前交叉韧带（anterior cruciate ligament，ACL）是稳定膝关节的4条主要韧带之一，主要功能是防止胫骨相对于股骨向前滑动，还有助于防止膝关节过伸、内翻和外翻以及胫骨旋转。完整ACL可以保护半月板免受运动中剪切力的影响，例如跳跃着陆、旋转或跑步减速运动。ACL损伤是影响身体机能活跃的儿童和青少年健康的一个严重问题。随着越来越多儿童和青少年参加到群体运动中，较小年龄儿童也参与到高能量运动中，以及临床对ACL损伤认识理念的加深，使得骨骼不成熟ACL损伤患者数量逐渐增加。本文综述了儿童和青少年ACL损伤的诊断、治疗及预防，以期为我国儿童和青少年ACL损伤的管理提供借鉴。

一、儿童和青少年ACL损伤的诊断

1 病史和体征

急性ACL损伤患者通常会出现疼痛、膝关节积液/血、膝关节活动减少和承重困难，受伤时常会听到或感觉到“砰”的断裂声。如果患者有类似病史和关节腔积血，可能发生ACL断裂。关节腔积血是膝关节结构损伤的重要指征。慢性ACL损伤患者通常表现为反复关节肿胀，以及在尝试切线、扭转或跳跃运动时存在膝盖“错位”或不稳定的感觉。但是儿童和青少年韧带损伤需要与胫骨髁间嵴撕脱骨折、软骨损伤、急性髌骨脱位相鉴别。对于患有急性创伤性膝关节积液/血的儿童和青少年，目前已有多种检查技术进行诊断，包括Lachman试验、前抽屉试验和枢轴移位试验，其中Lachman试验是ACL断裂最常用和最敏感的检查方法。近年有研究者提出了一种新的体格检查方式——Lever Sign，但准确性尚存在争议，需要在更多人群中进一步验证。也有学者对前抽屉试验进行改良，使其灵敏度和Lachman试验相当，且不易受受伤时间影响。

2 影像学检查

MRI是评估ACL解剖形态的较好方法，可以通过多个层面的MRI序列对ACL立体结构进行多维评估，在明确诊断ACL损伤的同时，也可以评估相应软组织结构。MRI对于ACL断裂诊断的敏感性和特异性分别为75%和94%。《膝关节稳定性和运动协调障碍临床实践指南》建议在疑似ACL损伤患者中使用枢轴移位试验和Lachman试验进行诊断，同时还指出，如果临床医生经验丰富，通过病史和体征诊断ACL损伤的准确性可能和通过MRI诊断一样。但对于因疼痛、肿胀和/或缺乏合作而难以进行体格检查的儿童和青少年患者，或怀疑相关损伤（如ACL损伤合并桶柄样撕裂或轻微的骨骺端骨折），可运用MRI进行辅助诊断。不过由于发育变异，儿童和青少年ACL断裂的MRI诊断较成人更为困难。因儿童和青少年骨骺未成熟，仍需要X线片检查膝关节损伤，以排除胫骨髁间嵴撕脱骨折、髌骨袖套样骨折等。

3 骨龄评估

骨龄评估在儿童和青少年ACL断裂的治疗中具有重要作用。骨龄评估的主要目标是确定膝关节存留骨骺端的生长情况，是确定治疗方式的关键考量因素。根据骨龄评估结果选择合适的治疗方式，可以减少或避免生长停滞、畸形等潜在并发症的发生。Tanner分期或手部和腕部X线片常用来评估患者骨龄。

二、儿童和青少年 ACL 损伤的治疗

1 康复治疗

高质量的康复治疗是ACL损伤管理的关键组成部分。无论儿童和青少年患者是否进行ACL重建或选择非手术治疗，康复治疗原则都是相同的。

儿科康复指南是从成人ACL损伤康复的临床经验和研究中推演出来的，但成人原则是否适用于儿童和青少年尚待进一步确认。儿科康复治疗必须与其父母/监护人密切合作，同时要不断更新锻炼和功能目标，而不是简单复制成人康复方案;并且康复治疗过程中势必有不适感，儿童和青少年由于自身生理和心理特点，通常会难以坚持训练，最终导致康复治疗失败。因此，合格的康复医师需根据儿童和青少年特点制订有针对性的康复治疗计划，同时还要对其进行监督。

肌肉力量训练、动力性-多关节的神经肌肉控制训练，是儿童和青少年ACL康复的重点。对于更年轻患儿（骨骺明显开放，<12岁)，不应太重视肌肉力量训练。在整个青春期开始和成熟期间，随着雄性激素分泌增加，可加强力量训练，采用和成年患者相似的康复策略。法国一项研究表明，儿童和青少年ACL断裂的保守治疗是一种有价值的治疗方法，患者可通过康复训练恢复正常生活，而不会显著增加半月板撕裂的发生。但康复方案必须完全恢复膝关节稳定性，才能达到治疗成功的目标。

大多数ACL完全断裂的儿童和青少年不适合采用康复治疗的原因如下：ACL断裂导致膝关节不稳，会使膝关节存在半月板和软骨损伤风险；康复治疗会导致关节不稳，无法恢复至伤前运动水平。

2 手术治疗

成人ACL重建的一般原则也适用于儿童和青少年患者：应使用适当强度和粗度的自体移植物，选用有足够强度的内固定以满足术后功能康复要求；应尽量减少骨骺损伤以避免发生生长障碍，固定物不应穿过骨骺。儿童和青少年ACL重建适应证如下：①患者ACL合并其他损伤，如半月板桶柄样撕裂、可修复的半月板撕裂、骨软骨损伤，需要手术治疗；②患者在高质量康复治疗后仍然存在有症状的复发性膝关节不稳；③患者不能接受通过限制运动避免关节不稳；④膝关节存在多发韧带损伤。

对于骨骺未闭合的儿童和青少年ACL损伤进行重建治疗时，需着重注意避免损伤具有生长发育潜能的骺板。围绕这一观点，学者们提出多种手术技术，主要包括骨骺保留重建技术、全骺板内重建技术、部分经骺板重建技术和穿骺板重建技术。需根据患者具体情况，包括实际年龄、骨龄、Tanner分期及生理状况如月经、身体增长速度等特点，选择合适的重建技术。

2.1 骨骺保留重建技术　

骨骺保留重建技术（Kocher-Macintosh技术），适用于ACL完全撕裂的青春期前儿童，常见方法是应用髂胫束进行重建。该技术最早由Kocher等于2005年报道，是对Macintosh等（1976）描述的关节内和关节外联合重建技术的一种改良。此技术在关节镜辅助下，保留骺板，取自体髂胫束的中间束作为移植物，利用髁间窝“过顶位”通过股骨髁后外侧进入关节，止于内侧半月板下方形成一个新的ACL。在骨骼未成熟的青春期前儿童中，该手术技术安全有效，患者不但可以获得良好的重建功能和效果，生长障碍和移植物再断裂风险也比较。因此建议对有生长潜能的低龄儿童采用骨骺保留重建技术。

2.2 全骺板内重建技术

对于剩余生长时间>2年、骨龄<12岁、Tanner分期为1期或2期、拥有良好骨骺储备的青春期前患儿，宜采用全骺板内重建技术。Anderson率先描述了一种用于儿科的全骺板内重建技术，采用自体腘绳肌编织作为移植物，在C臂X线机透视下制作股骨和胫骨隧道，使用远端栓桩固定移植物。该技术可以较大程度改善患儿膝关节功能，同时显著减少骺板破坏和潜在双下肢长度差异的发生率。

但使用远端栓桩固定可能会对骺板生长产生束缚力，导致骺板变形。有研究认为使用胫骨挤压钉或皮质钮扣钢板进行固定不穿过骺板，不影响骺板生长。Ganley-Lawrence技术是一种常用的避免远端栓桩固定的技术，该技术是在Anderson报道技术的基础上，以4束腘绳肌腱为自体移植物，通过界面螺钉将移植物固定于全骺隧道中，可以避免钻穿或束缚膝关节骺板，不会带来任何生长停滞。近年也有一些研究报道了全骺板内ACL重建的多种改良技术，如腘绳肌腱移植物悬吊固定技术、全骨骺 “过顶”技术等，均展现了良好结果。

2.3 部分经骺板重建技术

骨龄12～14 岁、Tanner分期为2期或3期的青少年骨骺损伤概率相对降低，与青春期前青少年相比在手术技术选择上存在一定差别，可考虑采用部分经骺板重建技术。该技术以自体腘绳肌腱作为移植物，通过穿胫骨骺板的隧道向上经股骨髁后壁越经髁间凹顶部，固定于股骨外髁干骺端，可避免股骨端骨骺损伤。Willson等对平均骨龄为13.6岁的23例患者进行了部分经骺板ACL重建，术后随访儿科版国际膝关节文献委员会膝关节评分（Pedi -IKDC）平均为96.0分，ACL恢复运动指数（ACL-RSI）平均为89.1分，21例患者无双下肢长度差异或成角畸形。但在部分经骺板重建技术中，移植物胫骨侧转角相对股骨侧较锐利（角度较小），造成了移植物和骨组织之间摩擦，可能导致重建失败。部分经骺端重建是治疗ACL损伤且生长剩余≤5年青少年患者的有效方法。

2.4 穿骺板重建技术

在骨骼成熟或接近成熟时的Tanner4、5期患者中，可使用穿骺板重建技术。此技术与成人ACL重建术相似，须穿透股骨和胫骨骺板，并在股骨远端和胫骨近端进行移植物内固定，操作简单，同时具备解剖重建和等长重建的优点，但有损伤骨骺导致畸形发生的风险。为减少骨骺损伤，可以钻取直径<8mm的骨隧道;而且不同股骨隧道会对骨骺产生不同影响，可在穿骺板重建技术中采取垂直钻孔方式，以减少对骺板的影响。爱尔兰一项研究对22例平均骨龄为14.7年的患者进行了平均3年随访，表明使用穿骺板重建技术后患者功能结果良好，无双下肢长度差异或成角畸形者。因此，对骨骺接近闭合的患者，推荐使用更接近于成年人的穿骺板重建技术。

3 移植物的选择

对于儿童和青少年患者，自体移植物是绝对首选。最常用的移植物包括腘绳肌腱、骨-髌腱-骨和股四头肌肌腱移植物，其中腘绳肌腱移植物应用最为普遍。当使用骨-髌腱-骨移植物时应格外小心，因为骺板处的骨桥发生率高于软组织移植物。除自体移植物外，同种异体移植物也被应用于ACL重建中，但安全性和有效性有待进一步考察。 Engelman等进行了一项回顾性研究，比较了活跃青少年的同种异体移植物与自体移植物ACL重建效果，结果表明同种异体移植物组4年内失效率为29%，而自体移植组失效率为11%，同种异体移植物组的移植失败风险比自体移植物组高4.4倍，并且失败风险甚至在24个月后仍继续增高。Kaeding等在一项多中心前瞻性队列研究中，确定了年龄和ACL移植类型是ACL重建效果和移植物失效的预测指标。10～19岁的患者移植物失效率最高，而且同种异体移植物重建失效率是自体移植物的4倍。因此，建议对儿童和青少年ACL损伤患者进行自体移植物重建。

三、儿童和青少年ACL损伤的危险因素

长期以来，通过对神经肌肉功能和生物力学的分析，已经发现了一些ACL损伤的可变因素，例如神经肌肉控制能力下降、下肢本体感觉功能障碍等。最近，膝关节形态学特征研究引起了学者们的极大兴趣。多中心研究显示股骨髁间窝宽度指数是儿童和青少年患者ACL损伤的危险因素。胫骨后倾角也可以比较准确地预测ACL损伤，但需要进一步综合评估包括胫骨后倾角变化、胫骨隆突、软骨下骨和半月板完整性等膝关节形态学特征对儿童和青少年ACL损伤的影响。为了得到最佳疗效，在儿童和青少年ACL损伤治疗中应考虑膝关节的形态学特征，实施个体化治疗。

四、儿童和青少年ACL损伤的预防

ACL是膝关节重要的前向稳定结构，断裂后可产生明显膝关节不稳，严重影响膝关节功能，而且断裂后膝关节再次损伤风险也会增加，因此预防ACL损伤非常重要。运动方式是一个关键的、可改变的ACL损伤风险因素。ACL损伤预防计划通过训练神经肌肉强度及敏捷性，已被证实可以减少年轻女运动员的原发性ACL损伤。目前也有研究对成人ACL损伤预防计划进行了修改，使之更适合儿童和青少年（FIFA 11+Kids），完成该计划可以将与足球相关的下肢损伤减少一半以上。与未完成该计划的儿童和青少年相比，完成该计划的儿童和青少年在运动控制、平衡测试和敏捷性方面也有所改善。ACL损伤预防计划具有实施简单、无需设备的特点，可以在定期的团队训练或体育课中进行;但坚持实施和利用ACL损伤预防计划避免ACL损伤发生是最为繁琐的工作。

五、小结与展望

骨骺未成熟的儿童和青少年ACL损伤发生率正逐年上升。预防和改变儿童和青少年运动方式，加强神经肌肉对关节的保护，对减少潜在膝关节运动损伤、降低ACL损伤发病率具有重要意义。儿童和青少年ACL损伤的康复治疗具有特定指征，治疗手段也多种多样。对于准备接受手术者，应根据患者的实际年龄、骨龄、Tanner分期及生理状况如月经、身体增长速度等特点，决定恰当的手术计划。对于青春期前患儿，骨骺保留重建技术是首选技术；骨龄<12岁的患儿，应考虑Anderson全骺板内重建技术，为避免胫骨近端骨骺损伤，也可采用Ganley-Lawrence技术；骨龄12～14岁者在避免损伤骺板的前提下，部分经骺板重建技术是最佳选择；最后，当骨骼成熟或接近成熟时，可以采用接近于成人的穿骺板重建技术。鉴于儿童和青少年膝关节生理与解剖的特殊性，未来应继续探索完善每种重建技术的最佳适应证；同时运用大样本长期随访结合影像学检查的方式，进一步证实各种手术方式的安全性及有效性，也要注意重建后对侧ACL损伤的发生情况。

参考文献：略