膝关节是人体主要的负重关节,突发性和复杂性的受力是膝关节损伤的重要原因,在骨科临床工作中,半月板损伤的患者可以说是十分常见,但你听过盘状半月板吗?
半月板解剖
1.内侧半月板的解剖
- “C”形,有些呈“G”形,较薄,前部窄,后部较宽大,两者在游离缘侧常显示--近似90°的夹角
- 前角附着于髁间前窝前交叉韧带的前方
- 后角附着于髁间后窝后交叉韧带的前方
- 边缘与内侧关节囊相连,活动度较小,外伤时容易损伤
2.外侧半月板的解剖
- 近似“O”型,中部较宽,前、后较窄
- 前角附着于外侧髁间棘的前方、前交叉韧带附着部的后外侧
- 后角附着在外侧髁间棘的后部
- 外侧半月板后端发出的纤维束紧紧与后交叉韧带相贴斜向前上附着于内髁髁间侧面,称为半月板股骨韧带。此韧带若走行于后交叉韧带后方则称为Wrisberg韧带,若走行于后交叉韧带前方则称为Humphery韧带
盘状半月板
盘状半月板又称盘状软骨,因半月板的宽度和高度异常增大呈盘状而得名。其发病机制至今不明,主要有两大学说:即先天性和后天性。
先天性学说:由SMILLIE提出,他认为胚胎期间胫股之间被一完整软骨板间隔,随着交叉韧带发育,软骨板中心吸收形成内外侧软骨板,半月板中央部分受股骨髁压迫,出生后逐渐发育形成半月形,如果受某种因素影响,中央部分未吸收或吸收不全,则呈不同程度的盘状半月板,SMILLIE大体上将盘状半月板分为3型:原始型、中间型和幼儿型。
后天学说:由KAPLAN提出的,他认为外侧盘状半月板无后角附着点,由半月板股骨韧带固定,半月板长期受膝关节异常运动和研磨的影响增生肥厚,成为盘状。
半月板发育的变异
外侧半月板发育过程中的变异比内侧多。Smilie在1300例半月板切除患者中,发现盘状软骨29例,并由此提出盘状软骨系胚胎时期半月板发生的一个必由阶段,只不过出生后未能适应性地改变为半月板而遗留所致。其实这种观点从根本上缺乏理论支持。多个研究组的研究结论表明:外侧半月板尽管在发生发育过程中经历了诸多的变化,但是在任何阶段均未显示有盘状的结构。
进一步的深入研究表明:盘状软骨的发生绝对是一种在特定条件下产生的病理性形态,并且可能与力学因素有关。Clark和Ogden的解剖学研究发现:盘状软骨的发生可能系缺少半月板股骨连系引发半月板不稳定所致。这种不稳定即使在非常轻微的情况下,也可造成其中央部最终为半月板组织所填充,从而形成盘状软骨。
盘状半月板是膝关节半月板的一种异常表现,我国盘状半月板的发生率高于国外,达到 3% - 5% ,盘状半月板较正常半月板容易发生损伤,国外文献报道盘状半月板合并撕裂的发生率为 38% - 88% ,国内报道的发生率较高 ,达到 92. 3% 和 100% ,临床对盘状半月板的手术治疗有赖于半月板的形态和损伤范围 ,而盘状半月板多次手术的主要原因是存在不易观察的水平撕裂 。因此 ,对盘状半月板的损伤评估对于临床采取适当的术式具有重要的作用。
盘状半月板损伤
特点:
- 半月板外侧三分之一的血管较丰富,而中间三分之一仅有很少的毛细血管,内侧为无血区。盘状半月板比正常半月板大,中间血供更为不足,自然更容易受到损伤。
- 正常半月板具有卷曲、收缩的变形能力,在膝关节屈伸活动过程中,可适应性微动而盘状半月板中间肥厚的部分缺乏韧带的制导,无法随股骨髁的运动而相应形变,导致应力集中、滑液分布不均,从而诱发关节内损伤。
- 外侧盘状半月板往往合并有膝关节骨性及肌肉、韧带等处的异常改变,更易诱导盘状半月板出现问题。
- 从组织学的角度来讲,盘状半月板失去了正常半月板所具有的径向和环形纤维的规则排列,更没有纵向排列的纤维,其纤维排列杂乱无序,同时内部有许多均质的胶原结构,这些导致它不能很好地完成负荷的传递和转化,更易在承受负荷时,尤其在膝关节运动不协调时突然撕裂。而随着年龄的增大,膝关节的老化,也将诱使盘状半月板患者更易发生半月板损伤。
- 任何运动引起突发性的膝关节外、内翻,过伸、过屈,旋转,这3个致伤因素共同作用,使半月板受瞬时的巨大牵拉及张力作用而受到损伤,特别是中央部分,由于半月板活动减少,易受股胫之间冲压及周围牵拉而受损。
分
1.Watanabe分型:
完全型:中间较薄的盘状半月板覆盖于胫骨平台上;不完全型:新月形的盘状半月板部分覆盖于胫骨平台上;Wrisberg韧带型:胫后结构的缺陷,导致半月板移动性增加。
2.Hall分型:
Ⅰ型:板状型,半月板均匀增厚,上下缘平行成板状;Ⅱ型:双凹型,为板状中心变薄的双凹盘型;Ⅲ型:楔形,外形和正常半月板相似,但大于正常者;Ⅳ型:不对称前角形,半月板前角异常增大;Ⅴ型:顿挫型,介于正常与板状之间;Ⅵ型:以上各型伴撕裂。
盘状半月板形态分为楔形和厚板形,前者半月板的游离缘渐变薄,后者半月板的游离缘和囊缘的厚度相近。
诊断
盘状半月板患者,未受伤前多与常人无异,少数可在屈膝等活动时发现膝关节有弹响,多数患者是在膝关节受伤拍片时发现的:
X线:对于盘状半月板的诊断 ,传统 X线平片对其诊断率很低 ,主要依靠如股骨外髁变扁平、膝关节外侧间隙增宽、腓骨头高位等间接表现来诊断,有鉴别诊断的意义;
MRI:具有软组织对比好 、检查无创及任意方位成像等优点 ,能清楚地显示半月板的形态、大小及其内部信号的变化 ,成为诊断盘状半月板及其撕裂的首选影像学方法;
关节镜:作为盘状半月板诊断的金标准。
半月板的骨科查体常用:过伸过屈试验和旋转挤压试验(麦氏征),前者确定半月板损伤是在前角还是后角,后者可具体查出半月板损伤的部分,现在临床最常用的还是MRI诊断。MRI诊断盘状半月板的主要依据:
矢状面上层厚 4~5mm连续扫描 ,有 3 层或 3 层以上层面显示半月板前后角相连 ;
冠状面上半月板体部的中间层面即半月板体部最窄处的宽度>15mm或板/台比值> 20 %,即冠状位半月板最小横径与胫骨平台最大横径的比值 ;
矢状面上前后角不对称性显著增大;
冠状面像上盘状半月板中部宽度显著增宽,与同侧胫骨关节面宽度的比率(板/胫比率)超过50%,板/胫比率在51%-75%间为小盘状半月板,>75%的为大盘状半月板,有些小盘状半月板的环较小,呈小“C”或小“O”形改变。
小盘状半月板
冠状面(图A)见外侧半月板体部宽度增宽,横断面(图B)示外侧半月板环较小。
大盘状半月板覆盖75%以上的一侧胫骨平台
矢状面T2WI(上图)显示半月板覆盖整个一侧胫骨平台,形态不规则,信号不均匀。
厚板型盘状半月板,矢状面T1WI(图A)和T2WI(图B)显示半月板前后角连续。冠状面(图C)见半月板体部的横向宽度明显增大,等同于外侧胫骨关节面的横径,半月板游离缘厚度基本与囊缘一致。
楔型盘状半月板,冠状面T1WI测量半月板体部的横向宽度超过外侧胫骨平台关节面宽度一半以上,半月板游离缘的厚度明显小于囊缘。
少见病例-内侧盘状半月板关节腔造影前(图A)后(图B)冠状面T1WI均呈现楔型盘状半月板,其体部宽度明显超过内侧平台关节面宽度的1/2以上。
盘状半月板破裂
盘状半月板边缘已达髁间
临床表现
疼痛、伸直受限是其主要、典型临床表现。
关节弹拨、持续的关节绞锁、股四头肌萎缩等。
治疗
盘状半月板损伤后可出现膝关节疼痛、交锁、活动受限等症状,一般结合辅助检查即可诊断,MRI诊断盘状半月板损伤特异性较高,已作为诊断盘状半月板损伤的常用标准。但很多人可能无明显症状或只出现膝关节疼痛、肿胀、积液等症状,对于此类患者,可先行非手术治疗或口服非甾体抗炎药。如果症状持续出现,即需行手术治疗,一旦出现交锁、弹响等机械性的症状,应尽早行手术治疗。
各型盘状半月板的损伤均以盘状半月板成形术为主要术式,目前对盘状软骨的关节镜治疗术式主要有:半月板修补成形术、半月板部分切除术、次全切除术和全切除术。
1.半月板全切术:主要适用于半月板大范围复杂裂、半月板组织退变严重或Wrisberg韧带型损伤,可通过关节切开或者关节镜行半月板全切除术,虽然早期效果显著,可以明显缓解交锁等症状,但由于盘状半月板较厚,全切除后内外关节间隙差异较大,易造成继发性膝关节退变、膝关节外侧失稳、膝外翻等远期并发症。
2.半月板次全切除术:半月板次全切除术即只切除撕裂的中央部位,保留半月板边缘部位,适用于水平裂延伸半月板边缘或后角损伤累及腘肌腱裂孔处因成形后残留半月板组织过少而容易失去稳定性。Ahn等通过对行盘状半月板次全切除术的儿童随访10年,发现该方法仍会导致膝关节退变。
3.半月板成形术:半月板成形术是近年来广为接受的方法,适用于边缘完整稳定、中央区损伤的患者,通过切除中央损伤的部分,尽可能保留距半月板距离周缘6~8mm,将保留部分修整为接近正常形态的半月板,包括一整块切除、两块切除、碎块切除等方式,但由于前2种受到操作空间的限制及难以准确判断剩余半月板的宽度,目前普遍采取碎块式切除,虽然该方式操作技术上容易,但较费时,基于此,Lee等通过在膝关节前内侧附加一切口并用手术刀切除半月板前侧部分,而后再通过碎块法咬除其他部分,缩短了手术时间,取得良好的临床效果,是一种简单易行的新型手术方式。
4.半月板缝合修补术:半月板缝合修补术于近些年兴起,分为开放式、内-外缝合法、外-内缝合法、全内缝合法。一般和半月板成形术联合应用,被认为是治疗盘状半月板损伤最有效的方法,适用于盘状半月板损伤不稳定型且关节退变不重的患者,年龄越小的患者,疗效越好。
Jordan将盘状半月板分为稳定型和稳定型,定义半月板最大移动范围>11mm,前角能移到胫骨平台后侧,或半月板能翻转即为不稳定,Good等报道外侧盘状半月板不稳定出现率可高达76.7%,尤其是Wrisberg韧带型。
5.半月板移植术:半月板移植术,分为同种异体移植、异种异体移植、自体组织移植。该术式适用于盘状半月板大部分切除或全切术后,禁用于膝关节软骨破坏较重、下肢力线明显异常,或膝关节炎症等患者。Milachowski等于1989年首次提出同种异体半月板移植术,对于大面积半月板损伤全切术后行同种异体半月板移植术并取得良好效果,Yoon等通过对外侧盘状半月板损伤患者行异体半月板移植术,效果显著。
异体取出的新鲜的半月板严格无菌条件下,测量供体半月板大小与供体一致,测量供体半月板一般通过MRI测量较准确,术中前后角对应准确的解剖位置及确切的固定尤为重要,虽然半月板为免疫屏蔽器官,但其仍然具有一定潜在的免疫原性,故移植后的免疫排斥反应依然需要引起重视,而其供体的来源及匹配性,疾病的传播也使该技术有一定的限制。
6.其他:除上述治疗方法之外,尚有一些其他方法,如利用间充质干细胞及生长因子的组织工程技术可用于半月板全切及部分切除术后,该项技术在半月板修复方面具有极大的潜能,已成为目前研究的热点,但由于该项技术要求较高,目前还在体外研究,尚未应用于临床。
此外,还有半月板锉磨术、半月板环钻术、注入纤维蛋白凝块等增强愈合的技术,但均因效果不确切,临床应用较少。
小结
半月板作为一种缓冲膝关节震荡并且协助膝关节屈伸及旋转的重要组成部分,如果缺失将会导致膝关节严重退变,由于其重要的生理作用,所以在盘状半月板损伤的手术中既要做到缓解症状,又尽可能多的保留有功能的半月板,即使不能保留也需行异体移植或者人工组织替代治疗,现代盘状半月板损伤的手术技术也是针对此原则展开,需综合考量该患者盘状半月板损伤类型及位置、年龄、病程而确定手术方式,所以术前确定损伤类型及位置至关重要,虽然MRI已作为诊断盘状半月板损伤的重要手段,Jose等通过用动态B超发现一些在MRI难以发现的损伤,同时费用较低,可以作为一种新的术前检查,从而指导术式。
对于边缘失稳的盘状半月板损伤,半月板部分切除成形联合缝合术已被认为是最有效的方法。今后的治疗方向在如何通过一些辅助诊断术前精确判断半月板损伤类型及部位,使术前即可确定手术方式、如何改善白区损伤后的血供,如腘肌腱裂隙处损伤、对于不能保留的半月板予以全切除后行同种异体移植或者更好的自身其他组织替代,开发更好的替代材料等问题有待进一步研究。