膝关节镜下同种异体半月板移植术

半月板是维持膝关节生理功能的重要结构，半月板缺失将导致软骨退变和骨关节炎的发生，半月板损伤的治疗中应尽量保留和修复半月板的观点已成为共识[1]。然而，并非所有损伤的半月板均可得到修复[2]。对于半月板完全破坏、无法修复或已被切除者，半月板的重建对恢复膝关节功能意义重大。半月板重建技术中最受关注的是异体半月板移植术[1]。目前国外异体半月板移植的临床应用已见诸报道[1～3]，但国内只有动物实验和综述发表[4，5]，未见临床半月板移植手术的文献报告。我们在2006年对2例患者实施了异体半月板移植术，初步报告如下并结合文献对其有关问题作一探讨。

1、临床资料

1．1、一般资料

病例1，女性，48岁，左膝扭伤后疼痛7年。伴有膝关节肿胀、屈伸受限。查体：内侧关节间隙压痛明显，McMurry征阳性。关节活动度（膝关节伸直为0。，过伸计为负数，屈曲计为正数）：伸直5度（伴疼痛），屈曲120度（伴明显疼痛）。左膝X线片示：下肢力线基本正常，内侧关节间隙稍窄，髁间棘变尖。左膝MRI检查：内侧半月板Ⅲ度损伤，后角体部大部缺失。治疗方法：关节镜下内侧异体半月板移植术。

病例2，男性，29岁，右膝扭伤后疼痛、弹响，关节不稳定2年。查体：内侧关节间隙压痛。前抽屉征、Lachman试验和轴移试验阳性，McMurry征阳性。关节活动度：伸直－5度（伴疼痛），屈曲135度（伴疼痛）。左膝X线片：无明显骨性异常。左膝MRI检查：前交叉韧带断裂，内侧半月板Ⅲ度损伤，后角体部缺失。治疗方法：关节镜下内侧异体半月板移植术，四股半腱肌腱、股薄肌重建前交叉韧带。

1．2、异体半月板的取材、制备和储存

来自合法取得的捐献供体（尸体和非肿瘤性截肢肢体），供体血清学检验指标按国内献血员要求：HIV、HBsAg、HCV和梅毒血清反应阴性；年龄 50岁。取材时间常温下不超过8h，4℃以下不超过24h。在无菌条件下切取半月板连带少许边缘滑膜和相连的胫骨近端骨骼。剔除软组织、高压冲洗清除血液、超声清洗、脱脂后以3层无菌真空包装，辐照灭菌(由解放军军事医学科学院实施，辐射源为钻60，辐射当量25kGy)达到体内植入物灭菌国家标准。将细菌检测试子按相同包装一并灭菌，以便使用前确认产品无菌。真空封装灭菌异体半月板置－80℃下储存。建立供体记录以备随访。

1．3、关节镜下半月板移植术操作过程

1.3.1、异体半月板大小的匹配和制备

通过X线、CT扫描测量受体患侧胫骨平台大小，选择同一性别、侧别、年龄相当的供体半月板，其大小比受体尺寸大10％。手术台上将异体内侧半月板制成前后角止点带有直径8mm骨栓的完整半月板，骨栓中部钻孔穿入不可吸收缝线备用（图1）。

1.3.2、关节镜下探察和清理

持续硬膜外麻醉，半结石位仰卧，患肢大腿固定于手术床尾，小腿下垂。膝关节前方内外侧常规关节镜手术切口（内侧切口稍大便于置入异体内侧半月板），探察韧带、半月板和软骨病变等情况（图2）。清理受区半月板前后角处影响视野的滑膜和脂肪等组织，关节镜下切除完全破损的半月板残端至其与滑膜缘交界处，保留约2mm半月板周缘直到出现点状出血为止。将内侧副韧带近端止点从股骨髁上截下以改善关节镜下视野，术后用螺钉重新固定。

1.3.3、异体半月板植入

制作半月板后角骨道时，经内侧切口用定位器自胫骨结节内侧向半月板后角区域中心钻入导针，9mm空心钻制作骨道。制作半月板前角骨道时，用一枚导针经内侧切口钻入半月板前角区域中心，9mm空心钻制作盲管骨道。用定位器自胫骨结节内侧向前角盲管骨道钻入并稍扩大。通过导引钢丝将前后角骨栓预置的缝线通过已制备的前后角骨道引出到胫骨结节内侧，拉紧前后角缝线，将移植半月板经内侧切口植入到位（图3），使异体半月板前后角骨栓进入前后角骨道内。用全内垂直缝合方式（Fastfix，Smith－Nephew,USA）缝合半月板后方2针。其他部位采用由内向外垂直缝合的方法，缝合前角时也可采用由外向内等缝合方式，直至半月板稳妥固定，前后角骨栓缝线在胫骨结节内侧打结固定。关节镜下确认移植半月板位置正确并固定良好（图4）。

1．4、术后康复训练计划

术后1周石膏固定，开始股四头肌等长收缩训练，6周避免患肢负重，6～12周开始渐进性负重练习。在膝关节支具保护下进行关节活动度锻炼，其计划如下：术后2周开始膝关节完全伸直和无旋转负荷的小角度屈曲活动，6周内屈曲活动限制在60。。范围；术后12周，不负重状态下膝关节屈曲超过90°，基本恢复行走功能；术后18周，膝关节屈曲超过120°，完全恢复行走功能；术后24周，逐渐开始慢跑等活动；术后36周，逐渐恢复运动功能。

2 、结果

2例患者均无手术副损伤，伤口无明显渗液，2周伤口愈合，正常拆线。早期患膝轻微肿胀，膝关节周经术前36cm和41cm，术后39cm和45cm。术后6周，肿胀基本消失。关节疼痛评分术前8分和6分，术后3分和2分。术后12周，病例1膝关节活动度（记法同前）为：伸0。，屈100。。病例2膝关节活动度为：伸0。，屈90。。化验检查：各项免疫学指标（包括淋巴细胞计数、补体和免疫蛋白测定等）均在正常范围。X线片检查，病例1内侧关节间隙由术前2mm增加至术后3mm。病例2与术前类似。MRI检查内侧移植半月板均位置良好，固定可靠（图5）。

3 、讨论

3.1、半月板损伤的修复及其存在的困难

半月板具有重要的生物力学功能，包括稳定关节、传递负荷、减少应力、吸收震荡、改善关节润滑和软骨营养、提高胫股关节适配性和关节运动协调性等，是膝关节发挥正常功能不可缺少的部分。膝半月板严重损伤或缺失将导致关节不稳、软骨退变和骨关节炎的发生[1]。因此，半月板损伤的治疗应尽量保留和缝合修复半月板。然而，并非所有损坏的半月板均可得以修复。因为半月板游离缘近2/3区域缺乏血供难以愈合，半月板损伤过于严重或延误治疗者愈合机会很小，对于这些无法保留半月板或已被切除半月板者，应该重建半月板以减少由于半月板缺失引起的膝关节疼痛，避免或减轻软骨及软骨下骨退行性变，恢复膝关节的力学平衡[6]。

3.2 膝半月板重建替代物的选择

重建半月板的假体，可用聚四氟乙烯、硅树脂、碳纤维、达克龙和可吸收的聚乳酸、聚乙酸等制成，其柔软性、蠕变性及生理功能尚难达到人体半月板的要求[7]。组织工程半月板目前处于实验阶段，如采用合成胶原支架供纤维软骨细胞长入等方法，其耐用性、生物相容性等许多问题尚未解决[8]。自体半月板移植材料，包括髌韧带、股四头肌腱、跟腱、半膜肌、脂肪垫、软骨膜和滑膜组织等曾被作为半月板的替代物，效果均不理想[8]。异种半月板移植也有研究报道[6]。但其形态、大小和结构与宿主达到完全匹配极为困难。同种异体半月板是目前研究和应用最多的半月板替代材料，虽然可能存在疾病传播等问题，但许多研究为其应用提供了充分的理论依据[2，3]，是目前公认的重建半月板的最佳选择[2，3]。本组病例即采用此种方法。

3.3、同种异体半月板的储存

异体半月板常用的保存方法有4种：新鲜保存、低温冷冻、深低温保存和冷冻干燥。新鲜半月板可保存纤维软骨细胞的活性，但半月板移植后所有供体细胞都将被受体细胞取代，移植半月板的形态及生化特性并不因存活的细胞而获得改善。所以新鲜异体半月板无明显优越性[1，3]。而且，其抗原性强，保存时间短，在供体发现、取材、运输、尺寸匹配等方面有很大困难，并可能传播疾病，故很少采用。冷冻干燥半月板可以长期保存，但其破坏了原有的结构成份，容易导致基质退变，移植后出现半月板皱缩和不规则重塑现象[3]，目前使用不多。低温冷冻和深低温保存的半月板目前使用最多，尤其是深低温保存的半月板临床使用效果满意[1]。所以，本组病例采用此方法保存异体半月板。

3.4、异体半月板移植的手术适应证

对异体半月板移植的手术适应证尚无统一规定，较普遍采用的适应证为：20～50岁患者，严重的半月板损伤无法修复而必须切除半月板者；缺失半月板的膝关节有早期骨关节炎表现；虽无临床症状，但膝关节退行性变有加重的趋势[6]。其禁忌证包括：膝关节软骨严重退变(Ⅲ、Ⅳ级)，软骨下骨严重破坏，关节边缘有明显骨赘形成，股骨髁扁平、变形，关节明显不稳定、下肢力线不正，感染及有其他外科手术禁忌证者。

随着半月板移植技术的发展，其手术适应证和禁忌症也有所变化。有研究证实，半月板移植术治疗半月板慢性退变性损伤也取得了良好效果[10]。对膝关节不稳定者可在重建关节稳定性的同时实施半月板移植术。下肢力线不正者也可将半月板移植术和截骨矫形术同时进行[1]。

半月板移植可以采用切开手术和关节镜下手术的方式。关节镜下手术虽然操作难度稍大，但对关节的创伤小，术后恢复快，便于康复锻炼。因此，本组病例采用了关节镜下手术的方式。

3.5、同种异体半月板移植的短期效果和存在问题

目前的研究证实，异体半月板移植后宿主滑膜细胞可化生、移行进入移植的半月板，变化成纤维软骨细胞并显示出基质重建功能，移植半月板可以与关节囊愈合，并替代病损半月板的部分功能，短期内可缓解膝关节疼痛等症状，并改善膝关节的功能[11]。本组2例初步报告还不足以得出最后结论，但从技术层面说，目前显示了初步满意的近期临床结果。

关于异体半月板移植的免疫排斥问题。由于半月板主要由胶原纤维构成，多数组织没有血管长入，使之屏蔽了大部分免疫系统的作用，冷冻保存使免疫原性进一步下降，所以，虽不能排除免疫反应的存在, 但不影响半月板移植后的临床效果[1,3]。本组病例术后伤口愈合良好、无明显渗液，术后各项免疫学指标均在正常范围，初步显示异体半月板引起的免疫反应在临床上没有导致明显不良影响。

同种异体半月板移植术至今尚未成为一项标准的治疗方法，但在目前对半月板严重损伤的治疗存在很多困难的情况下，此项技术受到了广泛重视，并可能成为治疗半月板严重损伤或缺失的一个重要方法。