一例關節鏡下組織工程軟骨移植治療膝關節軟骨損傷病例分析
臨床資料
患者男性，23歲，因“右膝疼痛3個月”來院就診。現病史:3個月前因體育訓練不慎扭傷右膝，當時出現右膝疼痛，上下樓感覺膝關節無力，無彈響，無絞鎖，無靜息痛，癥狀進行性加重，上樓和蹲起時疼痛明顯。體格檢查:右膝浮髕試驗陰性，髕骨研磨試驗陽性，過屈試驗陽性。雙側Lachman試驗陰性，前、后抽屜試驗陰性，軸移試驗陰性。雙膝關節內外側應力試驗陰性。雙膝MCMurray征陰性。雙膝關節活動度:右側130°－0°－0°，左側130°－0°－0°。術前核磁共振:右膝股骨滑車偏內側可見局限性軟骨損傷信號，軟骨下骨水腫，關節腔內少量積液(圖1)。術前診斷:右膝關節軟骨損傷。
手術治療方案:第一次手術:2015年10月18日關節鏡下右膝探查及軟骨評估術。手術方法:行常規關節鏡檢查，術中見股骨滑車偏內側面積大小約(0．8×0．8)CM2的Ⅳ度損傷，并在髁間窩部位取自體軟骨細胞體外構建組織工程軟骨。第二次手術:2015年11月15日關節鏡輔助下右膝自體軟骨細胞構建的組織工程軟骨移植術。手術方法:刨削刀清理增生滑膜，顯露損傷區域，用眼科角膜鉆清創軟骨損傷區，確保清創的邊界整齊垂直，用小刮勺刮平軟骨下骨，刨刀清理軟骨碎塊，排凈關節腔內積水，用自制關節囊牽開器顯露缺損區域，吸干創面水分，切取與損傷區相匹配的組織工程軟骨補片試模預復位，復位滿意后再切取同樣大小及形狀的含有自體軟骨細胞的組織工程補片，通過移植工作套筒將軟骨補片置于缺損區，再將外用凍干人纖維蛋白膠使其互相粘合。徹底止血，大量生理鹽水沖洗關節腔，反復屈伸膝關節見補片固定良好，無活動及脫落。縫合切口，無菌敷料外敷傷口，彈力繃帶包扎，術中出血20ml。
術后右膝屈曲位約90°(根據損傷部位確定)卡盤支具固定1周，預防應用抗生素及對癥治療。術后第10天切口情況，術后復查右膝MRI(圖2)。術后康復訓練方案:根據患者膝關節軟骨損傷的部位及損傷的面積制定了個體化訓練計劃:第1周:支具固定于屈膝90°位置(根據損傷部位而定)，每天可脫離支具緩慢屈伸一次。使用雙拐或助行器輔助訓練。第2周:(1)持續被動活動(CPM)訓練:起始角度30°，每天增加15°，至正常生理運動范圍，每天分兩次訓練累計2h；(2)股四頭肌力量訓練，包括等長收縮及直腿抬高訓練，逐漸使用單拐。第3周:繼續完成每日CPM訓練后，患者可以獨自完成日常生活基本動作。進行開鏈運動，但需避免久蹲、頻繁上下樓梯、跳躍等屈膝負重動作。第4周:逐步進行閉鏈運動及平衡訓練。每次10～20min，稍顯勞累為宜，直至完全負重，正常步態。
討論
軟骨是一種無血管、無神經的終末分化組織，一旦受損很難自主修復。近年來在軟骨損傷治療方面開展了大量研究，以期恢復受損關節的結構及功能。新一代軟骨移植技術———中國人民解放軍總醫院骨科研究所于2004年開始研制人關節軟骨源性海綿狀支架。2007年從仿生學出發，模仿天然軟骨的成分制備出軟骨細胞外基質源性骨軟骨雙層支架，用于修復犬膝關節負重區軟骨缺損處，取得成功。2008年進一步完善制作工藝及仿生學要求，制備出了軟骨組織工程取向性支架，從生化組成及結構特性上仿生天然關節軟骨組織的特點，并與自體骨髓基質干細胞復合成功修復了兔膝關節全層軟骨缺損。經過動物體內植入實驗均證明支架內分化的軟骨細胞能按照取向支架的孔道方向生長，與非取向支架比較，取向支架可提高細胞增殖率約1倍。而且使用取向支架修復的軟骨組織中，細胞是柱狀排列的，與正常軟骨組織十分相近。取向支架修復的軟骨組織力學強度明顯高于非取向支架。本研究研發的組織工程軟骨支架，達到了成分、結構及功能三項仿生，成為第四代軟骨修復新技術。經過一系列的論證，目前開始逐步應用于臨床。
手術注意事項:對于關節鏡輔助下進行軟骨移植需根據損傷部位、面積大小來決定，不是所有情況的軟骨移植都能在關節鏡下完成。無論是關節鏡下手術還是開放手術都需注意下面幾點:(1)確保損傷軟骨區域清創徹底，邊緣整齊；(2)軟骨下骨床處理平整，去除增生硬化骨部分，確保無活動性滲出；(3)根據試模情況制作匹配的補片；(4)確保補片粘合牢固。
術后康復注意事項:(1)個體化原則:每位患者年齡、體質、損傷范圍及部位均不相同，醫生要根據具體情況和患者的不同反應制定合適的訓練計劃；(2)循序漸進原則:不要著急馬上就能重新擁有正常的關節活動能力，要想達到最佳的功能恢復，首先要從思想上重視，康復訓練需要長期堅持，并對于每次訓練的感受及時與醫生溝通，以便隨時調整訓練強度與內容，急于求成只會事倍功半；(3)全身鍛煉原則:人體是一個整體，患病關節鍛煉很重要，全身訓練也十分重要。禁止坐低矮凳子，包括蹲便；禁止跳躍；避免摔跤，防止意外跌倒；平時注意不要內外旋轉膝關節；做肌肉力量練習后，感到肌肉酸才恰到好處；訓練后肌肉或關節疼痛24h內不緩解，需休息，暫停訓練。