关节腔积液中炎症因子检测与膝关节骨折患者术后关节功能康复的相关性研究

刘 辉

(郑州市中医院检验科，河南 郑州 450007)

关节腔积液中炎症因子检测与膝关节骨折患者术后关节功能康复的相关性研究

刘 辉

(郑州市中医院检验科，河南 郑州 450007)

目的 探讨关节腔积液中炎症因子检测与膝关节骨折患者术后关节功能康复的相关性，对临床康复治疗提供思路方法。方法 选取自2012年5月—2015年5月期间因膝关节骨折就诊于我院行手术治疗的患者80例，患者术后均行常规功能康复训练，康复训练之后根据膝关节评分(AKS)将患者分为A、B、C、D组，A组患者14例，B组患者20例，C组患者25例，D组患者21例。比较4组患者康复训练前关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平，计算四组患者在康复训练前后的关节活动范围(ROM)变化率、膝关节评分(AKS)变化率，并采用Spearman等级相关和Pearson 相关性分析患者关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6与ROM及AKS评分变化率的相关性。结果 4组患者康复训练前的膝关节ROM以及AKS评分比较无差异，无统计学意义(P>0.05);但其关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平具有明显的差异，均具有统计学意义(P<0.05)；经相关性分析，关节腔积液中的TNF-α、IL-6水平与康复治疗前后的ROM及AKS评分变化率、呈显著负相关性(P< 0.05)。结论 膝关节骨折患者术后的关节腔积液中的炎症因子水平会影响患者的关节功能康复，可在临床治疗中考虑加以抗炎处理来改善患者的预后。

膝关节骨折；关节腔积液；炎症因子；关节功能康复

髌骨骨折也称为膝关节骨折，是一种较常见的运动系统疾病[1]。髌骨在解剖上位置至关重要，不仅是关节面组成的一部分，也连接着股骨髁、胫骨平台等。所以一旦发生膝关节骨折，应尽可能的恢复其解剖复位[2]。但由于患者术后肌肉、肌腱、软组织的粘连，会发生创伤性关节炎的并发症。近年来有学者提出[3]，膝关节腔液中炎症因子如TNF-α、IL-6参与了创伤性关节炎的形成，进而影响膝关节功能，给患者带来极大的困扰。因此加强对患者的术后功能锻炼对其预后至关重要。本研究以探讨关节腔积液中炎症因子检测与膝关节骨折患者术后关节功能康复的相关性为目的，以期对临床功能康复锻炼提供思路。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取自2012年5月—2015年5月期间因膝关节骨折而于我院行手术治疗的患者80例，所有研究对象均为单膝骨折，其中左膝42例，右膝38例；男性62例，女性18例，年龄在54～72之间，平均年龄为(64.5±10.73)岁；发病原因为：车祸伤24例，摔伤38例，钝器伤12例，其他原因6例。根据AO分型，骨折分型分布为：关节外骨折23例，波及部分关节面骨折28例，波及关节面和伸膝装置骨折29例。所有患者不伴有其他心血管等慢性疾病，无其他部位骨折及血管神经受损。所有患者均采用改良张力带钢丝内固定术，术后进行常规康复功能锻炼3个月。)

1.2方法

1.2.1手术方法 常规消毒麻醉后，患者仰卧位固定，于髌骨前行正中纵行切口，暴露骨折部位，自远折端逆行穿入直径约1 mm的克氏针[4]，数量根据骨折的程度而定，用手触摸到关节面完全复位后，采用钢丝将克氏针固定于髌骨上，术后给予抗生素预防感染。

1.2.2关节腔积液中炎性因子的测定 在所有患者行膝关节内固定术后5d，对患者关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平进行检测。常规消毒麻醉后，患者仰卧位固定，用10 ml注射器抽取患者关节腔内的积液3ml，用ELISA法对关节腔积液中的TNF-α、IL-6进行测定，并记录数据。其中，酶标分析仪为南昌高腾科技有限公司供应，人IL-6 ELISA试剂盒由上海恒远生物公司提供，人TNF-αELISA试剂盒由上海丰寿实业有限公司提供。

1.2.3膝关节功能康复的评定 (1)分别于患者术后7d以及常规康复功能锻炼后，用量角器测量患者的膝关节的关节活动度(range of motion ,ROM),其中ROM变化率=(康复锻炼后的ROM度数-术后7d的ROM度数)/ 术后7d的ROM度数×100%；(2)分别于患者术后7d以及常规康复功能锻炼后对患者膝关节进行美国膝关节协会(American knee society，AKS)评分，总分100分，包括膝评分及功能评分。AKS评分变化率=(康复锻炼后的AKS评分-术后7d的AKS评分)/ 术后7d的AKS评分×100%，并根据常规康复功能锻炼后的AKS评分将患者分为A、B、C、D组，A组患者AKS评分为85～100，B组患者AKS评分为70～84，C组患者AKS评分为60～69，D组患者评分为60分以下。

1.3统计学处理

2 结 果

所有患者均成功接受手术，并进行3个月的常规康复功能锻炼。康复后根据AKS评分将患者分为A、B、C、D组，其中A组患者14例，B组患者20例，C组患者25例，D组患者21例。

2.14组患者康复训练前关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平 膝关节功能恢复越好的组别，其康复训练前关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平越低，差异有统计学意义(P< 0.05) ，详情见表1。

表1 4组患者康复训练前关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6水平的比较

注：a：F检验康复前各组之间比较，P<0.05;b：LSD-t检验同A组比较，P<0.05;c：LSD-t检验同B组比较，P<0.05;d：LSD-t检验同C组比较,P<0.05。

2.24组患者康复功能锻炼前的膝关节ROM以及AKS评分的比较 4组患者在术后7 d对膝关节ROM以及AKS进行了测定，结果显示4组患者的膝关节ROM以及AKS评分比较无差异，无统计学意义(P>0.05)，详情见表2。

表2 4组患者康复功能锻炼前的膝关节ROM以及AKS评分的比较

注：F检验康复前各组之间比较，P>0.05。

2.34组患者康复功能锻炼后的膝关节ROM以及AKS评分的比较 经过关节功能锻炼后的膝关节ROM、ROM变化率以及AKS评分、AKS评分变化率在4 组中的任意两组之间差异均有统计学意义(P<0.05) ，详情见表3。

表3 4组患者康复功能锻炼后的膝关节ROM以及AKS评分的比较

注：a：LSD-t检验同A组比较，P<0.05;b：LSD-t检验同B组比较，P<0.05;c：LSD-t检验同C组比较,P<0.05。

2.4患者关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平与关节功能康复的相关性分析 TNF-α水平和IL-6水平与康复治疗前后的ROM及AKS评分变化率均呈负相关，详情见表4。

表4 患者关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平与关节功能康复的相关性分析

3 讨 论

髌骨在下肢的活动中起着至关重要的作用，一旦其受到直接或间接的暴力作用以及股四头肌的牵拉作用，都会导致髌骨的粉碎或者横行骨折[5]。若将髌骨切除，股四头肌在伸膝时需要用更多的力，然而部分患者，尤其是老年人的股四头肌不能提供这么大的肌力[6]。因此，髌骨骨折后尽可能地要恢复其关节面的完整性，使髌骨达到解剖复位。然而髌骨在受到暴力作用时，往往合并关节滑膜、附属韧带的损伤。这都会造成术后关节内肌肉、组织的粘连，严重者可导致创伤性关节炎以及膝关节僵直。因此，有学者建议[7]，在膝关节骨折患者的术后第2天即进行康复功能锻炼。目的就是为了防止患者术后长期制动而导致血液的瘀滞，减轻组织粘连，从而尽快恢复患者下肢活动能力。有学者称[8]，关节内组织在受到损伤后还会分泌炎性介质如IL-6 与 TNF-α引发炎症反应，这也参与了患者术后创伤性关节炎的形成，且其数量的多少在软组织损伤的发展过程中起着重要的作用。但这是否会影响到患者的预后关节功能还未有研究报道。因此，为了探讨关节腔积液中炎症因子检测与膝关节骨折患者术后关节功能康复的相关性，本研究测定了4组患者康复训练前关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平，以及经过关节康复锻炼后的关节康复指标。结果显示,4组患者的康复锻炼前的膝关节ROM以及AKS评分比较无差异，但是在经过常规的康复功能锻炼之后，4组患者无论是在ROM变化率，还是在AKS评分上，都具有明显的差异。这说明了，4组患者的关节功能恢复程度是有区别的。而且在本研究中，4组患者的康复前关节腔积液中的TNF-α、IL-6水平有明显的差异，结果具有统计学意义(P<0.05)。关节功能恢复的越好的组别，其康复前关节腔内的TNF-α、IL-6水平越低。这就有可能是关节内损伤的组织释放的炎症因子的水平不同导致了患者术后的关节功能康复程度不同。

IL-6作为一种炎症因子，可以促进炎症细胞的聚集和释放，并与集落刺激因子协同促进巨噬细胞的分化成熟[9]。它还可以通过调节粘附因子的表达以及加强淋巴因子的形成而使炎症反应增强。而TNF-α是一种由单核巨嗜细胞产生的炎症介质，是重要的启动因子[10]。可与趋化因子协同促进黏附因子的释放，破坏细胞结构，释放氧自由基等毒性物质，进一步引起炎症反应的加重，形成慢性炎症，最终引发创伤性关节炎或者膝盖僵直。

本研究进一步对患者关节腔积液内的炎症因子TNF-α、IL-6的水平与关节功能康复进行了相关性分析。结果表明，TNF-α、IL-6水平与康复治疗前后的ROM及AKS评分变化均率呈负相关，差异具有统计学意义(P>0.05)。进一步印证了炎症因子TNF-α、IL-6会影响患者的关节功能康复，影响患者的预后。

综上所述，炎症因子在膝关骨折术后参与了创伤性关节炎及膝关节僵直的形成。并一定程度地影响了患者膝关节的关节功能康复，因此本研究者认为根据此情况可在临床治疗中考虑适当加以抗炎处理以及应用活血化瘀类药物来避免炎症因子对关节功能的影响，改善患者的预后。

[1] 沈建国，郭亭，周利武，等.兔关节软骨损伤早期的血清细胞因子改变[J].医学研究生学报，2011，24(10):1023-1025.

[2] 赵建宁，梅晓亮，郭亭，等.全髋关节置换术后血清白细胞介素6、 10 与纤维蛋白原表达的特点分析[J]. 中华创伤骨科杂志，2011，13(1):21-24.

[3] 王勇奇，李志勇，曹小芳，等.肿瘤坏死因子对间充质干细胞体内外免疫调节作用的影响[J].中国实验血液学杂志，2012，20(4):981-984.

[4] Cobellin，Scharfb，Crisigm，et al.Mediators of the inflammatory response to joint replacement devices[J]. Nat Rev Rheumatol，2011，7(10) :600-608.

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Articular fracture knee surgery in patients with effusions inflammatory cytokines and joint function rehabilitation correlation analysis

LIU Hui

(Zhengzhou City Hospital of Traditional Chinese Medicine，Zhengzhou 450007，China)

Objective:To explore the relationship between inflammatory cytokines in the articular cavity fluids and the rehabilitation after operation of fractures around the knee joint, and provide ideas for clinical rehabilitation.Methods:The level of tumor necrosis factor-alpha ( TNF-α) and interleukin 6(IL-6) were quantitatively analyzed by enzyme-linked immunoassay in 80 patients with fractures around knee joints before rehabilitation. The joint's ROM was measured and the change rate of ROM was calculated before rehabilitation therapy and 3 months after the operation respectively. With the knee joint clinical manifestations and function evaluated by AKS score80 knee joint were divided into A，B，C，D grade group. The change rate of AKS score were calculated before and after rehabilitation therapy. The relationship between the improvement of ROM(or AKS score) and the inflammatory cktokines was evaluated. Results:ROM and AKS score had no significant differences before and after rehabilitation therapy(P>0.05)，while the accumulation of TNF-α and IL-6 in articular cavity fluids had significant differences(P<0.05) in four groups before rehabilitation therapy. A significant negative correlation was found between the TNF-α/IL-6 and the A, B, C and D grades and the change rate of ROM, as well as the change rate of AKS score(P<0.05).Conclusion:Fractures in patients after knee joint effusion of inflammatory factors can affect joint function rehabilitation of patients, and anti-inflammatory treatment may be considered to improve the prognosis of patients in clinical therapy.

fractures around the knee joint;articular cavity fluids;inflammatory cytokines;rehabilitation

刘辉(1977—)，男，主管检验技师，本科，主要从事临床检验及生化检验工作。

R446.1

：A

：1004-7115(2017)09-0988-03

10.3969/j.issn.1004-7115.2017.09.009

2017-06-18)

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