使用股四头肌腱自体移植进行儿童前交叉韧带重建后关节纤维化的发生率

《Journal of Pediatric Surgery》：Rates Of Arthrofibrosis Following Pediatric Anterior Cruciate Ligament Reconstruction Using a Quadriceps Tendon Autograft

儿童和青少年ACL重建术后关节纤维化发生率及预测因素研究，纳入2018-2021年352例QPA/STQ自体移植病例，发现3.6%需二次手术干预（LOA/MUA），女性发生率5.5%高于男性0.7%（p=0.067），但无显著预测因素。

　　
该研究针对儿童及青少年（10-18岁）接受首次ACL重建手术的患者，重点探讨了两种自体肌腱移植方式（带髌骨的QPA和全软组织STQ）术后关节纤维化（arthrofibrosis）的发生率及其相关影响因素。以下是核心内容的解读：

### 研究背景与目的
儿童及青少年ACL重建术后关节纤维化虽不常见，但可能由多种因素诱发，包括性别差异、术前关节活动度受限、术中合并半月板手术或移植材料选择等。尽管既往研究已指出女性、术前活动度受限及QPA移植等可能增加风险，但关于不同移植方式的具体差异仍缺乏足够证据。本研究旨在明确QPA与STQ两种移植方式的关节纤维化发生率，并识别相关预测因素。

### 研究方法与样本特征
研究采用回顾性设计，纳入2018年1月至2021年9月期间接受首次ACL重建手术的患者共352例（366侧膝关节）。主要排除标准包括多韧带重建、异体移植或术后修订手术。患者人口学特征显示：
- **性别分布**：女性占比63%（230例），男性37%（136例）
- **种族构成**：白人60%（221例）、拉丁裔34%（125例）、其他16%（59例）
- **医疗保险**：54%为商业保险，41%为公共保险（如医保）
- **骨骼成熟度**：54%为未成熟骨龄（手术采用全端固定技术），46%为成熟骨龄

术中主要采取QPA移植（93%，342例），仅6.6%使用STQ移植。同时记录是否合并半月板手术（如修整或切除），结果显示：
- **内侧半月板手术**：96%未行，3.6%行修整
- **外侧半月板手术**：69%未行，31%行切除或修整

### 关键研究结果
1. **关节纤维化总体发生率**：3.6%（13例），低于部分既往研究（1.9%-11.1%），但符合多数文献报告范围。
2. **性别差异**：女性关节纤维化发生率（5.5%）显著高于男性（0.7%），但未达统计学显著水平（p=0.067）。
3. **移植方式差异**：
- QPA组：3.6%发生关节纤维化（12例）
- STQ组：4.1%发生关节纤维化（1例）
两种移植方式间未发现显著差异（p>0.05）
4. **手术干预特征**：
- 单纯MUA（麻醉下松解）：3例（QPA组）
- 单纯LOA（关节镜松解）：8例（QPA组7例，STQ组1例）
- MUA联合LOA：2例（均为QPA组）
- 平均间隔时间：MUA 2.4个月，LOA 8个月，联合手术9.1个月
5. **关节纤维化患者特征**：
- 92%为非拉丁裔
- 68%为公共保险
- 85%术前存在活动度受限
- 62%为成熟骨龄

### 讨论要点
1. **性别因素**：
- 女性关节纤维化风险显著高于男性，但受限于样本量（13例中女性12例），未达统计显著性
- 推测可能与激素水平、膝关节生物力学差异或康复依从性相关，需更大样本验证

2. **移植方式比较**：
- QPA组（342例）与STQ组（24例）发生率无统计学差异（3.6% vs 4.1%）
- QPA移植优势：骨-骨愈合（6周）优于软组织愈合（8-12周），理论上应减少纤维化风险
- 但本研究显示QPA未显著降低纤维化发生率，可能与术中操作细节（如髌骨取材范围）或术后康复差异有关

3. **其他潜在风险因素**：
- 术前活动度受限与关节纤维化无显著相关性（p=0.3）
- 术中合并半月板手术（无论何种类型）未显示统计学关联
- 保险类型（公费/商业）亦无显著影响

4. **研究局限性**：
- **定义偏差**：仅统计需要二次手术的病例，可能低估实际发生率（如未手术但存在活动度下降者）
- **数据质量**：术前活动度测量不统一（依赖电子病历记录，缺乏标准化goniometer测量）
- **样本偏差**：QPA占比过高（93%），且女性样本偏大（女性患者占病例的92%）
- **单中心研究**：仅来自一家儿童医院，可能存在地域或术者技术差异

5. **临床启示**：
- QPA移植的关节纤维化风险与STQ相当，支持其作为主流选择
- 需重视女性患者的术后监测（如康复计划调整）
- 术前活动度测量需标准化，可能作为风险分层指标
- 联合MUA和LOA的病例（2例）提示需加强术后早期康复介入

### 未来研究方向
1. **扩大研究范围**：
- 增加多中心数据（如引入其他儿童医院样本）
- 扩大年龄下限至8岁（当前研究最低10岁）
- 覆盖不同运动水平（如职业运动员与普通学生）

2. **优化评估指标**：
- 引入MRI定量分析瘢痕组织体积
- 使用标准化活动度测量工具（如3D动作捕捉）
- 监测炎症因子（如IL-6、CRP）水平

3. **深入机制研究**：
- 分析移植部位血供差异（髌骨端vs软组织端）
- 研究骨整合速度与纤维化风险的关系
- 探索基因多态性（如MMP-13酶活性）的影响

4. **干预策略优化**：
- 制定分阶段康复计划（如早期MUA联合物理治疗）
- 开发基于机器学习的风险预测模型
- 比较不同抗炎药物（如NSAIDs）对纤维化的预防效果

### 研究意义
本研究为儿童ACL重建提供了重要参考：
1. **移植方式选择**：QPA与STQ在纤维化发生率上无显著差异，支持现有临床选择
2. **性别管理策略**：需加强女性患者的术后随访（如每3个月评估活动度）
3. **预防措施**：强调术后早期活动（如6周内恢复90°屈膝），结合热敷、超声波治疗等物理方法
4. **经济影响**：发现公共保险患者关节纤维化风险接近女性水平，提示需优化此类人群的康复资源配置

该研究证实，在规范康复流程下，QPA移植并未显著增加关节纤维化风险。未来需通过多维度研究（生物标志物+影像学+临床数据）建立精准预测模型，从而实现个性化干预。