独活寄生汤口服联合富血小板血浆关节腔内注射治疗膝骨关节炎的临床研究

黄岩石

(南阳市第二人民医院，河南 南阳 473003)

膝骨关节炎(knee osteoarthritis，KOA)好发于中老年人，是以关节软骨变性、破坏、骨质增生为特征的慢性退行性关节疾病，严重影响患者生活质量[1]。西医常给予氨基葡萄糖、糖皮质激素、非甾体抗炎药等治疗KOA，虽能不同程度地缓解疼痛症状，但难以阻止病情进展[2-3]。关节腔内注射富血小板血浆(platelet-rich plasma，PRP)系生物疗法，可修复受损软骨，近年来已受到临床关注[4-5]。中医学认为KOA属于“膝痹”“骨痹”等范畴，与风寒湿三气杂至入侵有关。独活寄生汤来源于唐代孙思邈所著《备急千金要方》，其功能主要为祛风湿、止痹痛等，适宜于KOA的治疗[6-7]。目前，有关独活寄生汤口服联合PRP关节腔内注射治疗KOA的文献报道较少。为了探讨独活寄生汤口服联合PRP关节腔内注射治疗KOA的临床疗效和安全性，并初步探讨其可能的作用机制，我们进行了这项研究，现报告如下。

1 临床资料

1.1 一般资料以2017年3月至2019年12月在南阳市第二人民医院住院治疗的KOA患者为研究对象。试验方案经医院医学伦理委员会审查通过。

1.2 诊断标准

1.2.1疾病诊断标准 采用《骨关节炎诊断及治疗指南》中KOA的诊断标准[8]。

1.2.2中医证候诊断标准 采用《22个专业95个病种中医诊疗方案》中KOA风寒湿痹证的诊断标准[9]：膝关节疼痛、肿大，双腿无力(酸软)甚则活动受限，畏寒，遇寒加重，得热痛减，脉沉紧，舌青或黯。

1.4 排除标准①有药物过敏史者；②肝肾功能不全者；③有自身免疫性疾病者；④合并癌症、骨肿瘤、关节结核者；⑤血小板计数<100×109个·L-1者；⑥血红蛋白含量<110 g·L-1者。

2 方 法

2.1 分组方法根据入组顺序，采用随机数字表将符合要求的104例患者随机分为单纯PRP注射组和联合治疗组。

2.2PRP制备方法抽取50 mL上肢静脉血，加入5 mL枸橼酸钠进行抗凝处理后，应用PRP制备套装和专用离心机(浙江保尔曼生物科技有限公司)制备PRP。先在室温下以1400 r·min-1的转速(离心半径10 cm)离心全血10 min，待分层后提取上清液(吸取全部上清液至交界面下3 mm)并将其转移至新的离心管中，待其稳定后以3370 r·min-1的转速(离心半径10 cm)再次离心10 min，分层后弃3/4上清液，剩余下层部分即为PRP。

2.3 治疗方法2组均给予健康指导，嘱其避免爬楼或患肢负重，适当进行膝关节被动活动；同时口服硫酸氨基葡萄糖胶囊(浙江海正药业股份有限公司，国药准字H20041316)，每次2粒，每天3次，饭后服用，共12周。

2.3.1单纯PRP注射组 给予PRP关节腔内注射治疗。注射前备1 mL氯化钙(西安晋湘药用辅料有限公司)加入PRP中以激活血小板。注射方法：患者仰卧位，患侧膝关节屈曲70°～80°，常规消毒、铺巾，以髌骨内侧关节间隙处为进针点(下次注射以髌骨外侧关节间隙处为进针点，内外侧交替选择，以保护进针点)。用注射器将5 mL加入氯化钙的PRP注入关节腔，局部压迫5 min，嘱患者屈伸膝关节10次左右后，局部冰敷0.5 h，患侧膝关节制动12 h。若关节腔内有较多积液，可先抽吸部分积液后再注射PRP。每2周注射1次，3次为1个疗程，共2个疗程。

2.3.2联合治疗组 给予独活寄生汤口服联合PRP关节腔内注射治疗。PRP关节腔内注射同单纯PRP注射组。独活寄生汤的药物组成：独活9 g、桑寄生6 g、秦艽6 g、杜仲6 g、肉桂9 g、茯苓6 g、牛膝6 g、党参6 g、熟地黄6 g、白芍6 g、防风6 g、川芎6 g、当归6 g、甘草片6 g、细辛3 g，上述药物由本院中药室统一煎制，每剂150 mL，每天1剂，早晚分服，6周为1个疗程，共2个疗程。

长江水资源总量9 958亿m3，人均水资源量2 330 m3/人。2016年用水总量为2 038.6亿m3（含太湖水系335.8亿m3），人均综合用水量446m3，万元GDP用水量76m3，万元工业增加值用水量71 m3，农业灌溉亩均用水量411m3，综合耗水率41%。长江流域用水指标见表2。

2.4 疗效、血清指标及安全性对比方法分别于治疗前以及治疗1个、2个疗程后，记录并比较2组患者膝关节疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale，VAS)评分，西安大略和麦克马斯特大学(Western Ontario and McMaster Universities，WOMAC)骨关节炎指数[11]，5-羟色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)、β内啡肽(β-endorphin，β-EP)、前列腺素E2(prostaglandin E2，PGE2)、白细胞介素(interleukin，IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα，TNF-α)、白三烯B4(leukotriene B4，LTB4)、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)-9、MMP-13的血清含量，以及抗沉默因子1a(anti-silencing factor 1a，ASF1a)、沉默信息调节因子1(silent mating-type information regulation 2 homolog 1，SIRT1)mRNA表达量，并观察并发症发生情况。采用酶联免疫吸附法检测血清5-HT、β-EP、PGE2、IL-1β、IL-6、TNF-α、LTB4、MMP-9、MMP-13的含量，采用实时荧光定量聚合酶链式反应法检测血清ASF1a、SIRT1 mRNA表达量，上述操作严格按照试剂盒(美国罗氏公司)中的说明书进行。采用WOMAC骨关节炎指数从疼痛(20分)、僵硬(8分)、日常活动(68分)3个方面评价患膝功能恢复情况，满分为96分，评分越低情况越好。

2.5 数据统计方法采用SPSS22.0统计软件对所得数据进行统计学分析，2组患者性别、病变部位、合并症、Kellgren-Lawrence分级的组间比较采用χ2检验，并发症发生率的比较采用四格表校正χ2检验，年龄、体质量指数、病程的组间比较采用t检验，膝关节疼痛VAS评分、WOMAC骨关节炎指数以及5-HT、β-EP、PGE2、IL-1β、IL-6、TNF-α、LTB4、MMP-9、MMP-13血清含量和ASF1a、SIRT1 mRNA表达量的比较均采用重复测量资料的方差分析，检验水准α=0.05。

3 结 果

3.1 分组结果2组患者的基线资料比较，差异无统计学意义，有可比性(表1)。

表1 2组膝骨关节炎患者的基线资料

3.2 膝关节疼痛VAS评分时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的膝关节疼痛VAS评分总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点膝关节疼痛VAS评分的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的膝关节疼痛VAS评分均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者膝关节疼痛VAS评分的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组膝关节疼痛VAS评分低于单纯PRP注射组(表2)。

表2 2组膝骨关节炎患者的膝关节疼痛VAS评分

3.3WOMAC骨关节炎指数时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的WOMAC骨关节炎指数总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点WOMAC骨关节炎指数的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的WOMAC骨关节炎指数均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者WOMAC骨关节炎指数的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组WOMAC骨关节炎指数低于单纯PRP注射组(表3)。

表3 2组膝骨关节炎患者的WOMAC骨关节炎指数

3.4 炎性介质

3.4.15-HT血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的5-HT血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点5-HT血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的5-HT血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者5-HT血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组5-HT血清含量低于单纯PRP注射组(表4)。

表4 2组膝骨关节炎患者的5-HT血清含量

3.4.2β-EP血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的β-EP血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点β-EP血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的β-EP血清含量均随时间呈升高趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者β-EP血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组β-EP血清含量高于单纯PRP注射组(表5)。

3.4.3PGE2血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的PGE2血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点PGE2血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的PGE2血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者PGE2血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组PGE2血清含量低于单纯PRP注射组(表6)。

表6 2组膝骨关节炎患者的PGE2血清含量

3.4.4IL-1β血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的IL-1β血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点IL-1β血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的IL-1β血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者IL-1β血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组IL-1β血清含量低于单纯PRP注射组(表7)。

表7 2组膝骨关节炎患者的IL-1β血清含量

3.4.5IL-6血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的IL-6血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点IL-6血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的IL-6血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者IL-6血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组IL-6血清含量低于单纯PRP注射组(表8)。

表8 2组膝骨关节炎患者的IL-6血清含量

3.4.6TNF-α血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的TNF-α血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点TNF-α血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的TNF-α血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者TNF-α血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组TNF-α血清含量低于单纯PRP注射组(表9)。

表9 2组膝骨关节炎患者的TNF-α血清含量

3.4.7LTB4血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的LTB4血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点LTB4血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的LTB4血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者LTB4血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组LTB4血清含量低于单纯PRP注射组(表10)。

表10 2组膝骨关节炎患者的LTB4血清含量

3.5 软骨损伤指标

3.5.1ASF1a mRNA表达量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的ASF1a mRNA表达量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点ASF1a mRNA表达量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的ASF1a mRNA表达量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者ASF1a mRNA表达量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组ASF1a mRNA表达量低于单纯PRP注射组(表11)。

表11 2组膝骨关节炎患者的ASF1a mRNA表达量

3.5.2SIRT1 mRNA表达量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的SIRT1 mRNA表达量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点SIRT1 mRNA表达量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的SIRT1 mRNA表达量均随时间呈升高趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者SIRT1 mRNA表达量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组SIRT1 mRNA表达量高于单纯PRP注射组(表12)。

表12 2组膝骨关节炎患者的SIRT1 mRNA表达量

3.5.3MMP-9血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的MMP-9血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点MMP-9血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的MMP-9血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者MMP-9血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组MMP-9血清含量低于单纯PRP注射组(表13)。

表13 2组膝骨关节炎患者的MMP-9血清含量

3.5.4MMP-13血清含量 时间因素和分组因素存在交互效应；2组患者的MMP-13血清含量总体比较，组间差异有统计学意义，即存在分组效应；治疗前后不同时间点MMP-13血清含量的差异有统计学意义，即存在时间效应；2组患者的MMP-13血清含量均随时间呈降低趋势，但2组的变化趋势不完全一致；治疗前2组患者MMP-13血清含量的差异无统计学意义；治疗1个、2个疗程后联合治疗组MMP-13血清含量低于单纯PRP注射组(表14)。

表14 2组膝骨关节炎患者的MMP-13血清含量

3.6 并发症发生情况单纯PRP注射组4例出现轻度局部肿胀不适，联合治疗组1例出现轻度局部肿胀不适，均未经任何处理肿胀自行消失。联合治疗组1例出现胃肠道反应，调整饮食后胃肠道反应消失。2组并发症发生率比较，差异无统计学意义(χ2=0.177，P=0.674)。

4 讨 论

KOA是临床常见的一种致残性关节疾病，治疗起来较为棘手。研究已证实，关节腔内注射PRP治疗KOA的临床疗效优于关节腔内注射透明质酸钠，此方法可保护软骨、重建关节软骨内环境的平衡，延缓KOA的进展；但其临床疗效仍存在较大的提升空间，临床治疗该病时可考虑联合其他疗法治疗[12-14]。我们尝试采用独活寄生汤方联合PRP关节腔内注射治疗该病，并取得了满意的临床疗效。

KOA属中医学“膝痹”“痹证”范畴。中医学认为该病的病机为风寒湿三气杂至，侵袭经络，气血闭阻不畅，致气血瘀滞，从而引起膝关节疼痛、屈伸不利等。肾主骨，肝主筋，痹证日久，必损伤肝肾，消耗气血，引起肝肾两虚，气血不足而发病，治宜祛风散寒利湿、益肝肾、补气血。独活寄生汤方中独活为君药，性善下行，善治伏风、除久痹，可祛风寒湿邪；防风、细辛、肉桂、秦艽为臣药，可搜剔阴经之风寒湿邪，温经散寒，通利血脉，舒筋活络，增强君药祛风寒湿邪之力；佐以桑寄生、牛膝、杜仲，以活血通脉、补益肝肾、强壮筋骨；配伍熟地黄、当归、白芍、川芎养血和血，茯苓、甘草健脾益气，具有补肝肾、益气血的作用。诸药合用，共奏祛风散寒利湿、益肝肾、补气血的功效。现代医学认为，独活寄生汤富含抗炎因子、组织修复生长因子等，可抑制炎性因子产生，缓解疼痛，并能促进软骨组织修复[15-17]。

目前的研究已明确了炎症反应在KOA发病与病程进展中扮演着重要角色，主要通过促进关节周围炎性因子合成和释放，引起骨关节炎症、滑膜炎性病变，从而介导关节软骨损伤[18]。其中IL-1β、TNF-α为重要的促炎介质，能介导神经细胞去极化，引起疼痛，并能加快关节的破坏，从而加重KOA病变[19-20]。KOA患者血清中IL-6的含量与其疼痛程度有关，因此降低血清IL-6的含量，有利于缓解病情[21]。5-HT、β-EP、PGE2也是引起疼痛的炎性介质，其含量的变化均与疼痛程度有关[22]。LTB4是评价KOA患者疼痛程度的客观指标之一，在KOA患者中其含量会显著升高，因此降低KOA患者血清LTB4的含量，可改善KOA患者的临床症状[23]。治疗1个、2个疗程后联合治疗组IL-1β、TNF-α、IL-6、LTB4、5-HT、PGE2血清含量均低于治疗前，而β-EP血清含量高于治疗前，说明独活寄生汤联合关节腔内注射PRP能抑制关节炎症反应。

关节软骨被破坏是KOA的一个重要病理特征，而细胞外基质失衡和降解是其必经环节之一[24]。ASF1a是一种衰老伴侣因子，可引发各种衰老指标的出现。SIRT1是一种延缓衰老因子，在KOA软骨细胞中其表达水平明显减少，可影响软骨细胞分化表型和存活能力以及软骨基质成分的表达。在KOA的病程进展中，膝关节损伤、软骨细胞凋亡可导致ASF1a升高，从而打破了衰老/抗衰老的平衡，进而影响软骨胶原蛋白合成，降低软骨细胞再生能力[25]。MMP-9、MMP-13均为基质金属蛋白酶家族成员，参与细胞外基质的降解，其表达水平的高低与KOA严重程度有关[26-28]。MMP-9与KOA病情活动以及早期的关节骨侵蚀有关[29]。MMP-13可降解软骨细胞中的聚集蛋白多糖以及细胞上表达的Ⅱ型胶原蛋白，它是构成关节软骨的主要成分，其成分的缺少成为KOA病情发展的一个重要因素。独活寄生汤口服联合关节腔内注射PRP治疗KOA，可降低ASF1a mRNA表达量和减少MMP-9、MMP-13血清含量，提高SIRT1 mRNA表达量，从而可以保护关节软骨。

本研究结果提示，独活寄生汤口服联合关节腔内注射PRP治疗KOA，安全可靠，能有效缓解疼痛和促进膝关节功能恢复，疗效优于单纯关节腔内注射PRP治疗，其作用机制可能与其能抑制关节炎症反应和保护关节软骨有关。