自体条件血浆治疗膝骨关节炎的短期疗效观察

周祝兴邱冰覃裕郭健宋红陈向东唐本森

1贵州医科大学研究生院（贵州 贵阳 550000）2贵州省骨科医院（贵州 贵阳 550004）

自体条件血浆治疗膝骨关节炎的短期疗效观察

周祝兴1邱冰2覃裕2郭健2宋红2陈向东2唐本森2

1贵州医科大学研究生院（贵州 贵阳 550000）2贵州省骨科医院（贵州 贵阳 550004）

目的：探讨自体条件血浆（ACP）与玻璃酸钠（HA）对膝骨关节炎的短期治疗效果。方法：招募2015年3月～2015年10月就诊的膝骨关节炎患者71例（103例膝），根据患者治疗意愿分为ACP治疗组（A组）和HA治疗组（H组），其中A组患者36人（53例膝），H组患者35人（50例膝）。A组患者关节腔内注入ACP 5 ml，B组患者关节腔内注入HA 2 ml，两组均每周注射1次，疗程共5周。治疗前和疗程结束后4、8、12周采用西安大略与麦克马斯特大学骨关节炎指数（WOMAC）评估患者症状，WOMAC评分越高表明症状越严重。结果：治疗结束后4周、8周、12周相同随访时间点A组患者WOMAC分值均较H组患者降低（4周：A组评分21.34±5.58 vs H组评分26.02±5.88，P＜0.05。8周：A组评分12.91±3.57 vs H组评分15.88±4.24，P＜0.05。12周：A组评分8.06±2.44，H组评分10.54±2.88，P＜0.05）。两组治疗后WOMAC评分较治疗前均有所降低，各组内不同随访时间点两两比较差异均有统计学意义（A组P＜0.05；H组，P＜0.05）。结论：ACP和HA对于KOA患者症状的改善均有一定的临床疗效，ACP较HA治疗KOA可能有更好的短期疗效，两者的远期疗效尚需进一步观察。

自体条件血浆；膝关节；骨关节炎；疗效

骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种由于关节内应力作用失衡所诱发并以关节软骨修复障碍为主要特点的进行性关节疾病[1]。发生在膝关节的骨关节炎即膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）[2]。该病属于致残性疾病，近期的一些研究还发现膝骨关节炎会增加人口死亡率[2]，由此可见该病若不加干预将给患者带来严重的后果。自体条件血浆（autologous conditioned plasma，ACP）本质上属于富血小板血浆，近年来较多证据显示富血小板血浆中的血小板活化后所释放的生长因子对膝骨关节炎有一定的疗效，但传统的富血小板血浆制备技术保留了大量白细胞，这可能不利于骨关节炎的治疗，自体条件血浆在制备过程中去除了绝大多数白细胞，故对膝骨关节炎患者可能更加适宜[3]。本研究以玻璃酸钠（hyaluronic acid，HA）为对照，前瞻性地比较ACP和HA对KOA的短期治疗效果，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

本研究对象为2015年3月至2015年10月于贵州省骨科医院就诊的患者。根据美国风湿病学会1986年制定的膝骨关节炎临床诊断标准[4]，患者出现膝关节疼痛并至少符合下列六项中的三项就可以诊断为KOA：①年龄＞50岁；②膝关节晨僵小于30分钟；③关节活动时有摩擦感；④膝关节压痛；⑤膝关节肥大畸形；⑥触诊膝关节周围无明显发热。根据Kellgren-Lawrence[5]影像学标准对膝骨关节炎严重程度进行分级诊断：0级，影像学未见明显异常。I级，有可疑的骨赘形成和（或）可疑的关节间隙狭窄。II级，有明显的骨赘形成且关节间隙可疑变窄。III级，中等量的骨赘，关节间隙变窄明确，可疑的关节畸形。IV级，大量骨赘形成，关节间隙明显变窄，关节明显畸形。本文所纳入患者均由两名主任医师分别参照上述临床诊断标准及影像学标准进行诊断和分级。

1.2 纳入排除标准{3.6}及伦理要求

纳入标准：①符合上述临床及影像诊断标准；②近1个月未服用骨关节炎治疗药物且未行手术治疗；③患者年龄大于等于40岁，小于80岁；④骨关节炎Kellgren-Lawrence分级为I级至III级患者。排除标准：①糖尿病患者；②合并有严重心脑血管疾病者或正在服用抗血小板药物或抗凝药物者；③恶性肿瘤疾病患者；④患肝、肾和造血系统疾病者；⑤精神病患者；⑥正在接受任何生长因子治疗者；⑦患类风湿性关节炎、痛风性关节炎，化脓性关节炎或关节周围皮肤感染者；⑧接受免疫抑制剂治疗或患自身免疫疾病者；⑨Kellgren-Lawrence分级为IV级者；⑩血小板计数＜110×109/L，血红蛋白＜110g/L者。本研究经贵州省骨科医院伦理委员会批准，所有患者治疗前均充分告知治疗详情并签署知情同意书。

1.3 患者一般资料及分担

按上述纳入及排除标准筛选后，其中男性患者7人，女性患者64人。全部患者年龄最大77岁，最小43岁，平均年龄58.72±7.50岁；体重指数最大者31.50 kg/m2，最小者20.20 kg/m2，平均25.32±2.92 kg/m2。A组膝关节例数53例（K-L分级II级42例，III级11例），H组膝关节例数50例（K-L分级II级39例，III级11例）。两组患者基本情况详见表1，基本情况差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。

1.4 方法

1.4.1 ACP的制备

ACP制备采用3次离心法，具体为：予患者肘正中静脉穿刺点常规消毒后，抽取静脉血60 ml（枸橼酸纳抗凝）转移至无菌离心管中。第1次离心：以1500转/分转速，离心5分钟，全血分3层，上层为含血小板的血浆层，中间层为含血小板+白细胞的血浆层，下层为红细胞层。第2次离心：将上层和部分中间层血浆转移至新的无菌离心管中，以1000转/分转速再次离心5分钟后，取1 ml上层血浆检测白细胞及血小板浓度，剩余血浆转移至新的无菌离心管（离心前后血小板及白细胞浓度见表2，离心前后血小板及白细胞浓度差异有统计学意义，P＜0.05）。第3次离心：将第2步制备所剩血浆(30ml)以1500转/分转速离心10分钟浓集血小板，弃去上层贫血小板血浆，最后将剩余血浆定容至15 ml并均分为3份，每份5 ml。其中一份立即予患者使用，余下血浆-20℃冻存备用，第2及第3次注射前将血浆恢复至室温后使用。第4、5两次注射：采集静脉血40 ml按相同制备方法制得ACP 10 ml并均分为2份，一份予患者立即使用，另一份-20℃冻存供最后一次注射使用，注射前亦恢复至室温。

1.4.2 治疗方法

患者取仰卧位，膝关节稍屈曲，腘窝后垫以衬垫。标记髌骨上缘及外侧缘交点为穿刺点，碘伏消毒3次，铺无菌洞巾，A组患者经穿刺点注入关节腔ACP 5 ml，H组患者注入玻璃酸钠2 ml［商品名施沛特，山东博士伦福瑞达制药有限公司，国药准字H10960136］，注射完成10分钟内观察并询问患者是否有特殊不适，明确患者无特殊不适后，可嘱其屈伸膝关节2～3次，并告知其注射完成后3天内应充分休息，1周内应避免过度负重，治疗期间禁止使用非甾体类抗炎药。A组和H组患者均每周治疗1次，连续5周为1个疗程。

1.4.3 疗效评估

两组患者分别于治疗开始前及疗程结束后第4周、8周、12周各随访时间点采用西安大略与麦克马斯特大学骨关节炎量表（Western Ontario and McMaster university Osteoarthritis Index，WOMAC）对患者症状进行评估。WOMAC评估量表可采用视觉模拟评分（visual analog scale，VAS）和五方格评分两种度量方法进行评估，两者度量属性并无差异[7]，本研究采用五方格法记录患者WOMAC评分变化。该量表共包括24个评估内容，每项内容共分为5个等级，由低到高对应0～4共5个分值，量表理论合计最低分值0分，最高分值96分。两组中的每一例膝关节均由相同的两名研究人员独立对其在治疗开始前及疗程结束后4周、8周、12周各个随访时间点进行评估记录和复核，评估分值越高表明症状越严重。

1.5 统计学分析

患者年龄、病程、体重指数、WOMAC评分、白细胞及血小板计数等计量资料使用均数加减标准差表示（x¯±s）表示，患者性别、K-L分级等计数资料用绝对数表示。spss for windows16.0统计学软件对统计资料进行分析，两组患者一般资料中计量资料比较使用独立样本t检验，计数资料比较使用卡方检验。静脉血离心前后白细胞和血小板计数使用配对t检验。两组内各时间点WOMAC评分使用重复测量方差分析，两组间相同时间点WOMAC评分比较使用多元方差分析，P＜0.05表明差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者各随访时间点WOMAC评分比较

两组患者治疗前WOMAC评分比较差异无统计学意义（P＞0.05），在治疗结束后第4周、第8周、第12周，A组患者WOMAC评分均低于H组患者（P＜0.05）。见表3。

2.2 组内各随访时间点WOMAC评分比较

两组患者在治疗结束后组内各随访时间点WOMAC评分两两比较差异均有统计学意义（P＜0.05），各时间点与治疗前WOMAC分值比较差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

3 讨论

KOA目前已成为老年人群中最常见的一类骨肌系统疾病，该病的各种保守治疗措施各有利弊，大多主要以缓解症状为主，目前尚无明确证据显示现行的保守治疗方法能延缓该病的病理进程[8，9]。HA关节腔内注射曾作为临床治疗KOA的常规手段，其被认为可以减轻患者关节疼痛、僵硬等不适，还具有抗炎作用，关节腔内注射不会诱发新的炎症反应，对该药过敏的患者亦很罕见，因此该药在临床的应用具有一定的优势[2，3]。但是，在2013年美国骨科医师协会（American Academy of Orthopedic Surgeons，AAOS）所发布的第2版KOA治疗指南中不再推荐HA关节腔内注射作为KOA的治疗措施，这一建议引发了学界争议。一些研究者认为HA用于治疗KOA已经有较长时间，其疗效已被许多临床研究及荟萃分析所证实[2，10]。本研究中笔者使用HA作为对照药物观察了其对KOA患者的疗效。经短期随访，患者的症状亦得到一定程度改善，治疗后各个观察时间点WOMAC评分较治疗前都有所下降且随着观察时间的延长症状改善程度越明显。这提示HA对于K-L分级为II级和III级的KOA患者可能具有一定的短期疗效。

富血小板血浆（platelet-rich plasma，PRP）是一种自体血制品，被认为是获取自体生长因子方便、快捷并相对便宜的方法，且因是自体来源，故不会有传播疾病和引起排斥反应的危险[11，12]。PRP治疗KOA的生物学机制目前尚不明确，一般认为PRP中血小板活化后释放的各种生长因子如：转化生长因子β（transforming growth factor，TGF-β）、血小板源性生长因子（plateletderived growth factor，PDGF）、胰岛素样生长因子（insulin-like growth factor，IGF）等能够减少软骨细胞的凋亡、促进软骨基质中蛋白聚糖的合成以及刺激软骨细胞增殖从而修复关节软骨损伤[13]。有研究还发现，PRP释放的肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor，HGF）可以诱导关节软骨细胞上调核因子抑制蛋白α（nuclear factor-κB inhibitor alpha，IKB-α）的表达并抑制核因子信号通道（nuclear factor-κB，NF-κB）从而发挥抗炎作用[14]，以上效应提示PRP可能具有改善KOA病理过程及延缓疾病进展的潜在优势。目前关于PRP中血小板的最佳治疗浓度并无统一观点，一般认为用于治疗KOA的PRP制品其血小板浓度在基线水平的2至3倍时，患者可获益[15]。本研究中笔者通过3次离心的方式在二次离心浓集血小板的基础上通过进一步离心使原有血浆体系体积减半而血小板浓度倍增。在临床研究方面，Sánchez等[16]于2008年报道了PRP来源的生长因子（platelet rich plasma derived growth factors，PRGFs）治疗KOA的临床研究。经过5周观察，在这项以透明质酸（hyaluronic acid，HA）为对照的回顾性队列研究中，作者发现PRGF组患者关节疼痛缓解率为33.4%，而对照组仅为10%，因此他们认为在缓解关节疼痛方面PRGF较HA有更好的疗效。2010年，Kon等[17]进行了PRP用于KOA治疗的临床研究，发现通过膝关节内注射PRP，患者的膝关节功能和症状都较治疗前有明显好转。但这两项研究均为回顾性研究，故研究结论的证据等级并不高。近年来，陆续可见到一些关于PRP治疗KOA高质量高证据等级的临床研究。这些研究认为PRP对KOA有较好的治疗作用且临床疗效优于HA或安慰剂，但是，在这些研究中同时也报道了PRP关节腔注射后可诱发较多不良反应，包括注射部位的疼痛、肿胀等，这些不良反应的发生可能和传统的PRP制备过程有关[3，8，18，19]。以往，未滤除白细胞而制备所得的PRP称为富含白细胞的PRP（Leukocyterich PRP，LR-PRP），LR-PRP注入关节腔后，其中的白细胞特别是中性粒细胞将活化并释放出一系列像氧自由基、蛋白水解酶这样的物质，这些物质一方面可以引起患者关节的肿胀疼痛，另一方面对于组织的修复将产生不利影响[3，20]，国外研究报道ACP较LR-PRP关节腔内注射后引发关节肿痛的情况明显降低[15]。本次研究中，接受了ACP治疗的患者无一例出现注射后明显的关节红肿疼痛，这提示选用ACP治疗KOA对于减轻患者不适，提高患者满意度可能更加适宜。ACP组患者治疗后各随访观察点的WOMAC评分均较同一时间点HA组患者低，组内不同随访观察时间WOMAC分值随时间变化而表现出下降趋势，表明患者的膝关节症状逐步得到缓解，提示ACP在短期内的治疗效果优于HA。据此，笔者认为ACP是一种治疗KOA的有效手段。

本研究的不足之处：不是随机对照试验，证据强度有所不足；随访时间短，尚不能说明HA和ACP的远期疗效，有必要进行更进一步的研究。

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2016.02.02

邱冰，Email：yz8088gk@163.com