前交叉韧带损伤

Author:Ryan P Friedberg, MD
Section Editor:Karl B Fields, MD
Deputy Editor:Jonathan Grayzel, MD, FAAEM
翻译:吴志宏, 主任医师
Disclosures:Ryan P Friedberg, MD Nothing to disclose. Karl B Fields, MD Nothing to disclose. Jonathan Grayzel, MD, FAAEM Nothing to disclose. 公开性原则: 吴志宏, 主任医师 没有透露。 编辑组会认真审核作者的声明。之间的利益冲突将会通过编辑组对文章以及参考文献的多级审评来解决。 所有的作者都必须提供与文章相关的文献，文章以及文献须严格依循UpToDate 的相关的标准。 利益矛盾的解决方案
我们的所有专题都会依据新发表的证据和同行评议过程而更新。
文献评审有效期至： 2015-09 . | 专题最后更新日期： 2015-08-18.
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引言 — 前交叉韧带(anterior cruciate ligament, ACL)是膝关节重要的稳定韧带，也是运动员和创伤受害者常常发生损伤的部位。仅美国一个国家，每年就会发生10万至20万例次ACL断裂[1,2]。

本专题将讨论ACL损伤的表现、评估以及处理方法。对膝关节疼痛患者一般评估方法的讨论(包括对检查技术的说明)，以及有关其他特定膝关节损伤的讨论，请参见其他专题。(参见“成人膝关节痛的一般评估”和“Medial collateral ligament injury of the knee”和“膝关节半月板损伤”和“Patella fractures”和“髌股疼痛综合征”)

解剖与功能 — ACL的主要功能是控制胫骨向前移位。ACL也是抑制胫骨旋转以及内翻或外翻应力的次级结构[3]。ACL的起点在股骨外侧髁的后内侧。其远端向前方和内侧走行，一直延伸到内外侧髁间胫骨的前内侧。ACL在胫骨上的位置是胫骨关节面前缘的后方约15mm处，外侧半月板前角附着部位的内侧(图像 1)[4]。通常认为ACL由两束组成：一个是屈曲时紧张的前内侧束，另一个是伸展时紧张的后外侧束。ACL的血液供应来自膝中动脉的分支，而神经支配则来自后关节神经(胫神经的一个分支)[5]。

流行病学 — ACL是膝关节韧带最常见的损伤部位。在美国，每年发生10万至20万例次ACL断裂，在一般人群中其年发病率约为1/3500，但实际发病率可能更高[1,2,6-8]。对一般人群缺乏标准监督机制使相关数据有限。在美国，大学和高中运动员的受伤情况一直保持记录，但这只占受伤总人数的小部分[9,10]。

大多数ACL撕裂的发生源自非接触性运动损伤。美国全国大学生体育协会(National Collegiate Athletic Association, NCAA)损伤监测系统自1988年开始对美国大学运动员中的所有损伤进行了追踪，根据该系统的数据，美式橄榄球运动员中发生ACL撕裂的人数最多(占总数的53%)，但女子体操运动员的受伤率是最高的(0.33例次ACL损伤/1000次运动暴露)。一名运动员参加一次比赛或训练等于一次运动暴露。在滑雪运动中，ACL断裂发病率最高的是高山娱乐滑雪者，而专业娱乐滑雪者的发病率最低[11]。竞技性高山滑雪运动员的ACL损伤发病率也很高[12]。女子冰球运动员与男子棒球运动员中的ACL损伤发病率均较低[13]。

在一些特定的运动中，女性发生ACL断裂的风险显著更高[14-21]。除了体操运动员外，女子足球和篮球运动员发生ACL损伤的次数比相应的男性运动员们要高得多(对于这两种运动，女性与男性的发病率之比分别为3.5和2.7)[9-11]。尽管美国大学男女运动员发生ACL损伤的总发病率基本持平，但原因是美式橄榄球男性运动员发生损伤的次数不成比例的畸高。(参见下文‘危险因素’)

危险因素

与性别相关的危险因素 — 目前对于造成运动员ACL损伤的主要因素还不清楚。总体而言，参加绕轴旋转运动的女子运动员发生ACL撕裂的概率比参加相同运动的男子运动员显著更高。研究人员对这种差异提出了几种解释，包括：

●股四头肌主导减速运动
●绕轴旋转或减速时膝外翻角度增加
●雌激素的作用
●女性的Q角和骨骼长度与男性存在差异
●髁间窝的宽度变窄
股四头肌主导作用指的是：优先利用的是该肌肉群来控制减速。多项生物力学研究发现，女性运动员在减速过程中首先收缩的一般是股四头肌群，而男性则一般先收缩腘绳肌群[22-25]。股四头肌对防止胫骨前移不太有效，这样就增加了ACL的应力。研究还表明，女性的腘绳肌往往较弱，两种肌群之间的力量不平衡程度更大，这种不平衡增加了膝关节的不稳定性[26-28]。这些结果提示，旨在纠正相对肌无力和力量不平衡的预防损伤性训练非常重要。(参见下文‘预防’)

在方向突然变化时所造成的膝关节外翻角度加大(即膝关节向内弯曲)会增加施加在ACL上的应力[29]。多项生物力学研究(包括一些使用了视频分析的研究)发现，女性运动员在体育运动中，当改变方向时，更可能使自身膝关节呈现外翻角度加大的姿态[30-34]。因此，通过训练来纠正错误的生物力学可能会减小ACL损伤的易感性。 (参见下文‘预防’)

尽管仍存在争议，但有观点认为血清雌激素和松弛素会影响软组织(包括韧带)的强度和灵活性，并且可能还会影响神经肌肉功能[29,35,36]。然而，雌激素对ACL损伤的直接作用目前仍不清楚。关于ACL损伤风险与月经周期中雌激素不同水平之间的关系，一项系统评价与多项研究的结论有所差异[37-42]。口服避孕药可调节激素对软组织的作用，一些观察性研究也表明，口服避孕药可能会减少ACL断裂风险[15,29,41]。但有其他研究否认了这种观点[43]。使用口服避孕药来减少ACL损伤的风险仍存在争议且需要进一步的研究。

尽管一些研究人者称，Q角增大与ACL撕裂风险增加之间存在着关联，但是目前还没有令人信服的证据证实这一说法[29,44]。Q角是指从髂前上棘至髌骨作一条直线，然后从髌骨至胫骨结节作另一条直线，这两条直线间形成的角度(图形 1)。女性骨盆相对较宽且股骨较短，这样就形成了一个较大的Q角。

一些研究者称，股骨远端髁间窝的宽度减小与ACL撕裂有关[45-47]。而其他人则反驳这种观点[48]。髁间窝宽度的作用仍然存在争议，但其重要性不可改变。

其他危险因素 — 从运动场地表面到遗传学等一系列的广泛因素使一些特定的运动员更容易发生ACL损伤。由于缺少对照研究，我们对于哪些因素起主要作用知之甚少。正在研究的潜在危险因素包括外在因素(如鞋和运动场地的接触面)及内在因素(如关节松弛、腘绳肌无力)。

外在因素中，有几项研究的主题是鞋与运动场地表面。一项回顾性研究发现鞋类或运动场地表面与ACL损伤之间没有明确关联[49]，而其他研究则表明在摩擦力更大的表面(如体育馆的合成地板)上运动的运动员具有更高的风险[29,32,50,51]。一项有关专业橄榄球运动员中非接触性损伤的调查发现，仅有少于5%的损伤发生于潮湿运动场地上[52]。

不恰当的生物力学可能会导致ACL撕裂。一项采用视频分析的研究发现，运动员在发生ACL损伤之前不久更有可能处于不稳定或不平衡的姿势[32]。(参见下文‘机制与表现’)

容易造成ACL撕裂的内在因素包括：膝关节松弛增加、腘绳肌无力或松弛、ACL较小、体质指数(body mass index, BMI)较高、核心肌群无力、本体感觉障碍以及遗传因素[29,45,53-57]。还需进一步研究来证明这些因素的作用。

机制与表现 — 多种机制都可造成ACL损伤，包括高能量机制(如机动车碰撞)和低能量机制(即非接触性室外运动)。低能量损伤也可能涉及接触(如膝关节外侧受到击打)，但非接触性损伤更为常见，大约占ACL撕裂的70%[21,54]。最常见的机制是在体育运动中受到低能量、非接触性损伤。

非接触性机制 — 非接触性ACL损伤的典型机制涉及运动员在跑步或跳跃时突然减速和改变方向[例如，侧向跨步切入动作(sideward cutting movement，在篮球、网球、足球等运动中常见)]，或者在旋转或侧弯(即外翻应力)膝关节的情况下作绕轴运动。研究人员采用视频评估ACL撕裂的生物力学发现，大多数损伤发生在运动员用力使其腿部外翻并伴膝关节伸展和胫骨内旋时[32,33,58]。与ACL损伤有关的运动往往涉及绕轴旋转和突然改变方向，包括高山滑雪、足球、篮球和网球(图表 1)。女性比男性更容易出现ACL撕裂。 (参见上文‘流行病学’和‘危险因素’)

接触性机制 — 接触性ACL损伤通常来源于受到直接打击而造成膝关节伸展过度或作用于膝关节的外翻应力。这在橄榄球运动中非常常见，比如一名球员的足部固定，而对手撞击到该固定腿的侧面[59]。

ACL损伤也发生在高速机动车碰撞时。这种损伤在多处创伤患者中经常被忽略，因为临床医生往往集中精力来处理危及患者生命的损伤，且三级创伤检查可能会被推迟。

体征与症状 — 非接触性ACL损伤的患者经常提到他们在受伤时会感觉到膝关节“砰”地一声，之后出现急性肿胀，并感到膝关节不稳定或“腿软”。几乎所有急性ACL损伤的患者都表现出因关节积血导致的膝关节积液。反之，大约67%-77%表现为急性创伤性膝关节积血的患者都具有ACL损伤[60,61]。

通常在最初的肿胀有所好转之后，患者腿部即可负重，但会主诉膝关节不稳定。例如下蹲、绕体轴旋转和侧向迈步这些动作以及像下楼梯这样的活动，都需要把整个身体重量施加在伤腿上，常常引出这种不稳定性。

并发损伤 — 急性ACL损伤期间常会伤及其他结构[62]。常会受到损伤的相关结构包括半月板、关节囊、关节软骨、软骨下骨(骨挫伤)和其他韧带[63,64]。如果机制中涉及强大的力量(如接触性损伤)，这种损伤出现的概率会更大。一项小型研究表明，未受伤膝关节的负重运动似乎并没有受到不利影响[65]。

体格检查 — 膝关节评估包括恰当的病史采集和体格检查。对于可能存在ACL损伤的患者，临床医生应该询问其受伤的时间、机制、关节肿胀、功能状态(如，患者是否能够步行、爬楼梯)、关节不稳定相关情况(如，是否腿软)以及并发的损伤。(参见上文‘机制与表现’)

恰当的检查包括视诊、触诊、活动度测试、力量和稳定性，以及ACL完整性特殊测试中的表现。根据患者及急性损伤后时长不同，膝关节检查可能会受到疼痛或关节积血的限制。尽管ACL撕裂大都可以通过临床来进行诊断，但磁共振成像(magnatic resonance imaging, MRI)也常用于辅助诊断。膝关节检查的操作将在别处详细讨论。(参见“成人膝关节痛的一般评估”)

对膝关节进行精确检查的一个关键是对未受累的膝关节进行评估，以便进行比对。很多患者的膝关节松弛度增加，但并不是病理性的。当评估ACL损伤时，通常最好是在损伤发生后立即对患者进行检查。这样可避免严重关节积血(可在数小时内发生)对膝关节评估造成的困难。

目前已有很多描述ACL损伤的检查。其中Lachman试验、轴移试验和前抽屉试验这三种试验最具敏感性和特异性[66,67]。我们建议，只要有可能，临床医生应开展这些检查来对有ACL损伤风险的患者进行评估。

Lachman试验是使膝关节屈曲30度，然后一只手固定股骨远端，另一只手向前拉动胫骨近端，试图让胫骨前移(图像 2)。完好的ACL会限制前移，并有一个明确的终止点。如果与未受伤的膝关节相比前移幅度增加以及终止点不明确，提示ACL损伤。

轴移试验在患者清醒时难以实施，因为患者比较警觉，只有在患者完全放松和配合时才具有敏感性。轴移试验阳性对于ACL断裂具有很高的特异性，但不具有敏感性[66,68]。轴移试验开始时膝关节呈伸展位。医生用一只手抓住小腿并向内旋转胫骨，同时用另一只手对膝关节施以外翻应力(图形 2)。这会导致ACL存在缺陷的膝关节出现半脱位。在保持这个力量的同时，医生屈曲患者膝关节。这样会使ACL存在缺陷的膝关节的半脱位胫骨复位，此时医生会感到一种“碰击”，即试验呈阳性。

前抽屉试验需在患者仰卧并屈膝至90度的状态下进行。医生双手紧握患者胫骨近端向前拉，检查前移情况。医生在进行该试验时常会轻坐在患者足部以保持稳定(图像 3)。如果能够前移，则该试验为阳性。与未受伤的膝关节比较前移程度会有很大帮助。

在进行抽屉试验之前先评估胫骨的后移情况很重要。如果存在后交叉韧带(posterior cruciate ligament, PCL)损伤，那么就会出现前抽屉试验假阳性结果。PCL损伤所致的后陷会给医生一种胫骨前移的感觉，而实际上是膝关节回到了中立位。双膝关节屈曲至90度，从侧面观察双腿时，如果一个胫骨低于另一个，则存在下陷。

一项有关这些试验效力的meta分析发现，Lachman试验最为有用，对ACL断裂的敏感性为85%，特异性为94%[66]。轴移试验的敏感性为24%，特异性为98%。前抽屉试验对于慢性损伤的敏感性为92%，特异性为91%，但对于急性损伤并不准确[59,66]。其他回顾性研究也报告了相似的结果[69]。

KT-1000膝关节韧带动度测定仪是一种可客观测量前后移位的仪器，在评估ACL撕裂的研究中常见使用。但临床实践中很少使用该仪器，因为体格检查通常较可靠。鉴于Lachman试验的高敏感性和轴移试验的高特异性，我们建议进行这两项试验来确定ACL断裂。Lachman试验阳性并且轴移试验阴性可表明ACL部分撕裂[59]。

对于其他可能与ACL同时损伤的膝关节结构进行评估也很重要。通过施加逐步内翻和外翻的应力可检查内侧和外侧副韧带的稳定性。通过进行后抽屉试验可检查后侧副韧带。通过触诊内侧、外侧关节线和实施适当的检查手法可评估半月板损伤。半月板损伤的检查方法将单独介绍。 (参见“成人膝关节痛的一般评估”)

诊断性影像学检查 — 创伤性膝关节损伤后，常进行X线平片检查来排除骨折，但不能用来诊断ACL撕裂。在某些病例中，通过平片可发现外侧关节囊韧带附着部位的前外侧胫骨平台的撕脱性骨折(即所谓的Segond骨折)(诊断图像 1)。这种损伤提示合并ACL断裂[70-72]。

在美国，MRI是用于诊断ACL断裂的主要方法。而在欧洲一些地区，超声常用于辅助诊断。膝关节造影仅用于有MRI禁忌证且体格检查结果不确定的患者。

MRI在完全性ACL断裂的诊断中既具有高度敏感性，也具有高度特异性。一项采用关节镜检查作为金标准的系统评价发现，MRI对ACL撕裂的敏感性为86%，特异性为95%[62]。同样采用关节镜检查作为金标准的一项诊断性研究也表明，MRI的敏感性高达92%-100%，特异性高达95%-100%[73-75]。对于鉴别完全撕裂与部分撕裂，以及在检测慢性撕裂方面，MRI并不太准确。

在欧洲一些地区，超声被广泛用来帮助诊断ACL撕裂。与MRI一样，超声也能很到地检测到ACL完全断裂。超声检查廉价、快速且无痛，多项研究都声称其具有较高的特异性和阳性预测值[74,76-80]。其敏感性可能比MRI更低。超声的准确度高度依赖于操作者。

多排螺旋计算机断层扫描(multidetector computed tomography, MDCT)不用于评估ACL损伤。数据表明MDCT能准确检测完整的ACL，但在确定ACL撕裂方面并不可靠[81]。

治疗

紧急处理 — 紧急处理包括休息、冰敷、对受伤膝关节加压包扎以及抬高受累下肢。紧急处理时可能需要拐杖来避免负重，尤其是膝关节不稳定时。用非处方镇痛药来控制疼痛一般就足够了。虽然非甾体类抗炎药(nonsteroid anti-inflammatory drugs, NSAIDs)能有效地短暂缓解疼痛，但其对韧带和骨骼愈合的影响尚不清楚。这个问题将单独讨论。(参见“Nonselective NSAIDs: Overview of adverse effects”, section on ‘Possible effect on tendon injury’)

手术治疗还是非手术治疗？ — ACL损伤的恰当治疗取决于损伤的程度，患者特征和活动，以及可用的资源。这些问题将在下文总结。重要的是，患者能够自在地与他们的外科医生探讨可行的治疗方案，且在讨论中要解决患者的期望、康复和可能的并发症等相关问题。

确定手术的需求 — ACL损伤可手术处理，也可非手术处理。大多数态度积极的较年轻患者和高水平运动员会选择手术重建。一般而言，应将ACL损伤的患者转诊至骨科医生处讨论治疗方案。决定不采用手术治疗的患者应转诊至一名具有相关认识的理疗师处或运动教练处进行康复。(参见下文‘康复’)

是否进行手术的决定取决于多种因素，包括患者的活动程度、膝关节的功能需求以及半月板或其他膝关节韧带的合并损伤。其他因素，如年龄和职业，也起到一定的作用。

多个膝关节结构损伤的患者(如ACL加半月板或内侧副韧带损伤)通常需要手术重建，部分原因是这些患者发生骨关节炎(osteoarthritis, OA)的风险增高。(参见下文‘骨关节炎或后续损伤的风险’)

除此之外，ACL手术重建也适用于以下患者：

●参与对膝关节要求很高的运动或职业(即，涉及侧向跨步切入动作、跳跃、绕轴旋转和迅速减速)
或

●具有明显膝关节不稳定(如，在爬楼梯时腿软)的患者。
按照惯例，采用KT1000?或类似仪器测量到前移超过5mm是需要采取手术的一个标准。但是，对于把静态前移作为判断膝关节功能和手术重建需求的准确预测工具，一些研究提出了质疑[82]。一些专家认为，损伤后3个月的轴移试验阳性能够最佳地预测未来手术修复的需要[83]。

还没有长期的研究直接对比运动员手术治疗与非手术治疗后，能够重返运动场的比例。然而，根据我们的经验，参与快速减速、绕轴旋转和改变方向的运动项目的运动员们，如果他们接受了ACL重建手术，会有更大的机会回到运动场[84]。

根据一项纳入48项研究(5770例参与者)的系统评价，接受ACL重建治疗的患者有82%返回到一些类型的运动中，而有63%的患者恢复到了受伤前的竞技水平[85]。相较于90%的患者手术后膝关节功能达到正常或接近正常，这些比率相对较低，这也说明，其他因素(如害怕再次受伤)对运动员决定是否回到运动场也起到重要作用。

不参与下蹲、绕轴旋转和侧向运动的较不积极的患者发生进一步损伤的风险较小。非手术治疗效果最差的患者是高水平运动员和年轻运动员[63]。最适合非手术治疗的患者将在下文介绍。(参见下文‘适合非手术治疗的患者’)

理论上手术是没有年龄界限的。尽管年龄大于55岁的患者很少接受ACL重建，但是决定是否进行手术取决于患者的病情(包括有症状的膝关节不稳定、活动水平以及外科医生的判断)。观察性研究表明，年龄超过40岁的患者开展ACL重建通常都能成功[86,87]。

骨关节炎或后续损伤的风险 — 在决定对ACL完全断裂进行非手术治疗时，了解可能发生的后遗症很重要。虽然还缺乏严格的前瞻性研究，但是膝关节存在ACL缺陷使患者发生OA、半月板撕裂、关节软骨损伤、慢性膝痛以及运动水平下降的风险的增加[63,88-91]。ACL手术修复时，部分或完全半月板切除术可使膝关节OA的风险大幅增加[92]。

一项系统评价确定了ACL损伤后发生OA的风险，该研究纳入接受了手术修复的患者和采取保守治疗的患者，观察到了以下结果[93]：

●较高质量的研究发现，单纯ACL损伤患者的膝关节OA患病率是0-13%，低于预期。损伤后开展X线摄影随访至少应维持10年。
●有合并损伤(如半月板撕裂)的患者的膝关节OA患病率较高(21%-48%)。随后进行的一项有关接受过ACL重建的患者(n=181)的前瞻性队列研究结果也支持该结论[94]。
●大多数探讨这一问题的研究都是回顾性的，且质量有限。此外，用于确定OA是否存在的7个放射影像学分类方案并不一致，使得各研究之间难以进行比较。
另一项系统评价指出，监测研究表明，无论采用什么治疗方案，都可能发生退行性OA[95]。随后的研究也支持这一观点[96,97]。例如，一项纳入40例急性ACL撕裂患者的前瞻性观察性研究发现，所有患者中未受到任何初始骨挫伤影响的骨筋膜室中都出现了纵向软骨退化，但非手术治疗的风险更大[96]。一项纳入94例ACL撕裂患者的前瞻性队列研究报道，只要未进行半月板切除术，采取纠正运动方式和物理治疗的患者不常发生OA[98]。许多监测研究的一个重要局限性是期限受限；可能需要更长时间(如，受伤后20年以上)来显示出采取保守治疗患者的OA征象。

适合非手术治疗的患者 — 少数ACL损伤患者可以不采用手术修复就能重返持久的、高水平的体育运动[99]。如果采取多项动态神经肌肉功能的测试，则在受伤后不久用于确定这类患者的评估可能会更加准确[82,100,101]。尽管大量这类运动员可能会在之后选择进行手术修复，但是能够进行非手术治疗的患者一旦症状消失，即可继续参与竞技运动，而手术治疗将妨碍他们早期返回竞技运动。

一项前瞻性观察性研究也支持这种方法，该研究纳入的345例连续患者都积极参与了对膝关节要求非常高的运动，且他们均存在单纯ACL断裂，在受伤后7个月内进行了测试[82]。动态功能测试(一系列特定的跳跃测试)比传统单一的关节松弛或强度测试能够更好地预测患者是否无需ACL修复即可恢复到受伤前的运动水平。

这项研究显示，146例通过初步康复达到了力量和膝关节活动性的最低要求水平并且通过了动态功能测试的运动员中，有88例选择了将康复治疗作为他们ACL损伤的主要治疗方法。63例恢复完全体育运动的患者中，61例患者的10年随访数据可用：25例运动员没有接受手术修复，36例运动员最终接受了ACL重建。需要长期的随访研究来确认这些结果。该研究及本文中别处描述的一项随机试验的结果表明，对于一部分积极的患者(虽然还没有明确的界定)来说，非手术治疗仍是一种可行的方法[82,102]。要界定这类患者还需要进一步的研究。

对膝关节功能要求低的患者和参与对膝关节要求不高的运动(如涉及直线、非减速运动)的运动员，可以实施非手术治疗[5]。通过纠正运动方式和适当的康复治疗，此类患者可取得良好的效果[103,104]。我们认为，这样的患者在损伤后应该请一位能胜任的理疗师来进行处理，以改善支撑受伤膝关节所需的力量和本体感觉，从而降低出现退行性疾病和进一步受伤的风险。(参见下文‘康复’)

移植物的选择 — ACL重建一般是通过关节镜用移植物替代断裂的ACL。移植物的选择仍然是骨外科医生们争论的一个焦点。自体移植物可以取自髌腱、腘绳肌腱(半腱肌和股薄肌)或股四头肌腱，也可使用同种异体移植物。同种异体移植物通常取自跟腱或髌腱，但也可能采用股四头肌、腘绳肌和胫骨的肌腱。还没有特定的移植物明确显示出了卓越的功能结局[105-107]。

最常见的3种移植物是髌腱移植物、腘绳肌腱移植物和同种异体移植物。髌腱移植物的理论优势包括：与正常ACL相比提高了初始强度和硬度，并且手术过程中通过股骨和胫骨隧道移植有可能发生骨-骨愈合，后者会促进移植物的较早期固定[108]。多项系统评价指出，与其他移植物相比，使用髌腱移植物进行重建会造成更强的膝前疼痛[105,109,110]。这种疼痛通常在第1年后会消退。髌腱移植物比传统腘绳肌腱移植物更为稳定，但现在采用4股腘绳肌腱移植情况就不同了[110]。髌腱移植物可能会增加膝关节OA的远期风险[111,112]。

腘绳肌腱移植物有几个优点。使用腘绳肌腱消除了髌腱移植的并发症，主要是膝前疼痛。一项系统评价中发现，腘绳肌腱供区疼痛一般可在3个月内消退，而腘绳肌的力量可在12月之前恢复到正常[109,113]。使用4股腘绳肌腱移植会使其更强壮和坚硬[114]。使用8股肌腱移植[115]和双束重建的研究还在进行当中，该方式可能会产生更大的力量和稳定性[116-118]。这些技术的研究均在进行当中。

髌腱移植物包括两端的部分骨组织，而腘绳肌腱移植物完全只有肌腱部分。腘绳肌腱移植物的一个潜在缺点是它需要肌腱与骨隧道之间的愈合。因此，初始固定可能比髌腱移植的骨-骨愈合更慢、最终达到的强度更弱[108,119]，但目前正在开发技术(如endo-button技术)解决这个问题[109]。

ACL重建常采用同种异体移植物。此类移植物的优点是减少手术时间、减少供区部位的并发症以及可选择不同大小的移植物。但可能的缺点包括潜在的疾病传播、免疫反应、重建和整合的速度更慢以及成本[120]。

同种异体移植的感染风险极低。虽然有人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus, HIV)和肝炎传播的报道，但是自2002年以后就再没有疾病传播的报道了[108,121]。临床上严重细菌感染的发生率不到1%[122,123]。动物模型和放射影像学研究表明同种异体移植可能需要3年或更长时间来完成细胞重建[124,125]。从理论上讲，自体组织愈合更快，可以使患者更快地开始康复和活动，但是这还未被证实，且同种异体移植物移植整合需要更长时间的临床意义也尚不明确。

股四头肌腱移植是ACL重建中不太常见的一种方法。其主要优点在于避免了髌腱移植时对隐神经髌下分支的损伤，且避免触及胫骨结节周围区域。股四头肌腱可以做成双束，从而提高移植物的强度，还可让移植物一端进行骨-骨愈合。一些研究表明髌腱与股四头肌腱修复的结局之间没有差异[126-128]。

目前还没有哪种移植物被证明是最佳的[105-107]。在我们的实践中，大多数经常参与对膝关节要求很高的体育运动的年轻患者接受的是髌腱自体移植重建，因为其强度高，且愈合相对较快。但是，手术技术的提高降低了人们对腘绳肌腱移植物固定的担忧，并且这些手术现已更加常见，部分是因为这些手术减少了移植部位的并发症(即膝前疼痛)。同种异体移植通常仅用于参与低冲击运动的中年运动员，但也并没有发现该移植劣于自体移植[107]。

时机 — ACL重建的最佳时机尚不清楚。我们认为，受伤膝关节的实际状况是确定手术时机最重要的因素。在重建时，膝关节应该能够展现全关节活动度，没有显著的积液，且有足够的强度。多项观察性研究表明，过早进行手术会增加关节纤维化的风险[129,130]。其中一项研究发现，在ACL重建时，存在膝关节肿胀和炎症体征的患者中有70%发展成了关节纤维化。早期修复可能会实现更好的长期膝关节活动[131]。通常，我们的患者会进行2-4周的“康复前”活动，以便在手术之前达到最大的关节强度和活动度。

一项纳入单纯急性ACL损伤的年轻体健成人的随机试验，在随访2年时发现，接受结构性康复的患者，无论是早期重建还是选择性的延期重建，其在症状和对膝关节功能的感觉方面都没有差异[102]。该研究者认为，选择性的延期重建可以大大减少ACL手术的数量，且对结局无不良影响。但是，相关评论文章也指出，2年时的功能评估，即使采用了经过良好验证的评分标准，也并不能准确反映长期的膝关节功能或损伤风险，而且许多ACL重建是在最初受伤2年之后进行的[132]。延期重建可能会增加膝关节进一步损伤(如内侧半月板撕裂)的风险，也延长了运动员全面恢复运动的时间[133-135]。(参见上文‘骨关节炎或后续损伤的风险’)

部分撕裂 — 大多数情况下，ACL不完全撕裂可以采用非手术治疗，着重进行物理治疗和适当的运动特异性生物力学治疗[136]。提示ACL部分撕裂的临床发现包括Lachman试验不对称、轴移试验阴性以及KT-1000关节动度测定仪显示不超过3mm的前后移位。

康复早期可以佩戴铰链式膝关节支具。尽管没有证据表明佩戴支具帮助恢复全面运动可降低进展至完全撕裂的风险，但是有些临床医生还是建议使用支具。一旦受伤腿部的力量和活动度恢复到对侧腿的水平时，患者可重新回到体育运动中。症状的进展取决于撕裂的程度和患者的活动情况。如果患者症状发展不稳定，应将其转诊至骨外科医生处。关于ACL部分撕裂一期修复的初步研究正在进行中[137]。(参见下文‘康复’)

康复

原则 — ACL的康复方法不断推陈出新。但是，对于完全恢复，有几个康复原则始终很重要[138]。全方位运动，尤其是膝关节的伸展，应在ACL重建后立即开展。无法恢复到正常膝关节活动会增加OA的风险[139]。

通过闭链运动来加强腘绳肌和股四头肌是有效的初始康复方法[1,140]。闭链运动要求整个运动中双足静立并保持一个固定姿势(如下蹲)。闭链运动在ACL新移植物上施加的压力比开链运动要小，且开链运动需要在活动中改变足部姿势。

ACL康复中关于开链运动的作用一直具有争议。根据有限的证据，我们认为，开链运动可以加入康复计划中，但开始时间不应早于手术后6周[140,141]。

通过锻炼增强平衡、本体感觉和核心肌肉力量都应纳入术后康复计划中，同时应进行训练以改善运动特异性生物力学[138,142]。选择非手术治疗的患者也能从这种锻炼中受益，并且应该在受伤后参与全面的康复计划。

积极的患者能够自己实施有效的术后康复，且远期结局没有差异[143]。应给予希望独立进行康复的患者明确的指示，向其说明应如何正确地进行练习，且在开始之前，患者应通过展示向有经验的临床医生咨询其锻炼方法是否正确。根据自体移植物来源部位的不同，不同肌群可能在术后呈现出相对明显肌无力。已经开发出了根据自体移植物来源部位而制定的特定康复方案[144]。

许多设备也用于康复训练的一部分，但证明其效果的证据往往极少。一项系统评价发现，手术后采用被动运动设备没有益处[145]。术后支具的应用取决于外科医生和患者偏好。一项关于ACL重建后使用支具的系统评价纳入了12项随机对照试验，结果发现，没有证据表明采用支具的患者改善了结局或降低了随后损伤的风险[146]。

恢复活动 — 可用来帮助确定患者何时可以安全地全面恢复活动和体育运动的高质量研究非常少。过早恢复活动会增加再次受伤和移植失败的风险。我们认为，运动员们修复的膝关节一旦能够达到与健侧膝关节几乎相同的力量、本体感觉和功能时，他们即可安全地返回到体育运动中。我们告诉患者，根据运动形式的不同或他们对有效康复计划的依从性，他们有望在术后6-12个月期间恢复完全的活动和运动。

一项系统评价纳入了超过264项关于ACL重建后恢复运动的研究，结果发现，只有35项研究提出了恢复运动的客观标准[147]。在许多研究中，术后时间是唯一的因素。对于确定运动员何时准备好重返运动且再次受伤或移植失败的风险最小的最实用标准，还需要开展其他研究。这样的标准可能会涉及多种因素，包括膝关节的活动程度、支持肌肉的力量和神经肌肉功能。

目前有些患者在重建手术后6个月即返回到全面的运动中，一些高水平运动员会更早。对于急于重返赛场的运动员们来说，只要遵循了适当且严格的康复计划，早日参加运动可能不会带来不利后果[140]。但是，支持早日参加运动的研究只纳入了少量患者，而且运动员应该清楚，这种方法具有再次受伤的风险[148]。在重建的ACL移植物完全与膝关节融为一体之前就返回运动的，属于过快重返。参与加速康复项目的运动员在术后最长达22个月内可能还会继续出现一些不正常的关节活动和相对无力。

预防 — ACL重建的总体费用较高，这也就促进了关于预防非接触性ACL损伤的研究。研究已集中在体育锻炼的多个方面(尤其是神经肌肉训练)以及外部支持(即支具)方面。

神经肌肉训练 — 我们同意许多组织(包括美国骨外科医师学会和美国运动医学会)联合发布的共识声明，支持女性运动员采用ACL损伤预防方案[149]。尽管这种方案很可能对年轻女性运动员最为有利[150]，但是我们相信，经过良好设计的方案很可能有助于所有参与高风险运动的运动员，无论男女(图表 1)[151-154]。

一项针对前瞻性研究(n=6)的meta分析发现，参与神经肌肉训练项目的女性运动员的ACL损伤总体风险有所降低[151]。在参加了训练项目的运动员中，总共发生了29次ACL损伤，而没有参加该训练项目的运动员中发生了100次ACL损伤(OR 0.40；95%CI 0.26-0.61)。研究者发现了以下几点：

●所有4个整合了高强度跳跃增强式训练的项目都降低了受伤率。
●所有3个运用生物力学分析和直接为运动员反馈正确姿势和动作的项目都降低了受伤率。
●整合了力量训练的项目降低了受伤率，但单独的力量训练并没有这样的效果。
●单独的平衡训练并不太可能降低受伤率，但是它可加强其他预防措施。
●要想获得效果，运动员必须每周至少参加2次预防训练，至少连续参加6周。
随后一项纳入8项前瞻性研究的meta分析并未提出ACL损伤预防的最佳方案，但指出，对于定期参加设计完善的神经肌肉预防项目的运动员，其受伤率显著下降(汇总RR 0.38，95%CI 0.20-0.72)[153]。受伤风险降低最多的是男性运动员(RR 0.15，95%CI 0.08-0.28)，但女性运动员的风险降低也有统计学意义(RR 0.48，95%CI 0.26-0.89)。值得注意的是，该分析中负面研究的结果表明，无论是增强式训练(一周2次，1次20分钟)，还是平衡板训练(一周3次，1次15分钟)，如果单独进行，均无法降低ACL损伤的风险。

根据一份涉及数千名运动员的14项特别针对此问题的随机试验的meta分析，女性在青春期早期，或可能在青春期前，也许从神经肌肉训练预防项目中获益最大。根据该项meta分析，女性在青少年中期时(OR 0.28，95%CI 0.18-0.42)，相比于青少年后期(OR 0.48，95%CI 0.21-1.07)或成年期早期(OR 1.01，95%CI 0.62-1.64)，ACL损伤率下降幅度更大[150]。这些结果表明，在女性运动员参与增加ACL损伤风险的运动(如跑步时突然改变方向、跳跃落地)而产生不良力学机制之前就执行预防项目是非常重要的。这些研究者主张早期采取神经肌肉训练，我们对此也表示认同。

个别试验已把重点放在预防方案的特定元素上。在一项试验中，美国高水平校际女子足球队被随机分为2组，一组在训练前参加旨在降低非接触性ACL损伤率的神经肌肉训练项目，一周3次；另一组采用他们团队标准的热身运动[155]。参加训练项目的运动员(n=583)在整个赛季中只发生了2次非接触性ACL损伤，而采用标准热身运动的运动员(n=852)中发生了10次非接触性ACL损伤。该项目称为PEP，即“预防损伤、提高成绩(Prevent injury and Enhance Performance)”，进行该项目需要约10-15分钟，包括一个热身活动，然后是几组力量性、敏捷性、增强式和灵活性训练[156]。其目的是提高下肢和核心肌肉的适应性，改善神经肌肉功能，使运动员避免易于损伤ACL的姿势。另一项在青少年女性足球运动员中进行的类似试验也发现了相似的结果[157]。其他一些更小型的研究纳入了参与高风险运动(如篮球、足球)的运动员，结果发现，参与设计完善的类似预防项目的运动员，其ACL撕裂的发生率有所下降[38,155,156,158-162]。

不同的预防项目整合了特定的训练计划，这些训练更接近某些运动的需求，对主要参与这些体育运动的运动员有利。基于ACL损伤视频分析的Henning方案会指导运动员进行特定的落地、侧向跨步切入动作和停止动作[163]。Caraffa方案则是把重点放在对足球运动员进行本体感觉训练[158]。国际足球的管理机构，即国际足球联合会(Fédération Internationale de Football Association, FIFA)在其网站上也介绍了一个ACL损伤预防方案。Sportsmetrics训练项目纳入了大量排球运动员，并包括了跳跃和增强式训练，以增强力量和教导更安全的落地姿势[161]。佛蒙特安全研究小组研发的训练项目部分基于视频分析，该项目指导下坡滑雪者如何避免某些高风险姿势和动作[159]。

我们建议ACL预防方案在初期由有经验的运动训练师、理疗师或类似的专业人员来教授和监督，直到运动员能够用一致熟练的动作完成这些训练。由此类专家确定的、能解决某些运动员特定的生物力学错误的预防训练可能会有用[164]。

外部支持 — 一些随机和观察性研究表明，预防性膝关节支具并不能防止ACL撕裂，并且一项观察性研究表明，这种支具可能还会增加并发症发病率[146,165-167]。一项小型实验室研究表明内侧安装矫形器可以减小膝外翻成角的风险，从而减少ACL损伤，但在推荐此种干预措施之前还需要进一步的研究[168]。

未来的治疗方法 — ACL重建的未来发展可能包括修复受损的ACL、人造替代物以及ACL生物工程重建[169]。

患者教育 — UpToDate提供两种类型的患者教育资料：“基础篇”和“高级篇”。基础篇通俗易懂，相当于5-6级阅读水平(美国)，可以解答关于某种疾病患者可能想了解的4-5个关键问题。基础篇更适合想了解疾病概况且喜欢阅读简短易读资料的患者。高级篇篇幅较长，内容更深入详尽。相当于10-12级阅读水平(美国)，适合想深入了解并且能接受一些医学术语的患者。

以下是与此专题相关的患者教育资料。我们建议您以打印或电子邮件的方式给予患者。(您也可以通过检索“患者教育”和关键词找到更多相关专题内容。)

●基础篇(参见“Patient information: Anterior cruciate ligament tear (The Basics)”和“Patient information: Knee pain (The Basics)”)
●高级篇(参见“Patient information: Anterior cruciate ligament injury (Beyond the Basics)”和“Patient information: Knee pain (Beyond the Basics)”)
总结与推荐

●前交叉韧带(ACL)是最常受伤的膝关节韧带。大多数ACL撕裂是体育运动中的非接触性低能量损伤。女性运动员具有较高的风险。(参见上文‘流行病学’和‘危险因素’)
●非接触性前交叉韧带(ACL)损伤的典型机制是运动员在跑步或跳跃过程中突然减速和改变方向(如侧向跨步切入动作)，或者膝关节以旋转或向外侧弯曲(即外翻应力)的方式作绕轴运动。(参见上文‘机制与表现’)
●前交叉韧带(ACL)损伤的患者经常提到他们在受伤时会感觉到膝关节“砰”地一声，之后出现急性肿胀，并感到膝关节不稳定或“腿软”。几乎所有急性ACL损伤的患者都表现出因关节积血导致的膝关节积液。 (参见上文‘机制与表现’)
●Lachman试验、轴移试验和前抽屉试验是检测前交叉韧带(ACL)损伤最实用的方法。在评估患者的ACL损伤时，寻找伴发损伤(如半月板撕裂)并检查未受伤的膝关节以进行比较很重要。很多患者的膝关节松弛度增加，但并不是病理性的。(参见上文‘体格检查’)
●X线平片不能用来诊断前交叉韧带(ACL)断裂。磁共振成像(MRI)具有高度敏感性和特异性。(参见上文‘诊断性影像学检查’)
●前交叉韧带(ACL)损伤可进行手术处理或非手术处理。尽管目前缺乏严格的研究，但具有ACL缺陷的膝关节可能会使患者发生进一步损伤(如半月板撕裂)、慢性疼痛和活动水平降低的风险增加。不论是哪种治疗方法，都有可能出现退行性骨关节炎(OA)。(参见上文‘手术治疗还是非手术治疗？’)
●多个膝关节结构[如前交叉韧带(ACL)加半月板或内侧副韧带]损伤的患者或具有明显膝关节不稳定的患者(如在爬楼梯时腿软)，一般都需要手术重建。年轻运动员，以及参与并希望一直参与对膝关节高要求的体育运动(即，涉及侧向跨步切入动作、跳跃、绕轴旋转和迅速减速的运动)的运动员，一般都需要手术重建。
●前交叉韧带(ACL)重建可采用不同的组织移植物。移植物的选择和手术时机已在正文中讨论。(参见上文‘移植物的选择’和‘时机’)
●旨在预防前交叉韧带(ACL)断裂的神经肌肉重点训练可能会降低风险，尤其是对于参与高风险运动的女性。我们强烈鼓励那些参与ACL损伤高风险的体育运动的运动员参加一个设计完善的预防损伤的神经肌肉训练项目。(参见上文‘预防’)
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参考文献
Gordon MD, Steiner ME.. Anterior cruciate ligament injuries. In: Orthopaedic Knowledge Update Sports Medicine III, Garrick JG. (Ed), American Academy of Orthopaedic Surgeons, Rosemont 2004. p.169.