作者:解放军陆军第73集团军医院骨科 朱天昊
膝关节后外侧角(PLC)是保护膝关节后外侧稳定性结构的统称,PLC损伤占所有膝关节损伤的16%,单独损伤约为28%,通常合并前交叉韧带(ACL)、后交叉韧带(PCL)的损伤。过去在膝关节损伤的诊疗中,膝关节PLC结构并没有得到充分的认识,解剖结构不清晰、生物力学及功能不明确,导致PLC损伤后极易被误诊漏诊,遗留膝关节慢性疼痛、不稳甚至畸形,并导致交叉韧带重建失败,PLC也因此被称为“膝关节的黑暗角落”。
解剖
PLC包含的解剖结构繁多,其中静态结构包括外侧副韧带(LCL)、腘腓韧带(PFL)、弓状复合体、腓肠豆腓韧带(FFL)、后外侧关节囊,动态结构包括股二头肌腱(BFT)、髂胫束(ITB)、腘肌腱(PLT),其中弓状复合体由腘腓韧带(PFL)、腓肠豆腓韧带(FFL)、腘肌半月板筋膜、股二头肌短头的关节囊臂组成。PLC有三大主要稳定结构,分别是LCL、PFL、PLT,手术重建PLC时应重点关注这3个主要结构。LCL位于膝关节外侧深层,股二头肌腱及其腱下滑囊内侧,属于条索束状结构,长约7cm,起于股骨外上髁近端约1.4mm、后侧约3.1mm小的骨凹陷处,向远端走行止于腓骨头前缘后侧约8.2mm、腓骨茎突尖端的远端约28.4mm处,占据腓骨头38%的宽度。LCL的血供主要由膝下外侧动脉和胫前返动脉提供。PLT是PLC的最内侧结构,起于股骨外侧髁,总是附着于股骨外侧髁腘窝前方1/5的近端部分,穿过LCL深层,沿膝关节外侧走行向后内侧,于腓骨头上方内侧形成肌肉与肌腱的分界处,止于胫骨后侧腘窝外侧1/3处。PLT股骨端的附着点在LCL的前方偏远端,两者间距离约18.5mm,是解剖重建后外侧角时的重要解剖学数据。PFL早先由Higgins于1894年、Taylor等于1906年提及,当时被形容为PLT在腓骨头上的附着点,直到1950年Last等将其称为“shortexter⁃nallateralligament”,PFL才逐渐引起学者的关注。PFL起于PLT的肌肉与肌腱连接部分,由前后两束组成,前束止于腓骨茎突尖端远端约2.8mm处的前内侧下坡处,后束比前束更大,止于腓骨茎突尖端远端约1.6mm处的后内侧下坡处。FFL并不存在于所有膝关节中。Pękala等23个研究的荟萃分析结果表明,FFL的缺失率为43.7%。FFL起于腓肠豆,腓肠豆可以有骨性、软骨性两种性质,骨性腓肠豆时FFL更常见,当不存在腓肠豆时,FFL可能附着于股骨外侧髁上。FFL止于腓骨头外侧,是BFT短头关节囊臂的远端增厚部分。
ITB是覆盖于大腿外侧的一层筋膜结构,起源于髂嵴外侧缘,先形成阔筋膜张肌,后延伸成ITB,止于胫骨外侧的Gerdy's结节上,是膝关节、PLC的最外层结构。解剖重建PLC时需纵向切开ITB以暴露LCL与PLT的股骨端附着点。BFT分为长头与短头,是解剖重建LCL时重要的解剖标志,可通过切开LCL与BFT之间的滑囊来暴露LCL在股骨外侧髁上的解剖附着点。经研究,BFT长头由2个腱性部分和3~4个筋膜部分组成,短头由2个腱性部分和5个与周围组织相连的筋膜部分组成。BFT短头中包含有弓状复合体的组成结构之一,即关节囊臂,与后外侧关节囊、腓肠豆或其类似物、外侧腓肠肌复合体紧密联系,并在远端形成FFL,在PLC中起辅助协调的作用。可以发现,PLC中大部分解剖结构都附着在腓骨头上,使得相互之间形成了一种紧密的联系,这也导致其中1个受损时,极易合并相邻其他结构的损伤。
生物力学
PLC的主要功能作用是限制胫骨相对于股骨的内翻与外旋,当PCL损伤时,还可以充当限制胫骨后移的次要稳定器。LCL是限制胫骨内翻的主要结构,在切除LCL后,胫骨的内翻、后移距离,外旋角度在不同膝关节屈曲角度时均增大,证实LCL同时也有限制胫骨后移与外旋的作用,主要限制膝关节接近伸展时胫骨的外旋。PLT和PFL主要限制胫骨外旋,膝关节屈曲30°~40°时PLT与LCL起协同抗外旋作用,同时PLT对限制胫骨的内翻、内旋、前移起次要限制作用,而PFL在膝关节屈曲60°~90°时起主要限制外旋的作用,另外连接到PLT上的纤维组织如腘胫纤维,可增强PFL对胫骨外旋的限制作用,而切除这些纤维后,PLT的静态稳定功能几乎完全丧失。Thaunat等的研究结果显示,相比切除PLT,切除弓状复合体后的胫骨外旋角度增加更大,证实弓状复合体在限制胫骨外旋上起更重要作用。膝关节全伸展时FFL绷紧,屈曲时逐渐松弛,这一机制佐证其可能对维持膝关节全伸展时的稳定性起一定作用。
治疗
非手术治疗 PLC的非手术治疗包括支具固定,物理治疗以及康复训练。对于轻度和部分中度PLC损伤患者可采取非手术方式进行治疗,并可获得较好的结果,而重度PLC损伤由于其损伤的严重性,难以进行非手术治疗,容易遗留慢性膝关节不稳及创伤性关节炎等问题。然而目前记载PLC非手术治疗的文献较少,尚需进一步研究。
手术治疗 对于重度PLC损伤及多发膝关节韧带损伤病人,手术治疗是更好的选择,因多发韧带损伤时,未治疗的重度PLC损伤将增加交叉韧带重建术后的失败率。Laprade等通过生物力学实验得知,PFL、PLT、LCL断裂未予治疗时,患肢重建的PCL在内翻作用力下,作用在PCL上的力将显著增加。而Kang等进一步通过动态评估肌肉骨骼多体动力学模型得知,PLC损伤后,作用于PCL与ACL的力将显著增加,尤其在PLT损伤后最明显。未及时治疗的PLC损伤,在经历3周甚至6周时间后,将发展为慢性PLC损伤,对于这一类患者,需要制定不同的治疗方案。下肢长度不等、内翻畸形严重者需先行胫骨高位截骨术,再行重建手术,而这其中部分患者仅行截骨术就可获得足够的膝关节稳定性。手术治疗PLC损伤的方式有多种选择,至今尚无定式,术者需根据患者具体情况具体分析,选择符合病情的手术方式。PLC损伤的手术治疗包括修补或者重建,重建又包括非解剖及解剖重建,但对于具体选择哪种手术方式还存在着争议。既往研究表明,PLC损伤后修补的失败率远高于重建。Stannard等对比研究了PLC修补与重建的远期结果,修补术后的再手术率高达37%,而重建术后再手术率仅为9%。Levy等对比研究了多韧带损伤时修补或重建PLC的远期结果,失败率分别为40%与6%。然而,两者研究中均分析了修补PLC失败率高的原因,病例的选择错误、修补方式单一以及ACL是否同期重建均是影响手术失败的因素。此后大量文献表明,修补适用于急性期单个结构的损伤,以及韧带撕脱伤或韧带附着点的骨块撕脱,而重建手术适用于慢性期多个结构损伤,以及韧带中断伤,术者需根据不同情况选择不同的手术方式,降低手术的失败率。
非解剖重建 股二头肌固定术与Larson技术属于经典的非解剖重建技术。股二头肌固定术主要用于重建LCL,即在保留股二头肌腓骨端附着的同时,向近端剥离部分或全部股二头肌腱,之后重新附着于股骨外侧髁上,代替LCL限制膝关节内翻的功能。Larson等于2001年使用半腱肌重建LCL与PFL,肌腱呈前后方向穿过腓骨头的隧道后,两末端同时固定于股骨外侧髁上,当仅重建PFL时,腓骨头需钻出2个平行隧道,肌腱环绕穿出后同侧固定于股骨外侧髁上(图1a)。李前等亦使用腓骨长肌腱自前外至后内穿腓骨头隧道固定于股骨外髁处进行LCL及PLT的重建。
解剖重建 PLC非解剖重建技术简单快捷,手术创伤小,但也存在着难以避免的弊端。随着相关研究层出不穷,解剖重建PLC逐渐取代了过去的非解剖重建技术。2003年,Laprade等使用新鲜冰冻膝关节标本,对PLC的骨附着点进行了一项定性定量的形态学研究,详细描述了PLC的解剖特点,尤其是测量得出LCL与PLT在股骨附着点上平均距离为18.5mm,为日后的解剖重建研究打下了基础。在此解剖基础上,Laprade等继续使用新鲜冰冻标本进行生物力学对比研究,对比完整膝关节、切除PLC及解剖重建PLC后3种状态下的膝关节内翻、外旋的松弛程度,结果示完整膝关节与解剖重建后的膝关节并无显著差异。Yoon等对PLC的非解剖重建与解剖重建进行了一项临床结果对比,结果显示非解剖重建的PLC术后遗留内翻松弛以及更大的胫骨外旋角度。Laprade等对54例使用解剖重建技术治疗的高等级PLC损伤患者进行了一项回顾性研究,膝关节术后的功能评分均得到了显著提升。这些研究均证实了解剖重建相对于非解剖重建的优越性。业内专家的观点更具有指导性意义。Laprade等撰写的编辑评论中明确指出,非解剖重建将增加移植物失效的概率,基于解剖的重建是PLC重建的下一个研究热门。欧洲运动创伤、膝关节外科和关节镜协会(ESSKA)制订的PLC专家共识中也指出解决PLC损伤的最合适的技术是基于解剖和生物力学验证的重建技术,特别是对于高级别PLC损伤。解剖重建PLC,需要测量PLC的解剖数据。
Brinkman等通过尸体解剖,测出了PLT在股骨端的附着点位于LCL远端11mm并前方0.84mm,LCL在腓骨头端的附着点位于PFL远端12.3mm并前方11.2mm。Kim等通过解剖新鲜冰冻膝关节标本,股骨端的LCL与PLT附着点距离为18.5mm,LCL在腓骨端附着点距离腓骨茎突18.3mm。Zeng等测量了81个中国人尸体的膝关节,将PLT与LCL之间的关系分成3型,1型PLT位于LCL前下方,两者距离(9.1±2.1)mm,2型PLT位于LCL正下方被覆盖,两者距离(8.1±1.3)mm,3型PLT位于LCL后方,两者距离(8.7±1.1)mm。Song等使用中国可视化人体数据库、美国可视化人体数据库及3D膝关节重建进行测量,FCL股骨止点到PLT股骨止点的距离为(8.8±1.6)mm。Saini等则通过MRI影像测量印度人种,得出FCL与PLT在股骨附着点的距离平均为(16.9±1.6)mm,且PLT常在FCL前侧及远端。Kim等使用MRI、3D重建以及直接测量3种方法测量韩国人种尸体标本的解剖数据,最终得出FCL与PLT在股骨附着点的平均距离在MRI上为9.7mm,在3D模型上为9.7mm,直接测量尸体标本为9.7mm。由以上结果可得知,不同人种及不同测量方式得出的解剖数据不尽相同,单纯套用解剖数据并不能满足解剖重建的条件,目前缺乏进一步的个性化解剖重建研究,有待开展。
通过以上解剖数据,出现了不少解剖重建PLC的手术技术。Laprade等于2004年第1次解剖重建了尸体标本的LCL、PLT与PFL,使用的移植物是自体跟腱,重建后的示意图见图1b。Arciero则于1年后使用解剖重建技术重建了尸体标本的LCL与PFL,见图1c。Pache等在Laprade方法的基础上,选择腘绳肌作为重建用的移植物。Senevirathna等先使用股薄肌重建PFL,再取合适长度的股二头肌前半部分,来重建LCL,详见图1d。
镜下技术 镜下诊治PLC损伤是目前该领域研究的热门方向。2009年Feng等第1次全程使用关节镜重建PLT,为PLC损伤的手术治疗提供了一种新思路。与开放手术相比,镜下的优点是更低的感染率,减少术后疼痛,术后康复更快,更少的瘢痕组织形成。关节镜治疗PLC的关键在于显露,因PLC位于膝关节后方,显露时需使用后外侧与后内侧入路,同时需在直视下建立后间隔入路,用于更清晰地辨别PLC。使用关节镜在膝关节后方操作时应避开腘窝的血管神经束,研究表明,于膝关节屈曲90°位建立后侧入路,由外向内穿透后间隔,更有利于避免损伤后方血管神经束,因此时两者间的距离最大。腓总神经一般位于腓骨茎突远端2~3cm,如遵循前外向后内的钻孔方向,无需暴露腓总神经,关节镜下行腓总神经松解易出现操作失误导致医源性损伤,建立后外侧入路的探针由股二头肌腱前方刺入,可避免损伤腓总神经。
在显露技术的支持下,镜下重建PLC迅速发展。Hermanowicz等在外侧2个微创切口等帮助下,使用膝关节镜解剖重建了PLT、LCL,但未重建PFL。Frosch等在13个膝关节标本上,全程使用关节镜解剖重建了PLT,并认为这一技术具有较高的可重复性及准确性。Song等使用后侧入路及变化膝关节屈曲的角度等操作下,成功暴露PLT在股骨端附着点与PFL在腓骨端附着点,并全程于镜下进行了PFL的解剖重建。Frosch等于全镜下使用腘肌旁移植物技术治疗了35例因PLT损伤导致膝关节后外侧不稳的患者,取得了好的甚至非常另人满意的临床结果。然而高级别PLC损伤,不适合单独重建者,必然需要解剖重建所有PLC的重要组织结构。
Frings等首次在全镜下使用Arciero技术解剖重建了LCL与PLT,手术全程在5个入路下完成,做到了切口小、破坏少,但未进行PFL的重建。Kolb等第1次在全镜下通过5个关节镜入路解剖重建了PLT、LCL、PFL,开创了全镜下重建PLC的手术技术。对于低级别PLC损伤或PLC无实质性损伤但后外侧存在不稳的患者,也可在关节镜下行手术治疗。Hermanowicz等在镜下使用腘肌腱固定术治疗后外侧不稳,该技术适用于PLT股骨端止点完整的患者。将后外侧关节囊与外侧半月板一同固定于胫骨平台外侧缘。熟练掌握PLC的镜下治疗,需扎实的解剖基础及关节镜手术经验,Arthroscopy杂志的编辑评论提到,解剖重建是PLC治疗的未来研究热门,尤其是镜下解剖重建技术,且关节镜手术经验不足者不应轻易尝试镜下解剖重建PLC,手术时间长,视野暴露有限,隧道位置不满意易造成术后效果差。
总之,PLC在膝关节的内翻、外旋运动中起重要作用,在膝关节损伤的诊疗中,应做到详细查体,准确诊断,及时发现并处理PLC损伤,避免遗留膝关节慢性后外侧不稳,出现交叉韧带重建失败现象。关节镜下解剖重建是PLC治疗的未来热门研究方向,但目前镜下技术仍不完善,缺乏术后随访,尚需进一步的大样本研究来验证全镜下解剖重建PLC的优越性。
来源:中国矫形外科杂志2026年1月第34卷第1期
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