外侧胫骨后倾角增大是前交叉韧带重建术后早期移植失败的重要风险因素
《BMC Musculoskeletal Disorders》:Increased lateral, but not medial, posterior tibial slope is associated with early graft failure following anterior cruciate ligament reconstruction
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时间:2025年11月04日
来源:BMC Musculoskeletal Disorders 2.4
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本研究针对前交叉韧带(ACL)重建术后早期移植失败的风险因素展开研究,通过对比43例翻修患者与43例初次重建患者的MRI测量数据,发现外侧胫骨后倾角(LPTS)>6.0°是早期移植失败的独立危险因素,而内侧胫骨后倾角(MPTS)无显著影响。该研究为ACL重建患者的个体化风险评估提供了重要依据,建议将LPTS测量纳入术前常规评估。
在运动医学领域,前交叉韧带(ACL)损伤是最常见的膝关节损伤之一,每年全球有数百万人接受ACL重建手术。然而令人困扰的是,即使手术技术不断进步,仍有部分患者会在术后早期出现移植失败,不得不面对二次翻修手术的挑战。这不仅给患者带来身心痛苦,也困扰着骨科医生——为什么在相同的手术条件下,有些患者的移植韧带能够长期稳定,而有些却早早失效?
传统观点认为,手术技术、康复方案和移植物选择是影响ACL重建效果的主要因素。但近年来,研究人员逐渐将目光投向了一个更深层次的因素——膝关节的解剖学特征。其中,胫骨后倾角(PTS)作为重要的生物力学参数,被认为在ACL损伤机制中扮演关键角色。陡峭的PTS会增加胫骨前向平移,从而对ACL及其移植韧带产生持续应力。然而,胫骨平台并非均匀斜面,其内侧和外侧可能具有不同的倾斜角度,这两部分是否对移植失败产生不同影响,至今尚不明确。
正是基于这一科学问题,土耳其健康科学大学Baltalimani骨疾病教育与研究医院的Buyukkuscu教授团队开展了这项创新性研究。他们怀疑,外侧胫骨后倾角(LPTS)和内侧胫骨后倾角(MPTS)可能对ACL移植失败有着截然不同的影响,而明确这一差异将有助于识别高风险患者并制定个体化治疗方案。该研究成果近期发表在《BMC Musculoskeletal Disorders》期刊上,为ACL重建的精准医疗提供了新见解。
研究方法上,团队采用了回顾性病例对照设计,纳入了2011-2018年间因早期移植失败(术后2年内)接受翻修手术的43例患者作为研究组(RR组),并匹配了43例移植成功的患者作为对照组(PR组)。所有患者均来自同一医疗中心,确保了数据的一致性。研究通过磁共振成像(MRI)采用Hudek方法测量LPTS和MPTS,由两名不知分组情况的骨科医生独立完成,确保了测量的客观性和准确性。
两组患者在年龄、性别、手术侧别、体重指数、术前等待时间及Tegner活动评分等方面均无显著差异,确保了组间可比性。所有ACL损伤均为慢性断裂(>6周)。翻修组移植失败发生在术后平均14.4±7.1个月(范围8-22个月)。两组间半月板损伤类型和分布也无显著差异。
研究最关键的发现是:翻修组(RR组)的LPTS显著高于初次重建组(PR组)(6.8±3.6° vs. 3.2±5.7°,p<0.05),而两组的MPTS无显著差异(3.0±3.5° vs. 2.4±4.5°,p=0.56)。这一结果明确提示LPTS而非MPTS是早期移植失败的相关因素。
接收者操作特征(ROC)分析确定了LPTS预测移植失败的最佳临界值为6.0°,曲线下面积(AUC)为0.77(95%置信区间:0.64-0.87,p<0.01),表明LPTS具有良好的预测价值。
术前Lachman试验在所有患者中均为阳性,术后两年随访时两组均转为阴性。 pivot-shift试验等级从术前到术后均有显著改善。Lysholm评分在两组中从术前到术后均有显著提高,但组间无显著差异。这表明翻修手术能够有效恢复膝关节稳定性,但无法改变原有的解剖风险因素。
MPTS和LPTS测量的组内相关系数(ICC)分别为0.827和0.92,表明测量方法具有极好的可靠性和一致性。
研究结论明确指向了LPTS的独特价值:增大(>6.0°)的LPTS是ACL重建术后早期移植失败的显著危险因素,而MPTS与移植失败无显著关联。这一发现具有重要的临床意义,它提示骨科医生应当将LPTS测量纳入ACL重建的术前常规评估,特别是对于LPTS>6.0°的患者,需要考虑更加个体化的手术策略和康复方案。
讨论部分深入分析了这一发现的生物力学基础。研究人员指出,外侧胫骨平台在膝关节动力学中扮演更为重要的角色,特别是在旋转稳定性方面。较大的LPTS可能导致胫骨前向平移增加,从而对ACL移植韧带产生异常应力,尤其在旋转运动中更为明显。这与既往研究认为LPTS在ACL损伤机制中比MPTS更重要的观点一致。
研究还探讨了临床应用的潜在方向。对于LPTS>6.0°的高风险患者,可以考虑在翻修手术中联合进行斜率矫正截骨术,但需要更多研究验证其效果。此外,精确的隧道定位、牢固的移植固定以及针对性的康复方案(特别是对于伴有3级pivot-shift的患者增加外侧关节外肌腱固定术)可能对高风险患者尤为重要。
该研究的优势在于严格的患者选择标准(排除隧道位置不当、感染等混杂因素)、一致的手术技术(均采用解剖单束技术和腘绳肌腱移植)以及可靠的测量方法。局限性包括回顾性设计、样本量相对较小(特别是女性患者数量有限)以及未评估其他形态学因素(如股骨切迹宽度等)。
总之,这项研究为ACL重建的失败风险提供了重要的解剖学见解,将临床关注点从单一的胫骨整体后倾角转向了更具特异性的外侧后倾角。随着精准医疗理念在运动医学领域的深入,对患者个体解剖特征的深入理解将成为提高ACL重建成功率的关键。未来需要更大样本的前瞻性研究和生物力学研究进一步阐明LPTS影响移植韧带的机制,并探索针对高风险患者的优化治疗策略。
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