目的:因其能夠有效恢復損傷半月板的生理結構以及生物力學特點,半月板褥式縫合技術目前已被越來越多的關節(jié)外科醫(yī)生選擇作為修復半月板損傷,特別是外側半月板體部縱行全層損傷的首選治療措施。但隨著對其臨床預后的研究逐漸深入,有學者指出相較于在體外生物力學實驗中的良好表現(xiàn),在某些臨床回顧性研究中褥式縫合技術常導致修復后的半月板出現(xiàn)延遲愈合、瘢痕愈合,甚至不愈合。因此,眾多國內外學者開始重新審視現(xiàn)行的半月板褥式縫合技術,并投入了大量的資源和精力探索如何進一步提升該類技術在半月板修復中的成功率。由于其固有的黏彈性,半月板可同時經歷彈性及塑性形變以抵消施加于其上的部分外力。因此,在臨床上術者往往會在結扎半月板縫合縫線時施加較大的初始張力于線結之上,以規(guī)避術后線環(huán)松弛失效所導致的傷口閉合不良。然而受到鏡下操作空間狹小及技術復雜程度的制約,在半月板修復手術中準確地施加足以應對縫合區(qū)域術后松弛的初始結扎強度在很大程度上依賴術者的臨床經驗以及主觀判斷。針對褥式縫合技術的生物力學特性的客觀定量分析,特別是藉由縫線緊張度施加于傷口游離緣并維持其閉合狀態(tài)的切口內部壓力在術后隨時間變化的規(guī)律、不同褥式縫合方式對術區(qū)壓力變化模式的影響、初始閉合力大小與其平臺期的殘余值之間是否存在某種特定關系等目前尚屬于本領域的研究空白。因此在體外條件下對外側半月板體部縱行全層損傷進行模擬褥式縫合修復并定量分析其生物力學特性,對于初步探索如何進一步改良褥式縫合技術具有極大的研究前景及意義。本研究擬通過體外制備外側半月板體部縱行全層損傷模型,并施加不同程度的初始張力于修復縫線上作為維持切口閉合的外源性壓力,以定量地探究術后制動過程中不同半月板褥式縫合方式對切口間閉合壓力隨時間變化趨勢的影響,為今后在臨床實際工作中進一步改進半月板修復技術提供初步線索。研究方法:本研究所使用的膝關節(jié)外側半月板均取自平均月齡為6個月的國產肉豬(體重,102±0.3 Kg)后肢膝關節(jié),共計90枚。將所有購得的用于本次實驗的豬后肢膝關節(jié)作低溫固定處理后,實驗人員使用電動擺鋸將膝關節(jié)關節(jié)面以上的股骨部分及關節(jié)面以下脛腓骨部分切去,僅保留關節(jié)面上下各4 cm的骨結構。分離脛腓關節(jié)將腓骨頭切除。使用尖刃手術刀剔除包繞于關節(jié)周圍的全部軟組織、韌帶和肌腱組織,僅保留內外側半月板及股板韌帶等結構。通過肉眼觀察排除有創(chuàng)傷性或退變性改變的外側半月板樣本。將所有納入本次實驗的豬膝外側半月板依不同的縫合方法(經典垂直褥式縫合,經典水平褥式縫合,改良褥式縫合)進行隨機分組,共計3個實驗組,每組樣本量為30個。而后再次將每個實驗組內的樣本隨機分為3個亞實驗組,在實驗檢測的開始階段分別通過結扎縫線施加10,15,20 N的初始壓力于各亞組樣本的兩側切緣以閉合切口。所有待測的外側半月板-脛骨組織置于零下20℃冰柜中冷凍儲藏備用。使用尖刃手術刀在外側半月板體部距關節(jié)囊3 mm處,作一條長度為20 mm的縱行全層切口。3種待測褥式縫合方法均依照臨床規(guī)程在有經驗的上級醫(yī)師指導下完成。為了更加直接有效地評價不同褥式縫合技術在術后制動過程中維持切緣閉合的生物力學性能,實驗人員在將縫線拉緊、打結之前,在各樣本切口內置入了一枚薄膜式壓力傳感器。藉由與傳感器相連的電子壓力檢測系統(tǒng),實驗人員可以通過調節(jié)縫線緊張程度以施加特定初始外源性壓力于切口處。同時,模擬術后制動過程中薄膜式壓力傳感器收集的切口內壓力數(shù)據(jù)可被實時傳輸至個人電腦并通過專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)進行分析整理。結果:當切口初始外源性壓力分別為10,15,20 N時,外側半月板體部縱行切口壓力的平均值在10分鐘的檢測過程結束時分別下降至4.0±0.6 N(范圍,3.7-4.6 N);6.6±1.1 N(范圍,5.2-8.2 N);8.9±1.0 N(范圍,7.1-9.8 N),實驗終點處的切口壓力殘余值相對于初始數(shù)值都表現(xiàn)出明顯的下降趨勢,各組內張力的平均下降百分比均約為56%;當施加于切口的初始壓力值保持一致時,不同縫合方式組樣本的切口間壓力的殘余值總體表現(xiàn)為一種改良垂直褥式縫合經典垂直褥式縫合經典水平褥式縫合的關系。當初始切口壓力為20 N時,改良垂直褥式縫合組樣本在實驗終點時的切口壓力值顯著高于另外兩種縫合方式組(p0.05,p0.01),而當初始切口壓力為10 N及15 N時,雖然改良垂直褥式縫合的效能優(yōu)于經典術式,但差異并不顯著;此外,在各種縫合方式內部,實驗終點處的切口壓力平均殘余值總表現(xiàn)出一種與初始切口壓力大小成正相關的趨勢。結論:本實驗通過在體外條件下模擬外側半月板體部縱行全層切口的褥式縫合修復及術后制動過程發(fā)現(xiàn),切口內的壓力值在術后制動過程表現(xiàn)出顯著下降的趨勢,且這種下降的趨勢同時受到半月板組織的固有粘彈性以及縫合方式差異的影響。相比于經典的褥式縫合方式,改良的垂直褥式縫合更利于此類半月板損傷的術后愈合過程。此外,各縫合組中實驗終點處切口內壓力的殘余值表現(xiàn)出一種與施加于切口內的初始壓力值大小成正相關的特點。本次體外模擬實驗的實驗結果有助于臨床醫(yī)生加深對臨床工作中半月板縫合修復愈合過程的理解,同時為今后進一步改進半月板縫合修復技術,破除相關技術難點壁壘提供了有效地初步線索。
【學位單位】：中國醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R687.4
【部分圖文】：

中國醫(yī)科大學碩士學位論文半月板結構的脛骨端被一穩(wěn)定的平口鉗所固定，實驗龍膽紫記號筆對預設切口進行標記，該標記位于外m，長度為 20 mm，平行于半月板外側緣。實驗人半月板上制作一條縱行全層人工半月板切口（圖 1），將所有實驗樣本依據(jù)所模擬的縫合技術隨機分為合；B，經典水平褥式縫合；C，改良垂直褥式縫合各實驗組（A-C）內，又依據(jù)不同的初始張力程度將（a, 10 N; b, 15 N; c, 20 N），每組樣本數(shù)量 10 個。驗樣本置于-20℃的冰柜中保存，每次測試時從每組置于 4℃環(huán)境下過夜解凍，以消除各組外側半月板差異化結果。

圖 2 經典垂直褥式縫合。A-C，實操流程圖。 D，模式圖。2.3.2 經典水平褥式縫合將No.2 Ethibond不可吸收縫線自1.6 mm一次性溶藥注射器針頭的針座端穿入，于針尖側穿出，縫線穿出部分長度約為 5mm，備用。選取外側半月板關節(jié)囊面高度1/2 處、切口全長中點偏前角側 2 mm 處作為進針點將注射器針頭自半月板側面水平穿入半月板組織，經過半月板切口后在距切口內側緣 5 mm 處水平穿出（圖 3A）。將縫線穿出針尖部分拉出約 5 cm，然后保持縫線位置不變，逆進針方向將注射器針頭抽回，在初次進針點與針尖之間留置長度約 3 cm 的縫線。而后在外側半月板側面初次進針點同一水平面偏后角側約 4 mm 處再次水平進針，經過半月板切口后在距切口內側緣 5 mm 處水平穿出（圖 3B）。由于第二次進針前預留了一部分縫線于半月板與針尖之間，因此在第二次出針后會將縫線對折形成一個環(huán)裝套索樣結構。實驗人員保持縫線位置不變，將注射器針頭完全抽回并與縫線分離。而后使用探鉤將初次穿入半月板組織的單股縫線拉入縫線套環(huán)中，再將套環(huán)結構與單線一起拉出

圖 3 經典水平褥式縫合。A-C，實操流程圖。 D，模式圖。2.3.3 改良垂直褥式縫合將 No.2 Ethibond 不可吸收縫線自 1.6 mm 一次性溶藥注射器針頭的針座端穿入，于針尖側穿出，縫線穿出部分長度約為 5mm，備用。選取外側半月板股骨側、距切口內側緣 5 mm、切口全長中點處作為進針點將注射器針頭自內向外水平穿入半月板組織，經過半月板切口后在外側半月板關節(jié)囊面水平穿出（圖 4A）。將縫線穿出針尖部分拉出約 5 cm，然后保持縫線位置不變，逆進針方向將注射器針頭抽回，在初次進針點與針尖之間留置長度約 3 cm 的縫線。而后跨過外側半月板切口，在切口外側距外側半月板股骨側外緣約 1-2 mm 處再次水平進針，在半月板關節(jié)囊面水平穿出（圖 4B），然后保持針頭位置固定，將縫線自針尖全部拉出（圖 4C）。保持縫線位置不變，逆針頭穿入方向將針管抽出半月板組織，將薄膜式壓力傳感器的感應部分插入半月板-縫線復合結構中間，再將縫線連續(xù)打三個方結固定（圖 4D）。
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