岳强 王大麟** 蒋维海
(1.北华大学附属医院骨科,吉林吉林 132011;2.深圳市萨米医疗中心,深圳 518000)
髌股关节由髌骨与股骨滑车构成,是膝关节组成的一部分。膝关节骨关节炎是一种常见的致残性疾病,最开始的关注点常常在胫股关节,随着研究的不断深入,病变常常累及髌股关节。Duncan 等[1]对414例患者进行为期3年的研究,结果显示髌股关节骨关节炎和胫股关节骨关节炎的累积发病率分别为28.8%和21.7%。Sarda等[2]在患有膝关节骨关节炎的患者中发现,67%的患者仅表现为孤立性的髌股关节炎,其中以女性患者最为多见。
髌股关节炎的典型临床表现为膝前痛、关节肿胀、僵硬等,常伴有蹲、跑、上下楼梯等运动受限,髌股外侧半脱位、股四头肌废用性萎缩等,严重影响患者的生活质量[3]。导致髌股关节炎的情况有很多,病情发展存在不同阶段,如何针对不同病因、不同时期的特点选择适当的治疗方案显得十分重要[4]。详细分析患者年龄、经济状况、对运动的要求程度等因素,根据不同患者病情发展的不同阶段合理化选择治疗方式,才能使患者的病情得到最大的改善。本文就髌股关节炎治疗研究进展进行综述。
对于大多数早期的髌股关节炎患者,非手术治疗往往能取得较为良好的疗效。
常见的方法包括控制体重以减轻髌韧带张力;减少上下楼、跑跳等导致髌股关节负重增加的运动;跑步、肌肉力量锻炼、水上运动等,其目的主要是通过选择臀肌、股四头肌等肌群的拉伸、增强肌肉力量等方法改善髌骨的运动轨迹,从而改善下肢力线及增强关节稳定,起到减轻疼痛的作用。任珩等[5]通过研究显示功能锻炼1周后效果显著,但在治疗后3 周及6 个月关节功能逐渐下降,与治疗前差异减小。Rathleff 等[6]研究指出,通过佩戴髌股关节支具可使髌股关节的运动量降低,减少关节磨损,减轻关节负荷,从而减轻疼痛。另外通过局部照射超声波、红外线,逐步减轻炎症反应,也可起到降低关节疼痛的作用。
镇痛药物对于缓解疼痛、提高患者生活质量有着确切的效果。镇痛药物包括对乙酰氨基酚、非甾体抗炎药等。其中非甾体抗炎药较对乙酰氨基酚等更为有效[7],致全身作用及不良反应更少。但长期服用可能出现胃黏膜损伤,应严格按照最适用原则来使用[8]。Rodriguez-Merchan 等[9]研究显示,与口服非甾体抗炎药相比更建议局部使用非甾体抗炎药,甚至一线治疗膝关节骨关节炎,特别是老年患者,但在选择时应谨慎。若上述药物反复使用后无效且无手术指征时,可使用阿片类药物,但该药物的成瘾性及不良反应均较大,应谨慎使用。
延缓关节软骨退变的药物以氨基葡萄糖为代表,氨基葡萄糖进入人体后可达关节软骨组织,刺激软骨细胞,延缓软骨退变。一项长期的临床试验研究表明,早期使用硫酸氨基葡萄糖可长期减少对额外镇痛和非甾体抗炎药的需求;对中期控制疼痛及膝关节骨性关节炎进展影响持久[10]。同时硫酸氨基葡萄糖联合依托洛昔布对于修复膝关节软骨有着显著疗效[11]。
关节注射透明质酸可用于髌股关节炎的早期治疗。多项研究指出联合使用透明质酸和非甾体抗炎药具有更加明显的镇痛效果[12]。Annaniemi 等[13]研究结果显示,相比于关节内注射透明质酸,关节内注射富含血小板血浆的疗效更佳。同时研究指出,关节镜下微骨折术治疗膝关节软骨缺损联合应用局部注射富血小板血浆也可取得较好的疗效[14]。
2.1.1 关节镜下髌骨成形术及髌周去神经术:髌骨成形术及髌周去神经术主要是针对髌股关节周围软组织进行的手术。关节镜下髌周去神经术利用电刀选择性的烧灼并破坏髌骨周围的神经,从而减轻术后膝关节疼痛,推迟患者行关节置换的时间。Zhao等[15]通过关节镜下髌骨成形术及髌周去神经术治疗156 例髌股关节炎患者发现,该技术作为一种治疗方法,适用于轻度至中度髌股关节炎。另有研究表明,髌周去神经术会损伤周围软骨,导致继发性关节炎,其临床重要性仍需要深入研究[16]。并且该手术对于关节软骨退变较严重、膝关节功能较差的患者很难获得较好的疗效。
2.1.2 关节镜下外侧支持带松解结合改良Elmslie-Trillat 手术:髌骨外侧支持带无论是其挛缩还是紧张均可使外侧髌股间室高压,导致软骨磨损、软骨下骨外露,髌骨轨迹异常,从而引起髌股关节炎的发生。因此降低髌骨外侧支持带张力、稳定髌股关节及清理增生的滑膜对改善患者髌股关节炎的进展有着重要的作用。髌骨外侧支持带松解术与关节清理术结合治疗可显著改善髌股关节骨关节炎患者膝关节功能[17]。Lin 等[18]通过关节镜下外侧支持带松解术结合改良Elmslie-Trillat 手术治疗重度髌股关节炎,结果显示该方法可有效缓解疼痛,恢复髌股关节的稳定。
2.1.3 关节镜下微骨折术:微骨折技术主要通过钻孔暴露软骨损伤处的软骨下骨髓并在缺损处逐步形成血凝块,最终招募间充质干细胞,形成纤维软骨瘢痕进行修复。即使是相对较小的软骨缺损[19],依然能表现出较为良好的效果。Weber等[20]回顾了101例因膝关节局灶性软骨缺损而接受微骨折治疗的患者,结果提示,在微骨折后,所有髌股关节炎患者的各项指标在平均5.7 年的随访过程中有显著改善。Toan 等[21]通过对比单纯的关节镜下微骨折和关节镜下微骨折联合自体骨髓干细胞移植治疗骨关节炎。认为关节镜下微骨折联合自体骨髓干细胞移植技术的结果大大改善了患者的临床症状和膝关节功能。国内外的研究结果均显示,该技术简单、手术时间相对较短,患者满意度高,配合正确的术后康复锻炼均能呈现较好的疗效。
关节软骨主要由透明软骨组成,由于自我修复能力有限,对关节软骨的损伤将导致永久性损伤,形成膝关节局灶性软骨缺损,从而导致髌股关节炎的发生。目前较为先进的软骨移植手术是自体软骨细胞移植术(autologous chondrocyte implantation,ACI),通过两阶段过程使软骨细胞重新移植到缺损处,从而逐步成熟为透明状软骨[22]。主要目的是减轻疼痛、恢复功能和最小化继发性骨关节炎。Ebert等[23]对194 例患者进行分析得出,术后早期大多数临床评分与术前相似,但至术后24个月时临床评分发生了显著的改善。另一项研究结果也表明,随访48周后自体软骨细胞移植明显改善了患者的症状[24]。
胫骨结节截骨术通过改变胫骨结节的位置,减轻髌股关节的压力,减少软骨磨损,增加软骨受损位置的修复机会,从而减轻临床症状[25]。胫骨结节截骨术包括胫骨结节前移术和前内侧移位术。当病变局限于髌股关节外侧时,胫骨结节前内侧移位术效果最好。Agarwalla 等[26]随访的57 例患者中,91.9%的患者术后更快地恢复到正常的工作和生活中。Atkinson 等[27]报道的40 例患者,94%的患者膝关节疼痛视觉模拟评分持续改善。胫骨结节截骨术通过改变胫骨结节的位置,使髌骨位于股骨滑车的中心,使它可以为大多数患者提供良好的长期的功能。但是其手术并发症发生率较高以及胫骨结节骨折的预后较差。
PFA 是指限制于髌股关节活动区域的一类膝关节单间室表面置换术,其主要治疗对象包括单纯髌股关节炎的患者和经保守治疗和常规手术治疗无效的患者[28]。PFA与全膝关节置换术(total knee arthro⁃plasty,TKA)相比,它可以改善功能,减轻疼痛,并保留大量的骨质,极大的保留了膝关节交叉韧带、内外侧副韧带及内、外侧半月板,延缓全膝关节置换时间,且对日后行TKA影响很小,故对于年轻的单纯的髌股关节炎是一种很好的选择[29]。早在1955 年,McKeever[30]就报道过髌骨表面置换治疗髌股关节炎。在植入后22年的持续随访中,45例中有39例获得了满意的结果。Cotic等[31]一项病例报告显示,1 例多次保守治疗失败、右膝以下截肢合并进行性左侧髌股关节炎的患者,行PFA 后2 年,其所有指标都有着显著的改善。随着PFA 技术的不断进步,为了更好地保留膝关节的完整结构以及原有功能,产生了第二代髌股关节置换假体。该假体更好地改善髌骨轨迹,减少了髌骨轨迹异常的缺点,并且放宽了手术适应证,提高了手术的包容性[32]。通过临床随访研究显示PFA 预后与TKA 相当[33]。经过长期的临床实践和假体材料的不断优化,PFA 成为选择性TKA患者的更佳选择[34]。
由于PFA 的适应证、术后翻修率及并发症的限制,对于严重的终末期髌股关节炎,特别是伴有股骨及胫骨间室骨性关节炎的患者,TKA 较PFA 可以更有效的处理病灶及改善功能[35]。Woon 等[36]通过比较TKA与PFA术后患者返回手术室的原因,经过至少1 年的随访,结果表明,接受PFA 的患者可能比接受TKA的患者返回手术室进行TKA和(或)翻修手术的概率更高。虽然PFA比TKA有更高的失败率及术后翻修率,但有证据表明PFA 的预后和恢复可能更好[37]。且随着第二代PFA 的发展,在适当的患者中,使用第二代PFA 治疗的髌股关节炎几乎与TKA 具有同等良好的治疗结果,Bunyoz 等[38]研究结果显示,第二代PFA组和TKA组均有较好的术后加权平均AKSS 评分,提示两种手术方式均可获得满意的患者报告结果。尽管第二代PFA 的翻修率高于TKA,但第二代PFA 更高的翻修率可能部分源于患者的选择。
20世纪对于髌股关节炎导致的膝关节疼痛,一般采用手术直接切除髌骨。Weaver 等[39]报道采用髌骨切除术治疗髌股关节炎效果良好。虽然手术切除髌骨可直接去除导致病因的部位,减轻疼痛,但髌骨作为人体最大的籽骨,具有构成伸膝装置及延长股四头肌力矩的重要功能,手术切除会导致伸膝装置的破坏及股四头肌萎缩。所以近年来很少采用,建议作为髌股关节炎最后的补救方法并且慎重使用。
目前对于髌股关节炎诊治的目的就是减轻疼痛,改善髌股关节对位关系,重新优化膝关节周围软组织平衡,恢复关节功能。对于早期、影像学病变较轻、孤立性的髌股关节炎患者,保守治疗往往能达到超越预期的效果。而影像学改变明显、存在功能障碍及严重软骨损伤的患者,手术治疗仍是第一考虑。对于软骨损伤Ⅰ-Ⅲ级的患者,关节镜下清理及周围软组织平衡是优先考虑的方案。目前外侧支持带松解及内侧副韧带缩紧技术已相对成熟,未来随着技术的进一步发展,可能存在通过韧带重建等新技术来更好地处理髌股关节的软组织平衡问题。对于软骨损伤Ⅳ级的患者应优先考虑关节置换,根据膝关节各间室的退变情况选择TKA 或PFA治疗。随着手术技术的发展、假体材料的不断改进以及人们对运动的要求越来越高,越来越多的患者会优先选择关节置换。尤其是对于相对年轻的患者,PFA 既满足了退变的髌股关节置换的需求,又为后期的翻修及TKA保留了充足的骨量,同时延缓了较年轻患者行TKA的时间。随着第二代PFA的发展,相比于TKA,PFA 会更多的应用于临床。近年来,组织工程软骨修复技术的不断成熟和发展,及人们对微创理念的诉求,对于局部软骨缺损应用自体软骨移植或自体骨髓干细胞移植达到修复破损关节软骨的效果,且修复后的关节软骨符合生物力学的要求,有效地推迟关节退变的时间,这也是未来治疗关节软骨缺损的临床转化发展方向。