关节镜下微骨折术联合富血小板血浆治疗距骨软骨损伤研究进展

杨蕊菲, 高铭鸿, 秦雪萌, 苏 勃, 韩昊男, 刘欣伟

中国医科大学附属第一医院 1.康复医学科;2.骨科,辽宁 沈阳 110001;3.北部战区总医院 骨科,辽宁 沈阳 110016

距骨软骨损伤(osteochondral lesions of the talus,OLT)常见于踝关节扭伤与骨折患者。有研究报道,约有70%踝关节扭伤或骨折患者会出现OLT[1]。大多数OLT是由创伤性事件后距骨软骨脱离导致,有时会伴有软骨下骨碎片[2]。OLT患者通常会出现负重时脚踝疼痛、功能损伤、运动范围缩小、僵硬、足踝功能不稳定等症状,严重影响生活质量[3]。目前,OLT的常见治疗方法可分为保守治疗与手术治疗[4]。保守治疗包括休息、限制负重活动、非甾体抗炎药和固定等方式;手术治疗可分为病灶清除、骨髓刺激(微骨折术、钻孔)与骨软骨移植[5]。关节镜下微骨折术为治疗OLT的常见方法之一,这种方法是基于骨髓刺激间充质干细胞结合进一步形成纤维软骨组织,在损伤早期取得显著效果[6]。有研究报道,再生纤维软骨在力学结构上不如透明软骨,随着时间的推移,纤维软骨容易退化[7]。富血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)的生物活性因子序列和生长因子储存在α颗粒中,其释放的细胞在软骨再生中具有愈合作用[8]。近年来,许多学者开始将关节镜下微骨折术与PRP治疗联合,并取得一定的治疗效果[6,9-12]。本文通过对关节镜下微骨折术、PRP治疗,以及关节镜下微骨折术联合PRP治疗OLT的研究进展予以综述,以期为临床实践提供参考依据。

1 关节镜下微骨折术治疗OLT

目前,治疗OLT的常见手术方式包括关节镜下微骨折术、病灶清除术、自体软骨细胞移植术、自体和异体软骨移植术等[13]。关节镜下微骨折术从OLT区域起始向软骨下骨钻孔打通髓腔,随后骨髓内充满营养物质和生长因子的骨髓间充质干细胞的血凝块得以覆盖软骨损伤处,进而分化为软骨细胞,最终形成纤维软骨组织[14]。关节镜下微骨折术已被证明在小面积软骨损伤的治疗中具有良好的临床疗效[15-17]。有研究报道,对于病灶直径<15 mm的OLT患者,手术成功率为100%[16]。目前针对于关节镜下微骨折术治疗的最佳尺寸尚无统一共识,普遍被临床接受的最佳临界尺寸为1.5 cm2[17]。与其他术式比较,关节镜下微骨折术可以采用微创的方式进行,可避免潜在并发症的发生,费用低于自体软骨细胞植入,因此被选为OLT的首选手术方式[16]。有研究报道,关节镜下微骨折术对于面积>1.5 cm2的OLT患者疗效欠佳,随着时间的推移,部分患者会出现损伤复发的情况[18-19]。因此,进一步寻找临床效果佳且疗效稳定的治疗方法至关重要。

2 PRP治疗OLT

PRP的作用机制是由于血小板在伤口愈合中起到核心作用。血小板中转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、胰岛素样生长因子、成纤维细胞生长因子、表皮生长因子等细胞因子均具有促进伤口愈合的作用[20]。TGF-β已被发现是最大的软骨修复诱导剂,可通过将骨髓基质细胞引导至损伤处、诱导软骨细胞增殖、分化并维持软骨细胞表型以促进软骨的形成[21]。有研究报道,PRP能够诱导细胞增殖以及间充质干细胞和软骨细胞产生软骨基质[22]。近年来,PRP注射在治疗OLT中得到了广泛应用,并进行了许多相关研究。有研究报道,与接受透明质酸注射患者比较,接受关节内PRP注射患者治疗后1个月踝关节功能显著改善;在3次随访中,接受关节内PRP注射患者的疼痛评分始终低于接受透明质酸注射患者[23]。有研究报道,在长达1年的随访期中,接受PRP注射与增生疗法治疗均使患者踝关节功能及疼痛得到较大改善,接受PRP注射患者的疗效优于增生疗法治疗患者[24]。另有研究报道,与关节镜下微骨折术比较,PRP治疗可有效缓解OLT患者疼痛,改善踝关节活动度与功能,同时降低并发症发生率[25]。

3 关节镜下微骨折术联合PRP治疗OLT

近年来,针对OLT的治疗,将PRP作为软骨形成刺激剂,应用于关节镜下微骨折术后,从而增强软骨损伤治疗的修复作用已成为临床研究中的热点。有研究报道,PRP可以刺激间充质干细胞向病灶处迁移,可能有助于在关节镜下微骨折术后募集间充质干细胞[26]。PRP可以改善滑膜液的质量,并通过增加滑膜液的流动以及促进滑膜液合成从而产生抗炎作用,抑制内源性透明软骨降解,达到缓解关节疼痛的作用[27]。有研究报道,术后15个月,关节内PRP注射患者的足踝功能与疼痛缓解程度均优于透明质酸患者与生理盐水对照患者[28]。有研究报道,采用关节镜下微骨折术联合PRP注射治疗OLT的疗效优于单纯采取关节镜下微骨折手术治疗,未出现并发症及严重的医源性损伤[9-11,29]。针对于36例OLT患者的回顾性分析发现,微骨折术联合PRP注射疗法在缓解踝关节疼痛、软骨下骨骨髓水肿和改善踝关节功能方面显示出良好的疗效[30]。

临床实践中主要采取两种方法制备PRP。一种是高度依赖技术人员操作的离心分离法,另一种是密度梯度细胞分离法,可以使用多种不同的设备来完成,而每种设备都有自己的参数与特点[31]。除血小板外,血液中其他细胞类型的组成均会影响PRP的疗效。有研究报道,白细胞可以释放活性氧和基质金属蛋白酶,这些物质具有催化分解代谢的活性,可能会损害关节组织[32]。有研究报道,去白细胞PRP可通过抑制成骨细胞中的磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/活化蛋白-1信号通路,减少基质金属蛋白酶9的分泌,改善OLT疗效[33]。PRP冷冻后解冻会损害血小板的功能与寿命,因此,制备后立即新鲜给药被认为是更优选择[34]。

4 结语

关节镜下微骨折术联合PRP注射疗法对于OLT患者改善踝关节功能及缓解疼痛具有良好的疗效。然而,在目前的临床研究中,尚缺乏对于联合治疗方法长期疗效的观察,在未来需要进行更大样本以及更长随访期的研究来完善长期疗效的结果。在对照研究中应增加对于术后镇痛药使用情况的记录,并进行额外的亚组分析,避免术后镇痛药对于联合疗法在缓解疼痛方面功效造成的偏倚影响。目前,PRP制剂缺乏统一的制备标准,不同浓度的PRP制剂在治疗效果上存在差异,PRP制剂细胞组成和浓度的标准化也将有利于未来关节镜下微骨折术联合PRP注射疗法在临床中的应用。