骨软骨移植术

Matsusue等人于1993年报道第1例多块圆柱状骨软骨移植，成功地治疗股骨内侧髁缺损。目前应用较多的是骨软骨镶嵌成形术。最初的骨软骨镶嵌成形术的概念是由匈牙利的Hangoby等提出的，将非负重区取下的小块圆柱状移植物序贯排列成镶嵌状（马赛克状），故又称骨软骨马赛克移植术，用于治疗软骨缺损以达到缺损区的关节面平整。一旦移植的关节软骨存活，形成的软骨层将由50%～80%的移植透明软骨及20%的从缺损底部形成的纤维软骨共同组成，移植软骨与周围组织的基质高度整合，负重较少的供区缺损在8周后由纤维软骨填充，形成仍可接受的光滑表面。该手术于1992年开始应用于病人，而后的不同术者的临床报道均一致。1995年开始在全球范围内有类似的成功报道，并在1998年欧洲运动创伤膝关节外科和关节镜会议（ESSKA）上得到进一步推广。

（一）原理

自体骨软骨移植，是从非负重区取圆柱状的骨软骨，植入负重区的软骨缺损处以修复缺损。其基本方法是在直视或关节镜下，于膝关节非负重区的软骨面上，用专用器械凿取圆柱状的骨软骨，移植至软骨缺损部位。其圆柱状骨软骨的直径、长度必须与软骨缺损部位预先制备的圆柱状孔一致。根据缺损区面积移植合适数量的自体骨软骨，使其尽量充满缺损区，并恢复关节面的曲度（图4-4-6）。移植的自体骨软骨包含正常软骨所必需的元素，如透明关节软骨、完好的潮线和坚强的骨支撑。小块的圆柱形骨软骨并排移植，维持了关节面曲率的一致。手术可提供初始稳定和承载负荷能力，并复制与原始关节类似的关节面，移植软骨与周围组织基质高度整合，消除了骨软骨表面重整存在的技术问题，可提供长期的表面光整，保证移植物与周围组织间平滑。

（二）适应证与禁忌证

掌握适当的适应证是骨软骨镶嵌成形术取得良好效果的关键。自体骨软骨镶嵌成形术起初仅应用于股骨髁和髌股关节负重面小到中等面积的局限性软骨损伤，主要为剥脱性骨软骨炎、急性创伤、胫股关节创伤后损伤以及髌骨脱位髌股轨迹不良。随着手术的成功，适应证扩大到距骨、髌骨、胫骨、肱骨头及股骨头的软骨缺损。可作为初次手术，也可作为其他手术治疗软骨缺损临床失败病例的再次手术。

根据供区的面积和技术情况，建议理想的可修复缺损面积为1～4cm2。每侧髌骨周围的供区通常可提供修复缺损3～4cm2。故可扩大治疗适应证至8cm2的缺损，但其结果将导致供区的严重病损。

图4-4-6　骨软骨镶嵌成形术的原理

手术的禁忌证为感染、肿瘤及类风湿关节炎等。供区缺乏足够的面积和质量，或缺损区周围软骨质量差，也不适合于该手术。病人年龄超过50岁也不推荐该手术。另外，该手术对于股骨髁和髌骨的软骨缺损的疗效还不是很肯定。

（三）供区选择

骨软骨镶嵌成形术的供区主要有2个部位，股骨髁间窝的内、外侧壁和股骨髁两侧边缘8mm以内的软骨区域。股骨髁两侧边缘取供体的位置不要低于伸直位髌骨正面投影于股骨时其下极的水平连线。

供区的首选位置是股骨髁间窝内侧壁，因为该部位软骨相对较厚，从前外侧口进入取供体的环钻可非常容易地在该部位垂直取材。而髁间窝外侧壁有后交叉韧带附着点，取材时受限较大。

另外股骨髁内切迹也可作为供区，但切迹部软骨面常为凹面，软骨下骨弹性较弱，故仅为次要供区。

（四）手术方法

可以采用切开手术或关节镜下手术（图4-4-7）。

1.关节镜检查　首先对病人进行全面的关节镜检查，明确损伤的部位及范围。

2.受区准备　用刮匙或手术刀片清理缺损区，直至显露出正常的透明软骨，将缺损区边缘修整光滑，基底打磨刨削到软骨下骨质。测量缺损大小，根据缺损大小和形状估计移植所需软骨块的大小和形状。

3.移植物切取　用专用环钻，在股骨内侧或外侧髁滑车边缘或髁间窝的关节非负重区取骨软骨块，环钻直径从2.7～8.5mm，可取出不同规格的圆柱形骨软骨块。取骨软骨移植块时，每块间隔1～2mm，相互平行，避免交叉钻空使骨块不成形。环钻尽可能与软骨表面垂直，环钻对准软骨后，用锤子敲击环钻底端，环钻外有刻度线表示深度，当敲击到所需深度时，左右摇摆环钻，感觉骨软骨块与其基底断裂后，拔出环钻，推动环钻内的顶针，顶出骨软骨块备用，注意保护骨软骨块的软骨面。骨软骨块深度通常为15mm，但如原先有骨性磨损，所取骨软骨块的长度可根据需要延长至25mm或更长。

4.骨软骨块的植入　用磨钻在受区按移植骨软骨块的大小，磨出直径比骨软骨块略大而基底直径比骨软骨块略小的锥形圆柱体，然后用同样形状的扩张器扩张。将准备移植的骨软骨块装在通用导引器中，插入缺损内，敲击进入受区。由于取骨软骨块时无法做到绝对垂直，因此，在植入时，调整通用导引器的角度，使斜面对斜面，然后再敲击。在余下缺损处按同样方法进行，直至覆盖整个缺损。植入时一般先放置大的植骨块，再用小的植骨块填补空隙，要求安放完毕后的空隙越小越好。在全部完成后，用顶端为软塑料的敲击器在软骨移植表面再轻轻敲击，将表面敲击平整；也可采用伸直关节后，再内、外翻膝关节，将植骨表面压平整（图4-4-8）。

图4-4-7　自体骨软骨移植术手术过程

A.垂直钻孔；B.取骨软骨块；C.测量骨软骨块；D.骨软骨块植入；E.骨软骨块植入后；F.将植骨表面压平整

图4-4-8　关节镜下自体骨软骨移植术

"A.关节软骨缺损；B.自
体骨软骨植入

（五）术后康复

术后早期开始床上主动伸屈锻炼。术后第2～3d关节肿胀消退后，开始应用CPM机进行被动、缓慢的屈膝功能锻炼，并逐渐增加关节屈曲范围至正常。术后不负重2～3周，部分负重（10～15kg）3～4周，5周起负重体重的25%。6～8周开始逐步完全负重，恢复日常活动。术后4～6个月或以后才能开始重体力活动或体育运动。

（六）影响预后的因素

取得良好疗效的先决条件是选择合适的病人、取材及正确掌握植入技术。此外，植入数量、植入物间空隙、供体与受体软骨的一致性、损伤机制、缺损大小及深度、植入物大小，以及病人的吸烟史、年龄、活动程度和能否配合治疗都对预后有着不同的影响。

（七）优势及不足

1.自体骨软骨移植术的优点主要表现在：

（1）通过自体组织移植达到修复的目的，减少了疾病传播。

（2）骨软骨同时移植，通过移植骨与受区骨融合，达到固定的目的。

（3）移植物有足够的长度能与受区嵌合，在移植早期不易成为游离体。

（4）关节镜下手术，创伤小，有利于患者早期进行关节活动，防止粘连形成。

（5）手术一期完成，切口小、损伤小、费用低、恢复快。

2.缺点

（1）自体骨软骨移植是需要使用自体组织的,所谓的非负重区实际上是承受压力并参与关节运动的,供区最终还是可能会发生退行性改变（供区病变率大约为3%）；而如果应用异体组织代替自身组织，又面临着免疫排斥的问题。

（2）由于移植物量的限制，本手术对于那些面积大且深、火山口样、需要移植物数量多的大面积损伤就不适合（大于4cm2的缺损手术成功率较低）。

（3）供体和受体软骨的位置、厚度、机械特性差异、潮线不规则所致移植软骨整合和缺损面轮廓恢复问题，圆柱状移植物间留有间隙，移植物固定困难，移植物可能发生骨折，关节面不能达到完全平滑并完全由透明软骨覆盖等问题还需进一步解决。

（4）骨软骨移植术后再生的软骨还是以纤维软骨为主，而且移植的正常透明软骨也有很大概率向纤维软骨转变。

（5）另外，经过自体骨软骨移植术后，虽然所有患者膝关节功能均得到改善，但患者关节退变的X线影像学积分却明显上升，提示该手术有增加OA发生概率的可能。