赵逢源 陈拿云 蒋艳芳 张家豪 张继英 胡晓青 崔国庆 敖英芳

北京大学第三医院运动医学研究所,北京市运动医学关节伤病重点实验室(北京100191)

冬季运动项目具有速度快、对抗强的特点,其伤病构成、严重程度与夏季运动不同。先前一项横断面研究分析了一家大型滑雪场附近的创伤中心从1992年到2015年的滑雪相关运动伤病数据,结果显示每1000个滑雪者平均每年发生3.52 例运动损伤,其中0.86 例是前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤[1]。Pujol 等[2]对1980年到2005年379 名法国国家滑雪队运动员进行了回顾性研究,结果显示,在这一高水平雪上运动员人群中28.2%的女性和27.2%的男性至少发生过一次ACL损伤。另外,顶尖运动员(世界排名前30)相对于其他国家队运动员发生ACL 损伤的概率更高[2]。

ACL是维持膝关节前后稳定和旋转稳定的重要结构,损伤后会导致膝关节不稳并造成膝关节半月板、关节软骨的继发性损伤[3]。对于高水平冬季项目运动员,发生ACL 损伤后其训练和比赛会受到较大影响,甚至影响其运动生涯。如何预防、早期正确诊断和及时处理这一膝关节严重伤病具有重要意义。

北京大学第三医院运动医学研究所每年有超过两千例关节镜下ACL重建手术病例。同时拥有多名国家队医疗专家,常年为国家滑雪队提供保障,近些年来积累了一些国家队和省级队冬季项目ACL损伤的病例资料。本研究回顾性分析了本单位治疗的30 例高水平冬季项目运动员ACL 损伤病例的临床表现特点,并提出了防治原则,为进一步提高我国冬季项目运动员ACL损伤的预防和诊疗水平提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象一般情况

本研究为回顾性研究,选取北京大学第三医院运动医学研究所2010年1月1日至2017年12月31日的所有住院病人中职业运动员病例2431 例。2431 例职业运动员病例中共有63例冬季项目运动员病例,从中筛选出30 例冬季项目运动员ACL 损伤病例,共29 人(其中一人前后两次损伤)。其中男性病例10例,女性病例20 例,入院时年龄14~30 岁,平均19.76 ± 4.06岁。左膝病例17例,右膝病例13例。

1.2 研究对象运动情况

所有病例全部为现役运动员,其中雪上运动项目病例28 例,冰上运动项目病例2 例。28 例雪上运动项目病例包括滑雪运动员6 例,自由式滑雪空中技巧运动员6 例,单板滑雪U 型槽运动员5 例,高山滑雪运动员3例,雪上技巧运动员2例,跳台滑雪运动员1例,自由式双板U 型场地运动员1 例。2 例冰上运动项目病例包括1例花样滑冰运动员和1例冰球运动员。

30例病例中包括国家队运动员病例18例,省级队运动员12 例;国际级运动健将4 例、国家级运动健将8例、国家一级运动员11 例、国家二级运动员5 例、国家三级运动员2 例(国家一级运动员及以上评级占76.7%);参加国际级重要比赛运动员10 例,参加洲际级重要比赛运动员2 例,参加国家级重要比赛运动员18 例;包括1 例奥运会雪上项目银牌获得者,1 位世锦赛雪上项目金牌获得者,以及多位世界杯奖牌获得者。

1.3 研究方法

查阅既往电子病历,使用Epidata 软件记录研究对象的基本信息和病史,包括受伤情况、初次医疗处理情况和症状体征。查阅患者受伤后患处MRI 影像资料,评估患者受伤情况与合并损伤。查阅患者手术记录,结合术中关节镜录像评估患者合并损伤并确认手术方式。

1.4 统计学方法

利用SPSS 22.0 软件和Excel 软件对30 例冬季项目运动员的基本资料和运动损伤的调查数据及观察资料进行比较、分析、归纳。使用Mann-Whitney U 检验比较合并外侧半月板损伤与合并内侧半月板损伤病例手术间隔时间的差异。P<0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 受伤情况

30 例冬季运动员病例均为体育运动导致伤病,其中23 例为急性损伤,另外7 例为急性转慢性损伤。其中非接触损伤20例,接触损伤(静止物体)7例,接触损伤(他人)3例。其中25例运动员为训练时导致损伤,1例为比赛前热身活动受伤,4例为正式比赛时受伤。其中29 例为进行本专业冰雪项目时受伤,1 例为打篮球时受伤。其中29 例受伤地点为专业场地,1 例受伤地点为空旷区域。

2.2 受伤后初次处理情况

初次就诊于外地医院的有20例,就诊于北京其他医院7例,就诊于北京大学第三医院3例。初诊医院诊断出ACL 损伤的17 例,其余13 例未诊断出ACL 损伤。初次处理手段主要为冰敷、包扎、制动和外用药物。

表1 初次诊断情况

2.3 合并损伤情况

30 例ACL 损伤病例中4 例合并内侧副韧带损伤(13.3%)。1 例为膝关节多发伤,胫骨平台骨折合并前后交叉韧带损伤及外侧副韧带损伤。

术中关节镜下观察,合并其他结构损伤20 例(66.7%),单纯ACL 损伤不合并其他结构损伤10 例。单纯外侧半月板损伤5 例,单纯内侧半月板损伤5 例,内外侧半月板均损伤2 例,单纯软骨损伤1 例,内侧半月板合并软骨损伤2例,内外侧半月板与软骨均损伤4例,胫骨平台骨折1例。

表2 镜下观察合并损伤病例受伤后至手术间隔时间

2.4 手术情况

初次受伤到手术的时间间隔范围8~1000天,平均170.70 ± 251.36天。ACL损伤合并外侧半月板损伤病例的时间间隔明显低于合并内侧半月板损伤的病例(39.40 ± 37.11 天vs. 272.00 ± 219.45 天,P=0.032)。其中进行关节镜下单束ACL重建术28例,双束ACL重建术2例,术中所用移植物均为自体腘绳肌腱。

2.5 术后恢复情况

30 例ACL 损伤病例术后均恢复至原有运动水平,取得了良好成绩。有2例术后进行了同部位膝关节手术,1 例为ACL 重建后再断,另1 例为ACL 重建后半月板损伤。ACL重建后再次损伤的病例是在第一次重建术后359 天正式比赛中因技术失误导致ACL 再次损伤,并且于二次损伤后的第70天行关节镜下ACL翻修术。术后该患者恢复良好,并重返国际赛场,取得了优异成绩。ACL重建后同侧膝关节半月板损伤的病例是于ACL 重建术后1670 天由于训练意外导致外侧半月板损伤,并在受伤后90天行关节镜下外侧半月板修整术,术中可见重建后的ACL 张力良好。术后患者恢复良好,并重返冬运会赛场。

3 讨论

3.1 冬季运动项目与ACL损伤

冬季运动项目特别是雪上运动包含许多极具挑战性的项目,起跳速度快、空中动作复杂、落地冲击大是其特点,需要运动员具有良好的下肢力量和稳定性[4]。例如,自由式滑雪空中技巧,它由高难度的空中动作以及扣人心弦的腾空组成,动作完成度和准确性要求极高。为了得到高分,运动员需要以高速起跳,在空中完成一系列高质量动作后平稳落地。运动员的起跳绝对高度(空中最高点到着陆点)经常超过10米,着陆时对足底的冲击力为体重的7.06~8.13 倍[5]。单板滑雪U 型槽,与体操和跳水类项目相近,要求运动员在三维空间中交替进行难度极大的动力性和静力性肌肉工作,同时要表现出具有强烈吸引力的人体美和运动美。因此,对运动员的核心力量和落地时的肌肉控制力具有较高要求[6]。

当运动员由于疲劳、技术失误或场地原因无法平稳着陆,或在技术动作完成过程中膝关节过度外翻,容易使ACL 承受过高的张力,最终发生急性断裂。这种严重伤病会导致膝关节不稳,影响运动员职业生涯,长时间甚至会引起骨关节炎的发生[7]。

3.2 冬季运动项目运动员ACL损伤与急性处理特点

30 例ACL 损伤病例中女性病例明显多于男性病例,这与之前相关研究结果一致[8]。除了女性运动员膝关节周围肌肉力量相对较差以外,女性膝关节解剖学特征也是其ACL 损伤更高发的原因,例如相对狭窄的股骨髁间窝、ACL 相对细小以及更大的胫骨平台后倾角[9]。冬季项目运动员ACL损伤多为急性损伤,且多为非接触损伤。为更好地预防损伤发生,冬季项目运动员应增强核心肌肉力量和下肢肌肉力量[10]。另外还应当注意劳逸结合,提高心理素质,完成动作时要集中注意力,避免发生动作变形。

30例ACL损伤病例中有17例(56.7%)初诊诊断正确,另外13例并未诊断出ACL损伤。北京大学第三医院运动医学研究所和北京其他医院对ACL损伤的诊断率明显高于外地医院。因此,地方医院和运动基地队医对于ACL 损伤的诊疗水平仍有较大的提高空间,ACL损伤的诊治常规原则需要在基层医疗机构普及。

3.3 合并损伤情况

ACL 损伤合并内侧副韧带损伤病例4 例,占13.3%。ACL 损伤合并关节内其他结构损伤20 例,占66.7%。高水平冬季项目运动员ACL 损伤具有较高的合并损伤率,这与冬季运动速度快、强度高有关。因此,对于冬季项目运动员ACL 损伤的诊断和治疗要充分考虑合并损伤的可能。

本研究中ACL损伤合并外侧半月板损伤病例的手术间隔时间明显短于合并内侧半月板损伤的病例。Duncan等[11]报道冬季项目急性ACL损伤多合并有外侧半月板损伤,而相对较少合并内侧半月板损伤。这与滑雪时膝关节扭伤的特殊机制有关[12],滑雪运动膝关节扭伤时有更大的外翻角度,容易连带引起内侧副韧带损伤和外侧半月板急性撕裂。而本研究中合并内侧半月板损伤的ACL损伤病例多是受伤后间隔了较长时间后才行关节镜手术,这些病例的内侧半月板损伤更大可能是由于ACL损伤后膝关节不稳导致的慢性内侧半月板磨损所致。由此可见早期诊断并手术重建ACL对于保护半月板和关节软骨的重要性。

3.4 手术治疗分析

手术时间最早为伤后1 周,最晚为伤后2年余,时间跨度较大,仍有部分冬季项目运动员ACL 损伤后无法得到及时诊断和正确治疗。仍需要提高运动队医疗机构医生对于ACL损伤的认识。

单束重建ACL占大多数(93.3%),术后患者功能恢复良好,多数患者甚至可以重返赛场。这说明单束重建ACL 就足够恢复膝关节稳定性,能够满足运动员较高的功能要求。30例病例重建ACL所用移植物均为自体腘绳肌腱,这说明使用腘绳肌腱重建ACL 能够满足运动员较高的生理功能要求。使用骨-髌腱-骨作为移植物重建ACL 是金标准手术方式[13],然而会造成供区相关并发症[14],例如术后膝前痛、髌腱炎和髌腱撕裂等。本研究结果显示腘绳肌腱作为移植物重建ACL可以取得较好的临床效果。

4 总结

本研究探讨了我国高水平冬季项目运动员ACL损伤的临床表现特点和临床诊治情况。由于冰雪运动速度快、强度高,冬季项目运动员ACL损伤多合并膝关节其他结构损伤,因此具有较高的危害性。建议提高基层冬季项目运动队队医对于ACL损伤的预防和诊疗水平,在平时训练中加强肌肉力量训练,一旦发生损伤做到早诊断和早治疗,使用微创手术的方法重建膝关节稳定性,使运动员早日回归赛场。