膝骨关节炎临床分型研究进展
2020-12-24邓凯文刘金龙李华魏涛徐祖健通讯作者
邓凯文,刘金龙,李华,魏涛,徐祖健(通讯作者★)
(1.西南医科大学附属中医医院骨科,四川 泸州;2.西南医科大学中西医结合学院,四川 泸州)
0 引言
KOA 是一种以膝关节软骨退行性改变为核心,以疼痛及功能障碍为特征,随着病程的进展常累及软骨下骨、滑膜、关节囊、半月板、韧带及关节周围肌肉结构改变的全关节疾病[1]。其发病机制尚不明确,但公认的是多因素共同作用导致的不可逆关节损害[1,2]。 根据病因,KOA 可分为原发性和继发性。原发性KOA 与年龄、异常生物力学、体重指数、性别及遗传相关[3];继发性KOA 常在发病前其他病变存在,导致关节软骨的破坏甚至累积多关节。KOA 病人的临床表现、体征、影像常常各不相同,呈现多样化,对于治疗,各方学者也提出了依据影像学分型、关节镜下分型及症状表现分期治疗等方法,但目前尚没有一个广泛认可的分型标准,本文就目前KOA 的分型研究进展作一综述。
1 KOA 影像学分型
1.1 X 线分型
X 线检查为KOA 首选的影像学检查,目前最经典也是应用最广泛的X 线分级方法是Kellgren&-Lawrence 分级[4],此分级方法简便易行,能够半定量、定量评估关节间隙。通过X 线能够对受累关节的非对称性关节间隙狭窄、股骨内外髁关节面和胫骨平台关节面的骨质做出判定,评估软骨下骨硬化、囊变、增生骨刺情况,还能发现不同程度的关节肿胀、变形及关节内游离体[5]。但该分级方法的缺点是不能诊断早期轻型的KOA 患者,并且不能观察关节软骨的改变。Moon[6]通过测量胫骨棘和关节边缘处的骨赘、关节间隙,并将其分为正常(0+)、轻度(1+)、中度(2+)和重度(3+),然后将KOA 的严重程度分为:轻度(1+/1+),中度(2+/2+),重度(3+/2+);他的研究发现K-L 分级法会漏诊所有早期轻度的KOA(1+/0+,0+/1+ 和1+/1+),而他的分级方法则可以在不借助于MRI 的情况下诊断早期轻度的KOA。此外,需要指出的是KOA患者的X 线表现与临床症状严重程度之间没有明显相关性[7], 即使K-L 分级已达IV 级的患者也可以仅表现出很轻微的临床症状,这不利于临床治疗工作的有效开展。
1.2 CT 分型
CT 比X 线更能清楚显示关节面中断、消失、关节间隙变窄、软骨下骨质囊变、关节面边缘骨赘形态,能够显示软骨的缺失、剥脱,半月板的凹凸不平、密度不均匀等。对显示韧带钙化具有一定优势,一般用于KOA 的鉴别诊断。陈焱等、杨生波等[8]X 线结合CT将KOA 分为四期:Ⅰ期:关节活动略显不适,X、CT 检查无明显异常;Ⅱ期:关节疼痛明显休息可缓解,X 线无明显变化,CT 示软骨轻度受损:Ⅲ期:关节畸形,功能部分尚失,X 线、CT 均显示软骨受损、间隙变窄、囊变,偶见游离体;Ⅳ期:严重关节畸形、功能尚失、X 线CT 显示软骨剥脱、骨增生、重度狭窄、塌陷。但CT 不能充分观察到关节软骨、半月板、韧带及滑膜的病变,因此该分期方法仅适合中晚期的改变,对早期KOA 的发现不敏感。然而Mezlini-Gharsallah[9]等运用 HR-pQCT 对71 例KOA 膝关节标本的股胫关节间隙宽度进行三维测量,发现内侧关节间隙的三维参数变化与胫骨软骨厚度有关,提示HR-pQCT 可能对识别早期KOA 有帮助。但该方法成本高昂且操作复杂,不利于临床实际操作及推广。
1.3 MRI 分型
MRI 具有组织对比性强,空间分辨率高的优点,能够早期显示骨质增生、硬化、软骨下骨的骨质囊变、骨髓水肿,半月板的损伤变性、滑膜韧带的改变、关节积液及腘窝囊肿,最直观显示软骨的变薄、中断、剥脱。MRI 是目前诊断KOA 最可靠的影像检查方法[10],多用于早期诊断、鉴别诊断或临床研究。目前国际公认的MRI 对软骨的分级标准为Recht[11]标准,根据软骨表面的光滑程度、损伤程度深度分为5 级,该分级方法的优势在于简便且无创地判定软骨损伤的深度及范围,但准确性较关节镜低。李显[12]等在该MRI分级法的基础上进行改良后对123 例KOA 患者的关节软骨损伤进行分级,结果发现与关节镜相比MRI 诊断软骨损伤的准确性为77.37%,敏感性为70.10%,特异性为93.13%。总的来说MRI 分级法对于早期发现KOA 较为敏感,对术前软骨损伤程度及术后软骨修复情况的评估也提供了可靠依据。
此外,MRI 出现的骨髓水肿(bone marrow edema,BME)也是诊断KOA 的一个重要征象和指标,它由Wilson[13]等人首次提出。BME 反映了一个独特的破骨细胞环境,它是一个基本的、共同、非特异性的病理现象。BME 在MRI 表现为软骨下骨小梁的异常变性,STIR 序列对于检测BME 非常敏感。国际上评价BME 严重程度通常采用WORMS[14]评分,该方法将膝关节划分为15 个区域,根据每个区域的水肿面积打分,根据总分划分为轻中重三级,但该评分方法操作复杂,不便于临床应用,多用于科学研究。陆川[15]等依据范围将BME 分为3 级:0 级无BME,1 级连续二层或累积三层及以下图像上有BME,2 级连续三层或累积四层及以上图像上有BME。该分级方法简便易行,便于临床操作。
2 KOA 关节镜下分型
应用关节镜技术已成为治疗KOA 的一个重要手段,但疗效报道差异性较大,关节镜下分型的提出,有利于关节镜下治疗的效果。Outerbridge[16]通过关节镜检查将关节软骨损伤程度分为5级,该分级方法为经典的关节镜下软骨损伤分级,被多数科研学者所采用。李显[12]等尝试将关节镜下软骨损伤分为:软骨无明显缺陷为0 级;关节裂隙或碎裂,<50%为I 级,>50%为II 级;软骨下骨暴露,<1 cm 为III 级,>1 cm 为IV 级。该分级方法通过损伤区域的直径来界定软骨损伤等级,对于软骨移植手术具有指导意义。张春礼[17]等人将86 例(96 膝)KOA 分为软骨破坏型、滑膜炎型、游离体型、半月板及复合型,并进行了关节镜下分型治疗,结论显示该初步分型及关节镜下“有限化”清理术值得提倡。赵金岩[18]等人对398 例(448 膝)KOA 病人在关节镜下,根据病变累积部位分为四型:Ⅰ型髌股关节型、Ⅱ型胫股关节型、Ⅲ型髁间型、Ⅳ型混合型,术中根据各型病变特点有针对性、有选择性、有限化的行关节清理,效果满意。史晨辉[19]等人对46 例(61 膝)KOA 病人关节镜下分型为:滑膜型、游离体型、半月板型、软骨损伤型、混合型,结论显示分型治疗有助于规范手术步骤,确定最佳手术程序,缩短手术及术后康复时间。
3 KOA 症状表现分期
依据患者临床症状表现的分期,受患者主观因素影响大,往往具有不确定性的特点,易导致分期的不准确。房定亚教授[20]以分期、定位为原则,将KOA 分为3 期:早期:关节疼痛,上下楼梯、劳累、负重时加重;中期:膝关节损害程度加重,可出现关节肿胀、畸形;晚期:严重的畸形表现,肌肉萎缩,关节活动大幅度限制,甚至无法行走。李帆冰[21]将KOA 分为:轻型:小于3 月、关节周围疼痛、无明显畸形及功能障碍,中型:3 月到数年、滑膜炎型、关节摩擦型、关节紊乱型,重型:10 年以上、持续疼痛、严重关节畸形及功能障碍。候德才[22]将临床症状与病理改变相结合将KOA 分为早中晚三期,并建议早期以非手术方法治疗为主,减轻膝关节负重和减少活动;中期推荐关节镜手术治疗;晚期采用全膝关节置换术以达到改善关节功能和有效缓解疼痛的目的。
4 讨论
目前,对KOA 有多种分类、分期、分级、分型方法,但上述各类分级分期方法存在很多局限性和不足,有些甚至对患者的临床治疗并无明确的指导意义,主要被应用于临床科学研究,对实际临床诊断与治疗缺乏具体的现实意义。回顾文献,要想用单一方法对KOA进行分型诊断治疗是非常困难的,且具有一定的片面型和局限性,在临床工作中我们也常常发现患者症状体征与影像检查不符,治疗方法众多,疗效也各不相同,究其原因是KOA 为多因素作用共同致病的结果。目前国内还没有一个严格、统一的针对国人KOA 的临床分型标准,因此一个较为完善而全面的临床分型标准的提出将有助于为KOA 的规范化、个体化、人性化的治疗奠定基础。