床结果的不断改善，不断实现。了解交叉韧带重建的演变对那些继续努力的人来说是无价的，这也是笔者撰写这个的初衷。笔者希望通过总结历史的经验和教训，对临床医生改善手术结果，取得不断的进步，也降低了患者风险。无论如何，至少可以减少重复过去的错误！

（本章结束）。

参考文献 

1.    Palmer I. On the injuries to the knee joint—a clinical study. Acta Ort Chir 1938;81(Suppl 53):2–282.

2.    O’Donoghue DH. Surgical treatment of fresh injuries to the major ligaments of the knee. J Bone Joint Surg 1950;32–A:721–738.

3. Jones K. Reconstruction of the anterior cruciate ligament. J Bone Joint Surg 1963;45A:925–932.

4. Jones KG. Reconstruction of the anterior cruciate ligament usign the central one-third of the patellar ligament: A follow-up report. J Bone Joint Surg 1970;52A:1302–1308.

5. Dandy DJ. Arthroscopic Surgery of the Knee. Churchill-Livingstone, Edinburgh, London, UK, 1981, pp. 67–68.

6. Kennedy JC, Roth JH, Schmidt AA. The ligament augmentation device (LAD) in the anterior cruciate ligament deficient knee. Orthop Trans 1980;4:403–404.

7. Bircher E. über Binnenverletzungen des Knigelenkes. Arch Klin Chir 1933;177:290–359.

8. Lange F. Über die Sehnenplastik. Verh Dtsch Orthop Ges 1903;2:10–12. 

9. Lange F. Künstliche Bänder aus Seide. Münch Med Wochenschr 1907;52:834–836. 

10. Larson RL. Introduction and historical perspective. In Larson RL, Grana WA, eds., The Knee: Form, Function, Pathology and Treatment. WB Saunders Company, London, UK,1993, pp. 3–10.

11. Ludloff K. Der operative Ersatz des vorderen Kreutzbandes am Knie. Zentralbl Chir 1927;54:3162–3166.

12. Olson EJ, Kang JD, Fu FH. The biochemical and histological effects of artificial ligament wear particles: in vitro and in vivo studies. Am J Sports Med 1988;16:558–570.

13. Shino K, Tamura T, Hirose H. Reconstruction of the anterior cruciate ligament by allogenic tendon graft. J Bone Joint Surg 1986;68B:739–746.

14. Brantigan OC, Voshell AF. The mechanics of the ligaments and menisci of the knee joint. J Bone Joint Surg 1941;23A:44–66.