综述:半月板内侧移位:病因、诊断及治疗策略的文献综述
《Orthopedic Research and Reviews》:Medial Meniscal Extrusion: A Narrative Review of Etiology, Diagnosis, and Therapeutic Strategies
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时间:2026年05月11日
来源:Orthopedic Research and Reviews 2.3
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摘要
目的:全面回顾内侧半月板脱出的病因、影像诊断和治疗策略的最新进展,重点讨论生物力学因素和个体化治疗方案。
方法:通过搜索PubMed、Web of Science和Embase数据库中与半月板脱出、半月板根部撕裂、半月板-胫骨韧带损伤、骨关节炎和矫正截骨术相关的术语
摘要
目的:全面回顾内侧半月板脱出的病因、影像诊断和治疗策略的最新进展,重点讨论生物力学因素和个体化治疗方案。
方法:通过搜索PubMed、Web of Science和Embase数据库中与半月板脱出、半月板根部撕裂、半月板-胫骨韧带损伤、骨关节炎和矫正截骨术相关的术语,从数据库建立至今的文献,进行英文临床、影像和生物力学研究的叙述性回顾,截至2024年6月30日。纳入的研究需明确评估内侧半月板脱出情况,并报告其量化评估结果及/或决定因素、诊断性能或治疗相关变化;排除未聚焦于内侧脱出的研究、缺乏可分析数据的非原创文章以及缺乏量化脱出结果的报告。
结果:共纳入85项研究进行定性分析。现有证据表明,内侧半月板脱出最常见于后根部撕裂和破坏半月板环状张力的退行性撕裂,并因半月板-胫骨韧带功能障碍、内翻畸形、体重指数增加、骨赘形成和软骨下骨缺损而加剧,形成脱出、关节腔过度负荷、软骨损失和软骨下骨变化的自我强化路径。MRI仍是静态评估的金标准,而超声和负重检测方法能更好地捕捉负荷依赖性位移;然而,测量平面、解剖标记和阈值存在差异,限制了研究间的可比性。在各治疗研究中,报道的策略包括结构化非手术治疗、根部修复、半月板中心化和高位胫骨截骨术。在适当选定的膝关节中,结合生物力学矫正和半月板稳定的方法比单独手术更一致地显示出脱出的减轻效果,尽管结果定义和随访时间存在差异。
结论:内侧半月板脱出应被视为一种机械-结构故障状态,而不仅仅是一个孤立的影像学表现。需要标准化测量方法和前瞻性比较研究来明确可操作的阈值并优化针对患者的个性化治疗方案。
关键词:内侧半月板脱出;骨关节炎;半月板根部撕裂;半月板中心化;高位胫骨截骨术;生物力学
引言
半月板是位于股骨髁和胫骨平台之间的新月形纤维软骨结构,在负荷传递、减震和关节稳定性方面发挥着关键作用。内侧半月板覆盖了胫骨平台内侧约50–75%的面积,并牢固地连接到关节囊;外侧半月板覆盖约75–93%的面积,其活动性约为内侧半月板的两倍。
鉴于内侧半月板脱出的临床发生率较高、关节囊约束更强以及其与内侧关节腔过度负荷和骨关节炎进展的密切关联,本综述重点讨论内侧半月板脱出。内侧半月板的后根部在前内侧附着于内侧交叉韧带和胫骨内隆起处。半月板根部附着的完整性对于维持正常的膝关节运动学和防止关节退行性变化至关重要。
半月板在横截面呈楔形,股骨髁施加的压缩力导致半月板组织向外径向位移,这种机制有助于缓解应力,但也可能导致半月板脱出。半月板脱出定义为半月板超出胫骨平台边缘的径向位移,这一概念最早于1991年提出。脱出会改变膝关节内的负荷分布和生物力学条件,可能引发骨髓病变(BMLs)、软骨下囊肿形成、软骨损失和膝关节骨关节炎(OA)加速进展。当前证据表明,半月板脱出是OA的独立风险因素,并与骨坏死密切相关。此外,半月板脱出还与自发骨坏死相关,其程度与病变范围和体积相关。半月板脱出通常以冠状切片上半月板边缘与胫骨平台外缘之间的绝对距离(毫米为单位)进行量化;相对测量方法则通过脱出宽度与半月板总宽度或胫骨覆盖率的比值来表达,后者可减少患者体型对结果的影响,但在临床研究中较少使用。虽然普遍认为内侧半月板脱出超过3毫米表示病理状态,但这一阈值基于影像学惯例和正常分布得出,其临床意义取决于伴随的撕裂形态、对齐情况和骨关节炎阶段。
尽管以往的综述多将半月板脱出视为骨关节炎或半月板损伤的影像学指标,但将病因机制、负荷下的测量变异性以及新兴治疗方式(如半月板中心化和联合对齐矫正)相结合的综合分析仍有限。特别是,先前研究未能全面阐述结构故障、动态负荷评估和对齐敏感的治疗选择在临床管理中的相互作用。本综述总结了内侧半月板脱出病因、影像诊断和治疗策略的最新进展,将其视为关节负荷不利条件下半月板约束失效的可测量结果,有助于将影像学发现转化为针对患者的具体治疗决策。
半月板脱出的病因涉及多种因素的复杂相互作用。其进展由结构破坏和机械失衡驱动,形成OA的恶性循环。术后并发症和微骨折可能进一步加剧脱出。图1展示了针对内侧半月板脱出的决策导向治疗算法,说明常用干预措施如何针对主要致病因素进行应对。
半月板结构损伤(尤其是根部撕裂)的膝关节通常伴有显著的半月板脱出。内侧半月板后根部撕裂(MMPRT)会导致半月板脱出和内侧关节腔软骨退化。生物力学角度,MMPRT会破坏半月板的环状张力,降低其负荷分配能力,增加关节接触压力,进而引发软骨损伤和OA进展。半月板-胫骨韧带功能障碍也会影响半月板稳定性。在膝关节结构完整但出现 ≥3毫米脱出的情况下,半月板-胫骨韧带损伤很常见。一项生物力学研究显示,MTL损伤会导致脱出,而MTL修复可显著减轻脱出并可能保护半月板功能,延缓OA进展。他们得出结论,尽管单独进行前交叉韧带(ACL)重建不会直接导致半月板脱出,但对于同时伴有内侧半月板损伤的患者来说,单独的ACL重建无法阻止脱出的进展。
**骨微损伤**
Kishiro等人研究了膝关节疼痛患者中胫骨内侧平台软骨下不足性骨折与内侧半月板脱出之间的关联,他们观察到骨折组的脱出程度更严重,内侧半月板损伤的发生率也更高。这些发现支持了软骨下微结构损伤与半月板约束功能损伤之间的密切关系。然而,因果关系的方向尚未确定,因为脱出可能会增加局部接触压力并诱发软骨下骨折。同时,急性或亚急性软骨下塌陷也会改变关节的对合情况,从而间接导致半月板移位。从临床角度来看,当脱出与突然的疼痛加剧和骨髓信号变化同时存在时,需要同时评估半月板的完整性和对合状况。
**诊断**
即使在结构完好的膝关节中,也可以观察到生理性的半月板脱出,而且通常内侧半月板的移位程度比外侧半月板更明显。在针对无症状或非骨关节炎膝关节的研究中,生理性脱出的程度因测量方法和负荷条件而异。例如,超声检查在站立位时测得的脱出程度高于仰卧位,这表明正常范围是依赖于体位的。大多数基于MRI的研究中,脱出是在半月板主体处的冠状切片上测量的,该切片能够清晰显示胫骨棘和半月板主体,同时参考胫骨平台的外侧骨软骨边缘,并排除边缘处的骨赘。由于切片选择和标志点定义的微小变化可能会影响毫米级的测量结果,因此标准化测量平面和报告所采用的解剖学参考点对于跨组比较至关重要。
**MRI诊断**
MRI因其卓越的软组织分辨率和静态成像优势而被广泛用于评估半月板形态及其与骨关节病理的关系。然而,MRI也存在一些局限性,如非负重状态、静态成像以及相对较高的成本。Stehling等人通过负重MRI研究显示,在负重条件下半月板脱出程度显著增加(平均2.63±2.36毫米,而非负重条件下为1.75±1.67毫米)。目前,关于病理性半月板脱出的最佳MRI测量平面或标准化量化阈值尚未达成共识,不同研究中使用的解剖学参考点选择也存在差异。Farivar等人系统地回顾了45项研究,确定了最常用的解剖学标志点:内侧副韧带(MCL,38%),内侧半月板中点(23%)和内侧股骨髁中点(19%)。这些标志点对应的脱出值分别为3.5±0.7毫米(MCL)、3.9±0.8毫米(半月板中点)和4.5±2.1毫米(股骨髁中点)。该研究还指出,一些标志点(如超声动态成像中使用的标志点)难以准确定位。因此,由于MCL后缘的解剖学可重复性较好,推荐使用该标志点作为测量参考。目前尚无充分证据证明这些测量平面之间的差异,也没有共识认为哪个平面最能准确反映实际的半月板脱出程度。此外,单平面测量虽然简单,但无法完全反映半月板的三维解剖结构,因此无法全面反映总体脱出程度。
**超声诊断**
超声提供了一种在负重条件下量化脱出的实用方法,这是传统仰卧位MRI的主要局限性。Tortorella等人发现,在症状性骨关节炎膝关节中,站立位超声测得的脱出程度高于仰卧位超声和标准MRI,其中内侧半月板的脱出程度从MRI的约4.2毫米增加到站立位超声的5.2毫米,外侧半月板的脱出程度从MRI的约3.3毫米增加到站立位超声的4.3毫米,这表明负荷会改变临床相关的半月板移位情况。除了静态站立位评估外,动态超声协议结合运动分析还可以在行走和爬楼梯等功能性任务中追踪半月板脱出情况,从而直接将关节力矩的变化与半月板移位联系起来。此外,超声在术后评估中也显示出潜力,例如评估手术修复后的半月板重新定位情况。
**治疗策略和预后**
半月板脱出的治疗策略包括非手术和手术干预。非手术治疗包括使用非甾体抗炎药(NSAIDs)、减轻体重以及使用外侧楔形鞋垫(LWI),旨在减少关节负荷、减轻炎症并改善膝关节功能,从而可能延缓疾病进展。手术干预包括内侧半月板后根修复、半月板中央化以及开放式楔形胫骨截骨术(OWHTO,见表1)。由于脱出既反映了组织损伤也反映了负荷环境,因此治疗选择应首先确定个体膝关节的主要驱动因素,即脱出是由撕裂引起的、由负荷引起的,还是两者的共同作用。实际操作中,这需要通过MRI确定撕裂的类型和可修复性、评估骨关节炎的阶段,以及量化冠状平面的对合情况和内侧腔室的负荷情况。虽然目前尚无统一的测量标准,但现有临床数据表明,术前膝关节内翻角度超过约2.5°可能会降低单独进行后根修复后的治疗效果,这使得对齐校正对于某些患者尤为重要。
**表1 半月板脱出的外科手术技术比较**
**非手术治疗**
Krych等人报告了未进行修复的退行性内侧半月板后根撕裂患者的长期自然病史,这种情况下脱出通常会继续进展,因为撕裂造成的环状张力无法得到恢复。在超过五年的随访中,物理治疗、注射、卸载支具等非手术方法可以暂时缓解症状,但总体临床失败率接近87%,约31%的患者最终接受了全膝关节置换术,尤其是女性患者和基线骨关节炎较严重的患者。这些研究显示,症状管理难以解决脱出的根本原因。
然而,Ishii等人的最新研究表明,外侧楔形鞋垫(LWI)作为保守治疗方法可以减轻内侧腔室负荷,从而减少半月板脱出并延缓疾病进展。他们首先通过横断面研究发现,早期骨关节炎(KL grade 2)患者在使用LWI三个月后,负重状态下的半月板脱出程度显著减轻。然而,晚期骨关节炎(KL >2)患者未见明显改善,这可能是因为晚期骨关节炎导致的半月板塑性降低,削弱了LWI的生物力学矫正效果。基于此,他们进一步研究了LWI在行走过程中的即时效果,发现LWI显著减少了动态脱出程度和ΔMME(半月板脱出与关节间隙变化的差异),疼痛缓解与ΔMME的减少密切相关。
**治疗策略和预后**
半月板脱出的治疗策略包括非手术和手术干预。非手术治疗包括使用NSAIDs、减轻体重和使用外侧楔形鞋垫(LWI),以减少关节负荷、减轻炎症并改善膝关节功能,从而延缓疾病进展。手术干预包括内侧半月板后根修复、半月板中央化和开放式楔形胫骨截骨术(OWHTO)。由于脱出同时反映了组织损伤和负荷环境,因此治疗选择应首先明确个体膝关节的主要驱动因素。实践中,这需要通过MRI确定撕裂类型和可修复性、评估骨关节炎的阶段,并量化冠状平面的对合情况和内侧腔室的负荷情况。虽然尚未统一的对齐标准,但现有临床数据表明,术前膝关节内翻角度超过约2.5°可能会降低单独进行后根修复后的治疗效果,使得对齐校正对于某些患者更为重要。
**结论**
总体而言,尽管超声在测量病理性半月板脱出方面具有实用性,但其结果的一致性受探头定位和标志点选择的影响较大。目前尚无普遍接受的超声阈值标准。部分限制因素制约了超声的广泛应用,如测量结果的不确定性以及生理性脱出与早期退行性改变的重叠。手术治疗方法包括部分半月板切除术和开放楔形胫骨截骨术(OWHTO),但这些方法在处理半月板脱出和复合负荷问题时仍存在局限性。未来需要更多多中心研究来明确特定的阈值,并验证超声指导下的决策是否能改善治疗结果。缝合线随后通过此隧道并固定于胫骨前内侧皮质,保持半月板根部与其骨床之间的接触压力。尽管这种方法有效减少了膝关节屈曲时的半月板外移,并延缓了骨关节炎(OA)的进展,但其局限性包括隧道定位不准确以及膝关节伸展时对半月板外移的控制不足。多项研究表明,胫骨隧道的位置对术后内侧关节间隙狭窄和半月板外移的进展有重要影响。解剖学上定位正确的隧道(特别是朝向后外侧的隧道)可以显著减少屈曲时的半月板外移,但在长期而言并不能完全阻止伸展时的外移。一项临床MRI研究显示,90°膝关节屈曲时的后外侧半月板外移从术前的4.42±1.38毫米减少到术后3个月的3.09±1.06毫米,而在接近伸展角度(10°)时没有显著变化,这强调了修复后“外移纠正”的位置依赖性。尽管术后三年内半月板外移和软骨退化仍在恶化,但临床结果(如IKDC评分)逐渐改善,表明结构退化和功能恢复之间存在分离——这可能是由于半月板动态稳定性的恢复和疼痛的缓解所致。全内修补技术不需要创建胫骨隧道;相反,它通过缝合锚将半月板根部直接固定在其解剖学上的位置。这种方法避免了与胫骨隧道相关的并发症,并提供了更好的影像学再定位;然而,它需要更高的技术专长,且目前缺乏长期结果数据。患者特定的因素对手术预后有重要影响。较高的BMI(≥30 kg/m2)与术后半月板根部信号强度降低显著相关,而高龄(≥50岁)和术前内翻畸形(>2.5°)可能会降低外移纠正的效果。值得注意的是,绝对股四头肌力量(而非单纯的力量改善)对于延缓外移进展似乎很重要,这突显了结构化康复的作用。从技术角度来看,结果仍然受胫骨隧道定位和解剖学复位的影响,特别是在经胫骨牵引修复中;在具有严重内翻畸形或严重软骨退化等高风险亚组中,长期耐久性仍需进一步验证。同时存在的内翻畸形和半月板外移显著增加了骨关节炎进展的风险。OWHTO是一种关键的外科手术,用于矫正内翻畸形并重新对准下肢的机械轴。几项研究表明,通过OWHTO矫正机械轴后,半月板外移得到了间接改善。此外,OWHTO术后临床结果在半月板外移值低于3毫米的患者中优于高于3毫米的患者。Armin Mucha和Yavuz Selim Karatekin进一步提出,即使不进行MMPRT修复,单独的OWHTO也可以通过重新分配关节负荷来防止半月板外移和骨关节炎的进展。相比之下,Horita报告称,在存在MMPRT的情况下,单独的OWHTO不足以显著减少外移;而结合内侧半月板修复的联合手术则实现了更大的外移减少和更低的术后MME值。关于将OWHTO与半月板修复结合使用的讨论中,一些研究强调了协同效应。一些研究指出,OWHTO结合全内半月板修复能更有效地维持关节间隙宽度;然而,一些患者仍存在残留的半月板外移和愈合不完全,这表明患者选择或联合手术方法的固有限制需要进一步优化。
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