关节镜的历史

从最早对尸体的解剖开始，人们对疾病有了新的认识，解剖学的发展使人们能直观地了解各种组织形态。但显然人们不满足于仅仅观察死去的人体的组织，更希望能观察鲜活的组织和脏器，于是内镜应允而生。1804年德国法兰克福外科医生、医学博士Phlip Bozzini（1773～1809年）第1个发明了这种可以观察空腔器官的器械，借助人体的自然腔隙及管道，观察到了部分脏器。医师最早观察到的脏器是膀胱。后来便出现了腹腔镜、胸腔镜以及关节镜等内镜。这些内镜的出现极大地拓展了人们的视野，也在很大程度上影响着人们，使之对人体本身和疾病有了新的认识。

Bozzini 1804年在法兰克福的报纸上发表了这种器械的简要描述，直到1805年他才在德国报纸上宣告他完成了这一设计，使人们能够观察到体腔的内部，1807年这种器械正式、详尽的描述才得以发表。他所设计的装置结构简单，由两根管子构成，一根蜡烛作光源。烛光通过其中的一根管子反射进入病人的膀胱，而医生则通过另一根管子来观察膀胱内部。1853年，法国的Désormaux（1815～1882年）制作了一种膀胱内镜，将一个小火罐内的松节油和乙醇混合燃烧所产生的光亮通过一根较粗大的管子经镜子反射进入膀胱，用同一根管子来观察膀胱内部，实现了内部观察的目的。1879年，Max Nitze（1848～1906年）将光源移入腔道内，采用白金丝做成的白炽灯进行照明，用循环水对白炽灯进行冷却，最终发展为现代膀胱镜。1880年，Edison发明了白炽灯，不仅解决了以往所有的照明问题，而且为内镜科学的发展树立了一座里程碑。随后膀胱镜兴旺发达，而起初被称作“关节内镜”或“关节腔探测器”的关节镜也就成为了自然的演变和发展。

关节镜的发展史是内镜发展史的一部分。最早将内镜应用在关节上的是一位叫Severin Nordentoft（1866～1922年）的丹麦医生（图1-1-1），他清晰地观察到了膝关节内的各种组织结构并将他的发现公布在1912年4月的柏林第41届德国外科医师学会会议上，论文题名为“Endoscopy of Closed Cavities by the Means of My Trokart-Endoscope”，在当时引起了极大的轰动，也从此开创了一个新的领域。而他本人也成为了该领域的开拓者和奠基人，他将这项技术称为Arthroscopy。即便如此，他在当时也没有意识到自己开创了一个全新的学科，这个学科在无数后继者手中发扬光大并造福了无数患者，相反他在这之后将自己的研究重点转向了放射学。由于当时对于放射的了解浅薄加上没有很好的防护措施，这位先驱55岁便英年早逝，但不可否认的是，正是由于他的创造性发明使得人们对人体疾病多了一种全新的认识及治疗方式。

图1-1-1　关节镜的开拓者和奠基人Severin Nordentoft

早期的关节镜是从膀胱镜演化过来的，一般都比较粗大，也是受制于当时有限的照明设备和技术，使其根本无法在狭小的空间中进行操作，故最早的关节镜似乎仅能用于诊断。即便是仅仅用于诊断，关节镜技术却已经开始显现它独特的魅力了。20世纪是结核高发的年代，关节镜直观地向人们展示了这种疾病的膝关节表现，使得医师能够快速地诊断这种疾病，并对以往长期困扰人们的各种问题有了新的认识。

日本东京大学的Kenji Takagi教授（1888～1963年）是应用膀胱镜观察尸体膝关节的第一人，开关节镜之先河。1919年，他用7.3mm膀胱镜探查了1例膝关节结核，但离膝关节镜的实际应用还相距甚远。几年后他发明了关节镜的专用器械并按顺序编号，1931年，直径3.5mm的1号关节镜研制成功，成为现代光学关节镜设备的雏形。在探索过程中，Takagi教授发明了12款具有不同视角、不同直径和不同聚焦能力的关节镜（1～12号关节镜），还发明了与他的关节镜配套使用的活检钳和烧灼器。20世纪30年代早期Micheal Burman应用4mm关节镜观察尸体主要关节，但因极易损坏未能成功应用于临床。次年（1931年）Kenji Takagi首次应用他研制的1号关节镜（3.5mm）检查膝关节，并用液体扩张关节腔获得成功。其后相继采用黑白和彩色照片进行图像记录，并描述了关节镜下滑膜病理皱襞的改变。

从1939～1945年，第2次世界大战严重阻碍了关节镜领域的发展。在第2次世界大战之后的关节镜发展史上，最具影响的专家是Masaki Watanabe及Richard O’Connor，因为他们在关节镜的器械改进、理论成形及技术推广方面做出了巨大的贡献，对于推动关节镜技术产生了不可估量的作用。

Masaki Watanabe（1921～1994年）（图1-1-2）是一位日本医生，1937年毕业于东京帝国大学，后在东京Teishin医院担任矫形外科医师，他的老师就是在东京从事关节镜研究较早的Kenji Takagi教授。

图1-1-2　Masaki Watanabe

作为Takagi的学生，Masaki Watanabe继承并发展了关节镜理论。以Watanabe命名的关节镜有20种，从13～32号，都是从1950～1980年研制的，最常用的是13号和21号，其他型号很少用到，他研制的21号关节镜被认为是真正成功的能专门用于检查关节的内镜系统，使在关节镜下施行手术成为可能。如今各种类型的关节镜基本都是从Watanabe 21号关节镜上改良过来的。他在1973年更是凭借优良的技术将关节镜直径大大缩小至可以对全身各种小关节进行检查。Watanabe于1955年3月9日开展了第1例真正关节镜监视下的滑膜黄色巨细胞瘤切除术；于1962年3月4日运用关节镜为一名大学篮球运动员完成首例半月板切除术；并于1967年将称为光导纤维的冷光源引入22号关节镜，他的这一革新为关节镜的发展做出了重大贡献，成为关节镜发展史上又一划时代的变革，直到今天仍然使用这一技术。22～25号关节镜观察视野达到102°，焦距无穷大，比13号镜视角仅达到30°有很大的进步。

另一位医生是Richard O’Connor（1933～1980年），相比较Watanabe，O’Connor是一位后来者，虽然他在关节镜器械的改进上也做出了杰出的贡献，但他致力于和不同领域中有远见卓识的专家一起合作进行各种有益的尝试和研究，在总结当时关节镜技术的基础上，主导编写了第1部比较完整描述关节镜基本理论知识、操作技巧、诊断要点的纲要性书籍《O’Connor关节镜外科学》。这本书的出版对于关节镜技术的推广产生了一定的影响，时至今日仍是一本关节镜方面的经典书籍。这本书的出版同时也预示着关节镜技术已经走向成熟，形成自成体系的理论基础及操作规范，在以后的日子里成为矫形外科学中不可或缺的一项技术。

在西方，Eugen Bircher（1882～1956年）在1921～1922年发表了关节镜诊断创伤性关节炎和急性半月板损伤的文章。美国的第一篇关节镜文献出现于1925年，Phillip Kreuscher（1884～1943年）在《Illinois Medical Journal》上发表了使用关节镜早期诊断和治疗半月板损伤的文章，但并未交代使用的是何种类型的关节镜。1930年纽约关节病医院的Michael Burman医师与他的同事Mayer、Finkelstein及Sutro等人发表了3篇关节镜用于类风湿关节炎和100例尸体关节检查的经典文章。1957年Watanabe出版了第1部关节镜图谱，该图谱在1969年又修订再版。1984年国际关节镜协会和北美关节镜协会联合创办关节镜杂志（The Journal of Arthroscopic and Related Surgery）。

20世纪60年代西方学者赴日本学习关节镜技术,加拿大医生Robert Jackson和美国医生Richard O’Conner分别于1964年和1969年赴日本东京大学跟随Watanabe学习,并将关节镜技术带到北美,在北美和欧洲介绍关节镜的经验。随后北美地区的关节镜技术迅速发展，并涌现出一批关节镜外科的先驱者，代表性人物有Robert Jackson，Richard O’Conner，Ward Casscells，John McGinty，Lanny Johnson，John Joyce Ⅲ，Ken DeHaven，Ralph Lidge，Isao Abe，David Dandy等人。直到1974年，由John Joyce Ⅲ医生倡导，在美国费城成立国际关节镜协会（International Arthroscopy Association, IAA）。1981年8月，John McGinty为主席的在IAA北美分会的基础上成立了北美关节镜协会（AANA），AANA与IAA保持着最密切的联系与合作，立足于关节镜外科领域的最前沿，使北美关节镜外科的发展水平能够代表国际关节镜外科的最高水平。Watanabe医师的功劳无人可及，被誉为“关节镜之父”，为该协会首任主席，标志着关节镜外科的新的发展。第2任主席由Robert Jackson担任。IAA主要承担着教育、传播关节镜技术，建立培训组织，举行关节镜学术会议，推动着国际关节镜外科技术的发展。

我国的关节镜技术开始于20世纪70年代末80年代初，先后在北京、上海、广州、沈阳等城市开展。在引进关节镜设备的同时，我国自行设计的关节镜研制工作也积极开展。1983 年在沈阳全国首次关节镜学习班成功举办。1991年中华医学会骨科分会关节镜学组成立，并召开全国性学术会议。90年代是我国关节镜外科发展的重要阶段，一批赴海外学有成就的中青年学者回国，领军攻克关节镜外科的难关；随着国内经济水平的飞速发展，医疗关节镜设备不断更新，先进器械、关节镜下修复重建、固定产品的引进和国产器械的研制，为在国内全面开展关节镜下关节内韧带、半月板、盂唇、软骨等损伤的修复重建手术提供了必要的条件。除膝关节外，还开展了包括髋关节、膝关节、踝关节、肩关节、肘关节、腕关节，指（趾）关节，以及关节外的关节镜微创手术。特别在北京、上海等地先后成立关节镜培训中心，培养了一批专业性强的关节镜外科医师。关节镜手术的病例越来越多，关节镜手术占四肢手术的比例越来越高。在几代关节镜外科医师的不懈努力下，我国关节镜微创手术技术已经达到世界先进水平，在部分领域还有创新，有力地推动了我国微创外科事业，造福于人民。