来源：复旦学报(医学版)

作者：陈礼阳，易诚青，刘丙立

【摘要】青少年前交叉韧带（anterior cruciate ligament, ACL）损伤的发生率明显高于成年人，因其骨骺的闭合程度不同，治疗方案也有所不同。目前认为早期手术对于青少年 ACL 是积极有效的治疗方法，根据骨骺闭合情况有多种手术方式可选择，包括完全穿骺板技术、部分穿骺板技术（混合损伤）、全骨骺内技术和纯骺外技术。青少年ACL损伤应采用个体化治疗，选择一种对患者发育影响最小且有效的治疗方案。通过查阅国内外相关文献，本文总结分析了青少年ACL损伤的特点及治疗方法的选择。

【关键词】青少年；前交叉韧带（ACL）；手术；损伤；重建；骨骺闭合

青少年运动损伤中前交叉韧带（anterior cruciate ligament, ACL）损伤占有较大比例。青少年ACL损伤的特点与成人不同，因其骨骺的闭合程度不同，治疗方案也有所不同。本文对近年来国内外青少年ACL损伤的基础、临床、影像学研究及相关综述进行总结，从流行病学、病因学、治疗选择、并发症、手术技巧及术式选择等方面对青少年ACL损伤进行综述。

ACL损伤的流行病学数据

随着体育项目的发展和推广，青少年运动损伤越来越常见，其中ACL损伤占比较大。青少年ACL损伤的发生率明显高于成年人^[1]。ACL损伤多为间接暴力所致，其中至少70%为非接触性损伤。ACL损伤在女性青少年足球运动员中常见，受伤风险比男性高2~3倍^[2-3]。统计受伤年龄及性别发现，12~13岁女性和14~15岁男性的ACL损伤发生率明显增加^[4]。高中女生发生ACL损伤的概率是男生的2.5~6.2倍^[5-6]，而高中及以下青少年的ACL损伤率低于大学生。在ACL重建术后的患者中，ACL再损伤的发生率明显增加，特别是ACL重建的运动员再损伤概率较正常人高15倍^[7]。

青少年ACL损伤的原因及特点

由于青少年胫骨近端骨骺尚未融合，结构比较松软，ACL与胫骨髁间棘软骨膜直接相连，当ACL受暴力损伤时可产生胫骨附着点的撕脱骨折，并伴有侧副韧带或半月板损伤^[8]。青春期女性由于膝关节周围骨骼明显增长，而下肢肌肉力量及协调性并未与上半身体重同步增长，因此女性在生长高峰期ACL损伤的发生率比同期男性更高^[9]。体重指数也是影响ACL损伤的重要因素^[10]。BMI大于平均标准体重的1个标准差时，ACL损伤的发生率增加3.2~3.5倍^[11]。在8岁以上的女性足球运动员中，BMI是ACL损伤的易感因素^[12]。多关节松弛症是ACL损伤的因素之一。膝关节前后松弛的人群中，ACL易感损伤的概率是正常人的3倍^[13]。股四头肌及腘绳肌的力量会影响ACL损伤的发生。体内研究发现，当这些肌肉收缩时，膝关节的稳定性增加50%~75%，而力量减弱则会增加ACL损伤的概率^[14]。女性优势腿ACL损伤的概率更高，可能是由于优势腿的使用频率更高^[15]。髁间窝狭窄也被认为是ACL损伤的易感因素之一^[16]，但也有文献未得出这一结果^[17]。距下关节过度内旋与ACL非接触性损伤有关，可能是由于距下关节过度内旋使胫骨相对股骨前移致使ACL损伤；骨盆的倾斜、胫骨平台后倾、股骨的前倾及增大的Q角等解剖因素均与ACL损伤相关^[18-21]。遗传及激素水平也是值得考虑的因素^[22-23]。

治疗ACL损伤的选择

ACL损伤的青少年患者需要充分考虑其骨骼成熟度、生理年龄、ACL损伤程度等因素，采取个体化治疗。对于轻度ACL损伤可选择保守治疗，主要包括早期制动、肌肉加强练习及支具固定等对症治疗。研究显示，肌力练习结合支具固定可减小膝关节70%~85%的前向不稳，但支具固定会减缓腘绳肌的反应时间，也会影响膝关节伸直的最后5°^[24]。非手术治疗常会出现明显的后遗症或并发症，可致部分患者不能正常参加运动。发生ACL损伤的青少年人群中超过50%存在半月板损伤^[25-26]。延误手术治疗使不可修复的半月板及关节软骨损伤的发生率高达39%^[27-30]。Grassi等^[25]建议在3个月内进行手术治疗，以减少同时发生半月板损伤的风险，从而最大限度提高ACL修复机会。最新的Mate分析显示，儿童和青少年ACL重建推迟超过12周时半月板损伤的风险提高4.3倍，不可修复的半月板损伤风险增加3.2倍^[31]。Anderson等^[32]报道，手术推迟3个月则内、外侧半月板损伤的概率分别增加2.2和3.5倍。Lawrence等^[33]报道，手术推迟3个月则内、外侧关节软骨损伤的概率分别增加5.6和11.3倍。

青少年ACL损伤后的重建率明显高于成人^[34]。青少年的ACL重建更倾向于早期，而非延迟或非手术治疗，早期手术治疗可明显改善膝关节的稳定性，并具有更高的运动恢复率^[35]。ACL重建术后青少年恢复运动的概率明显高于成年人，且在任何运动水平上都超过90%^[36]。

ACL重建术的手术方式主要有完全穿骺板技术、部分穿骺板技术（混合技术）、全骨骺内技术和纯骺外技术^[37-38]。完全穿骺板技术和成人的交叉韧带重建技术相似，主要区别在于适当减小骨隧道直径，尽量增大骨隧道与骺板的角度，肌腱固定物及骨块避开骺板平面，干骺端放置固定物^[39]。李强强等^[40]采用完全经骺板建立骨隧道对10例13~14岁青少年ACL进行重建，术后均未出现韧带再损伤且骺板未发生阻滞现象。由此认为，采用完全经骺板自体半腱肌、股薄肌肌腱重建ACL不影响青少年下肢骨骼发育，可获得基本满意的关节功能。术中应尽量减少对骺板的损伤，钻取骨隧道时注意转速以避免热损伤，为防止发生膝反张，应尽量避开胫骨结节位置，利用全肌腱作为移植物，固定时避开骺板结构，如采用悬吊技术及拴桩技术，应用此技术仅有少量患者会出现下肢长度不等及力线成角的问题^[41-42]。部分穿骺板技术：一般是保护股骨远端骨骺，穿过胫骨近端骨骺，其理论依据在于股骨远端骺板对下肢力线及长度影响更大；另外，股骨骨隧道一般更接近骺板周缘，而且胫骨近端骺板闭合要早于股骨远端骺板，此项技术的大数据结果报道尚不多见。赵俊旭等^[43]利用部分经骺板技术对16例10~15岁青少年进行ACL重建，术后随访显示所有患者膝关节活动良好，未发生骺板阻滞现象。采用全骺内技术重建需在C臂机透视下进行操作建立骨隧道。首先，建立股骨骨隧道，透视下自外向内，钻入导针，以确保导针在股骨骨骺远侧，出口位于Blumensaat线的后1/4，镜下用导向器瞄准使骨隧道口位于ACL足印中心，经导针采用倒打钻技术钻取股骨骨隧道，同样在透视下建立胫骨骨隧道，确保骨隧道位于胫骨近侧骺板，避免损伤骺板。这项技术最早被Anderson等^[44]报道可用于初次重建或韧带翻修，术中钻取骨隧道时尽量减少骨骺骨组织的丢失，另一组12例接受手术的患者（平均13.3岁）随访4.1年后，未见下肢长度不等及成角畸形的出现。手术并发症主要是重建韧带的断裂^[45]，即使在透视监测下钻取骨隧道，胫骨近侧骨骺长度仅19~21mm^[46]，骺板损伤的概率仍然较大（胫骨侧10/15，股骨侧1/23），短期随访未见生长的异常^[45]。对于Tanner1~2期、女孩<11岁、男孩<12岁的患者推荐使用纯骺外技术。该术式的特点是保留髂胫束远端的胫骨止点，取部分宽度的髂胫束远端纤维（一般取中间部分），使其长度足够绕过股骨外侧髁进入髁间窝，并从内侧半月板前角止点下方胫骨侧再次穿出膝关节。术中将分离的髂胫束纤维向内上越过股骨外上髁，经过髁间窝顶点进入膝关节内的髁间窝，将髂胫束纤维与股骨外上髁处的骨膜缝合在一起，进入关节内髁间窝中的髂胫束向下、向前走行，穿过内侧半月板前角止点的韧带样结构（实际为内侧半月板前角在胫骨前内缘上的韧带样止点）下方。将穿出膝关节髂胫束末端部分缝合固定于该处的胫骨前内侧骨膜上，随访9.8年，61.9%的患者（52/84）Lysholm评分很高，但54%的患者相比受伤前运动能力有所下降^[47]。动物实验研究表明，尽管将韧带固定在了干骺端，但是随着时间进展，韧带止点会逐渐转移到一个新的非解剖位置^[48]。Bigoni等^[49]报道可用锚钉缝合技术修复断裂的ACL，但指征比较局限，包括MRI和临床检查证实为ACL近端损伤；Tanner1~2期；关节镜术中证实韧带组织治疗较好，仅近端断裂。术中在上止点位置植入锚钉，将损伤的ACL近端缝合并再固定于上止点位置，5例患者接受手术，平均年龄9.2岁，平均随访时间43.4个月，均取得良好的效果。

青少年ACL损伤的手术治疗可根据Tanner分期（表1）选择不同术式^[50-51]。Tanner1~2期（相当于女孩<11岁和男孩<12岁）通常推荐用自体髂胫束进行关节内、外保护骺板的重建。Tanner3~4期（相当于女孩12~14岁和男孩13~16岁）选择用自体腘绳肌腱穿骺板技术重建，但主要直径不能太大（7~8mm），骨隧道尽量靠近骺板中间并垂直于骺板，而且干骺端固定注意避开骺板。Tanner5期（男>16岁和女>14岁）则可以用和成人一样的解剖重建方法。

手术治疗的常见并发症及再断裂率

青少年ACL重建术后韧带发生过度松弛，参与高水平运动会有一定的挑战。ACL重建失败在青少年患者中是一个重要问题^[52-53]。青少年ACL重建与成人ACL重建的区别主要是骺板尚未闭合和骨骼未发育成熟，术中可能会损伤或刺激骺板，进而影响生长导致后期的发育异常，最常见的有下肢不等长及下肢力线异常^[54]。其中下肢不等长包括下肢过度增长和生长阻滞，无论是保骺板技术治疗还是穿骺板技术治疗，都可能导致下肢增长，分析原因主要为：（1）钻取骨隧道时对生长板周缘骨膜的刺激；（2）骨隧道临近骺板受刺激，致使骺板部血运增加，骺板增长过度；（3）骨隧道直接穿过骺板同样可刺激骺板血运增加而加速其增长。Collins等^[55]查阅21篇文献共313例患者，其中29例发生下肢不等长，18例为下肢增长，平均增长13mm，50%下肢增长患者接受的是保骺板治疗（9例保骺板，8例穿骺板，1例技术不明确），而11例下肢缩短的患者接受的都是穿骺板技术治疗（其中7例为同时穿股骨骺板及胫骨骺板）。下肢缩短的主要原因为骨块或移植物阻滞了生长板发育。固定肌腱装置的位置也与下肢不等长的发生有关。研究报道，靠近关节线位置固定不等长发生率为3.2%（2/62），远离关节线固定不等长的发生率为1.4%（8/591）^[56]。成角畸形是ACL重建术后值得关注的另一个重要问题。Collins等^[55]报道的313例患者中共发生成角畸形16例（16/313），其中外翻13例（平均6.5°），内翻3例（平均8°）。该研究显示不同的技术均有发生成角畸形的概率，发生成角畸形的16例患者中有包括8例股骨穿骺技术（50%）、3例髂胫束保骺技术（19%）、3例关节外技术（19%）和2例全骺内技术（13%）。同时还有膝反张的出现，分析原因主要为：（1）胫骨骨隧道位置过于靠近胫骨结节，骨隧道穿过骺板的前部位置；（2）临近骺板切线位钻取骨隧道时的转速过快，导致骺板热损伤；（3）保骺板技术时移植物的远端固定装置放置在骺板位置，导致骺板前部阻滞。

ACL重建后再损伤也是一个值得考虑的因素，目前ACL重建术后总体再损伤率为15%，其中同侧为7%，对侧为8%^[36,57-59]。年龄<25岁的患者ACL重建术后再损伤率为21%，重返运动场的运动员再损伤率为20%，而<25岁的运动员再损伤率为23%^[60]。多种因素可影响再断裂率，保留骺板技术和穿骺技术再断裂率分别为1.4%（2/139）和4.2%（26/621）^[56]。靠近关节线固定和远离关节线固定的再断裂率分别为4.8%和4.2%，两者无明显差异。

重建ACL技术要点

骨隧道是影响骺板生长最重要的因素，通常损伤超过骺板的7%就会影响其生长^[61]。骨隧道的位置、角度、直径及填充物等因素均可影响骺板生长。常规的ACL重建技术必然要累及骺板组织，以骨隧道直径8mm为例，股骨远端骺板受累3.95%，胫骨近端骺板受累3.65%；骨隧道与股骨远端与胫骨近端冠状面成角分别为56.1°和71.6°；骨隧道与股骨远端与胫骨近端矢状面成角分别为85.9°和74.9°；股骨骨隧道比胫骨骨隧道更靠周缘^[62]。在手术时应多方面考虑：（1）骨隧道位置：骺板周缘损伤比中心损伤更易导致生长障碍，相比胫骨骨隧道，股骨骨隧道更靠近骺板周缘，所以穿骺板技术一般都是保护股骨远端骺板而穿胫骨近端骺板。（2）骨隧道角度：相比于垂直骨隧道，水平骨隧道更易损伤生长板，骨隧道角度增加（45°~70°）会使骺板损伤减小（4.1%~3.1%）^[63]，骨隧道角度每增加5°，骺板损伤减小0.2%^[64]。前内侧（anteromedial, AM）入路损伤骺板较经胫骨（transtibial, TT）入路更多。AM入路更可能损伤骺板超过7%而影响生长。AM入路损伤的骺板位于更外侧^[65]。（3）骨隧道直径：骺板损伤超过7%会导致股骨生长障碍，骨隧道直径增加6~11mm，骺板损伤从2.3%增加到7.8%^[58]。骨隧道直径每增加1mm，生长板损伤增加1.1%^[66]。（4）骨隧道填充物：骺板部位应被肌腱填充以防止骨桥形成，腘绳肌肌腱移植后发生下肢长度不等和力线异常的概率比骨腱骨小45%。尽可能做到彻底冲洗骨渣，骨隧道填满肌腱，干预钉及骨性组织不置入骨隧道骺板位置，钻取更小、更垂直的骨隧道，骨隧道位于10:30或1:30方向，骨隧道尽量靠近骺板中心^[39]。

结语

手术治疗已成为青少年ACL损伤的主要治疗方法。由于青少年的生理特点和膝关节解剖的特殊性，手术治疗仍有医源性骨骺损伤的风险。目前已尝试在手术方式、手术操作、移植物及固定物等方面采取更为安全的措施。针对不同年龄段的青少年ACL损伤可选择不同的手术方式，但每种术式的最佳适应证、有效性及安全性尚无一致的结论。

大量临床研究表明，ACL重建术后青少年患者膝关节功能恢复效果良好，但术后仍有可能出现韧带再次断裂、韧带松弛及关节成角畸形等并发症。需要更多前瞻性研究来确定和细化与手术相关并发症的危险因素。

作者贡献声明　陈礼阳论文构思和撰写，制表，文献查阅。易诚青论文修订。刘丙立论文修订，文献查阅。

利益冲突声明　所有作者均声明不存在利益冲突。

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