Applications, News, Education
TIBIAL GRAFT FIXATION IN ACL RECONSTRUCTION: A SMALL STEP WITH A MAJOR IMPACT ON OUTCOMES
Tibial Graft Fixation In ACL Reconstruction: A Small Step With A Major Impact On Outcomes
ACL reconstruction is not only about accurate tunnel placement or appropriate graft selection. A technically critical yet often underappreciated step is tibial-side graft fixation.
According to a 2021 literature review, ACL reconstruction outcomes are directly influenced by three intraoperative factors that surgeons can control: graft tension, knee flexion angle at fixation, and the type of fixation implant. This review screened 67 studies and included 30 in the final analysis (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
Cố Định Graft Chày Trong Tái Tạo Acl: Bước Nhỏ Nhưng Ảnh Hưởng Lớn Đến Kết Quả
Tái tạo dây chằng chéo trước không chỉ là đặt đúng đường hầm hay chọn đúng mảnh ghép. Một bước kỹ thuật rất quan trọng nhưng thường bị xem nhẹ là cố định mảnh ghép phía chày. Theo một bài tổng quan y văn năm 2021, kết quả của tái tạo ACL chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi ba yếu tố mà phẫu thuật viên có thể kiểm soát trong lúc mổ: mức căng graft, góc gấp gối khi cố định và loại implant cố định. Tổng quan này sàng lọc 67 nghiên cứu và đưa 30 nghiên cứu vào phân tích (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
English Version | Bản tiếng Việt bên dưới.
1. Why Is Tibial Fixation Important?
The authors emphasize that intraoperative decisions during graft fixation can affect knee kinematics, anterior-posterior stability, rotational stability, and tibiofemoral contact forces.
In other words, this is not a minor technical step, but a critical factor that can significantly influence postoperative outcomes. Although no absolute consensus exists regarding the optimal method, current evidence allows several important practical trends to be identified.
2. What Is the Optimal Graft Tension?
One of the classic questions in ACL reconstruction is determining the appropriate graft tension.
According to the review, most studies favor a tension of approximately 90 N to achieve better postoperative stability. In the summarized data, Yasuda et al. reported that a relatively high initial tension of around 80 N helps reduce residual laxity, while Kim et al. concluded that 20 lb (approximately 90 N) is an appropriate level for graft fixation (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
However, this does not imply that higher tension is always better. The review also highlights that excessive tension may increase joint compressive forces. A biomechanical study included in the review demonstrated that applying 90 N of tension in full extension could increase tibiofemoral contact forces by up to 3.5 times normal levels.
Therefore, the goal is not maximal tightening, but achieving sufficient tension to control laxity without overconstraining the knee.
3. Is Graft Conditioning Necessary Before Fixation?
An important technical consideration is that grafts may continue to elongate under cyclic loading even after fixation.
The review cites evidence suggesting that current tensioning protocols may not fully eliminate residual graft elongation. One study recommends performing 40 cycles of flexion-extension under a preload of 90 N to condition the graft prior to fixation, thereby reducing postoperative elongation.
This highlights that ACL reconstruction quality depends not only on the initial tension value but also on how the graft is prepared before final fixation.
4. At What Knee Flexion Angle Should the Graft Be Fixed?
Regarding knee flexion angle during tibial fixation, several studies in the review suggest that fixation at 30° of knee flexion may offer biomechanical advantages.
The review summary indicates that multiple studies favor fixation at 30° for improved biomechanical performance. In the results table, Debandi et al. reported that in anatomical ACL reconstruction, fixation at 30° provided better rotational stability.
However, fixation at 30° also comes with an important consideration. Some studies indicate that graft stress may be higher at this angle compared to fixation in full extension. While this may enhance stability, it also increases the risk of graft overconstraint if not properly controlled, potentially affecting postoperative range of motion (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
5. What Are the Advantages of Fixation in Full Extension?
Some studies included in the review suggest that tensioning the graft in full extension may help avoid excessive graft stress.
This implies that fixation in extension may be beneficial when the goal is to minimize the risk of overconstraint or postoperative loss of extension. Nevertheless, the review concludes that there is insufficient evidence to support a single optimal fixation angle for all cases.
Thus, this decision should be based on the overall reconstruction strategy and surgeon experience.
6. Which Fixation Implant Is Superior?
The third component of the review analyzes different tibial fixation implants.
The overall conclusion is pragmatic: no fixation method has been definitively shown to be superior to others in terms of clinical outcomes. The review clearly states that current evidence does not confirm the superiority of any specific implant over another when clinical results are considered (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
This means that the choice among interference screws, suspensory fixation devices, bioabsorbable screws, metal screws, or hybrid constructs should not be based solely on routine preference. Instead, it should be tailored to graft type, tunnel characteristics, tensioning strategy, and surgeon experience.
Current evidence also suggests that biomechanical advantages observed in laboratory settings do not necessarily translate into clinically meaningful differences.
7. Novamed Perspective
From a clinical practice standpoint, this review suggests a more flexible approach rather than a rigid formula.
A tension level of approximately 90 N can be considered a useful reference supported by multiple studies. Fixation at 30° of knee flexion is also frequently reported to provide biomechanical advantages. However, both parameters must be applied cautiously to avoid overconstraining the knee.
Similarly, implant selection should be individualized rather than based on the search for a universally “best” device. These perspectives are consistent with the review’s conclusion: there are practical trends, but no definitive consensus.
8. Conclusion
Tibial graft fixation is a technically critical step that significantly influences ACL reconstruction outcomes.
Current evidence suggests that:
- A graft tension of approximately 90 N is supported by multiple studies.
- Fixation at 30° of knee flexion may provide biomechanical advantages; however, no fixation implant has demonstrated clear clinical superiority.
In clinical practice, successful ACL reconstruction depends on the integration of anatomical tunnel placement, appropriate graft tensioning, suitable fixation strategy, and structured rehabilitation.
Reference
Pereira VL, Medeiros JV, Nunes GRS, de Oliveira GT, Nicolini AP. Tibial-graft fixation methods on anterior cruciate ligament reconstructions: a literature review. Knee Surg Relat Res. 2021 Mar 1;33(1):7. doi: 10.1186/s43019-021-00089-0.

1. Vì sao cố định phía chày lại quan trọng?
Tác giả nhấn mạnh rằng các quyết định trong lúc cố định graft có thể ảnh hưởng đến động học khớp gối, độ vững trước-sau, độ ổn định xoay và cả lực nén khớp chày-đùi. Nói cách khác, đây không phải là bước kỹ thuật phụ, mà là khâu có thể làm thay đổi đáng kể kết quả sau mổ. Bài cũng cho thấy hiện vẫn chưa có đồng thuận tuyệt đối về phương pháp tối ưu, nhưng từ các nghiên cứu hiện có vẫn có thể rút ra một số xu hướng thực hành quan trọng.
2. Nên căng graft bao nhiêu khi cố định?
Một trong những câu hỏi kinh điển của phẫu thuật ACL là mức tension nào là hợp lý. Theo tổng quan, phần lớn các nghiên cứu nghiêng về mức xấp xỉ 90 N để đạt kết quả tốt hơn về độ vững sau mổ. Trong bảng tổng hợp của bài, Yasuda và cộng sự ghi nhận rằng mức stress ban đầu tương đối cao khoảng 80 N giúp giảm lỏng gối, trong khi Kim và cộng sự kết luận 20 lb, tương đương khoảng 90 N, là mức phù hợp để cố định graft (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
Tuy nhiên, điều này không đồng nghĩa với việc căng càng cao càng tốt. Chính bài tổng quan cũng chỉ ra rằng tension quá mức có thể làm tăng lực nén khớp. Một nghiên cứu biomechanical được tổng hợp trong bài cho thấy căng 90 N ở tư thế duỗi có thể tạo lực nén khớp cao gấp 3,5 lần bình thường. Vì vậy, mục tiêu không phải là “siết chặt tối đa”, mà là đạt được mức căng đủ để hạn chế lỏng gối nhưng không làm gối bị overconstraint.
3. Conditioning graft trước khi cố định có cần thiết không?
Một điểm chuyên môn rất đáng chú ý là graft sau khi cố định vẫn có thể giãn dần theo chu kỳ tải. Tổng quan này dẫn nghiên cứu cho rằng các protocol tensioning hiện nay có thể chưa đủ để loại bỏ hoàn toàn độ giãn dư của graft. Một nghiên cứu trong bài đề xuất nên thực hiện 40 chu kỳ gấp-duỗi dưới tải ra trước 90 N để conditioning graft trước khi cố định nhằm giảm hiện tượng giãn sau mổ. Đây là chi tiết cho thấy chất lượng tái tạo ACL không chỉ nằm ở con số tension ban đầu, mà còn ở cách chuẩn bị graft trước khi chốt cố định.
4. Nên cố định graft ở góc gấp gối nào?
Về góc gấp gối khi cố định graft phía chày, nhiều nghiên cứu trong tổng quan cho rằng 30 độ gấp gối có thể mang lại lợi thế về mặt cơ sinh học. Phần tóm tắt của bài nêu rõ rằng nhiều nghiên cứu gợi ý cố định ở 30° đem lại ưu thế biomechanical tốt hơn. Trong bảng kết quả, nghiên cứu của Debandi và cộng sự cho thấy với tái tạo ACL giải phẫu, cố định ở 30° cho độ ổn định xoay tốt hơn.
Tuy nhiên, góc 30° cũng đi kèm một cảnh báo quan trọng. Một số nghiên cứu trong bài cho thấy khi căng graft ở 30°, stress trong graft có thể lớn hơn so với khi cố định ở tư thế duỗi. Điều này có thể giúp gối “chặt” hơn, nhưng cũng làm tăng nguy cơ quá căng graft nếu không kiểm soát tốt, từ đó có thể ảnh hưởng đến biên độ vận động sau mổ (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
5. Cố định ở duỗi hoàn toàn có lợi gì?
Một số nghiên cứu được tổng quan nhắc tới cho rằng tensioning ở tư thế duỗi có thể tránh được một phần stress quá mức trong graft. Điều đó gợi ý rằng cố định ở duỗi có thể hữu ích nếu mục tiêu là hạn chế nguy cơ overconstraint hoặc mất duỗi sau mổ. Dù vậy, bài tổng quan kết luận rằng chưa đủ bằng chứng để khẳng định một góc cố định duy nhất tốt nhất cho mọi trường hợp, nên quyết định vẫn cần dựa trên chiến lược tái tạo tổng thể và kinh nghiệm của phẫu thuật viên.
6. Implant cố định nào tốt hơn?
Phần thứ ba của bài phân tích các loại implant cố định graft chày. Kết luận chung rất thực tế: không thể khẳng định một phương pháp cố định vượt trội rõ ràng hơn phương pháp khác về kết quả lâm sàng. Tóm tắt của bài nêu rõ rằng hiện không thể xác nhận sự ưu việt của một implant so với implant khác nếu xét trên outcome lâm sàng (Pereira, Medeiros, Nunes, de Oliveira, & Nicolini, 2021).
Điều này có nghĩa là lựa chọn giữa interference screw, suspensory fixation, bioabsorbable screw, metal screw hay các cấu hình hybrid không nên chỉ dựa trên thói quen. Thay vào đó, quyết định nên dựa vào loại graft, hình thái đường hầm, chiến lược căng graft, và kinh nghiệm phẫu thuật viên. Bằng chứng hiện tại cho thấy ưu thế cơ học trong phòng thí nghiệm chưa chắc đã chuyển thành khác biệt lâm sàng rõ rệt trên bệnh nhân.
7. Novamed nhìn nhận thế nào?
Từ góc nhìn thực hành, bài tổng quan này gợi mở một định hướng hợp lý hơn là đưa ra một công thức cứng. Có thể xem khoảng 90 N là một mốc tham khảo có nhiều dữ liệu ủng hộ. Góc 30° gấp gối cũng là một lựa chọn được nhiều nghiên cứu đánh giá tích cực về mặt cơ sinh học. Tuy nhiên, cả hai thông số này đều phải được sử dụng một cách linh hoạt để tránh làm gối quá chặt. Đồng thời, việc chọn implant cần mang tính cá thể hóa hơn là tìm kiếm một thiết bị “tốt nhất tuyệt đối”. Các nhận định này phản ánh đúng kết luận của tổng quan: có xu hướng thực hành, nhưng chưa có đồng thuận cuối cùng.
8. Kết luận
Cố định mảnh ghép phía chày là một khâu kỹ thuật có ảnh hưởng lớn đến kết quả tái tạo ACL. Bằng chứng hiện có cho thấy:
- Mức căng graft khoảng 90 N được nhiều nghiên cứu ủng hộ,
- Cố định ở 30° gấp gối có thể mang lại lợi thế biomechanical,nhưng chưa có implant nào chứng minh vượt trội rõ ràng về lâm sàng.
Trong thực hành, thành công của tái tạo ACL vẫn phụ thuộc vào sự phối hợp giữa việc đặt đường hầm đúng giải phẫu, tension hợp lý, cố định phù hợp và phục hồi chức năng bài bản.
Nguồn tham khảo
Pereira VL, Medeiros JV, Nunes GRS, de Oliveira GT, Nicolini AP. Tibial-graft fixation methods on anterior cruciate ligament reconstructions: a literature review. Knee Surg Relat Res. 2021 Mar 1;33(1):7. doi: 10.1186/s43019-021-00089-0.

Back