近年来越来越多的人开始关注膝关节内的一条重要韧带——"前交叉韧带"（前交叉韧带，英文简称 ACL）。它是维持我们膝关节前向稳定性和旋转稳定性的重要结构。著名NBA球星罗斯、汤普森、考辛斯等运动员都曾因ACL损伤而赛季报销。
NBA球星克莱汤普森比赛时受伤，后确诊为前叉断裂
随着我国参与体育活动的人数增加，越来越多的体育运动爱好者尤其是年轻人也饱受ACL损伤的困扰。许多患者ACL断裂后出现膝关节不稳，不敢发力与急停，甚至关节错动感和打软腿等情况。这些膝关节功能的异常继而诱发骨关节软骨、半月板等主要结构损伤，导致关节退变和骨关节炎的早期发生。
膝关节ACL断裂示意图
目前对于ACL损伤的治疗最常用的方法是进行关节镜下ACL重建手术。为什么这样做手术最好？以前没有精密的关节镜时是怎么治疗呢？
一、第一例有记载的ACL修复手术——韧带缝合早在古罗马时期，著名的医学大师克劳迪亚斯-盖伦（Claudius Galenus）就发现了ACL并且描述了它的解剖性质[1]。对于ACL损伤的报道，最早可以追溯到1850年，Stark第一次报道了两位ACL断裂的病人[2]。根据法国ACL手术历史记载，第一例ACL修复手术可以追溯到1895年的英国。
劳迪亚斯-盖伦
病人是一名41岁被一大块土石砸中的的矿工，医生将他撕裂的韧带进行缝合。虽然听起来不可思议，但是矿工接受手术后表示他的膝盖和受伤之前并没有什么区别，手术后跛行得到明显的改善，6年后可以进行跑步[3],[4]。
前交叉韧带缝合
Batlle医生在1900年，发表了ACL修补的第1例手术报告[1]。当时医生们试图通过修补的方式来恢复ACL的解剖结构，但修补手术并没有恢复ACL的功能。直到20世纪70年代，运动医学作为一门医学学科出现后，ACL撕裂的常规治疗才成为主流。许多早期治疗ACL损伤的外科医生认识到该韧带与膝关节稳定性的相关性，意识到单纯的修补不能恢复其功能结构。
ACL修补技术
二、19世纪-20世纪：不断尝试改进ACL切开重建在1903年，德国慕尼黑的 Lange 医生曾经尝试着做了第一次ACL移植手术，他使用丝织物代替韧带，但遗憾的是这次手术没有成功。1914年俄国医生Grekow 取阔筋膜重建交叉韧带，重建物穿过股骨隧道缝合于股骨和胫骨的骨膜[4]。这也成为了前交叉韧带移植物固定技术的开端。英国医生Hey Groves(1917)以髂胫束为移植物进行了ACL关节内重建并用象牙的螺丝钉固定[3]。这种手术方法虽然并不完美，但在很长一段时间得到了广泛的运用。
19世纪外科手术场景
随后Bennett (1926年)第一次用关节外重建的方法治疗ACL缺损的膝关节。到30年代中期相继有Morrison和Bosworth等使用此法，用髂胫束膝关节内侧或外侧交叉缝合来治疗膝关节不稳。到了1936年Cambell第一次尝试使用髌腱来代替ACL。1956年Augustin首次创用了关节内动力性重建ACL的方法，取半腱肌腱经关节后部向前经骨隧道拉胫骨向后，用骨钉固定，依靠自体肌肉收缩达到良好的功能效果。
髂胫束移植物重建ACL
髂胫束移植物重建ACL
这个时期ACL的重建均采用切开重建的手术方法，技术十分原始。大部分外科医生的手术会在膝盖上留下可怕的疤痕。每个大夫都有自己的手术方法，没有一个统一的流程，而且手术的成功率相当低，其目的主要是恢复行走能力，并不能恢复受伤者的运动功能。对于当时的运动员来说，ACL断裂对他们的生活是一场毁灭性的灾难。
1974 William Clancy在一次演讲中第一次提出了髌腱-骨作为ACL重建的移植物，他认为髌韧带两端都应该有骨块固定，因为那样的话会更加灵活和强健，他会在股骨和胫骨上各钻一个孔，将髌韧带穿过，最后将骨块附在孔洞上。他认为这样手术和真正的ACL最为接近。这一流程被称为"Clancy 流程"。
膝关节结构详解
虽然后来"Clancy 流程"几经改进和优化，但仍是ACL重建手术的基本形式[3]。二十世纪七十年代，Zaricznyi第一次采用切开、半腱肌关节内移植的手术方法，随后zarins和Rowe推广了推广了半腱肌和骼胫束关节内外联合移植术。20世纪90年代，国内开始对ACL切开重建手术进行临床研究。暨南大学医学院第一附属医院的王德就在1993-1996年之间对16名ACL损伤患者采用半腱肌腱与股薄肌腱切开重建前交叉韧带[5]。ACL再造重建与ACL修补技术相比更加注重ACL的功能修复。但切开重建仍存在创伤范围大，术式复杂，耗时长，术后感染风险大等弊端。
Clancy流程
Zarins和Rowe半腱肌和骼胫束关节内外联合移植术
三、20世纪60年：ACL关节镜下重建到了20世纪60年代，关节镜技术得在临床上得以广泛应用。关节镜手术创伤小，术后并发症少等优点使其对膝关节疾病的诊断和治疗产生了革命性的影响。1987 年， Hertel 报道了以髌骨骨质-韧带-胫骨结节处的骨为移植物，利用关节镜技术的辅助，将取于胫骨结节的骨栓被塞入股骨隧道，在胫骨隧道出口处做槽并固定移植物的另一端[6]。随后Boszotta 完成了全关节镜下手术[7]。与切开重建相比镜下重建具有较多优点
(1 )损伤小。不切开关节囊，在手术过程中关节软骨不暴露，不会造成软骨损伤。
(2)术中定位准确，接近解剖重建。
(3)手术时间短，术后康复快，并发症少。
(4)术中探查全而、准确，有效地处理合并伤。
所以，镜下重建ACL的技术逐步广泛应用。目前关节镜下重建ACL的移植物主要有自体或腘绳肌腱、骨-髌腱-骨、和人工韧带。
四、现阶段治疗方式：关节镜下重建ACL，常用自体腘绳肌肌腱随着科学技术的发展，现阶段关节镜下重建ACL的手术技术已经趋于成熟。如今最常用的ACL移植材料是自体腘绳肌肌腱。虽然曾被认为是ACL重建材料的"金标准"[8],但此方法仍存在着增加患者损伤、手术时间较长，术后早期康复锻炼受限、髋关节内收肌力下降等缺点[9],[10],[11]。
现阶段关节镜下单束重建ACL
人工韧带的研发始于上世纪70年代[8]。理想的人工韧带应当在生理、解剖和生物力学上无限接近于自然自体韧带，同时要具备好的生物相容性，以便于人工韧带的自体化。人工韧带的类型分为永久型、支架型、加强型三种。永久型人工韧带不与自体移植物发生化学反应，如Gore-Tex韧带、Polyflex韧带。支架型人工韧带会诱导自体组织逐渐与其融合，重建晚期自体组织成功代替人工韧带，其代表韧带有LARS韧带、Leeds-Keio韧带和碳纤维韧带等。加强型人工韧带与支架型相似，通过和自提肌腱融合韧带化形成新的移植物，从而对自提肌腱起到保护作用，其代表韧带有Kennedy LAD/Trevira韧带等[12]。
自体腘绳肌肌腱
LARS人工韧带
当前最常用的人工韧带为LARS人工韧带。与自体韧带相比，人工韧带重建ACL的手术创伤小，手术时间短；不会因为取腱而损伤自体组织，造成膝关节功能减退；术后可即可获取足够的稳定性，可进行早期活动，降低深静脉血栓和膝关节粘连的几率。虽然具有以上优势，但人工韧带也有不可避免的缺陷，虽然近期效果较好，但晚期容易发生韧带移植物松动和疲劳性断裂。
综合其利弊，一般具有以下需求的患者，推荐采用人工韧带进行重建
①需要立即重返对抗性运动；
②因为种种原因不愿使用自体或异体移植物的患者；
③经历ACL重建失效需要翻修的患者；
④全身多关节松弛，采用生物材料重建韧带会有高失效性风险的患者[13]。
五、最后总结ACL重建手术是ACL损伤后的主要处理办法，在过去的30年间发展迅速。成熟的重建技术为我们术后的康复训练以及日后重返赛场提供了先决条件。成功的ACL重建手术是万里长征的第一步，患者术后仍然需要进行科学系统的康复训练才能更好更快的恢复正常生活。对于想要重返运动的患者后期还需要进行一些专业的体能训练及心理康复，多方面的功能评估合格后才能重返赛场。
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参考文献
[1]陈世益, 范振华, 许胜文. 前十字韧带损伤[J]. 中国运动医学杂志, 1992(2):93-101.
[2]Matava M J , Wright R W , Ellis E D . Natural history of ACL tears: From rupture to osteoarthritis[M]// The Knee Joint. Springer Paris, 2012.
[3]佚名.为什么ACL（膝盖前交叉韧带）撕裂伤病越来越多？(ACL损伤：世上最糟糕的伤病)
[EB/OL].http://www.paobushijie.com/knee/3178-acl
[4]陈大乐.前交叉韧带重建固定技术的前世今生[EB/OL].http://www.cnkang.com
[5]王德就,王晶.联合应用半腱肌腱与股薄肌腱越顶重建前交叉韧带[J].中华骨科杂志,1999(07):428-430.
[6]Biazzo A , Manzotti A , Motavalli K , et al. Femoral press-fit fixation versus interference screw fixation in anterior cruciate ligament reconstruction with bone-patellar tendon-bone autograft: 20-year follow-up[J]. Journal of Clinical Orthopaedics and Trauma, 2018, 9(2).
[7]Felmet G, Soni A, Becker R, et al. Press-Fit ACL Reconstruction[M]// Controversies in the Technical Aspects of ACL Reconstruction. 2017.
[8]毕方刚. 蚕丝—胶原支架联合转染TGF-β3基因的BMSCs用于兔ACL重建的研究[D].浙江大学,2016.
[9]Kim H M, Galatz L M, Das R, et al. The role of transforming growth factor beta isoforms in tendon-to-bone healing.[J]. Connective Tissue Research, 2011, 52(2):87-98.
[10]Manning C N, Kim H M, Sakiyama‐Elbert S, et al. Sustained delivery of transforming growth factor beta three enhances tendon-to-bone healing in a rat model[J]. Journal of Orthopaedic Research, 2011, 29(7):1099-1105.
[11]Dong Y, Zhang Q, Li Y, et al. Enhancement of Tendon–Bone Healing for Anterior Cruciate Ligament (ACL) Reconstruction Using Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells Infected with BMP-2[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2012, 13(10):13605-13620.
[12]王新民. 不同移植材料联合重建前交叉韧带的组织形态学、生物力学实验研究及相关临床研究[D].河北医科大学,2018.
[13]赵金忠.什么时候合适用LARS涤纶人工韧带重建前交叉韧带[EB/OL].https://www.haodf.com
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