移植物质影响膝关节韧带手术结果超过手术技术

在前十字韧带（ACL）重建中，移植刚度和急动前起作用比外科技术的选择更重要的作用，表明了芬兰东部大学的新研究。该研究开发了膝关节的计算3D模型，可用于预防骨关节炎（OA），特别是由创伤引起的OA。

OA是社会的主要负担。据估计，超过1亿人在欧洲遭受OA，而且可能性开发OA超过60岁以上的50％以上。OA在膝盖和髋关节中最常见。该疾病被认为主要是由机械应力到关节软骨的导致，这可能是关节或创伤事件中的天然磨损的结果。OA导致疼痛并阻碍关节的运动和功能，在后期阶段，需要总关节置换。膝盖中的OA也很常见，许多运动员遭受ACL或MENISCI损伤的运动员，这是膝关节中的重要组织。是什么让这些事件有问题是，无论韧带是否在手术上都是修复的，患者患者有很大的机会。

这项研究利用磁共振成像技术制造出膝关节中骨骼、软骨和其他组织的三维物体。这些三维物体分别给出了它们各自的材料参数，这些参数已经经过实验验证。该研究开发了关节软骨的材料模型，并通过在加载和运动过程中成像受试者的膝盖来验证其对加载的响应。最后，将验证过的模型应用于受试者ACL破裂的情况，然后使用不同的技术和移植修复。

接枝刚度等于健康的ACL恢复膝关节函数

在膝关节模型中，模拟ACL破裂增加了前胫骨平移和内部胫骨旋转，这正是ACL缺陷患者中观察到的现象。尽管ACL中的破裂降低了平均力量，但是可以增加当地的峰值力，这可能会解释为什么创伤后的OA发展。两个最常用的ACL重建技术，单束和双束重建，在膝关节运动和应力方面没有产生显着不同的结果，并突出软骨体验。由于僵硬的移植物，重建技术都增加了膝关节的平均体验，这可能解释为什么大多数重建的ACL患者仍然发展OA。与膝盖运动和软骨应力的方面，具有接枝刚度的模型等于健康的ACL恢复膝关节函数。通过具有降低的移植前菌株的模型提供了与健康模式的下一个最佳匹配。

研究结果表明，移植物的材料特性和最佳预张紧可以确定ACL的结果重建手术。

“挑战来自于一方面，可以使用作为自体移植的组织的选择非常有限。目前，医生要么从髌骨肌腱（膝盖下方）或大腿后面的肌腱制成移植物。作为健康的ACL的两倍是僵硬的。另一方面，嫁接移植物在手术后很快就会松开。本研究的最终目标是提供医生的诊断工具，可以帮助评估外科手术的效果在手术前后的膝关节功能，“研究员Kimmo Halonen说。调查结果最初发表在中国生物力学杂志，有些目前正在审理出版物。

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