老年性膝内翻畸形的发病机制及防治探析

袁祥生++李现林++范晓龙++安如磐

【摘 要】 老年性膝内翻是临床上常见的体征，骨质疏松是发病的根本，腓骨对胫骨外侧平台的支撑作用是关键，胫骨内侧平台的隐性骨折是常见诱因，长期从事重体力劳动以及肥胖是危险因素。老年性膝内翻应预防和治疗骨质疏松，早期解除腓骨的支撑作用，避免漏诊或误诊膝关节胫骨内侧平台隐性骨折。

【关键词】 老年性膝内翻；骨关节炎，膝；骨质疏松；腓骨；隐性骨折

老年性膝内翻是临床上常见的膝关节内翻畸形，俗称“罗圈腿”，导致膝关节的力线内移，加速膝关节的退变，是造成膝关节疼痛、功能障碍的重要原因，也是老年患者行走能力下降、下肢致残、致畸的重要因素。我国自2000年步入老龄化社会以来，高龄化趋势不断加剧[1]，老年性膝内翻的发病率及发病人数也呈上升趋势。老年性膝内翻畸形是多因素所致的结果，与膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）关系密切，KOA晚期往往伴随膝关节畸形，而以内翻畸形最为常见[2]。老年性膝内翻畸形可先于KOA而存在，膝内翻被怀疑是导致KOA发病的原因之一[3]。膝内翻畸形是KOA发生和加重的一个重要的危险因素[4]。窦宝信[5]认为，内翻畸形所导致的生物力学改变使关节间隙的应力分布异常是骨关节炎发生、发展的重要原因。膝内翻畸形使下肢负重力线内移，膝关节内侧间隙承受负荷增加，使关节软骨和内侧半月板退变加速，可出现以内侧间室退变为主的KOA，临床表现以膝关节内侧疼痛为主。老年性膝内翻也可为KOA进展的结果。KOA临床表现为膝关节疼痛、肿胀、功能障碍，病理改变表现为关节软骨的糜烂、剥脱，软骨下骨质硬化、囊变；X线表现为关节间隙变窄，以内侧为主。内侧间隙的变窄使下肢负重力线内移，胫骨内侧平台负重增加，骨质沉降的速率大于外侧胫骨平台，导致或加速膝内翻畸形的发生和发展。总之，膝内翻畸形与KOA相互影响，互为因果。笔者通过长期的临床实践观察，以及查阅大量的临床资料，对老年性膝内翻的发生机制进行探析，为进一步指导临床治疗提供理论依据。

1 老年性膝内翻的发生机制

1.1 骨质疏松是老年性膝内翻的根本 骨质疏松症临床常见病，以骨量减少，骨组织显微结构退化为特征，导致骨脆性和骨折危险性增加的全身性代谢性骨病[6]。临床X线表现为骨密度降低，在长骨可見骨松质中骨小梁变细、减少、间隙增宽，骨皮质出现分层和变薄现象。根据骨质疏松症的发病原因，可分为原发性、继发性和特发性3大类。其中继发性骨质疏松症约占10%，致病原因较明确；原发性骨质疏松症约占90%，致病原因未完全明确。原发性骨质疏松症依据不同的发病人群又可分为绝经后骨质疏松症（Ⅰ型）和老年型骨质疏松症（Ⅱ型）。骨质疏松呈渐进性，尤以绝经后女性激素分泌锐减，骨质丢失加速。Jacobsen等[7]研究发现，女性发生KOA的几率是男性的1.7倍。流行病学的研究也证明了50岁以上女性发生KOA的几率明显上升。女性在此年龄段大多处于绝经的状态，而绝经后雌激素的缺乏以及体内其他相关激素的失衡可能会促进KOA的发生。张薇等[8]研究发现，女性在围绝经期和绝经期，因雌激素水平下降，骨质疏松发病率增高，特别是60岁以上的老年女性，发病率更高。胫骨平台周围无强韧的软组织包绕，且多为松质骨，容易出现骨质疏松[9]，加之膝关节是人体主要的负重关节，在这种情况下，内、外侧平台的松质骨会出现不同程度的压缩、变形、沉降。部分学者对KOA的生物力学、影像学进行临床研究，发现双侧胫骨平台会由于骨质疏松而发生沉降。郑占乐等[10]研究分析了32例典型KOA患者的双下肢全长正位X线片发现，同健侧膝关节相比，患侧膝内、外侧平台均出现下陷，然而，内侧平台塌陷幅度更大。因此，骨质疏松是发生老年性膝内翻的根本。

1.2 腓骨的支撑作用是老年性膝内翻发生的关键 胫骨上端外侧关节面与腓骨头内侧关节面构成上胫腓关节，膝关节负重的60%～80%由内侧胫骨平台承担[11]。Lambert[12]认为，腓骨约承受人体1/6的体质量，腓骨不是下肢的主要负重骨，但对胫骨外侧平台具有一定的支撑作用。腓骨为皮质骨，几乎不发生骨质疏松，胫骨内侧平台无骨性阻挡，在重力作用下及骨质疏松的基础上，逐渐出现内侧塌陷，而外侧平台由于有腓骨的支撑，发生塌陷的程度明显小于内侧；无支撑的内侧平台沉降远大于被腓骨支撑的外侧平台，长此以往，逐渐进展为膝内翻畸形。张英泽等[13]认为，在胫骨平台不均匀沉降的基础上，腓骨对胫骨外侧平台的支撑作用是引发膝关节力线内移、膝内翻畸形的决定性因素。大量临床实践已经证实了腓骨近端截骨可以重新平衡胫骨平台两侧的压力，使下肢力线外移，对轻度膝内翻合并KOA的患者具有显著疗效。刘寒江等[14]发现，腓骨近端截骨术治疗KOA伴膝内翻畸形能在早期有效减轻疼痛，改善膝关节功能。李存祥等[15]认为，腓骨截断术能起到重新平衡膝关节负重的作用，进而逐渐恢复膝关节功能，防止膝内翻畸形的发生和发展。由此可见，腓骨的支撑作用是老年性膝内翻发生的关键。

1.3 胫骨内侧平台的隐性骨折是老年性膝内翻的常见诱因 膝内翻畸形最为常见的弯曲部位为胫骨上端，与胫骨内侧平台隐性骨折关系密切。隐性骨折亦称骨挫伤，多发于膝部骨关节面下的松质骨内，与骨质疏松所致的骨小梁稀疏、受力不当密切相关。隐性骨折是指常规X线平片或断层片表现阴性的骨折[16-17]，MRI是目前诊断隐性骨折的重要手段。隐性骨折主要病理学改变为骨小梁损伤或断裂，无骨皮质中断，并伴有局部骨松质内水肿和出血。胫骨内侧平台的隐性骨折临床上比较常见，在骨质疏松的基础上，加之外力的作用，可使骨小梁压缩、断裂，骨髓局部充血，毛细血管床过度灌注而致骨髓水肿，水肿时自由水增加，一系列骨组织局部的化学成分变化导致了MRI弛豫时间发生变化，产生了MRI信号异常改变，T2WI及压脂序列呈高信号影。胫骨内侧平台的隐性骨折可使关节面塌陷，进一步发展就是膝内翻畸形，是膝关节疼痛、功能障碍的重要原因。

1.4 长期从事重体力劳动以及肥胖也是形成老年性膝内翻的危险因素 从事重体力劳动的人群比较容易发生KOA，膝关节软骨存在着负荷系数及磨损系数，某些强度较大的劳动产生的负担要远远大于膝关节所能承受的极限，过度行走及关节活动会加速膝关节软骨的磨损，导致膝关节内侧间隙变窄，重力位摄片表现为轻度内翻畸形。KOA的发病率随着体质量的增加而明显增加[18]。Felson等[19]发现，肥胖女性KOA的发病率是正常体质量女性的4倍，而肥胖男性的发病率则是正常体质量男性的4.8倍。肥胖增加了膝关节所承受的负荷，加快了软骨退变，而致发生KOA，进而导致膝内翻畸形的发生和发展。

2 老年性膝内翻的防治

老年性膝内翻实质上是膝关节退行性变的结果，又可称为退行性膝内翻。多数患者以KOA的临床症状就诊。膝内翻导致下肢力线内移，又可加速膝关节的退变，最终造成膝关节的疼痛、畸形、功能障碍，是老年人下肢致畸致残的主要因素。因此，通过对老年性膝内翻的机制分析，可为早期防治膝内翻的发生和发展提供一定的指导。

2.1 预防和治疗骨质疏松是根本 对于原发性骨质疏松症，抗骨质疏松药物必不可少；而对于继发性骨质疏松症，消除病因是治疗成功的关键，但仍需要抗骨质疏松药物配合。目前，常用的抗骨质疏松药物有骨吸收抑制剂、骨形成促进剂和骨矿化物等[20]。骨吸收抑制剂是当前的主要药物，它通过抑制骨的重吸收来提高骨密度，主要包括雌激素、双膦酸盐、降钙素。唑来膦酸是目前双膦酸盐类抗骨质疏松药中最有力的，不仅安全，且效果明显，每年1次静脉滴注，能改善骨密度并减少骨折的风险[21-23]。黄淑纾等[24]研究发现，唑来膦酸能持续增加绝经后骨质疏松症妇女的骨密度，并改善健康相关生活质量，无药物导致的严重不良反应发生。骨形成促进剂可以直接刺激骨形成，并且有重建骨组织的效应。骨矿化物是防治骨质疏松的基础药物，包括钙剂和维生素D。钙是骨骼形成所必需的一种微量元素。补充足够钙剂的目的不但在于纠正骨吸收和骨形成过程中的負钙平衡，还是保证骨量提高的物质基础。维生素D可以促进肠钙吸收与尿钙的重吸收，促进钙盐在骨基质内沉积，同时，它还能够调节神经—肌肉组织的协调性[25]。

2.2 早期解除腓骨的支撑作用是阻断老年性膝内翻的关键 截除一段腓骨能够打破KOA的恶性循环：内侧胫骨平台塌陷伴疼痛→下肢力线内移→内侧压力增加→内侧塌陷及疼痛加重，可以很大程度地防止膝内翻畸形的发生和发展[26]。胫骨高位截骨多年来一直被认为是治疗KOA并膝内翻畸形有价值的手术方法[27-28]。研究发现，随着时间的推移，胫骨高位截骨术治疗KOA并膝内翻畸形的效果在不断下降[29]，从力学上不难分析其可能的原因，单纯胫骨高位截骨可以早期矫正下肢负重力线，但没有解除腓骨对外侧平台的支撑作用，使膝关节的不均匀沉降变为均匀沉降，所以，其远期效果不佳。对重度膝内翻畸形的患者，胫骨高位截骨是除外膝关节置换术最好的选择。

腓骨近端截骨使腓骨对胫骨外侧平台的支撑在一定程度上减弱，使下肢负重力线得到一定恢复，膝关节载荷外移[30]，早期矫正下肢力线，对于轻、中度膝内翻畸形患者不失为一种早期的、有效的治疗手段；单纯腓骨截断术减除了腓骨对胫骨平台的支撑作用，能起到平衡胫骨平台负重的作用，从而减轻膝关节内侧压力[15]。

2.3 避免漏诊或误诊膝关节胫骨内侧平台隐性骨折 隐性骨折是指患者骨骼系统实际存在的，但不能根据X线片和临床表现进行确诊的一类骨折[31]，膝关节是其好发部位，及时行低场强的MRI检查将在很大程度上提高该处隐性骨折的诊断水平，减少其漏诊、误诊率[32]。对临床上以急性膝关节局部疼痛、活动不利、跛行为主要症状的老年患者早期行膝关节MRI检查，通过对T1WI、T2WI像及压脂序列的影像学分析，早期诊断膝关节隐性骨折，绝对卧床休息，避免骨小梁的进一步压缩。李现林等[33]认为，膝关节隐性骨折，尽管骨折轻微，X线不能显示，但骨的结构遭到了损伤，骨的强度下降，治疗应按照骨折对待。在骨折初期制动休息、避免负重非常重要；否则，轻者会延长骨折的愈合时间，重者会导致关节面塌陷、软骨破坏，造成残疾。

2.4 要祛除其他危险因素 避免长期从事体力劳动；肥胖患者要控制饮食，适度锻炼身体，减轻体质量。

3 小 结

老年性膝内翻是多因素作用的结果，与KOA相互作用，逐渐成为影响中老年人生活质量的主要因素之一。对其发病机制的探析可以更好地指导临床，使临床骨科医生可以有的放矢，为患者解除病痛。

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收稿日期：2016-12-25；修回日期：2017-04-04