伸筋易骨法调节兔膝关节周围软组织张力影响软骨形态的研究*

马铭华，王一洲，赵 强

（天津市中医药研究院附属医院推拿科，天津 300120）

膝关节骨性关节炎（KOA）是中老年人常见的退行性病变，以膝关节疼痛、肿胀、僵硬甚至活动受限为主要临床表现，严重影响老年群体的生活质量，也是致残的主要原因之一。关节畸形是KOA病程后期患者的主要症状，患者下肢力线偏移、关节活动能力下降、关节周围软组织退变，最终导致全膝关节功能丧失[1-2]。关节腔玻璃酸钠注射能够一定程度缓解软骨缺损引起的应力集中，但并不能从根本上修复受损软骨、纠正下肢力线[3-4]。推拿治疗因其无创、价格低廉、痛苦小、见效快等优点，更容易被广大患者所接受。但传统的治疗方法，在生理力学、组织学等方面的机制目前尚未探明。因此，研究通过构建动物模型，模仿KOA的病理条件，并施以伸筋易骨法治疗，并于临床上常见的玻璃酸钠注射治疗法相比较，评价该推拿手法对KOA的疗效并揭示其力学和组织学机制。

1 方法

1.1 实验动物及分组 购置6～8月龄雌性健康新西兰大耳白兔50只，空腹体质量3～3.5kg。按照随机数字表法随机分为5组，即正常组、假手术组、模型组、玻璃酸钠组和推拿组。其中，正常组不做处理，与其他各组兔相同条件饲养；假手术组切开膝关节内侧皮肤组织后缝合（不切断内侧副韧带和前交叉韧带）；其余3组均采用Hulth法进行造模，即在避免损伤关节软骨的前提下，切断内侧副韧带，切断前交叉韧带，摘除内侧半月板，而后进行跑台强迫运动。采用Lysholm评分、步态足印分析等方法检测造模成果。造模成功后，5组均按光照12 h，温度（23±2）℃，湿度40%～70%，清洁屏障环境饲养。其中，对造模推拿组进行为期3周的伸筋易骨法治疗；对玻璃酸钠组，髌骨外侧缘下方凹陷处进针注入玻璃酸钠（每只2 mg，相当于成人用量），每周1次，共治疗3周；正常组不做任何治疗。待治疗组完成治疗后，5组兔统一进行股直肌、股二头肌的张力测量，并分析其膝关节的应力分布。分离软骨组织进行苏木精-伊红（HE）染色和光镜下观察。

伸筋易骨法治疗方案：1）在助手的协助下使兔保持仰卧位，先以指揉法施术于兔股四头肌，重点在髌骨上部，约5 min，并按揉鹤顶、血海、梁丘、伏兔等穴，每穴1 min。2）以按揉与弹拨法交替作用在髌韧带、内外侧副韧带，重点在鹤顶、内外膝眼、阳陵泉、血海、梁丘等穴周围进行治疗，并提拿髌骨。3）使兔患肢曲髋屈膝，术者手握持小腿远端，作屈膝摇法，配合膝关节的屈伸、旋转等被动活动。4）操作者在膝关节周围施擦法1 min，结束手法。以上手法治疗每日1次，7 d为1个疗程，共治疗3个疗程。

1.2 生物力学测试 使用软组织张力测试仪检测各组兔股直肌和股二头肌张力：将兔俯卧位固定，测试者选取股二头肌长头肌腹中点及中点上3 cm、中点下3 cm共3个标记点，选取，测试者打开测试软件，设置压力为200 g，调试并熟悉按压和提起的力度和频率，正式检测时将测试仪探头部分平贴于标记点皮肤，垂直于皮表，缓慢匀速下压，持续约2～3 s。观察压力曲线到达200 g时，匀速减力，直至探头回复到初始位置，减力过程持续2～3 s。软件将自动记录应力加载和释放过程中组织黏弹性势能吸收的下压能量，并记录压力峰值下标记位点的组织位移，每个标记点检测3次，记录每次测量的压力位移曲线及相关数据，统计时以3次测量的平均值作为反映该点的软组织张力情况。主要测试指标：1）加载200 g应力时局部软组织产生的形变，记录为FDD，单位为mm。2）应力加载和释放过程中组织黏弹性势能吸收的下压能量，记作S，S=A1/（A1+A2）×100%，通过以上指标量化分析手法操作前后膝关节周围软组织的张力。统计并分析，分析静止状态下兔膝关节所处的应力状态。

1.3 组织学观察 各组软骨组织进行HE染色，光镜下对各组的幼稚软骨细胞、软骨细胞分布、结构、基质着色和潮线完整性四方面进行形态学评价，并按Mankin标准进行组织学评分。

1.4 统计学分析 所有数据均采用SPSS 23.0进行分析。实验数据采用均值±标准差（±s）进行描述，多组间比较采用单因素方差分析，采用LSD法进行两两比较。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 生物力学效应 在推拿组、玻璃酸钠组、模型组、假手术组和正常组这5组间，分别比较股直肌和股二头肌的FDD值和S值。结果显示，模型组较正常组，股直肌FDD值和S值显著降低（P＜0.05），股二头肌FDD值和S值显著升高（P＜0.05）。假手术组与正常组比较，股直肌和股二头肌的FDD值和S值，差异均无统计学意义（P＞0.05）。推拿组和玻璃酸钠组比较，股直肌和股二头肌的FDD值和S值，差异无统计学意义（P＞0.05）。推拿组和玻璃酸钠组相较于模型组的股直肌FDD值和S值均显著升高（P＜0.05）；推拿组和玻璃酸钠组相较于模型组股二头肌的FDD值和S值均显著降低（P＜0.05）。见表1。

表1 各组兔股直肌及股二头肌FDD值及s比较（±s）Tab.1 Comparison of FDD values of rectus femoris and biceps femoris in rabbits of each group（±s）

表1 各组兔股直肌及股二头肌FDD值及s比较（±s）Tab.1 Comparison of FDD values of rectus femoris and biceps femoris in rabbits of each group（±s）

注：与正常组比较，*P<0.05；与模型组比较，#P<0.05。

组别 FDD值（mm） S值股直肌 股二头肌 股直肌 股二头肌正常组 3.10±0.32 3.09±0.27 65.45±8.19 65.17± 5.33假手术组 2.91±0.29 3.11±0.20 68.11±9.08 63.49± 5.91模型组 2.31±0.22* 3.72±0.33*46.12±6.30*88.54±12.41*推拿组 2.75±0.31# 3.29±0.27# 55.22±8.03#71.19± 7.22#玻璃酸钠组 2.72±0.24# 3.32±0.39# 57.04±7.35#75.04± 9.21#

2.2 组织学水平观察

2.2.1 光镜下形态 对各组软骨组织予HE染色，并在光镜下进行形态学观察，见图1。结果显示：正常组（图1A）、假手术组（图1E）的幼稚软骨细胞、软骨细胞分层分布，排列整齐，软骨基质无溶解，其下方为潮线，潮线完整；模型组（图1B）各层软骨细胞形态改变，排列混乱，软骨基质浑浊，可见增生的纤维结缔组织、多重潮线及软骨下骨增生；推拿组（图1D）和玻璃酸钠组（图1C）相似，各层软骨细胞形态轻微改变，排列轻度紊乱，软骨下骨改变不明显。

2.2.2 Markin’s评分 本实验对各组软骨组织按Mankin组织学评分。结果显示：模型组较正常组，Markin’s评分比较有统计学意义（P＜0.05）；假手术组与正常组比较，Markin’s评分差异无统计学意义（P＞0.05）。推拿组和玻璃酸钠组两组间，Markin’s评分差异无统计学意义（P＞0.05）；推拿组和玻璃酸钠组相较于模型组，Mankin’s评分比较有统计学意义（P＜0.05）。见表 2。

表2 各组软骨组织HE染色的Mankin’s评分比较（±s）Tab.2 Comparison of Mankin’s scores in HE staining of cartilage tissues in each group（±s）

表2 各组软骨组织HE染色的Mankin’s评分比较（±s）Tab.2 Comparison of Mankin’s scores in HE staining of cartilage tissues in each group（±s）

注：与正常组比较，*P＜0.05；与模型组比较，#P＜0.05。

组别 评分值正常组 0.75±0.18假手术组 0.69±0.11模型组 8.49±0.33*推拿组 5.77±0.60*#玻璃酸钠组 5.39±0.62*#

图1 各组软骨光镜下观察（HE染色×10）Fig.1 Cartilage of each group under light microscope（HE ×10）

3 讨论

膝关节周围软组织力学性能对保护关节软骨、韧带、维持关节稳定性及关节功能有着重要的作用。正常情况下股直肌和股二头肌作为一组拮抗肌群，具有等张力特性，以维持关节中立位的姿势性张力[5-6]。当KOA发生时，股二头肌痉挛、水肿，造成肌肉的刚性下降，粘弹性增加。一方面，疼痛引起的关节源性肌肉抑制导致股四头肌、股二头肌力学性能下降；另一方面，肌肉萎缩、肌力下降等因素加重关节失稳，造成胫股关节面、髌股关节面的应力分布异常，催化KOA病情发展[7-8]。推拿作为一种以体表软组织为主要施术部位的保守治疗手段，可以增强股四头肌肌力[9]，调节股四头肌和腘绳肌肌张力[10]，缓解关节疼痛及水肿，从而矫正下肢力线达到正畸疗效[11]。本研究结果显示，推拿治疗及玻璃酸钠关节腔注射均能有效调整膝关节前后肌群的力学失稳。此外，本研究结果证实当KOA发生时，膝关节软骨的结构会发生明显异常。而采用伸筋易骨法推拿和玻璃酸钠注射的治疗方法对改善关节软骨退行病变均有很好的改善作用，可有效缓解关节软骨的重构。

肌肉和筋膜是伸筋易骨法的主要作用靶点，按揉法通过带动关节周围肌肉有序规律的摆动，增加肌腹的血液供应，调节肌细胞氧化应激，应用点按、弹拨法作用于肌腱、韧带的附丽点，整体调控肌浆网钙库释放，改善肌肉和筋膜的弹性、张力等力学性能。伸筋易骨法是本科治疗KOA的主要推拿手法治疗方案[12-13]，临床应用数10年取得显著疗效，前期临床研究发现伸筋易骨法能通过调节股直肌张力，减轻关节周围激痛点压痛等级，改善下肢功能。基础研究发现，伸筋易骨法能够调节关节周围软组织应力，减轻关节软骨表面应力集中，调控软骨细胞表面钙离子通道活性激活钙泵，继而促进合成代谢相关转导机制，修复KOA破损软骨。本研究结果显示伸筋易骨法和玻璃酸钠关节腔注射在减轻软骨破损，缓解关节应力集中方面具有等效作用，但相较于玻璃酸钠关节腔注射，伸筋易骨法能够从KOA病理的各个组织和层次发挥作用，值得临床推广应用。

伸筋易骨法可以显著增加关节周围肌肉的肌力、调节组织张力、改善关节活动功能，对保护膝关节周围软组织功能具有重要意义。