盘状半月板病因学研究现状与进展

陈峰　杨波

（中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科，北京100730）

·综述·

盘状半月板病因学研究现状与进展

陈峰杨波*

（中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科，北京100730）

盘状半月板是一种关节内的结构异常，容易产生症状和损伤。许多学者尝试通过各种方法去解释其发生、发展的过程，并形成诸多假说。本文回顾其病因学研究的历史、现状，并进行展望。

半月板，胫骨；膝关节；研究

【Abstract】Discoid meniscus is an intra-articular knee disorderwhich can get injury and sym ptoms.Many researchers tried to explain itsgenesis and developmentw ithmany hypotheses.In the presentarticle，research history，currentsituations and progressare reviewed.

【Keywords】Menisci，Tibial；Knee Joint；Research

盘状半月板因其形态较正常半月板宽厚，特别是体部呈盘状而得名，亦可称为盘状软骨，属于膝关节内的异常结构。患者可表现为关节弹响、绞索、疼痛、活动受限，同时容易发生运动过程中半月板撕裂、撞击等损伤，是青少年运动损伤中常见的病因之一。而半月板自身血液供应相对较差，损伤后一般不易愈合，保守治疗效果缓慢，常需手术干预。MRI是目前诊断盘状半月板的首选方法［1］。如果5mm层厚矢状位MRI中至少连续3个层面以上半月板前后角相连，则可考虑该诊断。关节镜技术可进一步确诊并进行治疗。

盘状半月板发病率报道不一，以外侧盘状板多见，内侧少见［2］，可以同时发生于双侧［3］。亚洲人群发病率较欧美人群高，且双侧同时出现的比例也很高［4，5］。Futuka等［6］报道东方人种盘状半月板的发生率约为13%。Ikeuchi［7］报道日本人盘状半月板的发病率约为16.6%，Ryu等［8］对437例膝关节进行尸体解剖，发现其中172例存在不同类型的盘状半月板，总发生率近39.3%。Kim等［9］研究显示韩国的发病率约在10.9%，Rao等［10］报道的印度发病率是5.8%，而Murlimanju等［11］对南印度人群的尸检中报道外侧盘状半月板约为17.9%。Sun和Jiang［12］在文献回顾中总结到西方人群外侧盘状半月板的发生率为0.4%～17%，而内侧半月板的发生率仅为0.06%～0.3%。

盘状半月板概念的提出已逾百年，患者几乎均在出现症状后就诊或者因为其他原因无意中发现而确诊，而且发病率颇高，但其具体形成机制及病因学至今仍尚不明确，且尚无针对病因的有效治疗和检测。本文就盘状半月板病因学研究的现状和进展进行文献复习。

1　盘状半月板的概念与分型

早在1888年，Young［13］从尸体标本上发现了1例外侧盘状半月板并进行了报道，让人们认识了盘状软骨。1930年WatsonJones［14］首次报道了内侧盘状半月板。Sm illie［15］提出盘状半月板可分为3型：原始型、中间型、幼儿型。Watanabe等［16］在之后的解剖学论著中将盘状半月板分为完全型、不完全型和Wrisberg韧带型，是目前应用最为广泛的分型。Monllau等［17］在Watanabe分型的基础上增加了环状盘状半月板的分类。王淑丽等［18］根据MRI形态分析将盘状半月板分为板型、楔型和肥角型，对手术方式的选择有一定的指导意义。

2　盘状半月板的形成假说

目前关于盘状半月板病因的假说争议颇多，有下述4种。

2.1先天发育停滞假说

该假说最先由Sm illie［15］提出，认为半月板在胚胎早期时呈完整盘状，而在发育的后半段，半月板中央因受到股骨髁的压迫从而逐步吸收发育成正常半月板的形态，但如果由于某些因素导致这种发育过程停顿，致使半月板保持在某一阶段，即成为盘状软骨。随着停滞阶段的不同，盘状软骨在宽度、厚度乃至形态亦有所区别，主要分为3个亚型：①原始型：即吸收完全停滞，呈完全盘状，均匀增厚；②幼儿型：体部大而厚，结构形态基本接近正常半月板；③中间型：介于原始型和幼儿型之间，中央部略薄，游离缘薄而透明，常有2个切迹，一个位于前中央附着点后，另一个则位于前方，两切迹间凸面朝向关节中部。该假说曾得到部分学者的支持。Soren［19］在解剖中发现有几种脊椎动物的半月板先天即为盘形或环形，并推论来源于中胚层胚基的人半月板先天也应如此。但越来越多的解剖观察却否定这一假设。Kaplan［20］曾对胎儿和多种动物胚胎膝关节进行解剖，但并未发现明显的盘状软骨。Clark和Ogden［21］的研究也得到了类似结论。我国多名解剖及儿科学家也进行了解剖观察，朱子明［22］针对200例4～8个月的引产胎儿进行尸检时未发现盘状软骨，张莽等［23］对116例胎儿尸体解剖后也并未发现胎儿期膝关节外侧或内侧盘状软骨。因而这种先天发育停滞假说目前还缺乏有力的胚胎学和解剖学的证据支持。

2.2后天获得假说

Kaplan［20］经过解剖研究发现，人类胚胎半月板发育的任何阶段并没有出现盘状结构，因此并不赞同先天发育停滞假说，而认为盘状软骨是后天获得性的病理结构。其推想可能是由于半月板冠状韧带结构异常甚至缺失，半月板后角、胫骨及关节囊之间关系松弛，膝关节伸直运动时，半月板后角被拉至后髁间窝，屈膝时半月板复位，导致外侧半月板移动空间增加而受到反复撞击，出现继发性增厚而成盘状。其进一步对盘状板标本进行组织病理学检查时发现，半月板中央有大量的多形核白细胞浸润和增生的纤维软骨，应该都是后来形成的组织，因此认为盘状软骨是一种增生病变。

之后有很多学者结合光镜等病理生理学手段进一步对盘状半月板的结构进行了研究。半月板为纤维软骨组织，它主要由软骨细胞及胶原纤维基质组成。在光镜下，胶原纤维多呈粗大束状，平行于半月板周缘排列，前后角处纤维束交错排列。Burr等［24］认为来自滑膜的纤维细胞先转变成未分化的纤维母细胞，受关节内静水压的作用促使纤维母细胞转变为纤维软骨，这对半月板的形成和形态至关重要。王亦璁等［25］的动物试验发现半月板切除后新生的肉芽组织并不能转变成纤维软骨，可能与压力转换功能障碍有关。毕五蝉［26］观察到盘状软骨在光镜下存在大量肉芽组织，推论是由于胎儿膝内创伤或膝关节不协调导致半月板的肉芽组织增生，增生肉芽组织依据膝关节间隙填充，而这种增生组织最终不能转变成正常纤维软骨，导致半月板增厚从而形成盘状半月板。Papadopoulos等［27］对比了10例完全型盘状半月板与正常半月板的组织结构，从组织形态学上入手进行研究发现，盘状半月板的环形胶原网络结构紊乱，有断裂和不均匀分布的特点，与正常半月板有显著差别，认为盘状半月板更倾向是一种结构性的损伤，而非形态学的变异。

该后天获得假说可以解释Watanabe分型中的W risberg韧带型盘状半月板。但该型在Wantanabe分型中毕竟仅占少部分［28］，不能很好地解释完全型和不完全型盘状半月板的成因，因为这两种盘状半月板均有正常的韧带附着，且半月板并没有所谓的高移动性和反复撞击，特别是一些婴幼儿患者并不存在劳损病史。

2.3胫骨髁形态决定论

前述先天和后天假说互相之间均无法完全解释，有不少学者认为盘状半月板是膝关节整体发育过程中一种适应性的病理改变，主要受胫骨髁形态发育所影响。吴柏年等［29］对胎儿膝关节半月板及胫骨髁形态进行测量，认为胚胎和早期胎儿半月板均为新月形，当胎儿在母体内膝关节取屈曲内翻位，胫骨内、外髁压力分布差异，导致胫骨内外侧髁形态有所差异，进而引起内外股胫髁间周围间隙局部解剖形态不同，则内外侧半月板需适应髁间周围间隙形态，产生内外侧半月板在形态及大小上的显著差异，表明半月板的形态发生与髁间周围间隙的局部解剖形态有重要的关系。而当胫骨髁间间隙增大时，容易发生各种与间室间隙解剖形态相吻合的盘状软骨。Bisicchia和Tudisco［30］发现1例外侧盘状半月板的11岁男性患儿，接受关节镜下半月板部分切除后，随身体发育最终又形成了新的盘状半月板，认为下肢发育的需求促使半月板重新恢复其盘状形态与关节相互适应，支持该理论。另外，临床上胫骨外侧髁及周围结构更容易出现发育异常，如胫骨外髁平坦［31］、杯形改变［32］或后外侧发育不良［33］、外侧关节间隙增宽及腓骨头高位［34］等，可能也是外侧盘状半月板较内侧盘状半月板发生率高的一个原因。

2.4遗传因素

文献中大部分报道的盘状半月板为散发病例，但也有家系聚集发病的案例，所以不除外盘状半月板可能具有遗传倾向或遗传因素。Dashefsky［35］在一个家庭中发现3个成员同时出现盘状半月板。Gcbhart和Rosenthal［36］报道了1对双胞胎患者。DeLambilly等［37］在一个家庭中发现兄妹多人罹患双膝外侧盘状半月板。温宏等［38］报道了两代人共12例膝外侧盘状半月板，第1代患者均为女性。Ahmed和McK-ay［39］报道了一个家庭中3例内侧盘状半月板患者。虽然这些都仅为个案报道，但为病因学研究带来了新的希望。盘状半月板家族聚集现象提示疾病形成背后一定存在遗传因素的作用。盘状半月板病例家系的出现，如同其他疾病家系一样，给我们提供了遗传学研究的方向。众所周知，疾病形成主要受遗传和环境因素的影响，而基因水平和蛋白质组水平的变化是疾病发生的内因与重要基础。复杂疾病几乎都存在不同水平的基因改变。家系中这种变化更具代表意义，可能成为疾病研究重要的切入点，检出效率将有所提高。

3　盘状半月板的研究展望

综上，目前尚无一种假说能够得到一致的肯定，可能与胚胎发育、生物力学、组织病理改变以及遗传等因素相关。盘状半月板病因的既往研究主要依靠解剖和组织病理的观察手段，具体形成机制不清，均缺乏深入的分子生物学和遗传学证据。近些年，关于膝关节内另一种常见疾病——骨关节炎的病因学研究成为热点，基因测序以及蛋白质组学等先进手段不断得以应用和深入，获得了很多研究进展。Liao等［40，41］通过将骨关节炎患者的滑膜液与正常人以及盘状半月板患者的滑膜液进行蛋白质组学检测，以期发现可能参与骨关节炎发病过程的候选生物蛋白标记物。这些方法也许可以借鉴到未来的盘状半月板病因学研究中，从家系、基因水平或者蛋白质组等水平不断深入，以期进一步获得盘状半月板发生发展的线索。

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Current research and progresson etiology of discoidmeniscus

CHEN Feng，YANG Bo*
（Departmentof Orthopedics，Peking Union M edical College Hospital，CAMS&PUMC，Beijing 100730，China）

2095-9958（2016）02-0080-04

10.3969/j.issn.2095-9958.2016.01-16

杨波，E-mail：ybsurg@sina.com