NGHIÊN cứu đặc điểm GIẢI PHẪU, cơ học gân mác dài ỨNG DỤNG làm MẢNH GHÉP tái tạo dây CHẰNG CHÉO TRƢỚC

PHẠM QUANG VINH NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM GIẢI PHẪU, CƠ HỌC GÂN MÁC DÀI - ỨNG DỤNG LÀM MẢNH GHÉP TÁI TẠO DÂY CHẰNG CHÉO TRƯỚC Chuyên ngành: Chấn thương chỉnh hình và tạo hình... Để phục hồi

PHẠM QUANG VINH

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM GIẢI PHẪU,

CƠ HỌC GÂN MÁC DÀI - ỨNG DỤNG

LÀM MẢNH GHÉP TÁI TẠO DÂY CHẰNG CHÉO TRƯỚC

Chuyên ngành: Chấn thương chỉnh hình và tạo hình

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các số liệu và kết quả trong luận án này trung thực và chưa từng được ai công

bố trước đây

Nghiên cứu sinh

PHẠM QUANG VINH

Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt, Thuật ngữ Việt - Anh

Danh mục các bảng, biểu đồ, hình

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Gân mác dài: giải phẫu, cơ sinh học, ứng dụng tái tạo dây chằng cho khớp gối 4

1.2 Một số vấn đề trong tái tạo dây chằng chéo trước 17

1.3 Các nghiên cứu trong nước 35

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

2.1 Nghiên cứu đặc điểm giải phẫu gân md đoạn cẳng chân – cổ chân 39

2.2 Nghiên cứu hiệu quả, và phạm vi ảnh hưởng của cách lấy gân mác dài đoạn trên mắt cá ngoài trên thực nghiệm 42

2.3 Nghiên cứu độ bền của gân mác dài đoạn trên mắt cá ngoài trên thực nghiệm 46

2.4 Nghiên cứu đánh giá kết quả ứng dụng gân mác dài vào lâm sàng tái tạo DCCT khớp gối 49

2.5 Xử lý số liệu 59

2.6 Y đức 60

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 61

3.1 Kết quả nghiên cứu giải phẫu trên 30 cẳng chân (15 xác ướp formol) 61

thon - bán gân trên 30 chi cắt cụt 69

3.4 Kết quả ứng dụng 2 dải gân MD làm mảnh ghép tái tạo DCCT 73

CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN 95

4.1 Đặc điểm giải phẫu gân MD 95

4.2 Phạm vi an toàn, hiệu quả khi lấy gân MD 97

4.3 Đặc điểm cơ học của gân md đoạn cẳng chân, so sánh với gân cơ thon- bán gân 99

4.4 Nghiên cứu đánh giá kết quả ứng dụng gân MD vào lâm sàng tái tạo DCCT khớp gối 104

KẾT LUẬN 121

KIẾN NGHỊ 123 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ

TIẾNG VIỆT TIẾNG ANH

Hiệp hội chỉnh hình cổ bàn chân

Hoa Kỳ

AOFAS (American orthopaedic foot and ankle society)

Mô đun đàn hồi Elastic module

Bảng 1.1 So sánh kết quả cơ học giữa mảnh ghép gân chày trước,

chày sau và MD 10

Bảng 1.2 So sánh các loại mảnh ghép dùng tái tạo dây chằng chéo trước 20

Bảng 1.3 Đặc điểm cơ sinh học của các loại mô ghép thay thế dây chằng chéo trước 24

Bảng 3.1 Mô tả chiều dài gân 61

Bảng 3.2 Mô tả khoảng cách từ gân đến nhánh dây thần kinh mác sâu 66

Bảng 3.3 Chất lượng gân 66

Bảng 3.4 Chiều dài của gân 67

Bảng 3.5 Khoảng cách từ gân đến nhánh thần kinh mác sâu 67

Bảng 3.6 Phân bố theo giới tính và tuổi 69

Bảng 3.7 Chiều dài của gân 70

Bảng 3.8 So sánh chiều dài của gân MD và gân cơ thon, bán gân theo giới tính 70

Bảng 3.9 So sánh đường kính chập đôi của gân MD và gân cơ thon và bán gân 71

Bảng 3.10 So sánh lực phá hủy tối đa của gân MD và gân HS 71

Bảng 3.11 So sánh thay đổi chiều dài của gân MD và gân HS 72

Bảng 3.12 So sánh module đàn hồi gân MD và gân HS 72

Bảng 3.13 Đặc điểm lâm sàng của bệnh nhân trong nghiên cứu 74

Bảng 3.14 Đường kính chập đôi, chiều dài của gân MD 76

Bảng 3.15 Đối chiếu kết quả gân MD trên hai nhóm 77

Bảng 3.16: Kết quả phục hồi tầm vận đông khớp gối sau 8 tuần 78

sau can thiệp 80

Bảng 3.19 Dấu bán trật xoay kết quả sau 6 tháng, 12 tháng 81

Bảng 3.20 Kết quả điểm Lysohlm sau 6 tháng, 12 tháng 82

Bảng 3.21 So sánh điểm số Lysholm trước phẫu thuậ và lần khám cuối sau phẫu thuật 83

Bảng 3.22 Thay đổi phân nhóm điểm số Lysholm trước và sau phẫu thuật 83 Bảng 3.23 Thang điểm Noyes kết quả sau 6 tháng, 12 tháng 85

Bảng 3.24 Thang điểm Noyes 86

Bảng 3.25 Kết quả phục hồi tầm vận động 87

Bảng 3.26 Kết quả phục hồi sức cơ 87

Bảng 3.27 Góc Clark trước và sau phẫu thuật 89

Bảng 3.28 Phân nhóm góc Clark 89

Bảng 3.29 Thay đổi phân nhóm góc Clark trước và sau phẫu thuật 90

Bảng 3.30 Sức dạng cổ chân sau 3 tháng, 6 tháng, 12 tháng 91

Bảng 3.31 So sánh lực kéo trước và lần khám cuối sau phẫu thuật – sức dạng và sấp cổ chân 92

Bảng 3.32 Thang điểm AOFAS quả sau 6 tháng, 12 tháng 92

Bảng 3.33 So sánh AOFAS trước và lần khám cuối sau phẫu thuật 93

Bảng 3.34 Thang điểm FADI sau 6 tháng, 12 tháng 93

Bảng 3.35 So sánh FADI trước và sau phẫu thuật 94

Hình 1.1 Cơ MD 4

Hình 1.2 Gân MD, mác ngắn và bao hoạt dịch 5

Hình 1.3 Rãnh gân cơ MD dưới xương hộp và cấu trúc ống được che phủ bởi dây chằng gan chân dài 6

Hình 1.4 Nơi bám tận gân MD vào xương chêm trong và nền xương bàn 1 7

Hình 1.5 Lấy một nửa trước gân MD 13

Hình 1.6 Đo tải lực tới hạn của một nửa gân MD 13

Hình 1.7 Mảnh ghép tự thân và Mảnh ghép đồng loại 21

Hình 1.8 Dụng cụ cố định mảnh ghép phía chày và dụng cụ cố định mảnh ghép phía đùi 25

Hình 2.1 Dụng cụ phẫu tích 40

Hình 2.2: Gân MD: hướng đi 41

Hình 2.3: Gân MD: liên quan gân mác ngắn, thần kinh bắp chân 41

Hình 2.4: Dụng cụ lấy gân, đo gân 43

Hình 2.5 Rạch da dọc theo cây lấy gân, xác định tổn thương các cấu trúc xung quanh 44

Hình 2.6 Đường rạch da (sau khi lấy gân MD) 44

Hình 2.7 Khoảng cách giữa đầu cây tuốt gân và thần kinh mác sâu 45

Hình 2.8 Đo chiều dài gân lấy được 48

Hình 2.9 Thực hiện đo gân tại Đại học Bách khoa 49

Hình 2.10 Các bước lấy gân MD trong phẫu thuật 52

Hình 2.11 Chuẩn bị mảnh ghép 53

Hình 2.12 Đặt mảnh ghép qua nội soi 56

Hình 3.1: Gân MD không có trẽ bám phụ 62

Hình 3.2: Gân MD liên quan gân mác ngắn và thần kinh bì bắp chân đoạn sau và trên mắt cá ngoài 63

Hình 3.3 Gân MD liên quan gân mác ngắn và thần kinh bì bắp chân đoạn sau và trên mắt cá ngoài và mạc giữ gân mác 64

Hình 3.4: Gân MD liên quan với thần kinh mác nông và thần kinh mác sâu 65 Hình 3.5: Mặt ngoài cẳng chân sau khi lấy gân MD 68

Hình 3.6: Thần kinh mác nông, bì bắp chân không tổn thương sau lấy gân MD 68

Hình 4.1 So sánh chiều dài gân MD và gân cơ thon và bán gân 100

Hình 4.2 Dấu bán trật xoay 107

Hình 4.3: MRI sau mổ 1,5 năm 112

Hình 4.4 Lực dạng cổ chân 114

Hình 4.5 Dấu gan chân 116

Hình 4.6 Sẹo vùng lấy gân sau trên mắt cá ngoài 117

Biểu đồ 3.1 Phân bố theo nhóm tuổi 73

Biểu đồ 3.2 Phân bố theo nhóm giới tính 74

Biểu đồ 3.3 Phân bố thời gian từ lúc bị tai nạn đến lúc phẫu thuật 75

Biểu đồ 3.4 Phân bố thời gian theo dõi sau phẫu thuật 77

Biểu đồ 3.5 Kết quả điểm Lysohlm sau 6 tháng, 12 tháng 82

Biểu đồ 3.6 Thay đổi phân nhóm điểm số Lysholm trước và sau phẫu thuật 84

Biểu đồ 3.7 Thang điểm Noyes kết quả sau 6 tháng, 12 tháng 85

Biểu đồ 3.8 Sức dạng cổ chân sau 3 tháng, 6 tháng, 12 tháng 91

Biểu đồ 4.1 Đồ thị biểu diễn lực cơ học của gân 102

ĐẶT VẤN ĐỀ

Chấn thương do thể dục thể thao và tai nạn giao thông hiện nay đang là mối quan tâm hàng đầu, không chỉ do số lượng gia tăng mà còn do mức độ nặng và tính chất phức tạp của nó Trong các chấn thương này, tổn thương dây chằng chiếm một vị trí quan trọng đặc biệt Theo thống kê, tại Mỹ có đến 100.000 trường hợp cần tái tạo dây chằng chéo trước hàng năm, trong đó 10% cần tái tạo lại [30], [31] Tại nước ta, tuy chưa có số liệu thống kê cụ thể nhưng tỷ lệ này cũng đang có chiều hướng gia tăng Chỉ tính riêng tại Bệnh viện Chấn Thương Chỉnh Hình, số bệnh nhân được mổ tái tạo DCCT: năm 1999: 40 ca; 2001: 65 ca; 2002: 135 ca; 2003: 157 ca [8], [10] Do đó, nhu cầu mảnh ghép tái tạo dây chằng ngày càng gia tăng

Các tổn thương dây chằng khớp gối ngày nay không chỉ gia tăng về số lượng mà còn phức tạp hơn do tính trầm trọng của thương tổn (tổn thương nhiều dây chằng, không thể khâu nối tận tận…) Để phục hồi đặc tính giải phẫu, cơ học và chức năng của dây chằng người ta thường sử dụng các mảnh ghép tự thân, đồng loại lấy từ ngân hàng mô hoặc mảnh ghép nhân tạo Tại Việt Nam, chưa sử dụng mảnh ghép nhân tạo, mảnh ghép đồng loại còn hạn chế vì nguy cơ lây nhiễm và ngân hàng mô chưa đáp ứng được nhu cầu Chính vì vậy mảnh ghép tự thân được sử dụng nhiều nhất trong điều kiện nước ta hiện nay

Có nhiều nguồn gân ghép tự thân như gân xương bánh chè, gân cơ thon- bán gân, gân cơ tứ đầu Mỗi loại gân ghép vẫn còn tồn tại một số khuyết điểm tại vùng lấy gân của nó Chẳng hạn như gân xương bánh chè vẫn còn tỷ

lệ yếu cơ chế duỗi, gãy xương bánh chè, đau vùng trước gối Gân cơ thon- bán gân thì yếu cơ chế gấp gối, mất đi thành phần quan trọng bảo vệ DCCT tái tạo bằng cách ngăn mâm chày di chuyển ra trước [17],[52],[64],[65],[68]

Đối với những trường hợp phải tái tạo nhiều dây chằng cùng một lúc hoặc các mảnh ghép tự thân kinh điển không sử dụng được (không đáp ứng về kích thước hoặc bị hỏng trong quá trình lấy mảnh ghép) hoặc trong những trường hợp phải thay lại dây chằng đã thay trước đó bị hỏng [59], [62], [73], [77] thì đòi hỏi thêm nguồn lấy ghép Chính vì vậy việc tìm kiếm thêm các nguồn gân ghép tự thân ngoài vùng gối trở thành mối quan tâm của các nhà chỉnh hình

Mảnh ghép lý tưởng trong phẫu thuật tái tạo cần đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn cơ bản như đặc tính cơ sinh học, sự liền mảnh ghép về mặt sinh học, mức độ dễ dàng khi lấy ghép, độ vững chắc khi cố định, thương tổn tại vị trí lấy ghép và hướng phục hồi hoạt động thể thao sau tái tạo Nhiều loại mảnh ghép đã được áp dụng thành công trên lâm sàng [39], [62]

Hai gân mác mặt ngoài cẳng chân có cùng chức năng dạng cổ chân và lật sấp bàn chân Trong đó, gân MD được sử dụng trong nhiều phẫu thuật Chỉnh hình như tái tạo dây chằng ngoài vùng gối như bên ngoài cổ chân, tái tạo gân gót [81] Nhiều nghiên cứu về cơ sinh học mãnh ghép gân MD [22], [49] Nghiên cứu ứng dụng mãnh ghép gân MD trong tái tạo dây chằng vùng gối nói chung [85] và tái tạo DCCT nói riêng [15], [35], [43] Các nghiên cứu này đều đánh giá ảnh hưởng của việc lấy gân MD lên cổ chân không đáng kể Trong nước có một nghiên cứu về giải phẫu, cơ học gân MD và ảnh hưởng của việc lấy mảnh ghép gân MD lên cổ chân [6],[7] Tuy nhiên chưa có nghiên cứu chi tiết và theo dõi dài hạn về giải phẫu, cơ sinh học gân MD và ứng dụng trong tai tạo DCCT trong dây chằng vùng gối [7], [15], [22], [35], [42], [43], [49], [55], [81], [85] Liệu rằng gân MD có thể là nguồn gân ghép

tự thân hay không?

Để trả lời câu hỏi liệu rằng gân MD có thể là nguồn gân ghép tự thân hay không, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu đặc điểm giải phẫu, cơ học

gân MD, ứng dụng làm mảnh ghép tái tạo dây chằng chéo trước” với các mục tiêu nghiên cứu:

1: Xác định đặc điểm giải phẫu, độ bền chắc gân MD đoạn cẳng

chân-cổ chân So sánh với gân cơ thon, bán gân

2: Nhận xét hiệu quả và mức độ ảnh hưởng của kĩ thuật lấy mảnh ghép gân MD bằng dụng cụ chuyên dụng trên thực nghiệm

3: Đánh giá kết quả điều trị nội soi tái tạo dây chằng chéo trước bằng mảnh ghép gân MD tự thân

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 GÂN MD: GIẢI PHẪU, CƠ SINH HỌC, ỨNG DỤNG TÁI TẠO DÂY CHẰNG CHO KHỚP GỐI

1.1.1 Giải phẫu học gân MD

 Nguyên ủy cơ MD

Khoang ngoài cẳng chân có 2 cơ: cơ mác ngoài và cơ mác ngắn Trong đó, cơ MD nằm nông hơn và dài hơn cơ mác ngắn Nó có nguyên ủy từ chỏm và 2/3 trên của mặt ngoài xương mác, mặt sâu của cân sâu, vách gian cơ trước và sau, thỉnh thoảng có vài sợi xuất phát từ lồi cầu ngoài xương chày

Hình 1.1 Cơ MD

“Nguồn: Nguyễn Quang Quyền, 2010” [13]

 Đường đi gân MD đoạn trên mắt cá ngoài

Bụng cơ kết thúc thành một gân dài chạy phía sau mắt cá ngoài trong một rãnh chung với gân cơ mác ngắn Rãnh này được che bởi mạc giữ mác trên tạo thành cấu trúc ống, trong đó có gân MD, gân mác ngắn được bao bởi một bao hoạt dịch chung Nếu mạc giữ mác bị đứt và không lành, các gân mác có thể bị bán trật khỏi rãnh Gân MD chạy chéo băng qua mặt ngoài xương gót, dưới ròng rọc mác và gân cơ mác ngắn, dưới mạc mác dưới

Hình 1.2 Gân MD, mác ngắn và bao hoạt dịch

“Nguồn: Nguyễn Quang Quyền, 2010” [13]

 Đường đi gân MD đoạn dưới mắt cá ngoài và bám tận

Gân MD băng qua mặt ngoài xương hộp và chạy dưới rãnh xương hộp, sau đó rãnh này chuyển sang cấu trúc ống bởi dây chằng gan chân dài

Hình 1.3 Rãnh gân cơ MD dưới xương hộp và cấu trúc ống

được che phủ bởi dây chằng gan chân dài

“Nguồn: Nguyễn Quang Quyền, 2010” [13]

Gân MD băng qua lòng bàn chân theo hướng chéo và bám tận bằng hai trẽ vào nền xương bàn một và xương chêm trong, thỉnh thoảng có trẽ thứ ba kéo dài bám vào nền xương bàn hai

Tại hai nơi gân chuyển hướng: bên dưới mắt cá ngoài và xương hộp, gân dày lên và tại vị trí thứ hai, một xương nhỏ sợi sụn thường phát triển nội gân Một bao hoạt dịch thứ hai bao gân khi nó băng qua lòng bàn chân

 Tương quan

Phía trên cơ MD nằm phía sau cơ duỗi các ngón chân dài, cơ duỗi ngón cái dài và phía trước cơ dép Phía dưới cẳng chân nó nằm phía sau gân cơ mác

ngắn Giữa hai đầu nguyên ủy của chỏm xương mác và thân xương mác, có một khe mà thần kinh mác chung đi xuyên qua Thần kinh mác chung chia thần kinh mác nông và thần kinh mác sâu Thần kinh mác sâu ra khoang trước chi phối vận động cho cơ khoang trước Thần kinh mác nông đi giữa cơ mác dài và cơ mác ngắn đoạn 1/3 trên

Hình 1.4 Nơi bám tận gân MD vào xương chêm trong

và nền xương bàn 1

“Nguồn: Nguyễn Quang Quyền, 2010” [13]

 Mạch máu cung cấp cho cơ MD

Thường mạch máu chính cung cấp máu từ nhánh trên và nhánh dưới động mạch chày trước, nhánh trên thường lớn hơn Cũng có những biến đổi phân phối từ mạch máu phần dưới cẳng chân Nhánh mác có thể thay thế nhánh chày trước dưới, ít gặp trường hợp động mạch mác chi phối máu chính cho toàn bộ ngăn ngoài Phần trên mắt cá ngoài của cơ MD được cấp máu bởi động mạch mũ mác, thường là một nhánh của động mạch chày trước nhưng đôi khi xuất phát cao hơn Ngoài ra, động mạch đi kèm với thần kinh mác chung, một nhánh của động mạch khoeo là động mạch cung cấp máu phụ cho phần này Phần dưới mắt cá ngoài của cơ được cấp máu bởi các động mạch: xuyên mác, mắt cá trước ngoài, gót ngoài, xoang cổ chân ngoài, cung gan chân trong và gan chân ngoài Do đó, khi lấy gân ở đoạn trên mắt cá ngoài thì đoạn gân nằm ở gan chân không bị ảnh hưởng về mạch máu nuôi dưỡng

 Những dị dạng gân cơ MD

Jayakumari báo cáo một trường hợp có gân MD phụ và bám tận gân

MD có ba trẽ, trẽ thứ ba hòa vào cơ gian cốt mu chân thứ nhất [41]

Poonam Verma mô tả một trường hợp phẫu tích dị dạng nơi bám tận gân cơ MD có bốn trẽ Một trẽ bám tận nền xương bàn 3, 4, 5 liên tiếp nhau Hai trẽ bám tận xương chêm trong Một trẽ bám tận nền xương bàn 1 Dị dạng này cho thấy sự ngừng phát triển của quá trình di trú từ các ngón chân phía mác sang các ngón chân phía chày và sau cùng là xương chêm trong [79]

 Chi phối thần kinh

Cơ MD được chi phối bởi thần kinh mác nông, xuất phát từ rễ thắt lưng

5 và cùng 1

1.1.2 Chức năng gân cơ MD

Cơ MD có thể lật ngoài bàn chân và gập lòng cổ chân, có thể tác động lên cẳng chân từ điểm bám tận Hướng chạy chéo của gân qua lòng bàn chân

có thể nâng đỡ vòm dọc và vòm ngang của bàn chân Trong thì bàn chân nhấc khỏi mặt đất, lật ngoài được quan sát thấy và sờ được với phần gồ lên tăng dần của cả gân và cơ Chưa có nghiên cứu cho thấy sự kéo dài gân duy trì lòng bàn chân tiếp đất trong dáng đứng bình thường nhưng khảo sát điện cơ cho thấy ít hoặc không có hoạt động cơ mác trong những tình huống như thế này Hoạt động cơ mác là cần thiết cho động tác đứng tiếp đất lòng bàn chân với hai chân bắt chéo Gân cơ MD và mác ngắn cùng nhau giữ vững vòm bàn chân trong thì nhấc ngón cái và tiếp đất ngón cái

Cơ khởi đầu động tác lật sấp của cổ chân và bàn chân là cơ mác

Cơ MD bám tận vào nền xương bàn 1 và xương chêm trong, làm hạ phần chỏm xương bàn xuống Chấn thương hoặc mất chức năng của cơ này có thể

là nâng cao chỏm xương bàn 1 và gây giảm lực tải, hoặc gây các viêm tấy hoạt dịch ở mặt lưng bàn chân Nghiên cứu của Hintermann và cộng sự cho thấy cơ mác ngắn là cơ giữ vững bàn chân trước ngoài do tác dụng chống lật sấp và là cơ lật sấp khỏe nhất ở bàn chân [34]

1.1.3 Nghiên cứu liên quan giải phẫu, cơ sinh học, ứng dụng tái tạo DCCT khớp gối

Đỗ Phước Hùng tiến hành nghiên cứu vào năm 2008 trên 15 xác ướp formol, để xác định một số đặc điểm giải phẫu của gân cơ MD và so sánh chúng với gân chân ngỗng, tìm lực kéo đứt gân MD chập đôi, so sánh với lực kéo đứt 4 dãi gân chân ngỗng trên 5 xác tươi Kết quả nghiên cứu cho thấy chiều dài trung bình của gân MD (không kể đoạn ở gan chân) khoảng 20,5

cm, mác ngắn 13,4 cm, thon 12,7 cm, bán gân 17,8 cm Đường kính trung bình của các gân này ở điểm giữa chiều dài gân thu được kết quả như sau:

MD 5,3 mm, mác ngắn 4,7 mm, bán gân 4,5mm, thon 3,2 mm Gân MD chưa thấy các dãi bám phụ tương tự như gân cơ thon hay bán gân Thần kinh bắp chân đoạn ở cổ chân và nhánh cảm giác thần kinh mác nông nằm cách xa các

gân này Lực kéo đứt của các gân chập đôi lớn nhất và nhỏ nhất theo thứ tự như sau: gân MD khoảng 40 kg và 29 kg, gân mác ngắn khoảng 18 kg và 15

kg, gân chân ngỗng chập đôi khoảng 25 kg và 20 kg Lực kéo đứt trong nghiên cứu này là độ lớn của lực gây đứt gân hoàn toàn Như vậy, gân MD có khả năng trở thành nguồn cung cấp mảnh ghép, là một chọn lựa thay thế trong trường hợp các mảnh ghép kinh điển không đáp ứng được yêu cầu tái tạo dây chằng [7]

Nghiên cứu của Chowaniec (2006) trên các mảnh gân ghép đồng loại gồm gân chày trước, chày sau, MD Đo thiết diện cắt ngang của mỗi bó đơn,

và đo lực căng tới hạn và độ dãn tới hạn, module đàn hồi, độ bền chắc của mảnh ghép tự thân gồm 15 gân chày trước, 15 gân chày sau và 13 gân MD

Kết quả được trình bày trong bảng 1.1 cho thấy gân MD chịu lực tối đa lớn hơn gân chày trước và chày sau Lực dãn tối đa của gân MD thấp hơn chày sau và không có sự khác biệt về module đàn hồi Kết luận từ nghiên cứu này cho thấy gân MD có đặc điểm cơ học có thể bằng hay lớn hơn gân chày trước và chày sau [22]

Bảng 1.1 So sánh kết quả cơ học giữa mảnh ghép gân chày trước,

chày sau và MD

hạn (MPa)

Độ dãn tới hạn (%)

Module đàn hồi (MPa)

Độ bền chắc (N/mm) Chày trước

Nghiên cứu của Pearsall và cộng sự (2003) trên 16 chân xác tươi đông lạnh, nhằm đánh giá 3 loại gân ghép đồng loại sử dụng trong phẫu thuật khớp gối chưa được báo cáo Đó là gân chày trước chập đôi, gân chày sau chập đôi, gân MD chập đôi Kết quả cho thấy, những mảnh ghép này có lực chịu tối đa lớn hơn dây chằng chéo trước [61]

Nghiên cứu về chức năng cơ mác, James C Otis so sánh lực cơ học của

cơ MD và mác ngắn trên 6 mẫu xác tươi đông lạnh Tác giả so sánh ảnh hưởng của gân mác ngắn và MD bằng cách thêm cùng một lực tải lên mỗi gân riêng biệt Ở khớp sên ghe với cùng lực tải thì cơ mác ngắn làm xoay ngoài xương ghe lớn hơn 2.1º so với cơ MD Ở khớp dưới sên, cơ mác ngắn làm xương gót vẹo ngoài so với xương sên 0.9º lớn hơn MD Kết quả trên ủng hộ cho giả thuyết cơ mác ngắn mạnh hơn MD trong việc xoay ngoài xương ghe

và vẹo ngoài xương gót Đây là gợi ý lâm sàng cho phẫu thuật viên cố bảo tồn chức năng lật sấp bàn chân [39]

Jin R (2006) nghiên cứu giải phẫu ứng dụng, cơ sinh học và phương thức phẫu thuật chuyển vị trí gân MD trong việc sửa chữa đứt gân gót Tác giả nghiên cứu cung cấp máu và hình dạng cơ MD được khảo sát ở 50 chân của xác tươi và đánh giá lực chịu tải lớn nhất trên gân Tác giả cũng tiến hành phẫu thuật chuyển gân MD cho 10 bệnh nhân đứt gân gót Kết quả nghiên cứu như sau: nguyên ủy cơ MD ở đầu trên xương chày và chỏm xương mác, tận cùng là nền xương bàn 1 và xương hộp Chiều dài của gân 13,5 ± 2,5 cm Tại nguyên ủy gân, bề rộng khoảng 0,9 ± 0,2 cm và bề dày là 0,3 ± 0,1 cm Tại đỉnh mắt cá ngoài, bề rộng khoảng 0,7 ± 0,1 cm và bề dày là 0,4 ± 0,1cm Còn

ở điểm bám tận xương hộp, bề rộng là 0,7 ± 0,1 cm và bề dày là 0,3 ± 0,1 cm Kết quả cơ học cho thấy lực tải lớn nhất lên gân gót là 2292,4 ± 617,3 N, gân

MD là 1020,4 ± 175,4 N, gân mác ngắn là 752 ± 165,4 N, và gân chày sau 938,2 ± 216,7 N Kết quả điều trị 10 trường hợp đứt gân gót lành tốt [42]

Năm 2012, Jinzhong Zhao thực hiện nghiên cứu cơ sinh học và ứng

dụng lâm sàng của nửa trước gân MD như nguồn ghép tự thân (hình 1.5,

hình 1.6) Tác giả đánh giá tính an toàn và hiệu quả của việc sử dụng nửa

trước gân MD như nguồn ghép tự thân Nghiên cứu trên xác được thực hiện trước để xác định giải phẫu, nghiệm pháp đánh giá lực tải đứt gân, và so sánh với gân cơ thon và bán gân Sau đó thực hiện nghiên cứu việc lấy ghép cho thấy nó an toàn và hiệu quả Khoảng cách giữa dụng cụ lấy gân và thần kinh mác được đánh giá suốt quá trình lấy ghép Cuối cùng nghiên cứu lâm sàng được thực hiện để xác định nguy cơ ở vùng lấy ghép Chức năng cổ chân và bàn chân trước mổ và sau mổ ở 92 bệnh nhân trải qua nhiều loại phẫu thuật tái tạo dây chằng khác nhau với nửa trước gân MD được theo dõi hơn 2 năm

và được đánh giá sử dụng thang điểm của Hiệp hội Phẫu thuật Chỉnh hình cổ bàn chân Mỹ (AOFAS) và chỉ số tàn tật cổ bàn chân (FADI) để quyết định ảnh hưởng của gân lên cổ chân và bàn chân [85]

Kết quả cho thấy phần nửa trước của gân MD chịu tải lực đứt trung bình là 322,35 ± 63,18 N Tải lực này đạt khoảng 97,69 ± 19,48% so với gân

cơ bán gân, và khoảng 147,9 ± 41,30% so với gân cơ thon Trong quá trình lấy gân khoảng cách giữa đầu dụng cụ tuốt gân và điểm phân nhánh thần kinh mác chung thành mác sâu là 4,6-10,4 cm Nghiên cứu lâm sàng cho thấy điểm AOFAS trước mổ là 97,4 ± 2,0 và sau mổ là 97,2 ± 1,6 (p = 0,85) Trong khi

đó, điểm FADI trước mổ là 96,8 ± 2,2 và sau mổ là 96,9 ± 1,6 (p = 0,91) Không có dấu hiệu tổn thương thần kinh mác, đứt gân MD hay bệnh lý gân Tác giả kết luận nữa trước gân MD có thể chấp nhận như mảnh ghép tự thân

về phương diện chịu lực, độ an toàn, và nguy cơ vùng lấy gân

Hình 1.5 Lấy một nửa trước gân MD

“Nguồn: Zhao J., Huangfu X., 2012” [85]

Hình 1.6 Đo tải lực tới hạn của một nửa gân MD

“Nguồn: Zhao J., Huangfu X., 2012” [85]

Mark A Moore (2010) mô tả những nghiên cứu so sánh gân chày sau

và MD cùng với những mảnh ghép truyền thống cho các phẫu thuật tái tạo trong y học thể thao Ông tóm tắt các y văn liên quan đến tính chất cơ sinh học của những mảnh ghép này và những báo cáo ứng dụng lâm sàng của gân chày sau và MD Tất cả các nghiên cứu cơ sinh học cho thấy sức mạnh của gân chày sau và MD khi so sánh với gân chày trước và với các chuẩn lâm sàng tương đương Cả hai mảnh ghép chày sau và MD là những gân thích hợp cho các phẫu thuật tái tạo trong thể thao bao gồm tái tạo dây chằng chéo trước [49]

Servet Kerimoglu (2008) thực hiện nghiên cứu đánh giá kết quả tái tạo dây chằng chéo trước bằng mảnh ghép gân MD tự thân Ông nghiên cứu trên

29 bệnh nhân được tái tạo dây chằng chéo trước bằng gân MD tự thân với vít chẹn Kết quả đánh giá theo thang điểm Lysholm và International Knee Documentation Committee (IKDC) sau ít nhất 5 năm theo dõi Kết quả theo IKDC cho thấy 17 bệnh nhân (58,6%) phục hồi bình thường và gần bình thường, 12 bệnh nhân bất thường Đánh giá thang điểm Lysholm có 23 bệnh nhân, chiếm 79,3% có kết quả tốt và rất tốt Kết quả X quang cho thấy 10 bệnh nhân thoái hóa nhẹ và 1 bệnh nhân thoái hóa trung bình So sánh với bên bình thường không có mất duỗi hay mất gấp Độ vững của dây chằng chéo trước được đánh giá bằng nghiệm pháp Lachman, cho thấy 12 bệnh nhân (41,4%) bình thường, 9 bệnh nhân 1+, 5 bệnh nhân 2+, 3 bệnh nhân 3+ Dấu bán trật xoay âm tính ở 13 bệnh nhân (44.8%), 10 bệnh nhân 1+ [43]

Kết quả có 2 bệnh nhân chiếm 6,9% các trường hợp, than bị tê, dị cảm, đau khi ấn vùng cho gân MD Không bệnh nhân nào bị mất vững cổ chân và khó khăn khi hoạt động thể dục thể thao do lấy gân MD Cảm giác tê có thể

do ảnh hưởng thần kinh bì vì tác giả này lấy gân từ đường rạch da dưới mắt cá ngoài [43]

Hong-Bin Cao (2012) điều trị tổn thương DCCT bằng gân MD và quan sát kết quả lâm sàng của khớp cổ chân sau khi lấy gân MD Sau khoảng thời gian theo dõi từ tháng 1 năm 2006 đến tháng 12 năm 2009, có 35 bệnh nhân tổn thương DCCT cần phẫu thuật, tuổi trung bình 31,8 (21 đến 56 tuổi) Đánh giá sau mổ gồm đánh giá lâm sàng, điểm Lysholm, KT 3000 và thang điểm AOFAS Kết quả cho thấy, thời gian theo dõi trung bình 55 tháng Thang điểm Lysholm rất tốt chiếm 25 trường hợp, khá chiếm 3 trường hợp và kém chiếm 1 trường hợp Đánh giá theo máy KT 3000, kết quả bình thường trong

28 trường hợp, gần bình thường 40 trường hợp, 3 trường hợp bất thường và kém 1 trường hợp [35]

Kết quả điểm số AOFAS không khác biệt (p > 0,05) Tác giả kết luận rằng, gân MD có thể thay thế tốt tái tạo DCCT và lấy gân không ảnh hưởng nhiều đến khớp cổ chân [35]

Chayanin Angthong (2015) báo cáo tái tạo DCCT bằng gân MD tự thân, đánh giá cơ sinh học và lâm sàng cổ chân lấy ghép Chức năng khớp cổ chân được đánh giá dựa trên lâm sàng, điểm chức năng và test động sau lấy mảnh ghép gân MD với thời gian theo dõi tối thiểu 1 năm Có 24 bệnh nhân được tái tạo DCCT sử dụng gân MD tự thân và cố định bằng vòng treo Biến chứng vùng lấy gân ở cổ bàn chân được đánh giá sử dụng AOFAS cho điểm bàn chân sau và VAS-FA Test động cổ chân được thực hiện ở 10 bệnh nhân xung phong sau mổ Thời gian theo dõi trung bình 12,8 tháng Kết quả nghiệm pháp ngăn kéo trước bình thường ở 83,3% bệnh nhân và 1+ chiếm 16,7% các trường hợp [15]

Trong khoảng thời gian 7 tháng theo dõi nghiệm pháp động, đỉnh của sấp dạng và ngửa khép thấp hơn có ý nghĩa giữa cổ chân lấy ghép và chân đối diện Điểm AOFAS trung bình trước mổ là 97,7 ± 1,1 điểm và theo dõi 13

tháng sau mổ là 95,4 ± 12 điểm (p=0,09) Như vậy, gân MD có thể chọn lựa khi cần thêm mảnh ghép tái tạo dây chằng vùng gối [15]

Khalilallah Nazem (2015) thực hiện nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng có thể xảy ra khi lấy gân MD lên cổ chân và dáng đi để cùng với những gân cơ chân ngỗng nhỏ tái tạo dây chằng chéo trước Mẫu nghiên cứu gồm 375 bệnh nhân tái tạo dây chằng chéo trước bằng gân Hamstring từ 2010 đến 2011 Trong đó, có 11 bệnh nhân được lấy gân MD tự thân thêm vào gân Hamstring cho những trường hợp gân Hamstring tự thân có đường kính nhỏ hơn 8mm Sau 6 tháng, các bệnh nhân được đánh giá động học cổ chân bằng ván lực Kistler Kết quả có sự khác biệt có ý nghĩa trên tầm vận động gấp duỗi cổ chân (p < 0,05) Không sự khác biệt có ý nghĩa giữa động lực cổ chân trên mặt phẳng trán và đứng dọc (p > 0,05) Khác biệt có ý nghĩa về động lực cổ chân trên phương ngang và lực cổ chân hai bên trên 3 mặt phẳng (p<0,05) Không có sự khác biệt về dáng đi giữa chân phẫu thuật và chân không phẫu thuật (p > 0,05) Tác giả kết luận, việc lấy gân MD không ảnh hưởng lên tính vững cổ chân cũng như thay đổi dáng đi Vì thế, gân MD có thể được sử dụng làm gân ghép tự thân trong các phẫu thuật chấn thương chỉnh hình [55]

Servet Kerimoglu cũng tiến hành nghiên cứu xem gân MD sau khi lấy ghép có khả năng tái tạo lại hay không trên những bệnh nhân được mổ tái tạo dây chằng chéo trước bằng gân MD từ năm 1997 Nghiên cứu cho thấy,

12 bệnh nhân được phẫu thuật tái tạo dây chằng chéo trước bằng gân MD được chụp cộng hưởng từ cả 2 chân để so sánh Thời gian trung bình từ lúc

mổ đến khi chụp MRI là 52 tháng Tất cả bệnh nhân cho thấy mức độ tái tạo gân MD trên MRI khác nhau Dường như tái tạo ở đoạn gần tốt hơn ở đoạn giữa và xa nhưng không có ý nghĩa thống kê (p = 0,130) Kết quả trên cho thấy gân MD có khả năng tái tạo sau khi lấy làm mảnh ghép tái tạo dây chằng chéo trước [43]

1.2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRONG TÁI TẠO DÂY CHẰNG CHÉO TRƯỚC

1.2.1 Giải phẫu và cơ sinh học của dây chằng chéo trước bình thường

Dây chằng có nguyên ủy của nó ở mặt trong của lồi cầu ngoài xương đùi, chạy chéo trong khớp gối theo hướng từ ngoài vào trong và từ sau ra trước, rồi bám vào vùng trung tâm mâm chày

DCCT gồm hai bó riêng biệt, bó AM và PL, các bó này đóng góp tương hỗ cho nhau giúp vững gối Sự sắp xếp vị trí bám hai bó AM và PL vào xương đùi giúp dây chằng trở nên bắt chéo khi gối gấp và cũng có thể thấy được sự sắp xếp thẳng đứng (các điểm bám này) khi gối duỗi và sự sắp xếp (các điểm bám này) trên mặt phẳng ngang trong khi gập gối Bó trước trong

có nguyên ủy ở phía trước và ở đầu gần của chỗ bám trên lồi cầu ngoài xương đùi của DCCT và bám tận ở phía trước trong chỗ bám trên mâm chày của DCCT Ngược lại, bó sau ngoài có nguyên ủy ở đầu xa của chỗ bám trên lồi cầu ngoài xương đùi của DCCT và bám tận ở phía sau ngoài chỗ bám trên mâm chày của DCCT

DCCCT có hai vai trò: chức năng cảm nhận và chức năng cơ học Bằng chứng về chức năng cảm nhận là do khi quan sát cấu trúc mô học tổng quát cho thấy ở dây chằng chéo trước xuất hiện đầu tận cùng của các nơron thần kinh

Đứt DCCT có thể không chỉ đưa đến bất bình thường về động học của khớp gối mà còn thay đổi hệ thống thần kinh cơ ngay cả trong các hoạt động thấp nhất như đi bộ cũng có thể gây dáng đi bất thường

Về mặt cơ học DCCT đóng vai trò như yếu tố giữ vững tĩnh đầu tiên đối với sự di chuyển ra trước của mâm chày so với xương đùi và ngăn duỗi gối quá mức Chức năng quan trọng thứ hai là kháng lại động tác dạng khép của khớp gối, và kháng lại sự xoay trong của xương chày DCCT tự nhiên có

diện tích cắt ngang trung bình là 44 mm2, ngưỡng căng tối đa lên đến 2160 N,

độ chắc vào khoảng 242 N/mm và dãn ra khoảng 20% trước khi đứt Lực tác động lên dây chằng chéo trước thay đổi từ 100N lúc duỗi gối thụ động đến gần 400 N lúc đi bộ và tăng đến 1700 N lúc làm động tác cắt kéo (cutting) hay tăng giảm tốc độ Dây chằng chéo trước chịu các lực tác động vượt quá ngưỡng đứt chỉ khi gối chịu các hướng lực bất thường khác với vận động bình thường của nó

1.2.2 Các loại mảnh ghép sử dụng trong tái tạo DCCT

Mảnh ghép lý tưởng sử dụng trong tái tạo DCCT nên có cấu trúc và các đặc tính cơ sinh học giống với dây chằng tự nhiên Ngoài ra, nó còn cho phép

cố định vững chắc và tái tạo nhanh chóng về mặt sinh học Bên cạnh đó việc lấy mảnh ghép chỉ gây ra tổn thương tối thiểu tại vị trí cho Nhiều loại mảnh ghép đã được áp dụng thành công trên lâm sàng Tuy nhiên, mảnh ghép nào là

lý tưởng vẫn còn nhiều bàn cãi Việc chọn lựa mảnh ghép nào tùy thuộc vào kinh nghiệm và sở thích của phẫu thuật viên, sự thuận tiện lúc phẫu thuật, mức độ hoạt động của bệnh nhân, các bệnh lý kèm theo khác, các phẫu thuật trước đó và cuối cùng là lựa chọn của bệnh nhân Mảnh ghép gân bánh chè tự thân là loại mảnh ghép được sử dụng rộng rãi nhất nhưng cũng có bằng chứng làm tăng đau trước gối so với mảnh ghép gân Hamstring Mảnh ghép gân Hamstring tự thân đang được sử dụng nhiều hơn Mảnh ghép gân tứ đầu đùi

tự thân ít phổ biến nhất nhưng lại cho thấy kết quả lâm sàng tốt với ít tai biến [33], [76] Các kỹ thuật vô trùng cải tiến làm tăng sự an toàn và thuận tiện dùng mảnh ghép đồng loại dù tỷ lệ tái cấu trúc chậm hơn so với mảnh ghép tự thân [71], [72], [74]

Tiến bộ về kỹ thuật mổ và phục hồi chức năng đã làm cải thiện rõ rệt kết quả tái tạo dây chằng chéo trước hơn 10 năm qua Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy tỷ lệ thành công 90% về mặt phục hồi độ vững của gối, sự hài

lòng của bệnh nhân và trở lại hoạt động thể thao [27], [29] Chất liệu mảnh ghép tối ưu vẫn còn là bàn cãi bất chấp các loại mô ghép được chọn Mảnh ghép nên có đặc tính cấu trúc tương đồng với dây chằng chéo trước tự nhiên

và đặc tính này phải được duy trì trong suốt tiến trình cố định mảnh ghép và tiếp tục đến giai đoạn tái tổ chức hóa

Các lựa chọn mảnh ghép có thể sử dụng được bao gồm mảnh ghép tự thân, mảnh ghép đồng loại cũng như các dây chằng làm bằng chất liệu tổng hợp Các loại mảnh ghép tự thân được đề cập trước đây gồm có: gân bánh

chè, gân Hamstring và gân tứ đầu đùi (Hình 1.8A) Các lựa chọn mảnh ghép

đồng loại gồm gân tứ đầu, gân bánh chè, gân gót, gân Hamstring, gân chày

trước, gân chày sau cũng như cân mạc đùi (Hình 1.8B) Mảnh ghép gân bánh

chè tự thân là mảnh ghép được chọn phổ biến nhất bởi vì đặc tính gân chắc,

dễ lấy ghép, cố định cứng chắc, lành theo kiểu xương- xương và kết quả lâm sàng nhiều hứa hẹn Tuy nhiên, các thương tổn tại vị trí lấy mảnh ghép bánh chè còn trong vòng nghiên cứu và do đó các loại mảnh ghép thay thế được áp dụng [19],[20]

Các dây chằng làm bằng chất liệu tổng hợp được phân loại thành các mảnh ghép có chức năng tạo bộ khung, có chức năng nâng đỡ hoặc là một dây chằng nhân tạo Các chất liệu làm dây chằng nhân tạo như polyethylene và Gore-Tex [86]

Trong chọn lựa mảnh ghép dùng tái tạo dây chằng chéo trước cần chú ý thăm khám trước mổ, tuổi bệnh nhân, mức độ hoạt động cũng như các bệnh lý kèm theo Các nguồn lấy ghép có thể được so sánh dựa trên nhiều tiêu chuẩn

cơ bản như đặc tính cơ sinh học, sự liền mảnh ghép về mặt sinh học, mức độ

dễ dàng khi lấy ghép, độ vững chắc khi cố định, thương tổn tại vị trí lấy ghép

và hướng phục hồi hoạt động thể thao sau tái tạo (Bảng 1.2)

Bảng 1.2 So sánh các loại mảnh ghép dùng tái tạo dây chằng chéo trước

Mảnh

ghép

Đặc tính cơ sinh học

Tái tổ chức sinh học

Phương pháp cố định

Tổn thương vị trí lấy ghép

Kết quả/ trở lại chơi thể thao (tháng)

Chịu sức căng (N)

Tính cứng chắc (N/mm) Gân bánh

Ốc chẹn

Đau trước gối, vết thương rộng

Thay đổi

Yếu gân khoeo

Lỏng lẻo tăng/ 6

Gân bánh

chè đồng

loại [50]

Giống gân bánh chè

tự thân

Giống gân bánh chè

tự thân

Lành kiểu xương- xương

và chậm tái tổ chức hóa (> 6 tháng)

và kiểu mô mềm (6- 12 tuần)

Thay đổi

Giống gân bánh chè

tự thân

-

Hình 1.7 A Mảnh ghép tự thân: Gân Hamstring (trên) và gân bánh chè (dưới); B Mảnh ghép đồng loại: Gân bánh chè (trên) và gân gót (dưới)

“Nguồn: Robin VW., Christopher DH., 2005” [62]

1.2.3 Đặc tính cơ sinh học của các mảnh ghép dây chằng chéo trước

Đặc điểm cơ sinh học của các chất liệu làm mảnh ghép khác nhau đã được nghiên cứu rộng rãi Trong nghiên cứu ban đầu, Noyes và cộng sự đã dùng mô tử thiết khi áp dụng lực kéo căng nhằm đánh giá sự thay đổi kích thước và khả năng chịu lực phá hủy của các loại mô ghép này Để đánh giá sức bền tương đối của những mảnh ghép này, kết quả khi nghiên cứu trên các

mô mảnh ghép khác nhau được so sánh với đặc tính cơ học của dây chằng chéo trước tự nhiên cũng lấy trên mô tử thiết người trẻ tuổi (trung bình 26 ± 6 tuổi và lớn hơn 18 tuổi) Độ bền kéo căng trung bình và độ cứng chắc trung bình của dây chằng chéo trước tự nhiên lần lượt là 1725 N và 182 N/mm Mảnh ghép gân bánh chè (rộng 14 mm) có độ bền kéo căng gấp 1,68 lần và

độ cứng chắc gấp 4 lần so với dây chằng chéo trước tự nhiên Gân cơ bán gân

và gân cơ thon có độ bền kéo căng lần lượt chỉ bằng 70% và 49% so với dây chằng chéo trước tự nhiên Mảnh ghép gân bánh chè là mảnh ghép duy nhất trong số được thử nghiệm (gân cơ thon, gân cơ bán gân, gân tứ đầu đùi, cân mạc đùi, dãy chậu chày) có sức bền lớn hơn dây chằng chéo trước tự nhiên Bởi vì đặc tính cơ học của mảnh ghép bị thay đổi suốt giai đoạn tái tổ chức

hóa trong gối người nhận nên các kết quả mô tả về độ bền nêu trên chỉ có ở thời điểm cấy ghép ban đầu Hiện nay, các kết quả nghiên cứu thực nghiệm trên các mảnh ghép này ít có ý nghĩa lâm sàng bởi vì mảnh ghép gân HS một

bó và mảnh ghép gân bánh chè rộng 14 mm ít khi được sử dụng Mảnh ghép gân bánh chè nhỏ hơn 12 mm và mảnh ghép gân HS chập 4 thường được sử dụng trong tái tạo dây chằng chéo trước [58], [57]

Trong nghiên cứu ban đầu của Noyes và cộng sự, độ bền mảnh ghép được đo mà không chú ý đến vị trí giải phẫu của dây chằng chéo trước tự nhiên cũng như hướng của lực kéo căng trong thử nghiệm Cả độ gấp của gối

và hướng lực kéo áp dụng cũng ảnh hưởng đến độ bền của phức hợp xương đùi – dây chằng chéo trước – mâm chày [58], [57]

Năm 1991, Woo và cộng sự [83] đánh giá các đặc tính cơ sinh học của phức hợp xương đùi – dây chằng chéo trước – mâm chày trên các xác ở các

độ tuổi khác nhau nhằm xác định ảnh hưởng của tuổi người cho mảnh ghép cũng như hướng của lực tải áp dụng lên phức hợp này Tác giả báo cáo khả năng chịu sức căng cũng như độ bền của dây chằng chéo trước lần lượt là

2160 N và 242 N/mm, lớn hơn hẳn báo cáo của các nghiên cứu trước đó Và đáng chú ý là nghiên cứu còn cho thấy mức độ chịu sức căng của dây chằng chéo trước tăng lên 30% khi áp dụng lực kéo thực nghiệm theo hướng giải phẫu của dây chằng tự nhiên Nghiên cứu còn cho thấy mối liên quan nghịch giữa tuổi tác và đặc điểm cấu trúc của dây chằng chéo trước [82]

Năm 1999, Staubli và cộng sự [75] nghiên cứu đặc điểm cơ học của 16 mẫu mảnh ghép gân bánh chè có bề rộng 10mm và 16 mẫu mảnh ghép gân tứ đầu đùi lấy từ 16 gối của 8 xác nam Tác giả tìm thấy suất đàn hồi (suất Young) của gân tứ đầu là 200 ± 47 N/mm2 và của gân bánh chè là 363 ± 94 N/mm2 khi áp dụng lực căng 200 N (p < 0,024) Suất đàn hồi (suất Young) của gân tứ đầu là 304 ± 70 N/mm2 và của gân bánh chè là 459 ± 83 N/mm2

khi áp dụng lực căng 800 N (p < 0,016) Trong một nghiên cứu khác về đặc điểm cơ sinh học của mảnh ghép gân tứ đầu và gân bánh chè, Harris và cộng

sự năm 1997 [33] báo cáo sức chịu kéo căng tối đa trung bình của gân tứ đầu

là 1075 N và của gân bánh chè là 876 N

Các nghiên cứu nhằm so sánh về đặc điểm cơ sinh học của các loại mảnh ghép thay thế dây chằng chéo trước khó thực hiện bởi vì kết quả có thể thay đổi rất nhiều phụ thuộc vào tuổi người cho, kích thước mảnh ghép và

phương pháp thử nghiệm (Bảng 1.3) Hơn nữa, thiết kế của kẹp giữ mảnh

ghép lúc làm thực nghiệm có thể gây sai số trong đo độ giãn dài mảnh ghép sau đó Ngoài ra, kẹp giữ này có thể nghiến xé mảnh ghép làm đứt mảnh ghép trước khi đạt đến sức kéo căng tối đa thực sự

Trước đây, chiếu xạ liều cao nhằm thanh trùng mảnh ghép đồng loại đã làm yếu đi các đặc tính cấu trúc mô ghép Một lựa chọn thay thế là dùng phương pháp thanh trùng bằng ethylene oxide nhưng phương pháp này cũng gây ra các phản ứng ngoại khoa bất lợi là gây tràn dịch khớp mạn tính thường gặp Ethylene oxide không làm thay đổi đặc tính cơ học của mảnh ghép và có thể tiệt trùng hiệu quả Tuy nhiên, các thành phần còn lại trong hỗn hợp ngoài ethylene có thể gây viêm hoạt mạc mạn tính và đứt mảnh ghép về sau [37]

Các kỹ thuật thanh trùng hiện tại là bảo quản lạnh (cryopreservation)

và chiếu tia gamma Bảo quản lạnh cho thấy không ảnh hưởng đến cấu trúc của dây chằng, gân và mô sụn chêm Chiếu tia gamma là một phương pháp thanh trùng hiệu quả nhưng với liều diệt khuẩn cần thiết là > 3,0 Mrad có tác dụng bất lợi lên độ bền mảnh ghép Do đó, thủ thuật lấy ghép vô trùng, tiến trình làm sạch gồm ngâm kháng sinh, cấy đa mẫu và chiếu tia gamma liều thấp (< 3,0 Mrad) là các phương pháp thường dùng nhất để đạt được mảnh ghép vô trùng [71] Phương pháp thanh trùng hóa học ở nhiệt độ thấp với độ thấm nhập mô tốt dường như có hiệu quả diệt cả bào tử và không làm ảnh

hưởng bất lợi đến đặc điểm cơ sinh học của mô Các kỹ thuật thanh trùng khác như dùng khí CO2 trên bề mặt và dùng chất chống oxi hóa kết hợp với chiếu tia gamma đang được phát triển [78]

Bảng 1.3 Đặc điểm cơ sinh học của các loại mô ghép thay thế DCCT

tối đa (N)

Độ cứng chắc (N/mm)

Diện tích cắt ngang (mm2)

1.2.4 Các phương pháp cố định mảnh ghép trong tái tạo DCCT

Việc cố định mảnh ghép trong tái tạo DCCT đóng vai trò then chốt [45] Vị trí cố định mảnh ghép là chỗ yếu nhất trong khoảng 6 đến 12 tuần đầu là giai đoạn liền mảnh vào xương người nhận Mảnh ghép có thể chịu được các bài tập phục hồi chức năng sớm mà lực tác động có thể từ 450 N đến

500 N [28] Nếu như cố định không tốt, mảnh ghép có thể trượt khỏi vị trí hoặc có thể lỏng lẻo hoàn toàn dẫn đến mất vững gối Cố định thất bại thường xảy ra ở phía xương chày [50], [67]

Khó thực hiện so sánh giữa các nghiên cứu về loại cố định mảnh ghép bởi vì nhiều thay đổi về phương pháp cố định và cách thức thực hiện thử

nghiệm (Bảng 1.4) Cố định mảnh ghép bằng ốc chẹn cho mảnh ghép gân

bánh chè cho thấy mảnh ghép đạt được sức căng và sức chịu lực tốt hơn các phương pháp cố định khác Khả năng chịu lực căng tối đa của mảnh ghép gân bánh chè cố định bằng ốc chẹn vào khoảng 423 N đến 558N [20] Các yếu tố

có thể ảnh hưởng đến độ chắc của cố định bằng ốc chẹn là kích thước ốc, độ

vừa của ốc chẹn trong đường hầm có mảnh ghép [19] Hướng bắt ốc chẹn so với trục mẫu xương bánh chè lấy theo mảnh ghép cũng được nghiên cứu Theo đó, bắt ốc chẹn tạo góc > 300

so với trục dọc khối xương dẫn đến cố định thất bại ở lực kéo nhỏ hơn so với bắt vít song song trục khối xương [47]

Độ vững cố định mảnh ghép mô mềm thay đổi tùy vào loại hình cố định Nhiều phương pháp khác nhau được áp dụng cho đường hầm phía chày

và đùi Các dụng cụ thường dùng trong cố định mảnh ghép phía chày bao

gồm chỉ kéo, kim dập chữ U (staples), ốc và vòng đệm, ốc chẹn (Hình 1.8A)

Dụng cụ cố định mảnh ghép phía đùi giống như phía chày Ngoài ra còn có

đinh xuyên chéo và vòng treo (Hình 1.8B)

Hình 1.8 (A): Dụng cụ cố định mảnh ghép phía chày A = WasherLoc, B =

Spiked washer, C = Intrafix, D = BioScrew, E = SoftSilk, F = SmartScrew

(B): Dụng cụ cố định mảnh ghép phía đùi A = EndoButton, B = Bone

Mulch Screw, C = RigidFix, D = BioScrew, E = RCI Screw, F = SmartScrew

“Nguồn: Kousa P và cộng sự, 2003” [46]

Trong nghiên cứu tổng quan của Kousa và cộng sự thực hiện năm

2003, tác giả đã so sánh sức bền của các loại phương pháp cố định mảnh ghép gân Hamstring ở phía chày và phía đùi trong tái tạo dây chằng chéo trước [46] Về phía đùi, ốc chẹn Bone Mulch Screw cho thấy sức bền cố định mảnh

ghép cao hơn có ý nghĩa so với các loại khác (p < 0,001) (Bảng 1.5) Độ cứng

chắc cố định của ốc chẹn Bone Mulch Screw cao hơn đáng kể (p < 0,001) so với EndoButton, RigidFix, BioScrew, RCI Screw Tuy nhiên, độ cứng chắc

cố định của ốc chẹn Bone Mulch Screw không cao hơn có ý nghĩa so với SmartScrew ACL [44]

Về phía chày, Intrafix là phương pháp cố định khỏe nhất đối với lực tải

so với các loại cố định khác (p < 0,001) (Bảng 1.4) Cố định bằng Intrafix còn

có độ cứng chắc cố định cao hơn có ý nghĩa so với WasherLoc, Tandem Spiked washer, SmartScrew ACL, BioScrew, SoftSilk

1.2.5 Sinh học của sự liền mảnh ghép

Tất cả các mảnh ghép DCCT trải qua một tiến trình tuần tự tái tổ chức bên trong gối người nhận Giai đoạn đầu tiên là đáp ứng viêm, trong đó mảnh ghép chịu một quá trình thoái biến sinh học Các nguyên bào sợi trong mảnh ghép trải qua sự chết tế bào và thành phần còn lại của mảnh ghép đóng vai trò như giàn giáo để các nguyên bào sợi người nhận thâm nhập và tạo chất nền Giai đoạn tiếp theo là sự tái cấu trúc mạch máu khi các nguyên bào sợi đã thâm nhập vào mô ghép Giai đoạn này bắt đầu trong vòng khoảng ngày thứ

20 sau ghép và kết thúc sau 3 đến 6 tháng sau phẫu thuật [26] Đặc tính cấu trúc mảnh ghép thay đổi khi tiến trình tái cấu trúc mạch máu xuất hiện Trong thời gian mảnh ghép tái tạo hoàn chỉnh, sức chịu lực giảm thấp chỉ bằng 11%

và độ bền chỉ bằng 13% so với dây chằng chéo trước tự nhiên [18] Giai đoạn cuối là tiến trình tu chỉnh cấu trúc các sợi collagen theo hướng chịu lực của dây chằng tự nhiên Khi mảnh ghép trưởng thành, đặc điểm cơ học của nó cải thiện hơn nhưng không bao giờ đạt được sức chịu lực và độ bền của mảnh ghép ban đầu lúc mới cấy ghép [18]

Liền chỗ bám mảnh ghép có thể là chỗ tựa cho toàn bộ sức mạnh mảnh ghép sau tái tạo Trên lập trường sinh học, mảnh ghép gân bánh chè có ưu điểm hơn do liền theo kiểu xương với xương so với các loại mảnh ghép khác

Quá trình lành giữa xương với xương cũng giống như quá trình lành ổ gãy

Nó diễn ra nhanh hơn và đạt được sự vững chắc hơn so với sự lành mô mềm Với kiểu liền mảnh ghép này, tiến trình tái tổ chức mảnh ghép trong gối người nhận có thể đạt được chỉ trong 6 tuần Trong khi đó thời gian này dành cho mảnh ghép liền kiểu mô mềm từ 8 đến 12 tuần [63]

Năm 1993, Jackson và cộng sự [38] nghiên cứu so sánh tình trạng về

mô học và vi mạch sau ghép gân bánh chè tự thân và đồng loại trên dê Ở tuần thứ 6, mảnh ghép đồng loại cho thấy sự tăng sinh mạch và phản ứng viêm Mảnh ghép tự thân có diện tích cắt ngang lớn hơn so với mảnh ghép đồng loại tại thời điểm 6 tuần Mảnh ghép đồng loại có diện tích cắt ngang nhỏ hơn, còn tồn tại nhiều các sợi collagen nguyên thủy đường kính lớn và ít các sợi collagen đường kính nhỏ Các mảnh ghép tự thân có sự tăng sinh mạnh các sợi collagen kích thước nhỏ Ở tháng thứ 6, các mảnh ghép đồng loại vẫn tồn tại các sợi collagen lớn chứng tỏ sự tu chỉnh xảy ra chậm hơn Các thử nghiệm cơ học trên hai nhóm ghép tự thân và đồng loại cho thấy sự khác biệt

có ý nghĩa thống kê (p < 0,01) về độ di lệch trước sau mâm chày tại thời điểm

6 tháng Di lệch ở nhóm ghép tự thân là 3,4 ± 0,5 mm so với nhóm ghép đồng loại là 5,3 ± 1,0 mm (p < 0,01) Mảnh ghép gân bánh chè tự thân cho thấy có đáp ứng sinh học mạnh mẽ, cải thiện độ vững chắc và tăng khả năng chịu lực Tác giả đề nghị nên kéo dài thời gian bảo vệ đối với các bệnh nhân tái tạo bằng mảnh ghép đồng loại lâu hơn các bệnh nhân dùng mảnh ghép tự thân

Nghiên cứu từ năm 1986 của Nikolaou và cộng sự [56] đã so sánh sức mạnh, mô học và tái tạo mạch máu của mảnh ghép bánh chè tự thân và đồng loại Tác giả ghi nhận ở tuần 36 sau ghép, đặc điểm cơ học của mảnh ghép đồng loại là tương tự mảnh ghép tự thân Cả hai đều đạt gần 90% sức chịu lực của dây chằng tự nhiên Sự tái cấu trúc mạch máu đạt được gần bình thường ở tuần thứ 24 đối với cả mảnh ghép tự thân và đồng loại

1.2.6 Các hậu quả sau tái tạo dây chằng bằng mảnh ghép

Thương tổn liên quan đến ghép gân trong tái tạo dây chằng chéo gồm các triệu chứng liên quan lấy mảnh ghép như đau trước gối, yếu cơ tứ đầu và Hamstring, các biến chứng nơi lấy gân ghép, biến chứng từ mảnh ghép đồng loại, lỏng lẻo do tuột mảnh ghép, cứng khớp, nhiễm trùng

Bảng 1.4 Sức căng tối đa của các kỹ thuật cố định mảnh ghép

(N)

Độ cứng chắc (N/m) Gân bánh chè

Mảnh ghép gân mô mềm (đùi) [44]

Mảnh ghép gân mô mềm (chày) [45]