2.1  参与者数量分析  纳入患者70例，分为2组，全部获得术后1年左右复查膝关节MRI及功能评分等随访结果，全部进入结果分析。

2.2  一般情况  两组患者年龄、病程、体质量指数及胫骨X、Y百分比数在两组之间差异均无显著性意义(P > 0.05)，两组性别差异使用卡方检验差异无显著性意义(χ²=0.057，P=0.811)，见表1。所有患者术后功能Lysholm评分显著高于术前，配对t 检验差异有显著性意义(t=-26.7，P < 0.001)，说明术后不论各组患者膝关节功能较前均有好转。类解剖组术后功能评分稍高于类等长组，见表2。   

2.3  比较两组之间主要研究指标  髌骨外侧软骨及外侧软骨T2值有明显差异(P < 0.001)，髌股外侧角差值有明显差异(P < 0.001)，髌骨内侧软骨T2值在检验水准0.05条件下，差异无显著性意义(见表3)。

2.4  各研究因素相关性分析  象限X%与髌股外侧角差值具有显著负相关性(R=-0.664，P < 0.01)，说明在类等长值类解剖范围内股骨隧道中心点越靠近远端，髌股外侧角差值越小，髌骨倾斜越小。象限Y%与髌股外侧角差值呈高度正相关(R=0.804，P < 0.01)，说明股骨隧道中心点越靠近前方，髌股外侧角差值越小，髌骨倾斜越小。象限Y%与髌骨外侧T2值高度相关(R=0.825，P < 0.01)，与滑车软骨T2值显著相关(R=0.798，P < 0.01)，说明股骨隧道中心点位置越靠近后缘，滑车及髌骨外侧T2值越小，软骨损伤程度越小。同理，象限X%与髌骨外侧及滑车软骨T2值呈显著负相关(R=-0.639，-0.657，P < 0.01)，说明股骨隧道中心点越接近近端，滑车及髌骨外侧软骨退变越重。髌股外侧角差值与滑车及髌骨外软骨T2值显著正相关(R=0.651，0.655，P < 0.01)，说明髌骨倾斜越大，滑车及髌骨外侧软骨损伤越严重。滑车及髌骨外侧软骨T2值与术后Lysholm评分呈显著负相关(R=-0.505，-0.529，P < 0.01)，说明滑车及髌骨外侧软骨对术后功能评分有重要影响(见表4)。  

2.5  不良反应  两组患者全部术后切口均Ⅰ期愈合，无相关并发症及血管神经损伤和感染等发生。

前交叉韧带在膝关节损伤中较为常见。在前交叉韧带断裂人群中，断裂6个月和12个月后分别会明显增加内侧半月板撕裂和软骨损伤风险^[1]，最终导致胫股关节及髌股关节退变。目前的手术方式主要为关节镜下膝关节单束前交叉韧带重建(single-bundle anterior cruciate ligament reconstruction，SB-ACLR)，与前交叉韧带断裂相比，SB-ACLR虽然膝关节前向稳定性恢复正常，但是很多生物力学研究均表明髌股关节仍存在运动学的异常，例如髌骨外旋、外侧倾斜增加，屈膝时的外侧平移增加等，而这些指标的异常可导致远期髌股关节病的发生^[2]。前交叉韧带主要由前内束和后外束构成，在关节靠近伸直的位置，后外束对膝关节起着至关重要的作用，尤其是在联合旋转载荷作用下，而前内束在膝关节中轴线附近有较大的着力点，其对联合旋转载荷的抑制能力很小^[3]，所以SB-ACLR可以恢复膝关节的前向稳定性，但膝关节旋转稳定性及髌股关节匹配程度却受股骨及胫骨隧道中心位置的影响。故推测髌股关节异常指标的存在可能与前交叉韧带重建股骨点位置有重要联系，也恰恰是这些指标的改变导致SB-ACLR后髌股关节软骨退变的发生^[4]。SB-ACLR正确重建对力学正常化和降低胫骨股骨关节骨性关节炎风险的重要性已被研究者认识^[5]，但是很少有研究关注髌股关节在SB-ACLR后的改变，尤其是髌股关节软骨病变还严重影响SB-ACLR患者的预后，所以作者要在重建过程中最大限度减少髌股关节软骨退变，从而提高患者远期疗效^[6]。故此次研究的重点在于SB-ACLR后不同股骨隧道中心点位置对髌股关节软骨及髌骨排列中髌骨倾斜的影响，并分析各因素之间的关系，从而进一步指导股骨隧道位置的选择。

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1.1  设计  随机分组对照观察。

1.2  时间及地点  研究于2018年1至6月在安徽医科大学第一附属医院完成。

1.3  对象  收集安徽医科大学第一附属医院运动创伤与关节镜外科2018年1至6月术中确诊为前交叉韧带断裂患者共70例。根据患者入院顺序，术前进行分组，分组依据随机对照表法，设定第20行第18列开始，依序选取100组两位数字，设定尾数是单数采用A手术方法(类解剖重建)，尾数是偶数采用B手术方法(类等长重建)，术后所有患者复查三维CT进行分析股骨点是否符合入组标准(即术后证明手术者行该手术是否符合该入组标准)，其标准是根据相关解剖及等长股骨点研究的文献^[7]，法国人JP Laboureau 距点技术被证明基本持续位于等距区，在象限法定位坐标 Y%=37.5，X%=22.7。The Charlie Brown解剖点为股骨前交叉韧带前内束(X=25% Y=25%)与后外束(X%=50 Y%=33)中点(X%=37.5 Y%=29.2)在象限法中的位置，根据散点图分布情况所有患者均符合入相应组标准(图1)。

1.3.1  纳入标准  ①年龄18-45岁青壮年；②术前及术中均未发现髌股关节镜下软骨损伤表现及相关症状；③术中明确诊断前交叉韧带损伤和(或)半月板损伤；④膝关节周围主要韧带(后交叉韧带及内外侧副韧带)均正常；⑤膝关节无异常畸形；⑥既往无髌骨脱位史；⑦患者均自愿参加，并签署知情同意书。

1.3.2  排除标准  ①合并心脑血管疾病及肝肾功能不全者；②合并膝关节骨性关节炎、类风湿性关节炎；③合并既往骨折史者，如膝关节内骨软骨骨折、髁间嵴骨折、胫骨平台骨折、股骨干骨折、髌骨骨折；④术后不能遵医嘱康复锻炼及定期随访者；⑤合并二次手术史；⑥出现术后感染、僵硬等并发症；⑥术后三维CT提示股道位置不符合相应组别，予以剔除。

1.4  方法

1.4.1  手术方法  均采用全身麻醉，取仰卧位，大腿根部系止血带，常规消毒铺巾，连接进出水、成像及动力系统，下肢驱血带驱血后止血带充气止血。取膝前内、前外侧标准入路，行关节腔探查后确定前交叉韧带断裂后取腱，自胫骨结节内侧约1.5 cm处作一长约3 cm的纵行切口，分离暴露“鹅足”肌腱附丽处，两组患者均采用取腱器成功截取完整自体半腱肌腱和股薄肌腱各1根，在肌腱制备台上清理、编织，制备成相应直径之前交叉韧带移植肌腱，80 N张力预张5 min备用。

根据术前分组情况，备相应骨道。极度屈膝位，经前内侧低位入路使用股骨定位器定位于：①髁间窝外侧壁、原前交叉韧带足印中心方向(类解剖)，②髁间窝外侧壁过顶点远端7 mm(类等长)打入克氏针至股骨外髁皮肤外。然后使用φ4.5 mm空心钻钻穿骨皮质，预定骨道内肌腱合适长度，再次置入克氏针，使用股骨钻头制备股骨道，清理骨道内碎屑，完成股骨隧道的制备。用前交叉韧带胫骨定位器定位于前交叉韧带下止点中心后内约2 mm处，打入克氏针，并以此为导引，使用相应胫骨钻头制备胫骨隧道，清理骨道内碎屑，完成胫骨隧道的制备。

先将带线环之过线器自前内侧入路经股骨隧道中穿过，在抓线器辅助下将线环经关节腔拉出至胫骨隧道外，将制备的前交叉移植肌腱套入带袢钢板袢环内，在穿线器辅助下首先将移植肌腱经胫骨隧道拉入股骨隧道内，确认位置后翻转钢板，后再次收紧白线，完成肌腱的股骨端固定。屈膝30°胫骨轻度内旋位后抽屉状态下在胫骨隧道内拧入相应可吸收挤压螺钉1枚。再次探查关节腔，观察移植肌腱方向、位置合适、张力适中，固定牢靠，屈伸膝关节无见髁间窝撞击，取出股骨端牵引线、剪除胫骨端肌腱尾端，关节腔反复冲洗后，缝合关节镜入路切口和取腱切口，膝部棉卷棉垫、弹性绷带包扎，膝伸直位卡盘式支具固定。

1.4.2  术后康复计划  所有患者术后膝关节伸直位固定2周，2周后逐渐屈膝锻炼，1个月屈膝达到90°，2个月屈膝达到120°，同时进行直腿抬高及交腿练习加强股四头肌肌肉力量锻炼，待双侧肌肉力量及肌肉控制力无明显差别，步态训练正常后，可部分负重行走至完全正常负重。所有患者术前及术后均按照统一的康复方案进行处理，主要目的在于鼓励患者锻炼股四头肌力量并循序增加膝关节屈曲角度，术后根据肌肉力量决定下地运动时间，从而最大程度减少股四头肌肌肉力量的薄弱对髌股关节的影响。

1.4.3  测量指标

(1)三维CT(德国西门子公司生产的Somatom Definition AS 64排螺旋CT扫描仪)象限法测量：股骨隧道和胫骨隧道制备好后进行三维CT象限法测量。从膝关节三维图像中去除胫骨和股骨内侧髁后，将图像最大限度调整至外侧位置，观察髁间切迹侧壁。采用Bernard的标准化网格系统上的近-远-前-后平面对股骨隧道中心坐标进行评估(图2A-C)，前-后-内-外平面对胫骨隧道中心坐标进行评估(图2D-F)，最终在三维CT图像上，采用PACS图像存档对股骨和胫骨隧道的位置进行测量；膝关节矢状位切面，按照Bernard-Hertel法测量股道中心点到股骨髁后缘及Blumensaat's line线的距离，分别标记为股骨Y%和股骨X%；胫骨横断面测量胫骨隧道中心点到胫骨平台最前边界和最内侧边界的距离，分别用胫骨Y%和胫骨X%表示，所有测量距离与对应边界总长度进行比值计算百分比。该软件测量的最小角度变化和长度分别为0.1 mm和0.1 mm。

(2)髌骨倾斜测量指标：髌股关节软骨退变的研究中，髌股关节退变的重要介导因素是髌骨与股骨匹配度的高低。作者在研究前交叉韧带重建对髌股关节时必不可少的要分析两者对合关系。KALICHMA等^[8]研究了髌股关节排列指标(Insall-Salvati比、股骨滑车沟角、髌骨外侧角、二等分偏移量)等的异常与髌股关节炎有明确相关性，且股骨外侧髁软骨丢失和髌骨倾斜角具有明确线性相关。此次研究主要将髌骨倾斜角作为测量指标。髌骨倾斜角越大，就会形成更大的剪切力在外侧间室，形成恶性循环。倾斜角度是一个简单，客观且直观地测量倾斜指标，根据不同的参考线有不同测量方法，根据DELGADO-MARTÍNEZ等^[9]对倾斜指标的重复性研究，其中最可靠的是髌股外侧角(lateral patellofemoral angle，LPFA)，即股骨内外髁最高点连线与髌骨外侧关节面后缘切线夹角，当向内侧开口时为阳性，向外侧开口时为阴性，向内侧开口，角度越大，倾斜越严重。同时髌股外侧角为最佳指标表明髌骨相对于股骨滑车位置关系，能更准确针对此次试验的研究目的进行评价，最大限度的减小其他干扰因素：滑车发育情况、股骨内外侧髁发育情况等。每个患者测量双侧膝关节髌股外侧角值，并计算髌股外侧角差值=健侧髌股外侧角-患侧髌股外侧角值，定义为髌股外侧角差值，即可认为是术后膝关节较健侧膝关节倾斜角度，并可用于两组之间比较。所有切面均选择三维重建图中髌骨中部的轴向切片作为标准切面。

(3)MRI(3.0T，西门子)平扫及T2弛豫时间图功能图：采用3.0 T MR扫描仪进行图像采集。由于运动可导致软骨厚度明显减少，为了避免运动对T2弛豫图影响，T2测图前患者必须卧位休息30 min。检查时患者仰卧位，膝关节充分伸展，固定在线圈中心的中立旋转位置。进行矢状面、多回波、自旋回波(SE)T2图像采集，所有序列均在矢状面获得。图像采集以半月板和股骨髁间切迹为解剖标志(图3)。在软骨T2相(图3A，D)中选取适当感兴趣区(ROI)并将其复制到T2 map(图3B，E)上，该步骤对于T2序列图像中定义的感兴趣区(ROI)的精确定位至关重要。因为这种清晰的定位形式为后续的图像分析提供了基础。从髌骨腹面、滑车关节软骨对应的膝关节感兴趣区(ROI)中测量T2值，计算平均值。由于关节软骨较薄，因此选择较小的感兴趣区(ROI)，在放大图像(图3C，F)上测量T2值，以减小测量中的随机误差。测量结果用平均值标准差表示。

1.4.4  Lysholm膝关节评分  Lysholm膝关节评分系统由8项问题组成，分值0-100分。其中包括疼痛25分，不安定度25分，闭锁感15分，肿胀度10分，跛行5分，楼梯攀爬10分，蹲姿5分，使用支撑物5分。Lysholm评分更倾向于日常生活的活动，更加贴近普通大众生活。

1.5  主要观察指标  ①两组股道位置髌骨外侧、内侧和滑车、髌股外侧角差值的比较；②各研究因素相关性分析；③不良反应。

1.6  统计学分析  采用SPSS 24.0统计软件进行数据分析。数据终值以x(_)±s表示，术前和末次随访时各关节功能评分采用配对t 检验。两组间连续变量比较使用独立样本t 检验，两组之间非连续变量和分类变量使用卡方检验，不同测量指标之间的关系使用相关性分析(检验水准为P =0.05)。

近些年来，前交叉韧带重建手术逐渐成熟，但是前交叉韧带股骨止点的位置对髌股关节的影响缺乏远期随访以及影像学客观评价软骨的研究。故作者的研究主要目的在通过比较影像学的差异，分析前交叉韧带股骨止点位置对于髌股关节软骨的影响。临床上主要存在类等长和类解剖两种争论，部分学者认为韧带的等长性是手术低失败率的重要指标，但有研究者认为前交叉韧带在股骨外侧髁任何位置都不存在等长点，且正常前交叉韧带在膝关节屈伸活动中各部分张力存在变化，不能一味追求韧带的绝对等长性，而应考虑韧带在其解剖足印区域对于各个关节间室软骨的影响，故作者重点研究类等长与类解剖两组在髌骨倾斜角度及髌股关节软骨退变情况是否存在明显差异。前交叉韧带类解剖重建与类等长重建比较的必要性迫在眉睫，尤其是在双束前交叉韧带重建技术及远期随访疗效不确定时，主要进行的是SB-ACLR，就必须密切关注股骨隧道位置对髌股关节及胫骨关节软骨退变情况的影响，且使用客观证据说明类等长与类解剖的实质差异。在研究中发现，类解剖点比类等长点髌骨倾斜角更小，髌股关节各间室软骨退变程度轻，且髌骨倾斜与髌骨内外面和滑车软骨T2值的相关性分析充分说明髌骨倾斜对髌股关节软骨退变的重要作用，所以等长性对于重建韧带固然不能完全忽视，但不能过度追求等长甚至将股骨止点定位点远远偏离最佳解剖位置。

研究发现无论哪种股骨点位置，健侧髌股外侧角明显大于患侧，说明前交叉韧带重建后患者可能存在髌骨内侧相应支持结构和功能缺陷，这与前交叉韧带损伤机制力学可能具有相关性，WEISS等^[10]综合分析了前交叉韧带损伤和髌股关节病在生物力学机制的关系时也证明，膝关节外展屈曲位时，极大的增大前交叉韧带、内侧副韧带及内侧髌股韧带的张力，常合并有临床忽视的其他韧带部分损伤。前交叉韧带损伤合并内侧副韧带损伤及内侧半月板撕裂常称为“三联症”，内侧髌股韧带对髌股关节稳定性有着至关重要的作用，所以前交叉韧带损伤合并内侧髌股韧带损伤可能也需进一步进行临床试验对比研究。在两组患者患侧与健侧膝关节髌股外侧角差值的比较中，类解剖位组患者的差值明显小于类等长组，同样说明不同股骨止点位置对髌骨倾斜存在影响。CULVENOR等^[11]在研究膝关节内旋转偏移量时，发现自体移植物旋转控制不足造成髌股单侧间室关节压力增大，一般活动并不能产生严重危害，但高冲击着陆时的旋转偏移对膝关节结构的危害较为严重。目前的研究对于前交叉韧带前内束及后外束功能基本明确，当进行单纯重建后外束和前内后外束双束重建比较试验中，后者可以恢复完整膝关节的旋转和前稳，前者在膝关节近伸时可以恢复，但是当膝盖处于高屈曲角度时则不能恢复，所以为了再现前交叉韧带的功能，可能需要在前交叉韧带重构期间复制前交叉韧带的双束重建(AM)和单束重建(PL)束^[12]，这也是近期很多学者开始研究双束前交叉韧带重建的原因。但是有研究表明解剖单束前交叉韧带重建和双束前交叉韧带重建均能充分恢复人胫骨旋转偏移的“体内”运动学模型，并且该实验使用体内运动三维分析的膝关节稳定性测量更准确地反映了活动过程中膝关节的实际负荷^[13]。存在这种相反观点的关键点在于SB-ACLR能否完全或大部分控制旋转稳定性，而此次研究充分说明股骨隧道中心位置可能是决定SB-ACLR重建后旋转控制力的重要因素，也为分析髌股关节退变提供进一步支持。那么为了最大限度减小髌股关节匹配情况，建议股骨止点位置选取类解剖位置，同时需要密切关注髌股内侧韧带及周围结构损伤情况，必要时是否同时需行内侧支持带紧缩术或内侧髌股韧带重建术。

此次研究首次前瞻性的分析了不同股骨隧道中心点位置对于早期髌股关节软骨的影响。一般严重的骨软骨损伤才能出现影像学特征性改变(骨髓水肿、骨赘形成、软骨下骨硬化)，而且早期软骨损伤的检测方式较少。磁共振技术的发展，T2软骨生化成像得到很大的应用和推广。通过测量T2弛豫时间可以发现早期损伤的关节软骨的变化而临床标准MRI没有明显变化的早期软骨损伤，甚至可以为标准MRI提供软骨损伤的附加病变信息^[14-16]。一方面膝关节疼痛位置与软骨T2松弛时间局灶性延长有良好的相关性^[16]，另一方面T2值与患者功能评分两者之间也存在显著相关性^[17]，所以T2弛豫时间图为关节软骨损伤的早期诊断提供了一种可靠的定量测量的方法。该方法具有很高的临床应用价值，能指导临床治疗及早期干预软骨退行性疾病，以防止软骨内不可逆转的变化^[18]。T2弛豫图主要提示胶原基质排列情况和软骨内水含量。在骨关节炎早期，基质开始分解，水分逐渐渗透到软骨中，导致T2弛豫时间增加^[19]。这是此次试验的重要创新点和数据有效性的依据。

在对软骨T2值分析中，需要注意哪些因素对T2值产生影响。首先不论在有无膝关节病理改变的患者中，T2值均与年龄相关^[20]。此次研究在比较两组患者T2值时，首先控制性的选择年龄<45岁的患者，同时又比较分析了患者年龄分布无明显差异，故认为两组患者的T2值受年龄影响较小^[21]。其次，受关节腔本身骨软骨半月板情况影响，T2值与有无关节下囊肿、边缘骨赘、滑膜增厚及积液有明显关系^[22]。最后，软骨T2值与体质量指数具有较高相关性，测量每位患者体质量指数值，并比较两组患者体质量指数值分t 检验未见明显差异(t=1.853，P=0.068)。在最大可能限度内保证影响T2值的因素的同质性后，比较两组患者软骨T2值才有意义。比较发现，髌骨外侧面软骨及滑车软骨在两组间存在明显差异，类等长组T2值明显高于类解剖组，故可认为不同前交叉韧带止点位置对于髌股关节存在影响。此次研究和KIM等^[23]的研究基本一致，他们的研究表明关节软骨的功能在前交叉韧带重建后3年膝关节髌股关节的变化与未受伤的人相比，相对于健侧膝关节，患侧局部区域T2值更高，并且即使临床满意完成前交叉韧带重建，T2值的升高在滑车软骨仍然存在，所以针对前交叉韧带股骨隧道中心点的选择需要更多的研究去论证。

目前的SB-ACLR技术不能完全恢复正常的膝关节运动学，但在髌股关节力学及运动学上，类解剖重建更好地控制了髌骨倾斜。这与MUSAH等^[24]的试验一致。他们也认为隧道位置的选择中，位于前交叉韧带解剖足印中心点的股骨隧道比位于最佳移植物等距位置的股骨隧道更接近完整膝关节的运动学。在此次研究中，通过客观影像学技术证明类解剖重建患者的髌骨倾斜角更小、股骨滑车及髌骨外侧面软骨退变程度更小，得出的结论可靠性较高。

研究不足及局限：第一，这是一项前瞻性研究，考虑受试者严格选择入组及排除标准，随访时间相对较长，导致研究样本例数较少，可能不能完全代表总体；第二，没有将两组的T2值与健侧膝关节同部位感兴趣区域T2值进行比较，实验数据缺乏自身对照；第三，没有研究不同深度T2测量，因为T2值随着关节面深度的变化而变化；第四，考虑医疗设备的局限性，目前T2mapping方法的研究有进一步发展，定量T2*-mapping具有较短的扫描时间和较高的分辨率，钙化层经常在骨-软骨界面和基本软骨微结构中发挥重要作用，这些微结构可以转化为T2*的读数的变化，因此这意味着T2*可能是一种更灵敏的识别的成像策略^[25]；第五，由于前交叉韧带损伤常常合并有半月板损伤，根据术中情况进一步决定半月板部分切除或半月板缝合，但是半月板是前后运动和旋转运动的重要限制，部分内侧半月板切除术后肢体间步态运动学存在差异^[26]，研究表明，在部分内侧半月板切除术后，膝关节旋转位置存在细微但持续存在的差异，这可能也是两组之间存在髌骨倾斜及髌股关节软骨差异存在的原因，分析统计时无法完全控制同质性；第六，磁共振检查有时会存在魔角效应，研究表明不同亚区T2值的差异提示在解释骨关节炎患者软骨异常时需要考虑魔角效应，这个实验中无法完全排除^[27]。

结论：通过对SB-ACLR术后早期髌股关节改变的研究，发现类解剖重建相对于类等长重建后，髌股关节软骨退变程度更小，髌骨倾斜角度也更小，这就要求手术者尽可能将股骨隧道中心点位置放置于类解剖位置，从而最大限度的减少髌股关节的退变。

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文题释义：

膝关节损伤三联症：强大的旋转暴力下，内侧副韧带(胫侧副韧带)完全断裂的同时易合并内侧半月板和前交叉韧带的损伤，多见于竞技运动。

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目前的单束前交叉韧带重建技术不能完全恢复正常的膝关节运动学，但在髌股关节力学及运动学上，类解剖重建更好地控制了髌骨倾斜。这与Musah等的试验一致。他们也认为隧道位置的选择中，位于前交叉韧带解剖足印中心点的股骨隧道比位于最佳移植物等距位置的股骨隧道更接近完整膝关节的运动学。在此次研究中，通过客观影像学技术证明类解剖重建患者的髌骨倾斜角更小、股骨滑车及髌骨外侧面软骨退变程度更小，得出的结论可靠性较高。

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