骨质疏松症与骨关节炎发病的相关性探讨
2017-06-21马晨郑福增
马晨++郑福增
【摘 要】 骨关节炎与骨质疏松症是当今社会老年人最常见的两种骨性疾病,两者可单独发病,也可同时发病。关于两者的相关性历年来也有研究。目前,关于骨质疏松症与骨关节炎发病的相关性有3种观点:呈正相关,呈负相关,无明显相关性。就第一种观点进行分析与论述。
【关键词】 骨质疏松症;骨关节炎;相关性
随着社会逐渐进入老龄化,骨关节炎(osteoarthritis,OA)和骨质疏松症(osteoporosis,OP)发病率升高,而且随着年龄增加而增加,严重影响老年人的生活质量,给老年患者带来很多痛苦,目前越来越受到医学界的关注与重视。OA的主要病理变化在于关节下软骨的破坏,伴随关节边缘骨赘形成、关节间隙变窄、软骨下骨骨质疏松和空腔样变以及软骨下骨骨板处的硬化[1],最终致关节畸形、疼痛、功能受限。OP是以骨组织微量结构改变,骨量减少,导致骨的脆性增加和易发骨折为特征的一种系统性全身性骨骼疾病[2]。两者最终均可导致患者劳动力丧失,甚至生活不能自理。
1 OP与OA呈正相关因素
1.1 病 因 通过观察两者在临床中的发病可知,两者的发病病因有一定相似度:大龄、体弱、一定的遗传率,而且都具备女性易发、随年龄增大病情加重等特征[1]。冯歆等[3]对134例绝经后妇女膝OA患者行年龄、体质量、身高及体质量指数的计算和骨密度(BMD)的测定,发现绝经后妇女OP与膝OA的严重程度密切相关,膝OA越严重,BMD越低。而且年龄、体质量、体质量指数对两者的病情发展有着相同的影响趋势。相同的病因与病情发展因素说明两者的发病环境的共性,同样作为骨性疾病,相似的病因可导致骨骼具有相似的变化性。
1.2 BMD BMD是对OP最直观的体现,1994年WHO建议根据BMD对OP进行分级诊断,BMD降低2.5个标准差以上即为OP。张银桃等[4]通过对96例OA患者与106例健康者的BMD测定发现,OA组患者BMD均值低于健康组,同时OA组OP的发生率也显著高于健康组。丁仁奎等[5]测定并分析了503例确诊为膝OA患者的骨矿物质含量,发现均存在不同程度的全身性OP。但是,并不是所有支持此观点的专家都认为OA患者的BMD是减少的。李展春等[6]通过显微计算机断层扫描检测股骨头松质骨显微结构,对绝经后OP和OA患者进行研究,结果发现,OA组的骨表观密度高于OP组,而材料密度却低于OP组。同时会出现不同部位的OA患者BMD值表现的不同。例如膝OA的BMD会增高,而腕OA的BMD会降低。这可能是由于膝关节受人体重力影响,应力作用致使关节炎处BMD高;而腕关节受疼痛影响,活动减少,致使BMD偏低。这也是影响BMD的一个重要原因,同样能体现出两者的正相关性。
1.3 软骨下骨 软骨下骨是构成关节结构和功能的基本单位之一,维持软骨正常结构和功能[6]。如果关节处软骨下骨发生OP,长时间受应力影响出现软骨下骨部分厚度降低甚至塌陷,关节处生物力学改变,致使关节软骨长时间受力不均,使受力较大处软骨破坏;而OA的病理变化则主要在于关节下软骨的破坏。
1.4 骨内微观结构 松质骨是由骨小梁进化而成,OP时,骨小梁减少,厚度变薄,同时骨小梁间隙增大,骨体积分数降低[7]。这使骨小梁发生微骨折的机会增加,进而使骨骼弹性下降,软骨受到的应力增加,从而增加了OA的发生率和关节畸变的危险[8]。同样有研究表明,关节负重区软骨下塌陷、硬化,而非负重区BMD降低,患者关节在运动、挤压时易引起骨小梁显微骨折,局部血肿形成,骨内压增高,产生OA的早期病理改变和临床表现[9]。经研究发现,有一种细胞间黏附因子-1(ICAM-1)能介导白细胞介素-6、前列腺素E3等多种细胞因子的表达,而这些细胞因子都能促进破骨细胞分化成熟,加速骨吸收而导致OP的发生,而且某些OA患者的成骨细胞能表达高水平的ICAM-1[10]。这种观点能从微观结构方面说明两者的关联性。
1.5 遺传因素 研究表明,在与BMD有连锁关系的基因中存在一种OA与OP共同的遗传因子——维生素D受体(VDR)基因[10]。这种遗传因子通过改变成骨细胞与破骨细胞来影响骨的生成与吸收,以此同时影响OA与OP的发生与发展。
1.6 中医理论 中医学认为,OP属“骨痿”范畴,OP的主要病机在于肝肾亏虚,脾虚、血瘀是形成OP的重要因素,病变涉及肾、肝、脾等;而OA属中医学“骨痹”范畴,虽然发病机制有多种说法,但统一认为肝肾亏虚、筋骨衰惫是OA的病理基础,血瘀是其发生发展过程中的重要病理环节,病变常涉及肝、肾[11]。无论从发病证型还是涉及病变脏腑,两者都有极大的相关性。郑自然等[12]通过对103首治疗OP患者方剂应用与106首治疗OA患者方剂应用的对比,发现中医药治疗OP和OA的用药规律有一定的相似性,均以补肾活血通络为治则治法,从而说明两者在治疗上同样存在相
关性。
1.7 治 疗 宋敬锋等[13]通过分析研究关节镜清理联合术后骨质疏松治疗仪治疗膝OA的临床疗效,对中、轻度膝关节患者进行联合抗骨质疏松治疗,发现选择性关节镜下清理术联合骨质疏松治疗仪治疗膝OA能更好地缓解疼痛;若能早期进行功能锻炼,将对后期的康复有明显疗效。张玥等[14]在壮骨1号方对豚鼠OA和大鼠OP的改善研究中发现,壮骨1号方既有防治OA的作用,又对大鼠OP具有明显改善作用。
2 总 结
从目前研究状况和研究结论可以看出,随着时间推移,越来越多的研究更倾向于OP与OA的发病呈正相关。而上世纪研究之所以两者呈负相关成为主流,主要原因在于受当时研究技术所限,尤其在BMD方面(过于注重局部BMD从而忽视整体BMD发展),随着OA发展会出现关节下软骨硬化,骨赘生成,所致探测局部BMD升高,从而造成一种关节炎患者BMD增加的假象。由于BMD是体现OP之关键,从而认为高密度的OA能够预防BMD降低的OP,得出两者呈负相关的结果。OA的发病原因不明确,发病机制主要是在力学和生物力学因素共同作用下导致软骨细胞、细胞外基质、软骨下骨三者降解和合成的正常偶联失衡的结果[15]。同样,OP与骨细胞的降解、合成有关[16]。
如今,随着研究技术的提升和力度的深入,可发现OA患者在患病部位除去软骨硬化与部分骨赘外,大部分骨密度是下降的。而且,即使OA患者的局部BMD增加,但是有效骨量却是减少的。由于OA患者随疾病的发展会出现疼痛症状,致使一部分患者出现活动减少,更容易促进OP的发生。同样,OP患者易发OA。调查显示,OP患者患OA的危险是非OP患者的25.32倍[9]。张海林等[17]
通过对绝经后妇女膝OA和OP发生率关系的统计发现,100例OP患者中,88例为Ⅱ度以上的OA。主要原因有以下几方面:①OP患者骨小梁减少,密度降低,易发骨小梁显微骨折,局部血肿,炎症因子释放,导致软骨退变,发生OA;②骨小梁显微骨折致使关节处力线改变,长时间累计造成受力较大的部分软骨发生塌陷,继而再次影响力线,恶性循环,最终发生软骨损坏,关节畸形;③OP的发生在骨细胞上表现出的是成骨细胞与破骨细胞改变,致使骨吸收与生成失衡,可促使炎症反应,发生早期的OA。由此可见,两者可相互影响,促进发病。
如今社会老龄化情况严重,而这两种疾病又是影响老年人最主要的骨性疾病,研究两者的相关性有助于更好地进行治疗。如果能够证明两者的联系,就能在治疗上有所帮助,尤其在发病早期。下一步可以进一步研究两者在治疗上的相关性,从而找出两者治疗的相关联之处,研究出联合治疗方法甚至统一治疗药物,尤其两者的发病重复率很高,这样对于患者来说就能减少很多药物与治疗。但是目前研究还不足以充分证明两者的相关性,在骨细胞和分子的层面上所了解的还远远不够。
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收稿日期:2016-10-21;修回日期:2017-04-13