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1、前交叉韧带损伤前交叉韧带损伤Anterior Cruciate Ligament （ACL）Injury北京大学第三医院运动医学 张辛膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的明星明星明星明星膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的明星明星明星明星膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的膝关节前交叉韧带损伤的明星明星明星明星膝膝膝膝关节关节关节关节前交前交前交前交叉韧叉韧叉韧叉韧带损带损带损带损伤的伤的伤的伤的明星明星明星明星膝膝膝膝关节关节关节关节前交前交前交前交叉韧叉韧叉
2、韧叉韧带损带损带损带损伤的伤的伤的伤的明星明星明星明星膝关节前交叉韧带损伤的明星膝关节前交叉韧带损伤的明星膝关节前交叉韧带损伤的明星膝关节前交叉韧带损伤的明星前交叉韧带前交叉韧带前十字韧带前十字韧带ACLanterior cruciate ligamentcruciataINCIDENCE1.一般人群：3.33*年（USA） 全美每年ACL发病超过10万人2.在校学生：3.24-3.51%（Duke大学4年间数据）3.其中5-7.5万接受ACL重建手术；No.6 among all the orthopaedics surgeries4.运动员（中国）：4.3 5.运动项目：足球（soccer
3、），篮球（basketball），摔跤（wrestling），柔道（judo），武术（wushu）6.女 : 男 28 : 1我所数据：运动员中，女性比例高于男性；非运动员中，男性比例高于女性古埃及3000BCPapyrus古希腊500BCHippokrates古罗马200BCGalenACL研究历史研究历史 1.3000 BC，古埃及，最早的关于ACL的有记载的描述2.300BC，古希腊，医学之父希波克拉底描述了一名因为ACL断裂引起膝关节半脱位的病例3.1836年，Weber首先对ACL的生物力学特性进行研究4.1850年，Bonner描述了ACL断裂的发生机制5.1913年，Nicole
4、tti在尸体上进行了具有划时代意义的自体肌腱重建手术6.1914年，俄国医师Grekow将其应用在临床上7.1980s，关节镜辅助下ACL重建技术8.近20多年来，ACL重建手术迅速发展普及，成为研究最多的肌肉骨骼系统结构ACL研究历史研究历史1.2016年5月8日在Pubmed上检索“anterior cruciate ligament” 可得到16166个条目反映出ACL在基础及临床研究中的重要性。2.研究方面涵盖：解剖学、生物力学、损伤机制、治疗方法、手术技术、术后康复等多方面。1.1.前交叉韧带的解剖前交叉韧带的解剖2.2.前交叉韧带的功能前交叉韧带的功能3.3.前交叉韧带损伤机制前交
5、叉韧带损伤机制4.4.前交叉韧带继发损伤前交叉韧带继发损伤5.5.前交叉韧带损伤临床表现前交叉韧带损伤临床表现6.6.前交叉韧带损伤辅助检查前交叉韧带损伤辅助检查7.7.前交叉韧带损伤的治疗前交叉韧带损伤的治疗“ “OrthopaedicsOrthopaedics is all is all anatomy, plus a little bit of anatomy, plus a little bit of common sense.”common sense.”Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)J. HughstonAnatomy膝关节之父
6、：J.HughstonInjury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Anatomy 膝关节的韧带结构1. 内侧副韧带（MCL）2. 外侧副韧带（LCL）3. 后交叉韧带（ACL）4. 前交叉韧带（PCL）Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Anatomy ACL ACL起自股骨外髁的内侧面。向起自股骨外髁的内侧面。向远、前、内斜行，穿过髁间窝，至远、前、内斜行，穿过髁间窝，至于胫骨平台胫骨髁间棘内侧。于胫骨平台胫骨髁间棘内侧。解剖学解剖学ACLACL起自股骨外髁的内侧面，起自股骨外髁的内侧面，向远、前、内斜行
7、，穿过髁间向远、前、内斜行，穿过髁间窝，止于胫骨平台胫骨髁间棘窝，止于胫骨平台胫骨髁间棘内侧。内侧。Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)AnatomyLateral intercondylar ridgeLateral bifurcate ridge9090 9090 Laser scanBony LandmarksResidents ridgeInjury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)AnatomyMonkeyAMIMPLAMIMPLGorillaBearInjury of Anterior Cruci
8、ate Ligament (ACL)AnatomyLucy90318318万万年年前前南南方方古古猿猿Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Anatomy主要来源于主要来源于膝中动脉的膝中动脉的终末分支终末分支, ,在发生断裂在发生断裂后血供差，后血供差，难以愈合。难以愈合。Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)AnatomyBlood SupplyInjury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Anatomy 组织学特性1.致密结缔组织：胶原纤维和弹性纤维2.主要成
9、分是I型胶原，少量II型、III型胶原Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)AnatomyInnervationRuffini receptorsFree-nerve endingsVaterPacini receptors本体感受器，将体位变化传入中枢本体感受器，将体位变化传入中枢神经神经: :鲁菲尼氏纤维（慢适应力感鲁菲尼氏纤维（慢适应力感受器）和帕希尼氏小体（快适应力受器）和帕希尼氏小体（快适应力感受器）感受器） 效应器，释放效应器，释放神经递质，产生神经递质，产生血管活性作用血管活性作用Injury of Anterior Cruciate
10、 Ligament (ACL)Anatomy6.6-8.3 mm22-41 mmave. 17.8 mm8.1-11.7 mmAMPLAMAMPLPLACL is composed of two functional bundles, the AM and PL Each bundle has different length, width, and insertion area16周，周，ACL大体解剖显大体解剖显示出前内束与后外束示出前内束与后外束 ACL由腹侧胚基逐步向由腹侧胚基逐步向后移位在髁间窝处形成后移位在髁间窝处形成 胚胎学胚胎学胎儿胎儿8周，周，ACL开始形成开始形成Injur
11、y of Anterior Cruciate Ligament (ACL)AnatomyFetus 16-22 weeksAMPLFigure of 4 positionFigure of 4 position35 year-old femaleAMAMPLPLAdult 45-82PLBPLB长度平均长度平均32mm直径平均直径平均12mmANATOMY1.Average length: 32mm2.Average width: 7-12mm3.Double bundleAnteromedial bundlePosterolateral bundle4.Tensile resistance:
12、 1600N 5.Intercondylar spines to medial facet of lateral femoral condyle 1.1.前交叉韧带的解剖前交叉韧带的解剖2.2.前交叉韧带的功能前交叉韧带的功能3.3.前交叉韧带损伤机制前交叉韧带损伤机制4.4.前交叉韧带继发损伤前交叉韧带继发损伤5.5.前交叉韧带损伤临床表现前交叉韧带损伤临床表现6.6.前交叉韧带损伤辅助检查前交叉韧带损伤辅助检查7.7.前交叉韧带损伤的治疗前交叉韧带损伤的治疗ACL Injury of The Knee JointInjury of Anterior Cruciate Ligament (A
13、CL)Function ACL是重要的静力与动力性稳定结构，与其他韧带共同保持胫骨关节的正常运动。 Function of ACL防止胫骨前移防止胫骨前移1Keep tibia from anterior displacementFunction of ACL 不同屈膝角度时控制不同屈膝角度时控制膝关节内外翻膝关节内外翻伸膝状态伸膝状态屈膝状态屈膝状态2prevent knee more varus or valgus in different flexion angleFunction of ACL控制膝关节旋转（屈膝）控制膝关节旋转（屈膝）Control knee rotation3Fun
14、ction of ACL阻止膝关节过伸阻止膝关节过伸Prevent knee hypertension4Function of ACL具有本体感受功能。具有本体感受功能。Proprioceptive function5前交叉韧带的功能前交叉韧带的功能1.屈膝时防止胫骨前移，伸膝时阻止膝关节过伸；2.控制膝关节旋转；3.不同屈膝角度时控制膝关节内外翻；4.参与伸膝时最后的锁扣运动；5.具有本体感受功能。6.是重要的静力与动力性稳定结构，与其他韧带共同保持胫骨关节的正常运动。 1.1.前交叉韧带的解剖前交叉韧带的解剖2.2.前交叉韧带的功能前交叉韧带的功能3.3.前交叉韧带损伤机制前交叉韧带损伤机
15、制4.4.前交叉韧带继发损伤前交叉韧带继发损伤5.5.前交叉韧带损伤临床表现前交叉韧带损伤临床表现6.6.前交叉韧带损伤辅助检查前交叉韧带损伤辅助检查7.7.前交叉韧带损伤的治疗前交叉韧带损伤的治疗ACL Injury of The Knee JointInjury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism以下内容有可能使观看者感到不适以下内容有可能使观看者感到不适Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism500N1000N日常生活：日常生活：445N445N
16、最大负荷：最大负荷：17251725269N269N局部应力超过最大负荷，局部应力超过最大负荷，韧带即发生断裂韧带即发生断裂 最常见的损伤机制，膝关节在屈曲位最常见的损伤机制，膝关节在屈曲位受到外翻应力，导致受到外翻应力，导致ACLACL及内侧结构损伤。及内侧结构损伤。Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism膝关节外翻伤膝关节外翻伤1 144 屈膝外翻伤是ACL断裂最多见的受伤动作常见于足球（对脚），摔跤（用绊），滑雪（滑板被绊），跳箱等ACL是限制膝关节外翻的重要屏障，三联伤：MCLMM ACL25岁以前往往是竞技运
17、动员的黄金阶段，运动强度大1993年至2007年的15年间研究所收治的手术探查确诊的4355例ACL断裂，外翻伤在滑雪中占59%，在柔道中占58%Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism膝关节内翻伤膝关节内翻伤2 2 膝关节在屈曲位受到内翻应力，导致膝关节在屈曲位受到内翻应力，导致ACLACL及外侧结构损伤。及外侧结构损伤。Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism膝关节过伸伤膝关节过伸伤3 3 膝关节过伸时，前交叉韧带与髁间窝顶部膝关节过伸时，
18、前交叉韧带与髁间窝顶部撞击而发生断裂。例如足球运动时撞击而发生断裂。例如足球运动时“踢漏脚踢漏脚”。Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Injury Mechanism膝关节撞击伤膝关节撞击伤4 4 股骨髁受到由前向后的撞击股骨髁受到由前向后的撞击/ /小腿受到由小腿受到由后向前的撞击，使后向前的撞击，使ACLACL断裂，多见于足球运动。断裂，多见于足球运动。损伤机制：1. 屈膝外翻损伤：最常见。可伴有膝关节的内外旋。3. 膝关节过伸伤：较少见，典型的损伤动作为足球运动时的“踢漏脚”。4.膝关节撞击伤：大腿前面突然受到撞击，造成股骨髁向后错位，多
19、见于足球运动。2. 内翻伤TRAUMA MECHANISM1.Knee eversion (valgus)2.Knee inversion (varus)3.Knee hyperextension4.Anterior violent force to the thigh Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Questions什么运动容易损伤前交叉韧带什么运动容易损伤前交叉韧带欧美：欧美：足球、滑雪、橄榄球、篮球足球、滑雪、橄榄球、篮球国内：国内：足球、篮球、体操、柔道足球、篮球、体操、柔道1.1.前交叉韧带的解剖前交叉韧带的解剖2.2.前交叉韧带
20、的功能前交叉韧带的功能3.3.前交叉韧带损伤机制前交叉韧带损伤机制4.4.前交叉韧带继发损伤前交叉韧带继发损伤5.5.前交叉韧带损伤临床表现前交叉韧带损伤临床表现6.6.前交叉韧带损伤辅助检查前交叉韧带损伤辅助检查7.7.前交叉韧带损伤的治疗前交叉韧带损伤的治疗ACL Injury of The Knee Joint继发半月板损伤继发半月板损伤正常半月板并发损伤并发损伤（髌股关节软骨损伤）（髌股关节软骨损伤）（髌股关节软骨损伤）（髌股关节软骨损伤）并发损伤并发损伤（胫股关节软骨损伤）（胫股关节软骨损伤）（胫股关节软骨损伤）（胫股关节软骨损伤）关节镜下的前交叉韧带关节镜下的前交叉韧带正常ACL急
21、性断裂陈旧断裂临床表现临床表现1. 急性膝关节损伤史（1）外翻伤(Valgus)（2）内翻伤(Varus)（3）过伸伤(Hyperextension)（4）膝关节撞击伤 (Pre-femoral Injury)足球、滑雪、橄榄球、篮球等：60%临床表现临床表现2. 症状（1）疼痛(Pain)：撕裂感、关节内疼痛（2）肿胀(Swelling)：关节内出血（3）功能障碍(Dysfunction)：不能完成动作（4）交锁(Lock)Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)FunctionInjury of Anterior Cruciate Ligamen
22、t (ACL)BBC: Planet Earth临床表现临床表现2. 症状（4）不稳不稳（Instability） 表现：关节错动感或不稳定、脱膝感Giving way 反复扭伤 不能做急停、急转动作 原因：本体感觉丧失、韧带-肌肉反射弧Injury of Anterior Cruciate Ligament (ACL)Instability前交叉韧带断裂引起的关节不稳的动作前交叉韧带断裂引起的关节不稳的动作不能急停、急转、往不能急停、急转、往返跑、患肢制动返跑、患肢制动不敢用患肢起跳或做不敢用患肢起跳或做技术动作技术动作不能加速减速跑不能加速减速跑、变相跑、变相跑上下楼、爬山上下楼、爬山慢走
23、即感关节慢走即感关节不稳、松弛不稳、松弛临床表现临床表现3. 体征（一般检查）（1）肿胀(Swollen) 浮髌试验 (Floating patella)（2）膝关节过伸 (Hyperextension)（3）股四头肌萎缩 (Atrophy)临床表现临床表现3. 体征（特殊检查）（5）Lachman试验（Lachmans test）：患者平卧，屈膝15，检查者两手紧握股骨远端与胫骨近端，用力使二者前后错动，两侧对比，如果出现异常活动即属阳性 临床表现临床表现3. 体征（特殊检查）（6）前抽屉试验 （Anterior Drawer Test)：患者平卧，屈膝90，检查者侧坐床边，以臀抵住患足，然
24、后双手握住胫骨近端向前拉，双侧对比，如有异常错动即属阳性 临床表现临床表现3. 体征（特殊检查）（7）轴移试验 (Pivot shift test)：伸膝位，用力外展膝关节，内旋胫骨，然后屈膝，并沿小腿纵轴施加力量，在屈至30左右，胫骨突然有后向错动感，视为阳性 辅助检查辅助检查1. X线检查 Segond 征辅助检查辅助检查2. 核磁共振（Magnetic Resonance Imaging）3. 关节镜检查（Arthroscopy）MRI vs. 关节镜辅助检查辅助检查正常前交叉韧带（Normal ACL）辅助检查辅助检查部分撕裂（Partial tear）辅助检查辅助检查完全断裂（Rup
25、ture）辅助检查辅助检查4. KT-2000关节松弛度测 量仪（Arthrometer） I度： 3mm5mm 部分撕裂 II度：5mm10mm 断裂 III度：10mm 多韧带断裂诊诊 断断创伤史+症状ADTLachman轴移试验辅助检查（MRI等）断裂断裂断裂断裂部分撕裂部分撕裂部分撕裂部分撕裂韧带粘连韧带粘连韧带粘连韧带粘连合并损伤（其它韧带、合并损伤（其它韧带、合并损伤（其它韧带、合并损伤（其它韧带、半月板、软骨损伤半月板、软骨损伤半月板、软骨损伤半月板、软骨损伤鉴别诊断鉴别诊断1.后十字断裂2.内侧副韧带断裂3.髌骨脱位4.胫骨平台骨折1.胫骨后塌，向前活动较多，但有强抵抗2.侧搬
26、试验阳性3.恐惧试验阳性4.X线可有帮助，但要仔细观察小小 结结1.前交叉韧带损伤最主要的症状为不稳2.前交叉韧带损伤具有诊断意义的体征为ADT、Lachman试验和轴移试验3.辅助检查包括X线、MRI和KT-2000，其中MRI最有诊断价值4.诊断需要结合症状、体征和辅助检查综合判断治疗治疗无明显不稳的可保守治疗无明显不稳的可保守治疗手术重建手术重建1.有明显前向和旋转不稳症状的（不稳是一个相对的概念）2.合并其他韧带损伤的病人（侧副韧带、后十字韧带，半月板损伤、尤其可缝合的病人）3.止点撕脱的病人（止点固定）4.年轻，活动欲望较强的病人，对于年龄较大的、可很好保护患肢的患者可保守5.术者的
27、经验和团队团队的配合关节镜手术关节镜手术传统单束重建传统单束重建 股骨隧道通常定位在股骨隧道通常定位在11；00/1：00位置，这位置，这样仅重建了前内侧束样仅重建了前内侧束 手术方法手术方法1.止点重建的不同分为： 1，单束中央束重建（理论）1.应用材料的不同分为： 1，自体材料： 髌骨腱骨重建（BpTB） 半腱股薄肌腱重建 股四头肌腱重建 髂经束重建 2，双束重建（股骨止点分两束重建）2，异体材料重建（除1外还有） 跟腱重建 髂胫束重建3，人工材料重建Leeds-kio 碳素材料4，复合髌腱重建前十字韧带髌腱重建前十字韧带(切口切口)髌腱重建前十字韧带（入路）髌腱重建前十字韧带（入路）取髌
28、腱中取髌腱中1/3重建重建ACL肌腱的准备（直径的测量）肌腱的准备（直径的测量）髌腱的准备（牵引线的装置）髌腱的准备（牵引线的装置）下止点的定位下止点的定位1.髁间内棘最高点前方2mm2.外侧半月板前部的延长线3.后十字韧带前方7mm4.前十字韧带残端的中央下止点确定（下止点确定（tip-to-tipelbow）防撞击瞄准器防撞击瞄准器C臂机监视下臂机监视下1.前后比为4：62.分为四等分时，在第二等分上股骨止点的选择（后上）股骨止点的选择（后上）髁间窝准备和成型髁间窝准备和成型牵入牵入下止点的固定下止点的固定镜下重建后的位置镜下重建后的位置半腱股薄肌腱重建前十字半腱股薄肌腱重建前十字腱的取出
29、（股薄肌腱）腱的取出（股薄肌腱）半腱肌腱的分离半腱肌腱的分离取腱器取腱取腱器取腱推（注意手感及屈膝角度）推（注意手感及屈膝角度）取半腱肌取半腱肌取联合止点取联合止点肌腱的准备肌腱的准备翻转前后翻转前后Endobutten 翻转示意图翻转示意图拉紧後拉紧後双束重建双束重建AMPLANATOMY Femoral AttachmentANATOMYTibial Attachment手术合并症手术合并症1.取材部位合并症 1. 髌骨骨折 2. 肌腱断裂（取材和固定时） 3. 隐神经髌下支的损伤、隐神经 4. 髌骨下移 5. 膝前痛手术合并症手术合并症1.韧带重建特有合并症 1. 伸直受限 2. 屈曲受
30、限 3. 伸直屈曲受限（位置、撞击、粘连） 4. 髌股关节（创伤、重建手术、康复） 5. 韧带撞击 6. 仍然松弛（固定不牢、failure）手术合并症手术合并症1.外科手术合并症 1. 感染 2. 栓塞 3. 皮肤愈合不佳 4. 血肿和关节积血 5. 神经损伤 6. 止血带麻痹 7. 血管损伤 8. 腓神经损伤等术后康复方法术后康复方法1.止痛24小时2.棉花腿加压包扎3-4天3.3-4天后练习弯腿，2周0-90度，练习后冰敷4.14-21天120度5.8周活动全范围6.6个月慢跑、1年恢复比赛。（肌力）复习题复习题1.前交叉韧带损伤后主要症状有哪些？2.最具有诊断意义的体征有哪些？3.那种
31、X线表现有助于诊断前交叉韧带损伤？4.前交叉韧带部分撕裂和断裂的MRI表现是什么？5.前交叉韧带损伤的诊断要点包括哪些？参考文献和著作参考文献和著作1.实用运动医学第四版2.中华骨科学运动创伤卷3.坎贝尔骨科手术学第十一版4.Micheo W, Hernndez L, Seda C. Evaluation, management, rehabilitation, and prevention of anterior cruciate ligament injury: current concepts. PM R 2010;2(10):935-9445.Cimino F, Volk BS, Setter D. Anterior cruciate ligament injury: diagnosis, management, and prevention. Am Fam Physician 2010;82(8):917-922
