前十字靭帯(ACL)断裂の治療の最良の選択肢は外科的再建ですが.どの再建術を用いるかについては臨床医の間でも議論があります。 ACL破断の多くの症例で.靭帯の大腿骨または脛骨の停止部に比較的豊富な切り株が残っていることが分かっています。 標準的なACL再建術では.大腿骨-脛骨トンネルの適切な位置決めのために残存靭帯組織を除去することが推奨されており.切り株を除去することで顆間窩の過剰組織を防ぎ.インピンジメントによる術後の膝可動域制限を防止することも可能です。
しかし.ACL切株の繊維にはコラーゲンを生成する能力があり.多数の固有受容器が存在し.その大部分はACL脛骨停止部に近い滑膜下層に位置しています。 これらの受容体は.膝関節の固有感覚を回復させることに寄与しています。 そこで本研究では.外科的再建術を受けたACL完全断裂253例をレトロスペクティブに分析し.標準再建術を行った群とstump-preserving法を行った群の患者データを比較し.stump-preserving法の有効性をさらに評価しました。
材料と方法
I. 一般情報
2004年5月から2010年5月までに関節鏡視下手術によるACL再建術を受けた293例のデータをレトロスペクティブに解析した。253例がACL完全断裂で.男性187例.女性66例.平均年齢28歳(16~52歳).他の靱帯断裂はなかった。 受傷から手術までの平均間隔は4.2ヶ月(7d~8ヶ月)であった。 術前のMRI検査ではACL断裂が示唆され,膝関節不安定性の症状から受傷前の動作に戻ることはできなかった.
2004年5月から2007年12月にかけて,著者らは,男性68名,女性17名,平均年齢30歳(18~44歳)のACL完全断裂患者85名に対し,標準再建法による関節鏡下ACL再建術を施行した.
2007年1月から2010年5月にかけて,著者らはACL完全断裂患者168名(男性122名,女性46名,平均年齢28歳(16~52歳))に対し,stump-preserving techniqueによる関節鏡下ACL再建術を施行した.
切り株温存群と標準群の平均年齢と性別構成比に統計的な差はなかった(P>0.05)。
II.手術手技
1.標準群における手術手技
関節鏡へのアクセスは外側.手術器具へのアクセスは内側とし.関節内構造を十分に探り.ACL損傷を慎重に検討するため.従来の傍膝蓋関節鏡アプローチを採用した。 腱を5分間予備緊張させ.重量9kgとした。 腱の両端を2番のエチボンド非吸収糸で編組して2本鎖とし.グラフトを中央で折り返し.5番のエチボンド非吸収糸を牽引線として入れ.折り返し部分を2番のビクリール糸で編組した。 その後.折り目を2-0ビクリル糸で編組縫合し.4本のNコード腱グラフトを形成します。
術中にACL大腿骨・脛骨停止端を完全に除去し.オーバーアペックスを明らかにし.顆間窩の大腿骨上顆内側壁に前内側アプローチでガイドピンを打ち込み.右膝10時.左膝2時.膝を90°に曲げ.移植腱径に応じてドリル刃を選択し大腿骨トンネルを作成します。 内側脛骨顆間隆起と外側半月板前角後縁の交点を位置決め点として.外側脛骨ACLロケーターを配置し.ガイドピンを打ち込み.移植腱の直径に応じて適切な脛骨ドリルを選択して脛骨トンネルを確立します。
外脛骨トンネル開口部から関節腔を介して大腿骨トンネル内に腱を引き込み.膝の屈伸運動を20回行い.大腿骨側を吸収性インターフェイススクリューを用いてインサイドアウト方向に固定し.膝を20°屈曲し.脛骨側引込線を締め.同時に脛骨高原を後方に押し.移植腱は脛骨トンネル内でアブゾーバーインサイド方向に固定されます。
2.残存物温存群の手術手技について
自家製Nコード腱移植片は.従来と同じ方法で作成します。
大腿骨顆間窩と脛骨のACLの切株はACLストップを洗浄せずに保存し.大腿骨顆間窩のACL切株の付着部中央で.膝を100°に屈曲し前内側アプローチからガイドピンを打ち.移植腱の直径に応じて対応するドリルを選択し大腿トンネルを作成します。 脛骨端の残存靭帯の付着部中央.脛骨内側顆間紋のフットプリント前端から4~5mm後方に.外側脛骨ACLロケーターを置き.ガイドピンを打ち込み.移植腱の直径に応じて適切な脛骨ドリルを選択して脛骨トンネルを設けます。
腱は外脛骨トンネルから関節腔を通って大腿骨トンネルに引き込まれ.残存靭帯は再建靭帯の表面にスリーブ状に巻きつけられる。 腱を20回膝屈曲・伸展させ.大腿骨外側を吸収性インターフェイススクリューでインサイドアウト方向に固定し.膝を20°屈曲させ.脛骨外側後退線を締め.同時に脛骨高原を後方に押し.脛骨トンネル内の移植腱を吸収性インターフェイススクリューでアウトサイドイン方向に固定します。
III.術後管理
術後は角度調整可能な膝装具で保護し.装具の可動範囲は2週間以内0~50°.2~3週間0~70°.3~4週間0~90°.4~6週間0~120°.装具は8週間以上装着.術後すぐに大腿四頭筋の機能運動を開始.2ヶ月は両松葉杖.患肢の一部体重負荷.手術後6ヶ月はランニング.ジャンプ禁止.半年後からは 半年後には直線のジョギングが可能になり.手術から1年後には通常のスポーツを再開できます。
IV.評価方法
評価方法は.主観的評価.客観的評価.固有感覚機能評価で.術前.術後とも全例評価する。 客観的評価はLachmanテスト.主観的評価はLysholmスコア.そして固有感覚機能は受動運動検出閾値(TTDPM)を用いて評価された[2]。 TTDPMの試験にはCPMを使用し.各試験の前に分度器とストップウォッチを使ってCPMを補正している
. 検査中は患者の視覚と聴覚を隔離し.患肢をCPM上に30°の開始角度で乗せ.CPMを0.5°/sで保持して膝関節を矯正し.直ちに計時を開始した。
V. 統計処理
データはSPSS 16.0ソフトウェアで統計的に検定し.P<0.05で統計的に有意な差とみなした。
結果
術後12ヶ月目の時点で.障害温存群147例.標準群64例を含む211例がフォローアップされた。 両グループとも日常の仕事や生活を再開し.怪我をする前の運動レベルに戻りました。 術後早期には大腿四頭筋の著しい萎縮が見られたが.術後6ヶ月から1年のトレーニングで徐々に元に戻り.関節の安定性も大幅に改善された。
Lachman’s test:標準群55名陰性.弱陽性7名.術後2名陽性.障害温存群147名中132名陰性.弱陽性10名.陽性5名であった。 両群間の比較に順位和検定を用いると.P=0.2199で.両群間の差は統計的に有意でなかった。
両群の術前術後の膝の状態をLysholmスケールで採点したところ,標準群の術前スコアは56.91±8.88,術後スコアは90.84±7.62,障害温存群の術前スコアは57.43±5.47,術後スコアは92.09±4.65で,両スコアは独立サンプルt検定で比較をしたところp=0となり,標準群と障害温存群では術前のスコアの方が低かった. 術後は0.214,p=0.462であった。
TTDPMは標準群で2.09°±0.16°,障害者保護群で1.68°±0.22°であり,両群の差は統計学的に有意であった.
ACLは.関節内ではあるが滑膜に包まれた関節外の高密度結合組織である。 ACLの近位端は.後内側縁付近の大腿骨外側顆の窩に付着し.斜め前内側方向に走行し.遠位端は脛骨高原の前顆間窩で終わる。3 ACLの機能は.脛骨の前方移動と内転の複合運動を制限することである。ACLの骨折は膝関節の安定性に大きな影響を与え.放置すると.膝関節に対する二次障害が悪化し続け.患部の膝機能が極端に損なわれていくことになる。 膝は日常生活やスポーツができなくなります。
現在.ACL完全断裂には.より低侵襲で効果的という利点のある関節鏡視下再構築手術が行われています。 従来のACL再建手術では.残存靭帯組織の切除が推奨されており.これにより大腿骨トンネルと脛骨トンネルを関節鏡で明確に確認しやすくなっていますが.手術が成功したからといって必ずしも良い結果につながるとは限りません。 このような現象から.学者たちはACLについてさらに深く掘り下げ.従来のACL再建手術の不十分さを考えるようになりました。
Junkinらは.ACLが力学的構造だけでなく.神経や血管が豊富な固有感覚器官であり.膝の力学的安定性だけでなく.バランスの維持にも貢献していることを発見しました。 ACL破断の大部分は.セグメントの近位1/2に発生します。
ACLの固有受容器の多くは.脛骨停止部に近い滑膜下層に存在することが報告されています。 したがって.ACL再建の際には切り株の組織.特に脛骨停止部の組織をできるだけ保存する必要があり.したがってこの残存組織は移植腱の再神経支配の重要な供給源となるのです。
2004年5月から2010年5月までに自家N cord tendonを用いた関節鏡下ACL再建術を受けたACL完全断裂患者211名をレトロスペクティブに分析した。2004年5月から2007年12月の間は全例が標準再建術で再建され.2007年1月から2010年5月の間は全例がstump preservation法で再建された.
術後1年の経過観察では.患側膝の安定性に両群間で有意差はなかったが.受動的活動知覚閾値を用いた患側膝のプロプリオセプション測定では.保存株群が標準再建群を上回った(p=0.001)。 我々は.ACLの再建に切り株を温存することの利点を以下のように分析した。
1.固有感覚回復を促進する
Tsudaらは.ACL線維にRuffini小胞.Pacinian小胞.Golgi小胞などの機械受容器が存在することが膝関節の固有感覚と関連していることを示し.機械受容器は.ACL線維に存在する。 これらのメカノレセプターの興奮は.膝関節の固有感覚と関連しており.メカノレセプターの興奮は.膝関節の安定性向上に寄与する神経筋反射を誘発することができます。
Georgoulisら[1]は.ACLの残存束枝に機械受容器が存在し.これらの受容器がACL移植片の再神経支配の重要な源となる可能性を見いだした。 Zhang Lyrらも.ACL再建において残存束枝と切株線維を保存することが.術後の膝の固有感覚回復に有益であることを明らかにした。 したがって.ACL再建時に束枝の一部を温存することは.機械受容器が移植腱に成長するために有益であり.術後の膝の固有感覚をよりよく回復させることにつながる。
2.骨伝道の位置決めを容易にする。
保存された切り株は.脛骨と大腿骨の間の骨トンネルを正確に位置づける可能性をもたらし.残存する繊維は大腿骨と脛骨のトンネルを位置づけるための重要な基準として使用することが可能です。
3.トンネルの肥大化防止
Websterらは.トンネルの拡大は生物学的要因(関節液)によって引き起こされ.関節液はACL再建後の骨トンネルに入り込み.トンネルとグラフトに浸潤効果を及ぼすことを発見した。 ACL再建術後.関節液中のIL-6とNOの濃度が有意に上昇し.これらの炎症因子が破骨細胞の活性を刺激し.骨吸収の開始と骨トンネルを拡大することが.数多くの研究で明らかにされています。
RodeoらはACL再建後に近位トンネル内の破骨細胞の有意な増加を見出し.Junkinら[8]は保存した切り株を用いてACL再建を行い.切り株保存後は術中のトンネルからの関節液逆流が有意に減少または消失し.それにより滑液浸潤効果や炎症因子による骨溶解が軽減することを観察している。
このように切株温存ACL再建術にはメリットがありますが.標準的なACL再建術と比較して.潜在的なデメリットを考慮することが重要です。 現在のところ.この手法に関連する重大な合併症はありませんが.過剰な顆間窩組織による関節可動域制限のリスクについては.さらなる検討が必要です
過剰な顆間窩による可動制限のリスクについては.さらなる検討が必要である。 ACL再建後のcyclops lesionの臨床報告が多数あり.現在では.断裂した靭帯の残存線維が顆間窩に繰り返し衝突し.脛骨トンネル周辺に軟骨や骨の破片が堆積し.線維性結節状の塊となり膝伸展を制限するためではないかと考えられています。
当院の場合.大腿骨トンネルと脛骨トンネルを作成し.残存軟骨と骨片をトンネル内に入るようにプレーナーで十分に除去し.移植腱固定後の伸展位で顆間窩のインピンジを日常的に関節鏡で観察し.インピンジが生じた場合は直ちに顆間窩を拡大し.これらの合併症を有効に予防することが出来ました。
以上のことから.ACL完全断裂患者に対して.術中にできるだけ多くの脛骨・大腿骨切り株を温存した関節鏡視下手術による再建術を行うことは.正確なトンネルの位置決めを容易にし.骨トンネルの拡大を防ぎ.さらに重要なことは移植腱の再神経支配を早め.膝関節における固有感覚の早期回復をより容易にすることだと考えています。