关节镜下缝线桥技术修复肩袖撕裂的缝合及固定方式研究进展
本文原载于《中华骨科杂志》2016年第7期
肩袖撕裂是一种常见的肩部运动性损伤，可导致肩部疼痛、无力及关节活动受限[1]，超声及核磁造影对肩袖撕裂具有较高的诊断价值[2,3]。大部分肩袖撕裂需要手术治疗，手术方式由最初的切开修复[4]、关节镜下辅助修复[5]到全关节镜下修复。随着关节镜技术的不断进展，关节镜下肩袖撕裂的修复治疗被越来越多的关节外科医生所认可[6]。手术方式也从简单的单排固定技术（Single-Row）、双排固定技术（Double-Row）发展到目前复杂的缝线桥固定技术（Suture-Bridge）。尽管手术技术在不断进步，肩袖修补术后再撕裂的发生率仍然较高，原因与肩袖撕裂范围、肌肉萎缩及脂肪浸润程度、术后锚钉脱出及固定技术等因素有关[7]。如何降低术后肩袖再撕裂的发生率是目前临床需要解决的问题。由于缝线桥固定技术在减少肩袖修复术后再撕裂方面具有明显优势而被越来越多的关节外科医生广泛应用。
肩袖撕裂的修复不仅需要坚强的缝合固定还需要良好的生物愈合环境，解剖点重建（footprint reconstruction）在生物力学及生物化学方面均有利于肩袖组织的愈合。缝线桥固定技术虽然也是采用双排锚钉固定，但与双排固定技术不同的是需要将内排锚钉缝线穿过断裂肌腱的远端固定于大结节下方，相当于传统的穿骨固定技术方法[8]。在生物力学研究中，缝线桥固定技术由于是'接触面'固定，在'足印区（footprint）'覆盖面积及压力、肩袖初始固定强度、极限负荷强度方面明显优于单排和双排固定[9,10,11]。传统的缝线桥固定技术内排通常采用'有结（Knot-tying）'的褥式缝合固定，外排采用PushLock等锚钉-骨界面固定钉进行固定。因此其固定失败常见于缝线-肌腱界面、缝线-锚钉界面及锚钉-骨界面，其中尤以缝线-肌腱界面最为常见。通过不同的内排缝合方法以及外排固定技术改善肩袖修复术后的生物力学及生物化学环境，可以减少术后再撕裂的发生，促进肩袖组织愈合。
本文以'关节镜'、'肩袖'、'缝线桥'、'arthroscopy'、'rotator cuff'、'suture-bridge'作为关键词，在PubMed、Cochrane Library、Embase、CNKI、万方5个数据库进行检索。对缝线桥固定技术中内排缝合方法[如改良Mason-Allen缝合方法（图1）、巨大肩袖缝合方法、单环及双环缝合结方法］、外排固定技术中锚钉不同的固定机制（如锚钉内部的自锁固定、锚钉周围的界面固定、界面固定与内部自锁固定相结合）、内排固定技术的'有结'与'无结（Knotless ）'缝合方式的相关文献进行综述。旨在阐述：①缝线桥固定技术中内排锚钉缝合方式对缝线-肌腱界面的影响；②缝线桥固定技术中外排锚钉的固定方式；③缝线桥固定技术中缝线及锚钉数量的临床意义。
图1
改良Mason-Allen缝线桥固定方法示意图A内排锚钉中的一根缝线距肩袖外侧约10~12 mm垂直由肩袖关节侧穿出至滑囊侧B同一缝合线距第一次穿出点约10 mm处由肩袖滑囊侧垂直穿入至关节侧，形成水平环C同一缝合线在水平环的内侧再次由肩袖关节侧穿出至滑囊侧D内排锚钉中另外一根缝合线在水平环的内侧由肩袖关节侧穿出至滑囊侧E通过肩袖组织上方将缝合线末端形成缝线桥在距离肱骨大结节肩袖止点下方约10 mm处用锚钉固定（图片来源于Lee BG, Cho NS, Rhee YG. Modified Mason-Allen suture bridge technique: a new suture bridge technique with improved tissue holding by the modified Mason-Allen stitch[J]. Clin Orthop Surg, 2012, 4(3): 242-245. DOI: 10.4055/cios.2012.4.3.242.[12]）
一、缝线桥固定技术中内排锚钉的缝合方式
（一）缝合方式对缝线-肌腱界面的影响
在传统的缝线桥固定技术中，内排锚钉需要将断裂肌腱的近端缝合固定于骨面处。通常采用的缝合方法包括：简单缝合、褥式缝合、单纯缝合。在早期肩袖撕裂治疗失败及再撕裂的原因常常是锚钉拔出、缝线断裂及线结松脱[13]。随着关节镜手术技术、锚钉技术及缝线材料的不断改进，目前最常见的失败及再撕裂部位发生在缝线-肌腱界面[14]。在肩袖完整的情况下肩部外展、内外旋的力量主要集中在大结节处肌腱的止点，在采用缝线桥技术固定时这些力量就会转移到内排锚钉处，因此简单缝合、褥式缝合很难维持肌腱在骨床上的愈合[15]。特别是断裂肌腱回缩、缝线张力过大时常出现内排锚钉处肌腱绞窄、坏死而导致肩袖固定失败。
Kim等[16]通过动物实验证实采用缝线桥固定技术时内排锚钉肌腱缝合固定处的失败较为常见。不同的缝合结构能够获得不同的缝合强度及修复的完整性。Wlk等[17]在评估不同缝合方法的缝线-肌腱界面生物力学研究中发现，巨大肩袖缝合方法的极限负荷是（194±68）N，明显高于简单缝合的（105±48）N和褥式缝合的（141±49）N，差异具有统计学意义（P<0.05）。Gotoh等[18]通过比较巨大肩袖缝合方法、水平褥式缝合和垂直穿骨缝合方法发现，三组术后活动范围、肌肉强度、疼痛缓解程度及JOA肩关节36项评分均无明显区别，但术后MRI发现巨大肩袖缝合方法再撕裂率明显低于垂直穿骨缝合方法（分别为9.1％和40.0%），差异具有统计学意义（P=0.0296）。Ponce等[19]的研究发现简单缝合、褥式缝合、改良Mason-Allen缝合及巨大肩袖缝合方法的极限负荷分别是（47.1±23）N、（67.1±27.7）N、（128.3±57.0）N、（150.9± 40.3）N，差异有统计学意义。
在Frosch等[20]进行的动物肩袖肌腱缝合方法的研究中，新颖的单环、双环缝合节方法及改良Mason-Allen缝合方法平均极限负荷分别是（259.5 ± 106.7）N、（382.2 ± 90.4）N、（309.3±83.6）N，虽然差异无统计学意义，但极限负荷值均较高，可以作为肩袖撕裂修复的方法。综合上述研究，我们认为通过改变内侧锚钉在肌腱上的缝合方式从而增加缝合线负荷，可以降低缝线-肌腱界面再撕裂的发生。
（二）缝合方式中'有结'与'无结'的区别
缝线桥固定中'无结'技术是在传统的缝线桥固定技术上发展而来，不需要在内侧锚钉处对肌腱进行打结缝合固定。与'有结'技术相比，'无结'技术明显缩短了手术时间，消除了术后缝线结在肩峰下撞击的风险。由于没有内侧缝线结的存在，远端肌腱的血供得以改善[21]。与传统的缝线桥固定技术的生物力学不同，'无结'技术在进行肩袖撕裂固定时会将肩部外展、内外旋的力量转移到外侧锚钉处，避免了常见的缝线-肌腱界面处缝线对肌腱的切割撕裂，减少了术后肌腱再撕裂的发生。
Hug等[22]对22例采用关节镜下'无结'缝线桥固定技术的患者进行研究，发现术后主观肩关节评分（subjective shoulder value ，SSV），Constant评分和西安大略肩袖（Western Ontario rotator cuff，WORC）评分分别为88.7%±14.9%、（78.2± 13.2）分、87.1%±18.2%；术后发生肩袖再撕裂5例，其中内侧锚钉处缝线-肌腱界面再撕裂患者仅2例。Rhee等[23]对关节镜下缝线桥固定技术的'有结'与'无结'两种方式进行了比较，虽然两者的术后功能均有明显改善，但'无结'组再撕裂率（5.9%）明显低于'有结'组（18.6%），差异有统计学意义（P<0.001）；同时还发现'有结'组在内侧锚钉缝线-肌腱界面的再撕裂发生率为72.7%，而'无结'组没有内侧锚钉处缝线-肌腱界面再撕裂发生（图3）。Boyer等[24]的研究同样发现，两种方式均能达到良好的功能疗效，但术后再撕裂率'有结'组（23.4%）明显高于'无结'组（17.1%）。Kim等[25]通过尸体上'足印区'覆盖面积、压力对两者进行比较，发现'有结'组平均接触面积为（33.2±2.5）mm2，'无结'组为（28.4± 2.4）mm2，两者差异具有统计学意义（P=0.005）；'有结'组平均接触压力为（0.20 ± 0.02）MPa，'无结'组为（0.17 ± 0.02） MPa，差异具有统计学意义（P=0.001）。但也有研究证实内排锚钉打结缝合会对'足印区'覆盖面积起到封闭作用，减少或阻止关节液渗入，与'无结'相比更有利于腱-骨愈合[26,27]。因此，'无结'技术还需长期临床观察来证实其优越性。
图3
关节镜下肩袖撕裂采用'有结'缝线桥固定技术。内排锚钉缝合线距肩袖断端约10~12 mm处，由肩袖组织关节侧穿出，打结固定，缝合线于肩袖组织上方形成缝合桥结构，通过外排锚钉固定于肱骨大结节肩袖止点下方约10 mm处。箭头示内排固定的缝线结（图片来源于Rhee YG, Cho NS, Parke CS. Arthroscopic rotator cuff repair using modified Mason-Allen medial row stitch: knotless versus knot-tying suture bridge technique[J]. Am J Sports Med, 2012, 40(11): 2440-2447. DOI: 10.1177/0363546512459170.[23]）
二、缝线桥固定技术中外排锚钉的固定方式
随着锚钉技术的不断进展，应用于肩袖修复的锚钉材料及类型不断变化。例如可吸收锚钉（Doubleplay 5.0和6.5锚钉、LactoScrew锚钉）、钛钉（Ti Screw 5.0和6.5锚钉、全线型Ti Screw 5.0和6.5锚钉）、PEEK钉（Opus SpeedScrew 5.5和6.5无缝线结锚钉、PEEK Intraline 5.5和6.5锚钉、PEEK Zip 5.5和6.5锚钉、全线型PEEK 5.5锚钉，图4）。这样使缝线桥固定技术中外排锚钉的固定方式多种多样，但其锁定机制主要包括以下三种：①发生在锚钉及骨质之间的界面固定；②发生于锚钉内部的自锁固定；③界面固定与内部自锁固定相结合。
图4
缝线桥固定技术中锚钉类型A从左至右依次为Doubleplay 5.0和6.5锚钉、Opus SpeedScrew 5.5和6.5无缝线结固定钉B从左至右依次为Ti Screw 5.0和6.5锚钉、全线型PEEK 5.5锚钉、LactoScrew锚钉、全线型Ti Screw 5.0和6.5锚钉C从左至右依次为PEEK Intraline 5.5和6.5锚钉、PEEK Zip 5.5和6.5锚钉（图片来源于Barber FA, Herbert MA, Hapa O, et al. Biomechanical analysis of pullout strengths of rotator cuff and glenoid anchors: 2011 update[J]. Arthroscopy, 2011, 27(7): 895-905. DOI: 10.1016/j.arthro.2011.02.016.[28]）
Klinge等[29]进行了不同固定机制的固定钉缝线滑移试验，结果发现PushLock界面固定钉缝线滑移距离为3 mm，ReelX STT自锁固定钉缝线滑移距离小于3 mm，界面固定钉更容易出现缝合线滑移脱落导致固定失败。Woodmass等[30]的研究证实界面固定钉随骨质密度降低出现最大负荷降低，而自锁固定钉则不会出现上述情况，其固定机制与骨质密度无关；在骨质疏松患者所有小直径的固定钉均出现拔钉，而大直径的固定钉5例中仅出现1例。在进行关节镜下缝线桥固定时要选用大直径及自锁固定钉，尤其是对骨质疏松患者。Barber等[28]发现锚钉失败负荷与锚钉是在松质骨还是皮质骨上固定无关，而是与锚钉的类型有关。
三、缝线桥固定技术中缝线数量及锚钉数量
在肩袖撕裂缝合固定时随固定点增加，分配到每个固定点的负荷就会降低（图5）。但大结节'足印区'前后长约25 mm，内外宽约14 mm，总面积仅350 mm2左右[32]，限制了植入锚钉的数量。因此，只能通过增加锚钉带线的数量来达到分配所承受负荷的目的（图6）。Park等[33]在尸体上制作了标准的冈上肌腱远端10 mm肩袖撕裂模型，分别用两根、四根缝线桥固定技术对肩袖撕裂进行固定，压力敏感成像后分别呈'V'型和'M'型，证实增加缝线数量能明显降低缝线上的负荷。Jost等[34]发现增加缝线数量可明显增加平均失败负荷，减少肌腱-骨界面裂隙形成，有利于肌腱组织愈合。
图5
缝线桥固定中多枚锚钉固定技术A内排三个锚钉上的缝线采用水平褥式缝合穿过肌腱B在外排置入生物型PushLock锚钉固定（图片来源于Kim KC, Shin HD, Cha SM, et al. Comparisons of retear patterns for 3 arthroscopic rotator cuff repair methods[J]. Am J Sports Med, 2014, 42(3): 558-565. DOI: 10.1177/0363546514521577.[31]）
图6
缝线桥固定中多缝合线固定技术A内排处使用带有两根缝合线的锚钉及四根缝合线的锚钉进行固定（箭头所示），缝线穿过肩袖组织B内排缝线中相同颜色的缝合线与另外一枚锚钉上的缝线一起由PushLock钉固定于外侧（箭头所示），形成多缝合线的缝线桥固定（图片来源于Kim KC, Shin HD, Cha SM, et al. Comparisons of retear patterns for 3 arthroscopic rotator cuff repair methods[J]. Am J Sports Med, 2014, 42(3): 558-565. DOI: 10.1177/0363546514521577.[31]
综上所述，关节镜下缝线桥固定技术在生物力学上具有明显优势，但传统的缝线桥固定容易出现内排锚钉处缝线-肌腱界面再撕裂，手术时间长，手术难度大，对术者技术要求较高。进行关节镜下缝线桥固定手术时根据肩袖组织的质量、回缩程度、缝线张力及大结节骨质情况，选用最佳的内外排缝合、固定方式及锚钉、缝线数量搭配组合，才能达到最佳的固定效果。
参考文献（略）