1 拼音
zì tǐ yóu lí gǔ mó yí zhí xiū fù guān jíe ruǎn gǔ shù
2 英文参考
repairs of articular cartilage defects with free autogenous periosteal grafts
3 手术名称
自体游离骨膜移植修复关节软骨术
4 分类
骨科/关节脱位及关节损伤手术/关节软骨损伤的手术治疗
5 ICD编码
81.4001
6 概述
可动关节的软骨属透明软骨。关节软骨是由软骨细胞和基质所构成，具有负重、滑润、弹性好和摩擦系数低等力学性能。超过其生理耐受限度的撞击、剪力和摩擦等外力都可造成关节软骨损伤。另外慢性关节炎、退行性变亦可引起软骨损伤。关节软骨损伤缺损后能否再生、修复最佳材料是什么?修复后的组织是否为透明软骨，影响软骨修复的因素有哪些，目前尚存在争议。
各种原因造成的关节软骨缺损是骨科常见疾病。由于关节软骨自身缺乏有效的修复能力，常导致关节功能障碍。为了恢复和改善关节功能，多年来人们研究并应用多种材料来替代关节软骨缺损。骨膜和软骨膜均来自未分化的中胚层细胞，同样具有形成软骨的能力。软骨膜的利用受到取材来源和临床需要条件的限制。1982年，Rubak实验证明了骨膜有转化成软骨的能力，后来更多学者的实验也证实骨膜具有这一能力。
影响骨膜转化的因素：①骨膜的供体：由于同种异体、异种骨膜存在免疫排斥问题，目前仅取自体游离骨膜移植。以胫骨前方骨膜最佳，髂骨翼的骨膜很薄，很易撕破，不宜使用。②骨膜移植物的种类：分为带血管和游离移植两种，二者均可用于修复骨折及骨缺损。但游离的骨膜移植物可用于修复关节软骨。血液循环状况是影响骨膜成骨或成软骨的十分重要因素。骨膜移植物在血运好，高氧压环境中形成骨组织，而在血运差，低氧压、滑膜液的环境中形成软骨组织。③年龄：年龄小，成熟度低则其骨膜生发层未分化的骨源细胞多，具有较强的分化能力。④骨膜成软骨的环境条件：1967年Urist提出滑膜液是软骨增生的营养来源，也可能含有软骨营养的特殊物质。1980年Poussa将兔胫骨骨膜分别移植到无软骨膜的肋软骨表面及游离放入膝关节滑液中。结果在有良好血供营养的肋软骨面形成骨组织，而置入膝关节滑液中的骨膜完全形成软骨。⑤骨膜移植的方向性：移植时的生发层朝向关节腔面；在连续被动活动（continuous passive motion，CPM）的刺激下，形成关节软骨为90%，反之很差。⑥关节运动的作用：国内外学者广泛认识到运动对软骨修复的影响。Salter（1974）的实验中对膝关节软骨造成4mm缺损。在CPM、主动间断活动和制动的条件下软骨缺损修复分别为52%、9%及8%、1986年O′Driscoll等人用兔做实验，在上述三种活动方式下，观察自体游离骨膜修复缺损形成软骨的能力，结果CPM组4周缺损100%修复，透明软骨形成率为75%。在兔（36只）动物实验中，三种不同运动方式的透明软骨形成率分别为71%、50%、33%。同时骨膜移植物中微量元素及氨基酸含量均发生显著转变，而接近于软骨中的含量。O′Driscoll认为CPM应用时间以4周以上为佳，一般移植物在7d时有细胞增生肥大，14～17d有纤维组织形成，21d呈半透明状，类似透明软骨。Deley实验表明每天使用CPM练习8h与24h产生同样效果，而每天使用2～4h效果较差。
CPM在骨膜移植物形成关节软骨中发挥了重要作用，运动促进关节滑膜的血液循环，防止关节粘连，运动产生的机械性摩擦刺激作用利于骨膜生发层细胞的增生，分化成软骨，运动提供了软骨生长良好的营养条件。
7 适应症
自体游离骨膜移植修复关节软骨术适用于：
1.年轻患者（12～30岁）。
2.关节骨质完整或基本完整，因创伤或摩损所致的关节软骨面缺损者。
3.手术所致的关节面缺损，如先天性髋脱位复位手术需将髋臼加深所致的软骨缺损。
8 禁忌症
1.近期发生过关节化脓性炎症者。
2.关节骨质大块缺损者。
3.关节因创伤或炎症引起关节僵直者需首先解决关节僵直问题。关节应能保持较大范围的功能活动，术后可进行CPM锻炼才考虑进行游离骨膜修复关节软骨面手术。
4.老年患者因骨膜生发层减少或纤维化，分化能力差，不宜行骨膜移植术。
9 术前准备
1.拍摄患肢关节正侧位X线片，确定骨关节的损伤程度，并结合临床体征，估计关节疼痛、功能障碍与缺损的关系，必要时可行关节造影术。
2.皮肤准备范围除病变关节处外，还应包括切取骨膜的小腿皮肤，如关节面骨质有缺损者，则需准备髂骨处的皮肤。
3.准备好连续被动关节练习机。
10 麻醉和体位
以膝关节损伤者为例，采用全麻或连续硬膜外麻醉。患者仰卧位，大腿部位绑好气囊止血带。
11 手术步骤
以膝关节胫骨平面软骨缺损，关节活动受限为例（图3.6.10.1-1，3.6.10.1-2）。
11.1 1.松解膝关节粘连，恢复膝关节正常活动度
由于术前关节活动受限，必须先松解膝髌上囊及膝关节内的粘连，可用特制的镰刀状分离粘连手术器械，在髌骨内上方关节做一2cm左右的切口，置入镰刀状分离刀松解膝关节粘连后，手法屈曲膝关节（图3.6.10.1-3）。在修复软骨缺损后，膝关节必须保持一定范围活动才能进行CPM锻炼，促进骨膜化生。
最好不采用髌骨内侧长切口松解膝关节内粘连，因为此种切口在术后锻炼时，可能引起膝关节内侧扩张韧带及皮肤缝合处伤口裂开。
11.2 2.显露膝胫骨平台软骨缺损处
按照关节软骨缺损的部位不同，选用髌旁内侧或外侧纵行切口（图3.6.10.1-4）。由髌骨中段内或外侧髌旁1cm处，沿肢体纵轴直线切开皮肤直到胫骨平台以下2～3cm，沿皮肤切口方向切开髌韧带扩张部分及关节囊，进入关节腔内（图3.6.10.1-5）。将软组织向两侧拉开，即可显露内侧或外侧股骨髁及胫骨平台，如半月板损坏，则先切除半月板（图3.6.10.1-6）。
11.3 3.清理软骨损坏区
全层软骨缺损及部分软骨缺损均应予以切除。因为浅层磨损的软骨并无修复能力，并将进一步损坏。沿着软骨缺损的边缘将软骨全层切除，直到软骨下骨（图3.6.10.1-7）。将骨面稍加括除到至软骨下骨面稍有出血为止。如骨面亦有缺损则可取髂骨修成与缺损骨质相应的形状，将皮质骨面向关节腔，松质骨面向骨面镶嵌于骨缺损区。如缺损区较大或植骨片不稳定可用螺丝钉或钢丝固定之（图3.6.10.1-8）。
11.4 4.骨膜切除及修复方法
切取胫骨前侧的骨膜。于胫骨内侧平台下1cm，胫骨骨髁内缘到胫骨结节连线中点处开始行7字形切口（图3.6.10.1-9）。切到胫骨结节内侧后沿胫骨嵴内侧缘纵行切开皮肤，长度根据需要而定。切口不宜过深，否则可伤及骨膜。向两侧进行皮下游离，显露胫骨内侧面骨膜。胫骨骨干前内侧面的骨膜较厚，而骨干外侧面的骨膜很薄，一般不宜切取。沿胫骨嵴及胫骨干外侧缘切开骨膜至骨干皮质，然后将两侧骨膜切口远端横行切开，切取长度依需要而定，切取的骨膜应比缺损处大10%～15%，将胫骨骨膜瓣掀起，用锐器紧贴骨面将全层骨膜向近端由骨面上推开。切勿撕脱，否则骨膜的生发层会仍附着于骨面，与骨膜纤维层分离（图3.6.10.1-10）。胫骨骨膜切取面积可达6cm×11cm。胫骨近端骨膜约厚5mm，远端约厚2mm。切取骨膜片后用生理盐水纱布保护。缝合小腿皮肤。
11.5 5.骨膜修复软骨缺损的方法
采用骨膜修复软骨缺损时，应将骨膜生发层朝向关节腔，纤维层贴于骨面覆盖于软骨缺损处。固定骨膜的方法可采用：
（1）将移植的骨膜与软骨周边缝合。如软骨缺损区邻近有关节囊等软组织也可与其缝合固定（图3.6.10.1-11）。②骨内锚钉法：在软骨缺损边缘骨质上用直径2mm的克氏针打一1cm深的骨孔。取系有丝线的3～4mm长的直径08mm钢丝，让血管钳夹着钢丝一端插入骨孔内，当钢丝完全进入骨孔内后将钢丝横置于骨孔内，使其锚住周围松质骨，丝线即被固定于骨质内，用丝线固定移植的骨膜边缘可达到固定牢靠的目的（图3.6.10.1-12）。③生物胶粘合法：将移植骨膜覆盖在软骨缺损处，用玻璃注射器吸取生物胶，将移植骨膜掀起一侧，将生物胶滴注于骨面与移植骨膜之间后，将骨膜覆盖好。将移植骨膜四周粘合固定。移植骨膜固定牢固后，各方向活动关节，观察关节活动时骨膜有无移位。④生理盐水冲洗关节腔，彻底止血，逐层缝合伤口。
11.6 6.髋关节软骨缺损骨膜移植修复方法
（以先天性髋关节脱位为例）
（1）髋关节周围软组织松解 先天性髋脱位股骨头的位置上移，周围的肌肉、关节囊有挛缩，难以复位，故首先应行周围软组织松解。可在手术中松解周围软组织，也可先采用牵引的方法。滑动牵引的方法效果常不满意。可采用固定牵引的方法，为使脱位的股骨头复位至髋臼窝平面，可在髂骨嵴中段做一5cm长的切口，沿髂骨嵴内侧面推开髂肌；手指探入伤口触及骶髂关节前方作为引导，用2根中段具有螺蚊的5mm直径的斯氏针平行穿过髂嵴到髂后上棘的骨质内。在股骨干中上段适当部位穿过同样2根斯氏针。两侧斯氏针间用Hoffman外固架连结，术后通过旋转固定架螺丝每天延伸1.5～2mm，10～20d即可使股骨头牵引到髋臼平面，维持牵引长度1～2周。髋部软组织的松解延长十分重要，如松解不够，术后髋臼与股骨头间的压力过大，会影响移植骨膜成活。②髋臼的处理：先天性髋关节脱位的髋臼常浅平、狭窄、容纳不下股骨头。先用46mm直径髋臼锉在原髋臼处进行加深，以后依次换用较大号髋臼锉扩大髋臼，注意保留髋臼上缘及后缘的骨质。髋臼扩大的深度以周径可以容纳同侧股骨头2/3面积为度。其他髋关节病变如创伤性关节炎则根据术中所见决定修复及范围，单纯软骨磨损及浮动的软骨做软骨全层切除，用刮勺刮除到软骨下出血为止。取胫骨骨膜连接缝合以增加宽度。将骨膜覆盖于髋臼内骨面上，骨膜生发层朝向关节腔，将骨膜与髋臼周边软组织用粗丝线缝合。将股骨头复位后即将骨膜紧贴髋臼骨面。由于髋臼骨面粗糙而股骨头为光滑软骨，故在伸屈髋关节时骨膜并不发生移位（图3.6.10.1-13）。③股骨头骨膜修复：股骨头软骨缺损面积较小，而其他部位软骨完整，则将骨膜剪成形后，生发层朝向关节固定与软骨缺损处。如股骨头大面积软骨缺损，则将移植骨膜缝成荷包状，套于股骨头上，将骨膜的游离缘与股骨头缝合固定。将股骨头内旋复入髋臼内，再将股骨头外侧面的骨膜固定于股骨头上（图3.6.10.1-14）。
如股骨颈的前倾角过大则应行粗隆下横断截骨，将股骨上段内旋到所需纠正的角度，使股骨头稳定于髋臼内。如复位后关节面的压力过大则可截除一小段股骨干，用加压钢板固定。伸屈髋关节检查关节的稳定性、活动范围及骨膜是否移位。彻底止血冲洗切口，放置负压引流管，缝合关节囊，缝合切口。
12 术中注意要点
1.因手术后要进行关节的活动锻炼，在行膝关节皮肤切口时，应尽量不采用横行切口，以肢体纵轴直切口或大弧形切口为佳。
2.清理软骨缺损区应彻底，无论表浅损伤或全层损伤的软骨均应彻底全层切除到软骨下骨稍有出血为止。
3.如关节面骨质有缺损则需植骨填充使关节面比较平整。
4.骨膜覆盖时生发层应面向关节腔，移植骨膜应将软骨缺损清除区完全覆盖，骨缺损边缘不可暴露于关节腔内，以免因软骨“隐蔽抗源”显露引起免疫反应，而引起继发性损坏。
5.骨膜移植后两侧关节面的接触压力不可过大，故此在骨膜移植前应较彻底的松解关节周围软组织。尤其是髋关节更应特别注意，必要时应将股骨干短缩一段以减轻关节内压力。
6.闭合切口前应彻底止血，骨膜移植完毕后应活动关节检查骨膜固定是否牢固，关节是否稳定。皮肤缝合后，活动关节时皮肤缝合是否裂开。
13 术后处理
1.CPM的应用 医师及护士均应熟悉CMP机的性能及使用方法。以膝关节为例：①术后当天或第2天即应开始使用CPM机进行关节活动。在负压引流管未拔除前进行CPM机锻炼时，应用止血钳将负压引流管夹闭，以免关节内负压使引流血液回流关节腔。②调节CPM机使开始关节的伸屈角度为20°～30°，2～3d后加大伸屈角度至40°～50°，以后逐渐加大活动度到90°。开始锻炼时缓慢伸屈关节，调节伸屈周期。③CPM锻炼的次数及时间：Delay实验表明使用CPM机锻炼，每天使用8h和24h产生同样效果，而每天使用2～4h则效果较差。一般采用间断使用的方法。可每小时锻炼40min，休息20min。也可间隔1h锻炼1h。夜间锻炼次数以不影响睡眠为度。缓慢的关节被动活动并不因引起病人疼痛而影响睡眠。
2.应用CPM的时间以4～6周为佳。实验表明骨膜移植物在7d时有细胞的增生肥大。14～17d见到纤维组织形成。21d左右移植物有类似透明骨形成。
3.术后6周后可将膝关节悬垂于床边，进行膝关节主动或被动活动。术后第3个月可开始空蹬自行车练习，每天累积3～4h，并可扶拐部分负重行走。半年后可负重行走。
4.应用抗生素防治感染。
5.引流管每日引流量＜50ml可拔除引流管。
6.每日观察皮肤切口，如有皮肤裂开应及时缝合并减少伸屈角度。
14 并发症
1.防止伤口感染，关节感染会导致手术完全失败，故防止伤口感染十分重要。如关节以往有手术或感染史，抗生素的应用应持续3周以上。关节锻炼时应夹闭引流管，停止锻炼时则进行负压引流。拔除负压引流管后，如引流伤口有引流液渗出应每日更换敷料保持无菌状况到伤口愈合。
2.关节内粘连 发生的主要原因①关节开始锻炼时间过晚。手术后4～5d才开始锻炼，关节伸屈角度即明显减小。②关节周围软组织的松解不够或关节的压力过大。应术前或术中充分松解软组织，减少关节面压力。如术后关节伸屈活动不够满意，可于术后2周左右，在静脉麻醉下进行一次手法推拿伸屈关节增加伸屈角度，再进行CPM锻炼。
术后应坚持随访，指导病人功能练习，防止病人过早下地负重行走。