一例基质诱导的自体软骨细胞移植术治疗距骨软骨损伤...
一例基质诱导的自体软骨细胞移植术治疗距骨软骨损伤病例分析
临床资料
一般资料 患者，男，20岁，左踝关节疼痛14个月，加重半年入院。14个月前从高处跳下时扭伤左踝关节，具体治疗不详。半年来疼痛加重，遂就诊于中国人民武装警察部队总医院骨四科。查体:左踝关节前方轻压痛，内翻、外翻角度25°；背屈10°、跖屈约30°。左踝关节MRI示:距骨面可见长T1长T2信号，局部软骨变薄，边缘模糊(图1)。诊断为:左踝关节距骨骨软骨损伤。拟行基质诱导的自体软骨细胞移植术(MACI)。
手术方法 1．关节镜清理及活检术。于硬膜外麻醉下行左踝关节镜清理术、关节软骨活检术。术中见患者左踝关节滑膜增生呈絮状，左距骨顶偏外侧软骨损伤，面积约75px2，软骨剥脱，软骨下骨外露，软骨下骨质地较松软(图2)。受损区软骨根据Cheng-Ferkel分级系统为D级软骨损伤，根据Outerbridge分级为Ⅳ级软骨损伤，根据国际软骨修复协会(ICRS)评分标准标准为Ⅳ级软骨损伤。送检培养无细菌及真菌生长，同时采集非负重区(损伤周边)正常软骨作为细胞来源送实验室培养并制备MACI膜。
2．左胫骨远端截骨术及MACI膜植入术。于硬膜外麻醉下行左胫骨远端截骨术及MACI膜植入术。患者置仰卧位，左股骨中上段扎止血气囊。行左踝关节外侧切口，显露胫骨远端及踝关节囊。切开踝关节囊，用力跖曲踝关节。于距骨软骨损伤上方，用直径6.5mm环钻于胫骨远端前缘处，平行于胫骨长轴方向截骨(图3)。简单探查修整软骨损伤面后，测量损伤范围并制作与损伤形状、面积相仿的模型，以试模为样板裁剪出大小形状相仿的MACI膜。然后将裁剪好的MACI膜用生物胶黏贴于缺损面。冲洗关节腔后活动踝关节，观察MACI膜无松动、脱落。复位胫骨远端截骨柱，在截骨槽两侧和骨柱对应位置钻孔，可吸收缝合线穿过钻孔并结扎固定截骨柱(图4)。查见截骨柱复位良好，关节面平整。放置引流管1根，逐层缝合，无菌敷料加压包扎。
3．术后康复及功能锻炼。术后24h左踝关节支具固定于中立位，抬高患肢。术后24h～1周，左踝关节固定于中立位，患者床上进行股四头肌及腓肠肌等长收缩锻炼。术后2～6周，左踝关节支具固定于中立位，拄双拐完全不负重活动，并进行股四头肌及腓肠肌等长收缩锻炼。观察无异常，患者出院并按既定锻炼计划进行功能锻炼，术后第6周开始部分负重下功能锻炼，到术后12周时达到全部负重。分别于术后第3个月和术后第6个月到该院复查，并保持不定时电话随访。
结果
术中根据关节镜下所见，患者距骨软骨损伤长15mm，宽20mm。损伤为全层。受损区软骨根据Cheng-Ferkel分级系统为D级软骨损伤，根据Outerbridge分级为Ⅳ级软骨损伤，根据ICRS标准为Ⅳ级软骨损伤；术前、术后3个月及半年采用美国足踝外科学会(AOFAS)踝－后足评分表和SF-36健康调查进评估。术前AOFAS后足评分是80，术后6个月提高到90；SF-36的评价结果与术前相比较，表明患者在生理机能，躯体疼痛，精神健康及健康变化方面有着显著改善。患者主观认为术后较术前各项都有明显改善。术后随访影像学检查提示关节面光滑，移植物与周围组织融合，未发现移植物松动、脱落、吸收及坏死等(图5～7)。
讨论
由于关节软骨缺乏血液供应及淋巴回流，自身修复能力非常有限。用外科手术促进关节软骨损伤的修复或软骨形成已广泛应用于临床，主要有微骨折术、钻孔术、自体软骨膜移植、自体软骨细胞移植、自体骨软骨移植、同种异体骨软骨移植等。
关节镜下病灶清除、微骨折及钻孔术，虽然能够在一定程度上改善临床症状，刺激纤维软骨的增生，但是所形成的多为纤维软骨，不具有透明软骨同样的生物力学特性，不耐磨，导致手术疗效不佳，并随时间的延长而导致效果减低。自体软骨细胞移植术(ACI)是修复软骨损伤较新的手术方法，分为培养自体软骨细胞生长和移植至软骨缺损区两个阶段。
Giannini等报道采用ACI技术治疗距骨软骨损伤患者，对损伤深度＞5mm的患者术后随访36个月，患者功能恢复良好，症状显著缓解，AOFAS评分平均提高34.3分。采用损伤部位的软骨碎片作为软骨细胞来源，结果显示损伤区修复效果良好。Whittaker等报道ACI技术早期疗效较好，且手术不受缺损大小的限制，也无供区损伤。Baums等报道采用ACI技术治疗距骨软骨损伤患者，术后移植处软骨生长较好，AOFAS评分平均从43.5分提高至88.4分。但正如文献中所报道的关于ACI技术的缺点，限制了其更广泛的应用。
骨软骨移植术及ACI技术治疗距骨软骨损伤时，为了手术操作，通常需要内踝或外踝关节大面积截骨，以暴露损伤软骨处。对患者正常关节的结构和稳定性造成了影响，同时也增加了患者的痛苦及术后恢复所需时间。
本文亮点在于采用胫骨远端柱状截骨，避免了传统的踝关节截骨术对关节结构的破坏，对踝关节稳定性和功能不会产生任何影响。因可以达到解剖复位，对关节面不会有任何影响，减轻了患者的痛苦，也有利于术后恢复及康复训练。MACI作为ACI领域的代表技术，在欧洲及大洋洲的许多国家得到广泛临床应用。MACI技术是利用组织工程技术修复关节软骨损伤。取非负重区自体软骨体外分离培养软骨细胞，培养扩增后种植在Ⅰ/Ⅲ型双层分子胶原膜上。
利用这样的生物工程技术修复损伤软骨，避免了软骨细胞外漏、软骨细胞分布不均匀及软骨膜过度生长。在非负重区(损伤周边)采集软骨不会对关节功能及修复效果造成任何影响。其优势在于不受骨软骨缺损大小的限制，也无供区损伤。MACI技术还具有手术时间短，出血少，术后效果明显的优点，是目前治疗较为理想和有效的软骨损伤治疗方法。但术后需要较长的康复时间(约1年)，给患者生活和工作带来不便。
尽管随访时间较短，然而采用本方法修复膝关节局限性骨软骨病损取得了满意的临床效果，不失为一种修复关节软骨损伤有效的治疗措施。
