关节镜治疗肩关节骨关节炎的应用进展

盛旦丹 陈疾忤 蒋佳 陈世益

复旦大学附属华山医院运动医学科（上海 200040）

1 引言

肩关节骨关节炎是一种以退行性病变和炎症过程影响盂肱关节为特征的慢性、进展性、多因素疾病。病因可包括原发性退行性骨关节炎、继发性骨关节炎和其他。由于肩关节为非承重关节，在众多引起肩关节不适的疾病中，肩关节骨关节炎相对少见，据统计，在所有原发性骨关节炎的患者中仅有约5%为肩关节症状[1]。肩关节相对于髋关节、膝关节等部位，骨关节炎发生率较低，但它影响着大约20%超过65岁的老年人群[2]，其可引起肩部剧烈疼痛、僵直和功能障碍。肩关节骨关节炎的病理表现为肱骨头和关节盂之间关节间隙进行性狭窄和关节面纤维化，常合并骨软骨病变、骨赘形成、盂唇退变、关节囊挛缩和炎症等。由于肩关节受诸如肌肉、肌腱和韧带等支持结构的影响，故肩关节的退行性改变也可是肩袖肌腱撕裂[3]、年轻患者肩关节不稳[4]和创伤[5]的继发结果。目前，越来越多的年轻人群加入到体育运动行列中，功能恢复不足、植入物寿命缩短和高松动率等问题已成为医生治疗年轻患者骨关节炎的巨大挑战[6]。而随着年龄的增长，肩关节骨关节炎是除肩袖疾病外最易引起中老年患者肩关节疼痛和功能丧失的疾病之一。本研究对目前关节镜技术治疗肩关节骨关节炎的应用进展做一综述。

2 肩关节镜应用指征

诊断肩关节骨关节炎主要通过病史采集、体格检查和影像学检查。疾病发展早期，患者多无疼痛症状，而以关节活动受限为主诉；疾病后期，患者多以渐进加重的肩部前方疼痛和迁延数月乃至数年的肩部活动度缺失为主诉，多在活动时疼痛加重而在休息时得到缓解，部分患者可能有夜间痛。X线片主要表现为关节间隙狭窄和骨赘形成。许多肩关节骨关节炎的年轻患者是由于微小的软骨损伤未得到及时治疗逐渐进展而来，有文献报道术前平片或核磁共振影像没有显示软骨损伤的证据，而通过关节镜能够观察到小的软骨损伤。这也印证了关节镜治疗肩袖肌腱撕裂、撞击和盂肱不稳的同时意外发现软骨损伤非常普遍的事实[6，7]。由于没有直接针对骨关节炎的有效药物，治疗主要针对缓解疼痛和改善关节活动度。对于年龄较小、主诉有肩关节不适症状，但影像学检查没有明确变化的患者，可建议行保守治疗，包括休息、物理治疗、药物治疗、皮质类固醇激素注射和运动调整等。若保守治疗对肩关节疼痛症状无缓解作用，建议行关节镜下探查有无软骨损伤或合并其他疾病。而年龄较大（＞70岁）、对关节活动需求较小的患者，则建议行传统的全肩关节假体置换手术。

虽然肩关节骨关节炎可以通过置换术予以治疗，但Sperling等[8]的一项研究显示，年轻患者中全肩关节置换术后的10年期生存率为61%，故在年轻人群中需要用其它保肩策略来治疗局灶性软骨病变。关节镜手术的主要优势在于其微创性，其不仅可以对疾病程度进行诊断，还可以进行治疗。故对于关节置换的长期风险有顾虑的年轻高要求患者，对于不适合开放手术的老年患者，尤其是对于不愿行大创口手术的患者来说，关节镜治疗可能是一种更有益的治疗选择。此外，随着新技术、新器材和新移植物的发展，肩关节镜手术的应用指征也在不断扩大。

3 关节镜治疗的选择

关节镜治疗局灶性软骨缺损的方法包括短期缓解症状和恢复功能的操作，如清理松解、灌洗和关节面打磨成形，而最近以来已经发展了许多新的能长期缓解症状和恢复功能的技术，如再生、修复或重建等方法。但这些治疗方法大都聚焦于膝关节，肩关节局灶性软骨缺损的治疗相对少见，且其治疗策略还没有形成统一意见。

3.1 关节镜清理松解术

肩关节关节镜清理松解术通常是移除关节内游离体或用刨削器去除关节表面松散和损伤的软骨组织。此治疗通常与镜下灌洗相结合，还可结合肩峰下减压、腋神经松解、肱二头肌腱长头切除术等。首篇关于关节镜清理术后中短期疗效的文章由Ogilvie-Harris和Wiley共同发表，他们对54名肩关节骨关节炎患者随访了3年，其中2/3轻度退行性变的患者取得了满意疗效，而仅1/3重度退行性变的患者取得了令人满意的疗效[9]。Skelley等[10]认为关节镜清理松解术仅可短期缓解疼痛或恢复肩关节功能，但从长期疗效看，对于阻止关节退行性改变的进展疗效并不显著。有32%的患者在术后26个月左右进行或预约了关节置换术[11]。总结可能导致手术失败的原因，Cameron等[12]发现关节病变面积大小与疼痛缓解的持续时间有显著相关性。大于2 cm2的骨软骨病变可能会引起疼痛复发和手术失败，是影响手术最终失败与否的一个可预测变量[12，13]。此外，研究显示关节镜清理术失败的重要危险因素还包括Outbridge IV度双极病变、小于2 mm的关节间隙和大块骨赘[13-15]。Millett等[16]的一项研究支持上述结果，认为关节间隙小于2 mm的患者因手术失败而进一步行关节置换术的比例高出其余人7.8倍。Millett和Gaskill的另一项研究发现，由于腋神经走行紧贴肩关节囊下方，肱骨的大块骨赘会压迫神经导致肩后方疼痛，因此其在传统的关节清理术和囊松解术基础上加行肱骨骨成形术和镜下穿囊腋神经松解术，结果显示较之单纯的清理术，该术式显示了更好的疗效[15]。总之，关节镜清理松解术治疗肩关节骨关节炎，无论有无附加骨赘切除术，仅是一种控制症状和延缓早期疾病进程的中短期治疗方法，不推荐用于重度和长期骨关节炎患者。

3.2 微骨折

由于软骨血供较少，因此，全层关节软骨病变无论是急性、慢性还是退行性病变都很少自发愈合。微骨折是通过在软骨下骨上凿出小孔，令一部分骨髓和血液从孔中渗出，为新生组织提供一个适宜的微环境并利用人体自身的潜在愈合能力来增强软骨再生的一种技术。Steadman等[17，18]于20世纪末发展完善了微骨折技术，最初是用于治疗膝关节的。通常适用于治疗1～2 cm2有症状的局灶性软骨缺损，病灶周围软骨完好。洞与洞之间距离保持在3～4 mm左右。经过平均11年的随诊后，他们建议将关节镜清理术和微骨折手术作为膝关节创伤性全层软骨缺损的首选治疗。Siebold等[19]的前瞻性研究首次在肩关节应用微骨折技术。紧随其后，Millett等[20]又应用关节镜技术联合微骨折治疗了30位患者并随诊至少2年，得到了81%的手术成功率，其认为微骨折技术不会危害到以后肩关节表面修复或者其他重建治疗。另一项由Frank等[21]进行的研究显示，微骨折技术在疼痛缓解和恢复肩关节功能方面有明显的提升。对于年轻运动人群，微骨折是治疗有症状的肩关节局灶性软骨缺损和延缓关节表面修复或者关节置换的一个有效解决方法。不过，两项研究均提到需要进一步深入研究，尤其是长期观察来评判微骨折的疗效。

3.3 生物表面修复

年轻患者肩关节骨关节炎的治疗是个棘手的问题，许多患者由于职业和娱乐需要不能接受全肩关节置换术后所带来的活动限制[22]。出于这些考虑，生物学方法是修复肩关节大块局灶性软骨缺损的新的治疗选择。在肩关节软骨修复技术的发展过程中，生物表面修复技术作为对金属材料糟糕表现和聚乙烯磨损碎屑对周围组织影响的解决措施，发展于20世纪80年代末期[23-27]。就膝关节的软骨病变而言，其生物治疗方法包括骨软骨自体移植（OATS），自体软骨细胞移植（ACI）或者基质介导的自体软骨细胞移植（MACI）。尽管ACI和MACI的有效性已在膝关节中被广泛研究证实，且随着新一代支架和基质的生产应用，全镜下软骨移植都已在技术上可行[28，29]，但是用于肩关节，关节镜治疗技术还有很长一段路要走。

3.3.1 ACI、MACI和OATS

关于肩关节，关节镜下自体软骨细胞移植（ACI）或者基质介导的自体软骨细胞移植（MACI）技术治疗骨关节炎的报道罕见。Romeo等[30]最先于肩关节对ACI技术做出1例病例报道，随后是Buchmann等[31]的尝试，但都是开放手术。最近，Wyland和Beicker发表了关节镜下骨软骨自体移植（OATS）技术治疗关节盂骨软骨缺损的文章，虽然该技术可能有关节盂穹窿穿孔或骨折的风险，但它不依赖健康软骨下骨的优势也是不可否认的[32]。

3.3.2 骨软骨异体移植

针对年轻人群肩关节晚期双极骨关节炎的治疗，Gobezie等[33]报道了全镜下双极生物表面修复技术。他们用取自尸体捐献者肱骨头和胫骨内侧髁的健康骨软骨进行移植修复，术后随访1个月，VAS疼痛评分从8.7降到了1.5，ASES评分从57提升到了89，肩关节活动度也有相当程度的改善，研究者认为此方法很有潜力，因为它能够保留骨量、减少对周围组织结构的破坏以及允许早期功能锻炼。同样，Skendzel和Sekiya也采用镜下骨软骨异体移植技术治疗关节盂骨性缺失以恢复肩关节的正常解剖关系[34]。但由于采用同种异体移植，需要警惕疾病传播的风险[35]。另外，目前该技术方法报道的病例数较少，随访时间也不够长，故还不足以应用推广，需要进一步深入研究。

3.3.3 生物补片

Pennington和Bartz首次提出关节镜下采用同种异体半月板进行关节盂生物表面修复治疗肩关节骨关节炎的方法[36]。随后，生物表面修复材料不断开发改进。Savoie等[37]报道了一种针对重度肩关节炎的年轻患者应用Restore生物补片（DePuyOrthopaedics，Warsaw，IN，USA）治疗的镜下关节盂表面修复技术，随访3至6年，总体有效率为75%，各项统计学评价指标均显著提升。de Beer等[38]关于镜下应用GraftJacket生物补片（Wright Medical Technology，Inc.Arlington，TN，USA）治疗关节盂的结果显示，经2至4年随访，32名患者中有9名患者（28%）治疗失败。失败原因包括：一过性腋神经麻痹、对移植物的排异反应、层间分离、轻度非特异性滑膜炎和手法推拿后挫伤。类似的，Bhatia等[39]也应用GraftJacket生物补片作为关节镜辅助下盂肱关节成型术的植入物。

到目前为止，尽管生物表面修复领域新技术不断出现，但由于肩关节领域文献证据较少，也没有形成统一的专家共识，所以无论哪种技术，其疗效均需进一步经过长期的随访研究待证实。

3.4 肱骨头部分表面置换术

肱骨头部分表面置换术的报道相当有限，Anderl等[40]报道了一种新的全镜下肱骨头部分表面置换术，采用的是Arthrex公司的新型肱骨Partial EclipseTM假体（Naples，FL，USA），它是一种钴铬合金，由头部、底部和螺纹杆三部分组成。头部抛光，底部是网状结构的多孔钛，方便成骨组织长入，直径分20 mm和25 mm两款。接受这种新治疗方法的11例患者随访2年（平均59岁），结果显示有3名患者最后接受了翻修手术，总体评价，91%的患者对手术表示满意，与Uribe等[41]开放手术的结果相仿。此微创技术相比于先前的开放性手术，其不破坏关节的生物力学性能、能保持剩余软骨和肩胛下肌的完好、以及保留骨量，最重要的优势是能使患者在术后立即进行肩关节全角度活动，并且显著提高患者的主观疗效评分。

4 总结

肩关节骨关节炎的发生发展是一个多因素过程，除了骨软骨病变，还包括骨赘形成、盂唇退变、关节囊挛缩和炎症等，其治疗方式与患者的年龄、疾病程度、活动需求等密切相关。目前评估骨软骨病变程度最常用的是Outbridge分度方法[42]。由于骨关节炎常为隐匿起病，早期可无疼痛症状，仅活动受限，故可行保守治疗。对于保守治疗效果欠佳的患者，我们建议行手术治疗。关节镜下清理松解术对因游离体、关节囊挛缩、骨赘形成等产生机械性症状的Ⅰ、Ⅱ度病变是必要的，且短期疗效明显，但不适于重度和长期的骨关节炎患者。关节镜下微骨折技术对1～2 cm2的Ⅲ、Ⅳ度软骨病变患者较为适宜，可刺激增强自身软骨再生，且对往后的肩关节置换术影响较小，但有报道失败率可达19%[43]，需要进一步的长期随访研究进行验证。对于面积较大的Ⅲ、Ⅳ度病变，考虑到年轻患者对传统的全肩关节置换术失败风险的顾虑，建议选择生物表面修复技术或肱骨头部分表面置换术，有望在中长期缓解症状和恢复肩关节功能。若上述手术均无法很好控制症状、恢复肩关节功能，则还是需要按照目前治疗的金标准，行开放手术进行传统的全肩关节置换。

关节镜是未来的发展方向，相较于传统的开放手术，全镜下手术治疗骨关节炎的主要优势在于：（1）在治疗时能对于合并症如关节不稳、肩袖撕裂、肱二头肌疾病等做出诊断、评估甚至治疗；（2）为以后可能进行的翻修手术保留并提供一个较好的手术骨量条件；（3）保持肩胛下肌腱的完好；（4）术中创伤较小，可建议作为门诊手术实施；（5）应用假体进行肱骨头部分表面置换的患者，术后能够早期进行康复训练，尽早重返运动。