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后十字韧带损伤

别名:后交叉韧带损伤
部位:下肢
科室:骨科,急诊
症状:关节疼痛
基本概述

  后十字韧带损伤(injury of posterior cruciate ligament of knee)为强大暴力所致,后交叉韧带损伤在所有膝关节韧带损伤中占3%~20%。其中,30%是单独损伤,70%是合并其他韧带损伤。因为在膝关节韧带结构中,PCL最为强大。生物力学实验证明,PCL对抗外力的强度相当于ACL的两倍,它是膝关节屈伸及旋转活动的主要稳定结构,相当于膝关节旋转活动轴。因此,PCL损伤后不仅造成关节直向不稳,还可以导致

  (一)发病原因

  屈膝位胫骨上端向后的暴力及膝过伸暴力均可致损伤。

  (二)发病机制

  1.屈膝位胫骨上端暴力作用 使小腿上段突然后移,引起PCL断裂。若胫骨上段继续后移,膝后关节囊也被撕裂,这一损伤还可以合并股骨、胫骨及髌骨骨折脱位,此时PCL损伤易被骨折脱位所掩盖而漏诊。

  2.膝过伸暴力 暴力迫使膝关节处于过伸位,首先导致PCL断裂,若暴力继续使膝过伸,继而ACL也遭损伤。PCL断裂部位多在股骨髁附着部,其他部位损伤发生率较低。

  3.后旋暴力 当足部固定,胫骨上端受到来自前方的暴力并同时旋转,这种损伤机制常造成复合损伤,即合并有侧方结构的损伤,胫骨向后半脱位要比单纯PCL损伤严重。

症状体征

  患膝受损伤时,常可闻撕裂音或有撕裂感倒地,膝部剧烈疼痛,迅速肿胀,初限于关节内,当后关节囊破裂时,肿胀蔓延至腘窝部,并累及小腿后侧,逐渐出现皮下淤血斑,表示关节内出血溢漏于膝后及腓肠肌、比目鱼肌间隙。若合并膝MCL或LCL损伤,可出现内、外翻异常运动和内、外旋转不稳现象,韧带局部可出现疼痛和肿胀,Jerk试验阳性。Jerk试验阳性表示膝前外侧旋转不稳,证明膝关节MCL(包括MCL和内侧关节囊韧带)损伤。常需在急性期过后才能检查。其法为:令患者仰卧,屈髋45°,屈膝90°,同时内旋胫骨,并于小腿上端施以外翻应力,然后逐渐伸直膝关节至20°~30°位时,外侧股骨与胫骨关节面可发生半脱位。如果当膝关节再进一步伸直时,发生自然复位出现弹动感和响声,则为阳性。另法为:伸膝位,将小腿外旋或中立,对膝关节试以外翻应力,逐渐屈曲至20°~30°位时,有弹响声和脱位感为阳性。

  1.抽屉试验 屈膝90°后检查后抽屉试验阳性。但由于屈膝运动所引起剧痛和肌肉痉挛,后抽屉试验往往难以进行,有的则以阴性结果而致误诊。可如(图1)所示,检查屈膝小腿后掉征。令患者平卧伸膝,完全放松,对PCL断裂,检查者双手缓缓地抬起患侧大腿下段膝上10cm处,可见胫骨上段向后滑移。髌下段明显塌陷。对ACL断裂,检查者双手缓缓抬患侧小腿上段膝下10cm处,可见股骨下段向后滑移,髌上段塌陷。每例应在膝上、下各抬高检查一次,双侧对比即可判明有否前或PCL损伤。

  

 

  2.台阶征(step sign) 屈膝90°,拇指从股骨内髁向下滑动,如触及的胫骨内侧平台台阶较对侧变小或消失为阳性,提示PCL损伤。

  3.关节穿刺 可抽得全血,血内有油珠者为有关节内骨折。

  4.胫骨外旋试验(dial test) 为了检查受伤膝关节的后外侧不稳,可在屈膝30°和90°时测定胫骨在股骨上的外旋。可取仰卧或俯卧位,屈膝30°时与对侧比较外旋增加>10°,且有疼痛,但90°时无此表现,单纯后外角损伤。在屈膝30°和90°时外旋均超过10°,则提示PCL和后外侧角均受损伤(图2)。

  

 

  根据外伤史、症状、体征、X线、MRI检查,大多数患者可明确诊断。当后抽屉试验阴性时,应在麻醉下再做检查,及上述X线检查,常可获阳性结果。

检查化验

  无相关实验室检查。

  1.X线检查 示膝关节间隙增宽,PCL胫骨附丽点可见撕脱骨折,对可疑病例,笔者用股神经与坐骨神经阻滞下,屈膝90°做前、后抽屉试验,照膝侧位X线片,进行测量。从股骨髁的中心点向胫骨平台水平线做垂线将水平线分为前后两段,任何一段比健侧同段长5mm以上,是为阳性。前段长者为ACL撕裂,后段长者为PCL损伤(图3)。

  

 

  2.MRI诊断 急性PCL损伤,确诊率100%。但对于陈旧损伤,有假阴性。

鉴别诊断

  目前暂无相关资料

并发症

  可并发关节内骨折或撕脱骨折,晚期可并发膝关节退行性骨关节炎。

预防保健

  无相关资料。

  (一)治疗

  PCL损伤的治疗可能是膝关节外科目前最有争议的课题。大多数作者建议对单纯PCL撕裂采用非手术治疗。Dandy和Pusey报道20例患者中,经7.2年随访,82%能够恢复他们理想的运动水平。Akisue等报道48例PCL损伤非手术治疗后69%恢复僵硬终末点,病人无症状,且75%的病人MRI恢复连续性,但并非所有单纯的膝关节PCL,撕裂均预后良好。近期研究显示膝关节的功能随着时间增加而趋于变坏,大部分患者最终出现不同程度的功能障碍,在Parolie的研究中,52%的膝关节出现疼痛,48%长时间坐后膝关节僵硬,20%膝关节打软,36%X线片有骨关节炎的改变。Kennedy报道伤后平均61个月,PCL损伤保守治疗出现关节退变。1983年,Clancy等报道在使用游离髌腱移植替代后交叉韧带的33例慢性不稳定患者中发现关节软骨退变,许多患者的主诉无功能性不稳,但有膝关节疼痛和不适感。48%的患者术中证实有中度到重度的股骨内侧髁关节软骨的退变,从损伤到韧带重建的时间间隔2~4年,71%的患者出现关节软骨退变,超过4年,90%的患者出现退变。基于此,Clancy等提出后交叉韧带的重建不只是针对功能不稳定,也是为了防止骨关节炎的发生。

  1.非手术治疗 非手术治疗的常用标准是:胫骨旋转中立位后抽屉征<10mm(Ⅱ级),异常旋转松弛度<5°;没有明显的内外翻异常松弛。单纯PCL断裂或不全断裂,可先用长腿石膏固定患膝于屈曲30°位,在石膏硬固前,应注意将患侧胫骨上端向前推至与正常膝部形态一致,固定6周。固定中锻炼股四头肌,以免肌萎缩。

  2.早期手术修复韧带

  (1)适应证:

  ①胫止点撕脱骨折移位者;

  ②合并有半月板损伤有关节交锁,不能自解者,应早期手术修复;

  ③严重膝关节脱位,前、后交叉韧带断裂、后外角损伤应急诊手术,特别是后外角损伤应早期修复。

  (2)手术要点:PCL修复的切口,视有无合并其他韧带损伤而定。

  ①单纯PCL损伤,或PCL损伤并膝MCL损伤,取膝后内侧切口,经MCL后束之后方进入。

  ②PCL损伤并后外侧结构损伤,宜取膝后外侧切口,经股二头肌前缘进入,探查和修复外侧韧带及腘肌腱。

  ③PCL损伤有胫骨撕脱骨折者,可选择后S形切口,将腓肠肌内侧头牵向外侧以保护腘窝血管神经,骨片较大者以螺丝钉固定。较小者,用钢丝套住,从骨洞中牵至胫骨前内侧固定(图4)这种损伤提倡早期修复。

  

 

  ④韧带实质断裂就采用自体或异体肌腱重建,合并膝MCL、LCL损伤时,应先缝合LCL,最后拉紧后十字韧带固定。

  (3)术后处理:单纯PCL损伤,伸直位固定6周,如后关节囊同时损伤时,则应屈膝20°位固定6周。去石膏,锻炼膝关节活动。

  治疗结果以胫骨止点撕脱骨折复位缝合者为最好,均恢复优良。

  3.晚期PCL损伤

  (1)手术适应证:患者年轻,一般45岁以下,膝关节反复疼痛、肿胀,有不稳感,后抽屉征Ⅲ级(后方松弛>10mm),一般考虑手术重建,如同时伴有后外或后内侧旋转不稳定,是绝对手术适应证。对于运动员手术指征可稍放宽。

  (2)手术方法:

  ①腘肌腱重建后十字韧带:Barford(1971) 报道此方法取膝后切口,或后外侧切口。切断腓骨颈,游离并牵开股二头肌及腓总神经,在股骨外髁内侧附着部切下腘肌腱,向下游离其肌腹,将此肌腱转移至膝关节后面中线,腱穿过股骨内髁骨孔固定。在肌腱与肌腹交界处,相当于胫骨平台正中后缘下方,将肌腱与骨膜缝妥固定,再把该腱从后向前穿过胫骨骨孔,结扎固定于胫骨前方,使腘肌的走向尽可能接近PCL的走行方向。王亦璁(1981)对腘肌腱重建PCL的方法做了三点改进:后外侧切口,从股二头肌前缘进入,既不显露腓总神经,也不切断腓骨颈;将腘肌腱引入关节,固定于股骨内侧髁;腓肠肌外侧头前移至外侧副韧带处固定,加强膝关节后外侧之稳定性。

  俯卧或健侧卧位。手术在气囊止血带下施行。膝后外侧切口长14~16cm,找到股二头肌腱,于此腱前缘分离进入腘区,一般毋需显露腓总神经,将腘窝血管神经妥善牵开。探查膝LCL及腘肌腱,腘肌腱长度有限,游离其上端时,最好带一小骨片,以利引入股骨髁骨洞中愈合。找到腓肠肌外侧头肌腱,将此腱从膝后关节囊部切断。做膝关节前内侧髌旁切口5~6cm,以弯钳自前而后指向后关节囊,按这一指示点,在靠近胫骨平台正中后缘处切开后关节囊,探出弯钳尖,夹持腘肌腱游离端的缝线。把腘肌腱翻向膝后中线,切断相连的纤维带,避免损伤该肌腱的血运。于股骨内髁原PCL附着部,股骨内髁内上方钻粗骨孔,从此骨孔引入钢丝,将弯钳尖持之腘肌腱缝线与钢丝相结,用弯钳牵腱进入关节内,再用钢丝牵出此游离腱端,拉紧至适度,与周围筋膜缝合固定。将游离之腓肠肌外侧头前移至LCL处固定,加强膝关节后外侧的稳定性。去除止血带,冲洗切口及关节腔,分层缝合切口。

  术后处理:以长腿石膏固定患膝于屈膝20°位6周,在石膏中练习股四头肌活动,石膏拆除后练习膝关节活动,待膝关节活动恢复至伸屈达90°左右时负重练习。

  腘肌与股四头肌都与PCL有协同作用,是膝关节后直向稳定的动力因素,在解剖上用来作为PCL的替代物,其走行相当近似。所以,在腘肌收缩时,可以有效地控制胫后上端向胫后滑移。

  ②半腱肌重建PCL:仰卧位或健侧卧位,后外侧切口,保护腘部血管与神经,经后方入路切开关节囊,进入髁间凹,切除PCL残留的瘢痕。再通过前内侧切口,解剖出半腱肌胫骨止点,游离并于肌肉肌腱连接部切断半腱肌,肌腹的远端缝于半膜肌上。以导引瞄准器自胫侧副韧带前缘钻孔,在PCL胫骨附着处穿出,扩大骨隧道,通过前、后切口识别PCL的股骨附着处。在胫侧副韧带的前面以导引器穿孔,扩大骨隧道,通过前、后切口识别PCL的股骨附着处。在胫侧副韧带的前面以导引器穿孔,在PCL股骨附着处穿出,扩大骨隧道,使直径达8~10mm,将游离的半腱肌腱先从胫骨骨隧道进入关节,再从股骨骨隧道穿出,固定于胫侧韧带起点处,可用粗丝线直接缝合,或以螺钉、U形钉等固定。固定时应向前牵拉胫骨并保持屈膝30°。

  ③应用骨-髌腱-骨重建PCL:切取髌腱中1/3连同髌骨与胫骨结节1cm宽、0.4cm厚,2.5cm长的骨块,两骨端穿过数根导引丝线。在导引瞄准器的定位下依上法形成胫骨及股骨骨隧道,直径1cm。将移植物置入,上下骨块分别置于股骨及胫骨骨隧道内,以挤压螺钉固定或以导引丝线在外口用纽扣打结固定。

  ④腓肠肌内侧头重建PCL:切取腓肠肌内侧头的外侧部分,向远端游离后自保留部分的深面穿过至髁间窝,通过股骨内髁的骨孔后缝合固定于筋膜上。

  患膝若合并有后内侧旋转不稳,在PCL重建时,应修复膝关节MCL,包括关节囊和副韧带紧缩,修复后斜韧带。

  患膝若合并后外侧旋转不稳,在PCL重建时,一并将LCL股骨外髁止点前移,同时将腘肌腱止点或腓肠肌外侧头移位以加强膝外侧结构。或行股二头肌悬吊术来加强患膝,采取部分股二头肌腱,将近端移至髌骨侧方缝合固定。

  目前国际上最标准的PCL重立首推骨-髌腱-骨移植重建,近年来,随着关节镜技术的快速发展,PCL在关节镜下重建在国内多家大医院已能开展,移植韧带也由单束重建到双束重建,并选用力学强度较强的股四头肌腱重建,积水潭医院报道50余例,手术效果好。因此关节镜下重建PCL将是发展方向,具体手术操作见关节镜相关章节。

  (二)预后

  经手术治疗后,一般预后尚可。

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