膝关节前交叉韧带(ACL)损伤是怎么回事？
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发布时间：2022-04-22 10:51
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时间：2023-11-02 05:59
前交叉韧带(ACL)损伤一般出现在体育运动中，橄榄球、篮球、足球、滑雪等项目尤其多见。除了膝关节与他人碰撞致伤外，78%的ACL损伤为非接触性，常发生于落地、急停及暴力扭转等动作。足球运动中，移位防守以及奔跑中踢球相对危险；篮球运动中，侧跳转身以及单腿落地相对危险；在滑雪运动中滑雪板前端受阻时，膝关节外翻旋转，是较为典型的ACL非接触性损伤机制。
急性损伤者多有膝关节肿胀，主要为关节积血所致，一般可在伤后数分钟至3小时内发生。急性膝关节损伤（排除骨折者），出现膝关节积血者70％存在ACL损伤。
ACL损伤合并半月板撕裂的发生率在60%左右，随着ACL损伤后病程的延长，半月板损伤比率和严重程度相应增加，一些半月板在刚刚损伤时可以缝合，但是随着撕裂瓣反复磨损、变性或撕裂瓣本身再撕裂，会导致半月板部分切除或者切除的比例上升。有时半月板发生“桶柄样撕裂”（也叫“提篮损伤”），其撕裂瓣移位至髁间窝下方，使膝关节出现交锁症状，患者主诉关节“卡住”，关节弹性固定于某一角度或表现为伸直、过屈受限。若合并膝关节侧副韧带损伤，可在损伤的侧副韧带处出现肿痛。内侧副韧带损伤又多表现为股骨内上髁（内侧副韧带的附着点）的表面肿胀、压痛或（和）胫骨结节内侧的压痛。
二、ACL损伤的基础知识：病因预防、症状及相关检查
1.病因及预防
一般外伤性疾患很少讲病因，原因很简单：病因就是外伤！但是，运动医学的理念不能仅仅聚焦在ACL损伤后的治疗，还应该着眼其损伤的预防。在生物学技术、材料技术与临床手术完美结合之前，重建的韧带都不可能宛如天然！所以，我们最重要的任务之一还是尽量从损伤机制入手。因为让运动员拥有一根正常的ACL远比给他重建一个要有意义的多！
从ACL致伤过程可以看出，ACL非接触性损伤时有下列因素：
① 单腿落地，全足着地固定住胫骨。
② 膝关节小角度屈曲。
③ 膝关节发生外翻。
④ 股四头肌发力时，腘绳肌（主要是股二头肌）未发生有效对抗，致使胫骨过度前移。
因此，ACL非接触性损伤的预防措施：
① 训练运动员在落地时必须有足够的前足支撑时间，大于40ms，这样胫骨会在“可能致伤时间内”随股骨移动，避免过度旋转和过度前移。
② 训练运动员相对大屈膝角度着地，并控制外翻。
③ 训练运动员的腘绳肌（主要是股二头肌）力量，使之与股四头肌有效对抗。
当然，ACL损伤的预防仍然是一个很值得研究和探索的课题，需要我们不懈的努力！
2.临床症状
临床症状分为三类：
①ACL的专有损伤症状，这一点在下面详细讲述。
②合并半月板、软骨或者其它韧带损伤时，可表现为膝关节疼痛、弹响、交锁或者相应韧带的特有表现（请见“一、ACL损伤概述”）。
③膝关节非正常状态表现，大部分患者可有膝关节周围肌肉萎缩尤其表现为股四头肌的萎缩。
ACL损伤的急性期症状：
①膝关节疼痛，位于关节内部，患者可因膝关节剧烈疼痛而不敢活动，部分患者疼痛轻微可行走甚至可继续小量运动。
②膝关节肿胀，一般发生于膝关节扭伤的数分钟至3小时内。
③膝关节伸直受限，ACL断裂后韧带残端翻转至髁间窝前方产生炎症刺激。部分患者因半月板损伤可致伸直或屈曲受限。合并内侧副韧带损伤有时也表现为伸直受限。
④膝关节不稳，部分患者在伤时感觉到膝关节内错动一下（有的会闻及伴随响声），伤后1-2周左右在恢复行走时即开始感觉膝关节有晃动感。
⑤膝关节活动度受限，多因创伤性滑膜炎导致膝关节肿胀和疼痛引起。
ACL损伤超过6周属陈旧性，陈旧性ACL断裂多有不稳症状，不稳表现为下列3种程度：
①严重不稳：ACL合并膝关节肌肉代偿差导致，表现为日常生活中行走或慢跑时即可感觉到膝关节有错动感，这种错动感一般表现为膝关节的股骨和胫骨的左右错动。
②中度不稳：ACL断裂合并肌肉适度代偿，表现为不敢加速快跑，快跑时不敢急停、急转。
③轻度不稳：ACL断裂合并肌肉较好代偿，表现为可从事一般的运动，患者可以跑动，带球，但是比赛中的一些动作如跳起单足落地、以患侧下肢支撑用健侧足射门等动作不能完成，或者完成时需要一个反应时间（运动能力下降）。
不论患者表现为哪种不稳，膝关节在运动或生活中易反复扭伤也是ACL断裂的标志性临床表现。
3.临床检查
①体格检查，也称之为查体。
一般有三个手法：
屈膝90°前抽屉试验（anterior drawer test, ADT）。患者平躺，屈膝90°，双足底平放于床面，检查者坐在患者足面，向前拉胫骨，如有移位则提示ACL损伤。需要注意的是，查体前应该先观察胫骨结节是否塌陷，先查后抽屉试验以防漏诊后交叉韧带损伤。
Lachman试验。患者平躺，屈膝20°-30°，检查者以左手握住右膝大腿远端，右手握住右膝小腿近端，将小腿向前平拉，如有松弛则提示ACL损伤。此试验强调抵抗感（endpoint），即向前提拉小腿近端时，正常的ACL会阻止胫骨过度前移，此时右手会感觉小腿突然被拽住。ACL完全断裂患者自然没有抵抗感，部分断裂患者或者韧带断端有粘连时可能会感觉到抵抗，但弱，与正常抵抗感不同。
轴移试验（pivot shift test，PST）。检查者使小腿内旋外翻，附加轴向应力，将膝关节由伸直向屈曲活动。ACL断裂的患者在膝关节伸直时胫骨相对于股骨在正常位置；轻度屈曲时，胫骨向前半脱位（此时不易察觉）；继续屈曲至30°左右，胫骨复位，貌似股骨“向前半脱位”（此时易观察）。作者认为，ACL损伤最有效的查体是Lachman试验，对于不典型的患者，可在屈膝20°-30°甚至到40°检查，体会抵抗感和松弛程度。部分患者可出现ADT假阴性。至于PST，一方面阴性率较高（患者稍有紧张即不便检查）；另一方面是小负荷模拟损伤动作，部分患者会有不适，一般为术后评价效果的检测手段。
②X片检查。对于膝关节扭伤合并肿胀或不适的患者，临床医生一般会建议做X线检查。当然，绝大部分ACL损伤的患者的膝关节X片会表现为正常。部分合并有外侧关节囊胫骨端撕脱骨折的患者可以看到Segond骨折，此骨折是ACL损伤的特有征象。
③核磁共振成像（magnetic resonance image, MRI）。ACL断裂的诊断不难，有经验的运动创伤专科医生仅靠查体即可诊断绝大部分此类损伤。如果医生考虑ACL断裂，一般会建议患者行MRI检查。ACL损伤的MRI征象有两种：⑴直接征象。MRI片上可以见到ACL实质部或者近上止点处撕裂。⑵间接征象。股骨外髁及外侧胫骨平台后缘骨挫伤（请见“非接触性ACL损伤机制”）。
MRI检查的目的在于：
1.确诊ACL损伤，为手术治疗提供诊断证据。部分陈旧ACL损伤，因其上止点粘连于髁间窝侧壁等部位，有时会给医生查体造成假象，容易误诊为未断或部分断裂，MRI检查有助于明确这种情况。
2.有无关节软骨、半月板等其它膝关节结构的损伤，在手术之前做好充分准备。
必须说明的是，不同级别的MRI的成像效果不同，不同拍摄者的成像水平有差异，不同水平的放射科医生阅片结果不一，所以建议患者到门诊就诊或者在网上咨询时直接提供MRI而不是报告。
三、ACL损伤的主要治疗方法
ACL断裂一般需要手术治疗，即关节镜下ACL重建术。目前的主流技术仍然是用自体腘绳肌腱作移植物行关节镜下ACL重建，技术成熟，临床效果可靠。重建手术所用自体腘绳肌腱是大腿内侧的两根肌腱：半腱肌腱和股薄肌腱（肌腱取全长、全段），手术医生用一个长约3cm的小切口即可完成取腱。重建ACL需要在胫骨和股骨上钻制骨道，然后将肌腱移植入关节腔及两端的骨道以代替ACL，肌腱在骨道的两端用内固定装置固定。这种固定装置根据手术的需要采用，一般为可吸收钉和金属钉联合固定。内固定是否要取出主要取决于内固定的部位有无异物反应，术后内固定部位没有疼痛等可不必再次手术取出。术后患者一般休息3-4周可根据医生建议重返办公室工作。康复程序顺利的患者，术后1月拄拐行走，2月脱拐，3月去夹板正常行走，4-5月慢跑，术后半年一般的体育运动和快跑，术后10-12月对抗性的体育运动。
部分患者会关心单束和双束临床效果的差别，这一点在临床上仍然存在争议，原来坚持单束的现在还在坚持，原来主张双束的现在分为两类：一类仍然在孜孜以求，一类回归单束技术。在能够说服的临床证据出现之前，我院目前只做单束重建。
四、ACL重建手术指征及时机
年轻患者确诊ACL损伤后，具备下列任何一项均需接受ACL重建手术：①膝关节反复扭伤。
②有膝关节不稳感（请见“ACL损伤的临床症状”之关于不稳的分级）。
③合并膝关节半月板或其它重要稳定结构损伤。④有明确膝关节软骨损伤需要修复者。
不需要韧带重建手术治疗的病人：
①无上述手术指征，且无关节不稳。
②韧带断裂多年，软骨损伤非常严重，要根据具体情况采取其它治疗措施。
重建手术时机：
①单纯ACL断裂患者，急性期过后，关节基本消肿、关节活动度基本正常后即可接受手术。如果暂时不能手术，在急性期后应该去掉制动性支具，恢复正常行走，勤练肌力，以防肌肉萎缩。
②合并可缝合的半月板损伤或需要修复的软骨损伤（医生判断），急性期过后尽早手术，以争取半月板或软骨的修复机会，最好不要超过3个月。
③第二点中，如果有交锁症状，争取在3周内手术，以防止术后关节功能锻炼困难。
④合并有需要缝合的内、外侧副韧带损伤，最好在2周内手术，过了急性期，上述韧带基本无法缝合，额外重建的效果不如缝合，且创伤、花费都要更大。
五、ACL损伤的特殊病例
1.或许可以保守治疗的病例
值得注意的是，相当少的一部分患者ACL断裂后因肌肉代偿等种种因素，临床上没有不稳的症状。临床医生面对此类患者时，须慎重选择ACL重建手术。另外，笔者门诊有4例患者急性ACL损伤表现为滑膜内撕裂，MRI上表现为韧带整体肿胀，但断端对位尚可，试行保守治疗。这4例患者在保守后半年左右重返运动，膝关节稳定性好，其中接受了MRI检查的患者ACL形态基本正常。只是病例较少，不能说明全部。伤后保守治疗6周左右，患者即可屈膝至正常，此时通过查体等可判断韧带有无愈合，若无愈合倾向，可选择手术治疗，不耽误手术时机。保守治疗期间有夹板保护，患膝也不会发生继发损伤。
2.青少年ACL重建
部分青少年骨骺未闭，手术中钻制骨道穿过骺板在理论上可能会影响骨的生长。但是，如果青少年ACL断裂不手术，等到生长发育期完成后再手术，膝关节会不可避免的发生退变，还会导致半月板撕裂等并发症，等待时间越长的，这种并发症越严重。
实际上，下列情况行ACL重建据文献报道不会影响生长发育：
①Tanner分期在3期以上。
②胫骨舌状骨骺后方及股骨远端有部分闭合者。
③移植物直径在7mm及以下。
重建时应注意：
①重建所用骨块（骨腱骨病例）最好放置在骨骺近端。
②门形钉不要横跨骨骺。
③重建韧带不可过紧固定。
当然，医生和相关患者还是应该对此方面的生长发育影响有心理准备，报道的发生率低并不意味着绝无影响。
3. “没有症状的患者”
部分患者因膝关节不稳症状不典型，即不稳分级中的3级，加之膝关节无明显疼痛（一般在急性期过后半年到1年以内，临床上也有部分病例在10-16年以上才有症状），认为自己没有必要治疗。其实这是不对的。作者有几个病例，ACL断裂后可以进行一般性运动，只是感觉运动功能有所下降，伤后数年行韧带重建手术，发现髁间窝已经增生狭窄、骨赘形成，髌股关节软骨损伤严重，半月板损伤后自行磨损成形（这是导致其症状不明显的原因之一）。此时重建的手术效果远不如及时重建，而且极有可能丧失半月板缝合及软骨修复的机会。
六、重建手术的相关问题
1.术前准备
ACL急性损伤，如果肿胀，应用厚棉垫对受伤的膝关节及近端、远端10cm左右区域进行加压包扎；部分明显肿胀患者，应由医生决定是否穿刺抽出部分积血后再加压包扎。休息3-4天后，应积极进行功能练习，应该尽量在手术前将膝关节的伸直和屈膝功能练习到正常，否则，术后的膝关节活动度练习会相对困难。在确诊ACL断裂后等待手术床位期间，除了功能练习和肌力练习外，需要保护好膝关节（急性期戴夹板，急性期过后戴护膝），避免长时间的行走及体育运动，以免因膝关节不稳而产生继发损伤。另外注意避免患上感冒、腹泻等感染性疾患，保护好膝关节皮肤，防止蚊虫叮咬及抓挠破损。
2.ACL手术费用
目前，住院费用一般在25,000-35,000元人民币左右，如果合并半月板缝合手术，因自费材料的原因，费用会有所增加。
3.ACL手术的风险
我们经常跟患者交代的就是术后感染风险。国外文献报道其发生率为0.14～1.70%，我所回顾了3638例ACL重建患者，术后感染为16例，比率为0.44％。关节强直和粘连通常是由于术后康复不及时、不正确造成的，ACL重建术后第1天就要开始压直练习，术后第4-7天就应该进行关节屈伸练习，伸屈有困难要及时就诊，术后一个月屈膝不足90°一定要取得医生的帮助。此外，要防止严重并发症发生：如果伤后老是卧床不动，会发生严重的深静脉血拴形成，导致生命危险。
4.ACL术后康复的注意事项
①术后常见症状
⑴后方疼痛
现在ACL重建的主流技术是用自体腘绳肌腱。术后的这种疼痛一般为取腱时取腱器造成皮下组织、深筋膜等损伤引起，表现为大腿后方或者膝关节后方疼痛。此类疼痛一般持续至术后1周左右，也有患者根本就没有此类疼痛。有时会有少量出血渗至皮下也会有刺激从而产生疼痛。患者可以自己观察，若看到大腿后方或者膝关节后方的皮下有淤血（可以用热毛巾热敷，每天2-3次，每次5分钟），轻度压痛，没有明显肿胀，就是正常现象。
⑵体温升高
术后体温轻度升高，在38℃以内，持续不过4天，一般为术后吸收热，属正常情况。如果体温超过38℃或体温尽管在37.5℃左右但持续时间大于4天，要警惕术后感染或呼吸道等感染，需尽快就医。
⑶关节肿胀
ACL重建术后膝关节一般都会有肿胀，因软骨等损伤的程度不同，肿胀的程度也不一样。较轻的患者在术后4-6周肿胀就会好转，一般在术后3个月内可以消肿，如果软骨损伤较重，术后6-8个月甚至持续数年膝关节间歇性肿胀的患者也有。一般建议3个月以上膝关节没有消肿的患者要及时就医。膝关节肿胀一般为积液引起，若感觉膝关节肿胀很明显、张力很大（有时会伴有体温升高），应看门诊，由手术医生根据情况决定是否要穿刺抽液及加压包扎等。3个月以内的轻度肿胀，若正在进行膝关节屈膝等角度康复，可加强冰敷（详见后述）。若膝关节活动度已经恢复，可以外用关节洗药、口服扶他林等进行消炎，同时加强膝关节肌力练习（详见后述）。
⑷内踝瘀血
重建ACL取腱处或者骨道口会有少量出血，出血量若在20-30ml以上则不能在其附近吸收。不能吸收的出血会沿着皮下与深筋膜之间的间隙向下流之内踝处停留，慢慢渗出，在皮下形成青紫等淤血的表现，按之有轻度疼痛。这种现象一般在术后7-10天出现，持续3-4周。有时淤血也会在胫骨前方或者表现为胫骨前方的肿胀等，可局部热敷（前述热毛巾法）、加强踝泵练习，促进其吸收。
⑸皮肤麻木
这种麻木的特殊区域是取腱切口的前下外侧或者小腿内侧，其它区域麻木需就医。此类皮肤麻木的原因为取腘绳肌腱时隐神经损伤，有临床研究认为取腱时用斜切口可以减少隐神经的损伤，但仍不能有效避免。这种麻木不会对患者的生活造成影响，但是会引起轻度不适或恐慌。大部分麻木感在术后3个月-6个月恢复，恢复初期可有局部皮肤的虫咬感或者发痒的感觉，不必担心；有的要延续到术后1年左右才可恢复。
⑹行走不利
所谓行走不利即是行走时有“瘸”的现象。一般多见于术后膝关节伸直受限，术后早期有些患者往往注重于屈膝练习，伸直往往差3-5°，这样患者在行走时患膝会“拖后腿”，造成瘸的现象。这种情况应该到门诊找手术医生，由医生除外其它导致膝关节伸直受限的原因后及时加强伸直练习，不能耽误。还有两种情况：一是患膝关节周围肌肉萎缩，解决方法是加强力量练习。二是合并软骨修复、半月板缝合等手术，负重行走较一般重建手术延后，解决方法是适当增加行走时间，找双下肢平衡的感觉。
行走不利的另外一个常见现象是膝关节屈伸时灵活度不够，这种情形一般在术后6-8周左右膝关节活动度接近正常后表现尤其明显，与患者此时的期望值较高有关。正常的灵活度不够一般在活动后会有好转，术后5个月左右时，膝关节的灵活度一般会完全恢复正常。
②康复时的常见问题及注意事项
⑴支具佩带
夹板（支具）的使用一般需严格按照康复要求进行，第一个月24小时佩带，第二个月晚上睡觉时可拆下，第三个月出门行走时需佩带。有些膝关节肌肉力量较好的患者，应由医生决定是否提前结束夹板的使用。夹板的主要作用是维持膝关节的稳定，保护重建韧带，避免使其受到过度牵拉；当然，保护过度了，膝关节肌肉就会萎缩，这两者之间的权衡须与医生商讨。
佩带支具的常见问题是“下坠”。解决的经验来自患者：用一折叠毛巾包绕内踝上方一周，然后将最下方的尼龙搭扣在毛巾上裹紧，依次从下往上系紧尼龙搭扣。
⑵屈膝练习
屈膝时会产生疼痛，因人而异。严格按照康复程序练习的患者，一般不会有问题。同时行半月板缝合、内侧副韧带等膝关节其它稳定结构修复手术的患者，屈膝会有一些困难，疼痛的程度稍重，要有毅力。需要注意的是，屈膝练习时，从伸直到既定屈膝角度不要太快，一般进行时间为10-20分钟，到了既定角度，要停留5-10分钟，停留时即可开始冰敷。伸直后，可用手揉捏膝关节上、内、外肌肉，感知其僵硬程度并与对侧做对比，若有僵硬，可自行按摩使之放松。
部分患者不适应一日一练，可由医生视情况采取每两日一屈膝甚至每三日一屈膝的情况。一般来说，屈膝过度导致膝关节肌肉及关节囊严重肿胀或者发硬的情况下，一定要杜绝暴力推拿，最好休息2-3天并及时就医。
屈膝练习最重要的就是放松，有的患者放松很好，屈膝就会很顺利，屈膝时疼痛轻微，屈膝完毕疼痛即止。有的患者比较紧张，主要是怕痛，屈膝就会有困难。后一类患者如果较长时间都不能学会放松，导致屈膝进程过缓，主要表现为每次屈膝时都会“很痛”，屈膝之后膝关节的疼痛时间大于5分钟，需及时求助手术医生。前一类患者也不要操之过急，屈膝进程太快，尤其是术后6周左右时，易使重建韧带发生松弛。需要注意的是，术后6周时，部分患者自我感觉很好，能够戴着支具或者不佩戴支具进行慢跑或快跑等，很是危险。
⑶学会冰敷
冰敷与屈膝进程密切相关。屈膝时及屈膝后均要冰敷。
准备冰袋：超市购物的大塑料袋，内装水600ml-800ml，置入冰块，冰块与水的比例约1:1，上述冰水混合物的量可根据膝关节大小自行调整。扎紧袋口，尽量排除口袋内空气，这样冰袋容易贴服。
冰敷部位：膝关节前方、内外侧。屈膝练习时疼痛的部位一定要纳入冰敷。
注意事项：冰袋与皮肤之间用一毛巾相隔；术后不久的患者，伤口有敷料覆盖，冰敷时须将敷料拆除一部分，保留2-3层纱布（代替前述“毛巾”）即可，纱布与冰袋之间可放置一层保鲜膜防水；每次冰敷持续20分钟左右，头次冰敷可能要持续25-30分钟，这样会感觉到整个关节内部都“凉透”；皮肤冰痛持续5分钟要停止冰敷，防止冻伤；两次冰敷间隔40-60分钟，一次屈膝练习后冰敷3-6次；根据次日膝关节肿胀的程度调整冰敷的次数，逐渐掌握适应自己的冰敷次数，屈膝练习期间以膝关节轻度肿胀（可在复查时让医生协助判断）或者不肿为宜。
⑷静蹲练习
静蹲不仅可以练习膝关节周围的肌肉力量，正确的静蹲姿势及时长对腰椎、颈椎等都有好处。正确的静蹲姿势康复方案中有，这里所要强调的是：静蹲之前一般要经历一段时间直抬腿练习，注意增加直抬腿的时间和负荷（在小腿上加重物），作者推荐直抬腿将患膝肌肉力量达到正常的80%以上再进行静蹲练习。
静蹲时，后背不能倚在墙上，不能让墙分担体重！膝关节屈曲角度不要太大，除了少数肌肉力量较强的患者，一般膝关节屈曲不要超过60°。静蹲时，腰挺直、头后伸，除了膝关节肌肉紧张外，身体其余部分均须放松。练习后，膝关节前方、内侧肌肉疼痛是练习姿势正确的有效证据。请注意，静蹲后膝关节内疼痛加重是异常表现，会对膝关节造成损伤，加重髌股关节软骨病变。凡出现这种情况，要注意改变方式：一是患膝肌肉力量改善不够，要加强直抬腿练习。二是静蹲时未避开痛点。静蹲的时间必须要节节提高，不能停滞不前，这样肌力才会顺利增长。练习时可用种种娱乐方法来转移疲劳，比如说看电视、电影，听音乐、听有声小说等等。
⑸关节内响
膝关节活动度练习顺利后期，开始正常行走了。有一些患者会发现膝关节内会有响声，有些响声较小，只能感觉到，有一些患者响声较大，为明确的弹响。响声的原因很多，半月板切除、脂肪垫区瘢痕化、肌肉萎缩都是ACL重建术后常见的弹响原因。这些，通过肌肉力量练习及关节活动适应性训练都可以纠正，大部分患者发现弹响的时间为术后1个月左右，术后6个月左右就可渐趋消失。较少一部分患者关节内瘢痕不易软化，若在术后1年仍有弹响并影响关节正常活动，建议与手术医生沟通考虑进行二次关节镜切除瘢痕。
需要说明的是，髌股关节软骨损伤等是导致膝关节弹响的病理性临床症状。这在手术记录当中可以查阅，此类患者一般会伴有膝前区的疼痛、酸胀等不适，上下楼尤其明显。有这些临床表现的患者须经常与医生沟通，及时获得征对髌骨软化症的治疗措施。
(6)肌肉挛缩
术后6周左右，少数患者在作主动屈膝时会闻及大腿后方的响声，随之发现该部位“包块”或者“凹陷”。此为半腱肌的肌腱被取后，肌肉主动收缩时缺乏远端肌腱对抗，半腱肌本身与周围肌肉等结构粘连不够牢靠或者肌肉本身相对强壮导致。
