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在膝关节损伤研究领域，为探究前交叉韧带（ACL）和半月板损伤及手术干预对胫股关节峰值压力的影响，研究人员开展相关实验。结果显示，ACL 和半月板损伤及手术会导致类似的前峰值压力平移，两种损伤及手术干预会增加峰值压力。这对临床治疗和康复意义重大。
在人体运动的过程中，膝关节承受着复杂的压力，而膝关节损伤后的变化一直是医学研究的重点。骨关节炎是美国最主要的致残疾病之一，其中创伤后骨关节炎约占骨关节炎病例的 12%。膝关节受伤的人患创伤后骨关节炎的可能性比未受伤的人高 4 - 7 倍，前交叉韧带（Anterior Cruciate Ligament，ACL）和半月板损伤是已知的骨关节炎风险因素 。高度活跃的人群以及从事体力要求高的职业的人，如军人，尤其容易受到这些损伤的影响。
目前，对于 ACL 和半月板损伤与骨关节炎之间的关系，还有许多未知之处。虽然已有研究表明，ACL 和半月板损伤会改变关节的力学环境，但具体的压力变化情况以及手术干预后的效果，还没有清晰的定论。之前的尸体研究多采用静态模型，无法模拟膝关节在人体运动中的循环特性，这使得研究结果存在局限性。为了更深入地了解这些损伤和手术干预对膝关节的影响，从而为临床治疗和康复提供更有效的指导，国外研究人员开展了此次研究。该研究成果发表在《Arthroscopy, Sports Medicine,and Rehabilitation》上。
研究人员采用了以下几种关键技术方法：首先，选取 6 对成人人类膝关节标本，均来自新鲜冷冻尸体，且标本无明显畸形、损伤、骨关节炎、骨折及手术史。其次，进行手术干预，包括制造 ACL 损伤和外侧半月板损伤，并分别进行相应的重建和修复手术。然后，利用伺服液压系统对标本进行生物力学测试，在不同膝关节屈曲角度（0°、15°、30°、45°、60°）下，对不同状态（原生解剖结构、首次损伤后、首次手术后、第二次手术后）的膝关节进行压力测量。最后，通过自定义 MATLAB 脚本对压力数据进行后校准和分析。
研究结果
- 单损伤峰值接触压力：在 0°、15° 和 30° 时，内侧隔室的峰值压力大于外侧隔室。在 15° 时，ACL 优先损伤组的内侧隔室峰值压力大于半月板优先损伤组；ACL 组和半月板组的内侧隔室峰值压力均大于各自的外侧隔室。
- 单损伤峰值压力平移：在 0° 时，ACL 组外侧隔室的前后平移（anteroposterior translation，apTrans）比内侧隔室更靠后，且比半月板组外侧隔室更靠后；15° 时，半月板组内侧隔室的 apTrans 比外侧隔室更靠后 。此外，15° 时首次手术后的 apTrans 比原生状态更靠前。
- 联合损伤峰值压力：在 30° 时，第二次手术后外侧隔室的峰值压力大于原生状态；15° 时内侧隔室峰值压力大于外侧隔室，60° 时则相反。
- 联合损伤峰值压力平移：未观察到 apTrans 和内外侧平移（mediolateral translation，mlTrans）有显著变化。
研究结论与讨论
研究表明，ACL 和半月板损伤及手术干预类似地导致前峰值压力平移。同时承受两种损伤并进行手术干预会增加峰值压力。这一结果对临床治疗和康复具有重要意义。在进行手术治疗和康复计划制定时，医生需要考虑到 ACL 和 / 或半月板损伤及手术干预后胫股关节峰值压力的改变。
然而，该研究也存在一定的局限性。样本量在单损伤分析和多损伤及手术干预比较中存在差异；实验虽采用循环运动，但无法实现全范围动态加载，且 500N 的负荷未根据关节角度调整；标本年龄偏大，与实际受伤人群不符；实验未考虑膝关节周围肌肉等因素对压力变化的影响；峰值压力变化幅度较小且变异性高，可能意味着研究效能不足。
尽管如此，此次研究依然为膝关节损伤的研究提供了重要的参考。它强调了在特定关节角度下解读 ACL 和半月板损伤及手术干预影响的重要性，也为后续研究手术技术对关节内载荷的影响提供了方向。未来的研究可以进一步扩大样本量，优化实验模型，考虑更多生理因素，从而更深入地了解膝关节损伤与修复的机制，为临床实践提供更有力的支持。
