自体富血小板血浆对早中期膝骨关节炎疗效的临床研究

孙勇伟，李萍，余婷

(陕西省咸阳市第一人民医院骨科，陕西 咸阳 712000)

膝关节骨关节炎(knee osteoarthritis，KOA)是以关节软骨损伤退变为基础特征的一类疾病，膝关节疼痛严重影响患者的生活质量，导致社会及经济负担[1]。人类作为直立行走的高级动物，膝关节软骨的磨损是无法避免的。绝大多数患者及医生对膝关节骨关节炎早期的软骨磨损，没有引起足够重视，忽视关节软骨磨损退变的事实，这不代表软骨没有磨损；而止痛药物使用控制掩盖了磨损加重的症状，导致局部软骨磨损的部位持续加重造成关节畸形[2]，错过了早期软骨修复的最佳时期，所以笔者必须重视早中期KOA的干预及预防。近年来，自体富血小板血浆(platelet-rich plasma，PRP)在软骨修复方面表现出优良的临床效果。本文旨在比较PRP与普通玻璃酸钠治疗早中期KOA的早期临床疗效，现将研究结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准 纳入标准：(1)符合KOA诊断标准；(2)Kellgren-Lawrence(K-L)分级Ⅰ～Ⅱ级；(3)自愿参与本研究。排除标准：(1)合并其他严重原发性疾病；(2)伴有精神障碍患者；(3)骨关节先天性畸形、严重创伤、炎症的患者；(4)2周内服用过非甾体类镇痛药者。

1.2 一般资料 选取陕西省咸阳市第一人民医院2021年3月至2021年8月在骨科门诊追踪随访的早期KOA患者40例，采用随机数字表法，将患者分为两组，每组各20例。观察组关节腔内注射自体富血小板血浆，对照组关节腔内注射玻璃酸钠。观察组：男6例，女14例；年龄38～57岁，平均(50.00±1.21)岁；左侧KOA 9例，右侧KOA 11例；K-L分级：I级13例，Ⅱ级7例。对照组：男7例，女13例；年龄40～59岁，平均(51.00±1.13)岁；左侧KOA 9例，右侧KOA 11例；K-L分级：Ⅰ级11例，Ⅱ级9例。两组患者在性别、年龄、K-L分级、病变侧别等一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。本研究经过医院伦理委员会审查批准。

表1 两组治疗前一般资料比较

1.3 方法 所有病例的关节腔注射均由2名研究者在门诊日间手术室共同完成。血液抽取及PRP制备过程均同一研究者严格根据2021年自体富血小板血浆制备技术专家共识制备、储存、检测完成。

1.3.1 自体血小板血浆的制备及质量评价 采用“两部离心法”制备：采集患者上肢自体静脉血15 mL，加入氯化钙1 mL的情况下，以460 g转速离心8～10 min，通过第1次的离心，血液从顶部到底部分为3层：第1层为贫血小板血浆(platelet-poor plasma，PPP)；第2层为血沉棕黄层(buffy coat，BC)；第3层为红细胞层(red blood cells，RBCs)。将第1层PPP和浅表的第2层BC转移到新的试管中以3 000 g转速再次离心10 min，丢弃上层PPP后获得所需要的符合要求的PRP。然后将获取的PRP进行血小板数量的检测，对于符合血小板数量的给予膝关节腔内注射治疗。对于各种因素导致血小板减少的，制备不能满足血小板浓度的将不纳入研究。

1.3.2 关节腔注射方法 患者取坐位，膝关节屈曲90°，定位膝关节髌韧带旁内侧“膝眼”为穿刺点，用碘伏以穿刺点为中心消毒3次以上，铺洞巾，用无菌的清洁注射器经穿刺点刺入关节腔内回抽，将原有的关节液抽掉弃用。完成穿刺后，对照组采用5 mL玻璃酸钠注射到关节腔内治疗，每2周1次，1个疗程为3次。观察组采用制备好的自体富血小板血浆5 mL注射到关节腔内治疗，每2周1次，1个疗程为3次，注射完毕拔除注射器后按压针眼5min；创可贴贴敷针眼；同时进行膝关节悬空位屈伸活动。告知患者3 d内针眼处保持干燥。

1.4 观察指标 (1)采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)法评价患者的疼痛程度(0～10分，0分表示无痛，10分表示疼痛难以忍受，分数越高表示疼痛越严重)。(2)采用Lysholm评分(Lysholm knee score，LKS)和西安大略和麦克马斯特大学(the Western Ontario and McMaster Universities，WOMAC)骨关节炎指数评分系统评价两组患者的膝关节功能及症状情况。LKS评分包括8个部分，总分100分，总得分与患者膝关节功能恢复程度呈正比。WOMAC评分共24个问题，总分96分，共包括24个条目，WOMAC评分越高，关节炎程度越严重，总得分与患者临床症状改善程度呈反比。(3)观察不良反应及并发症(疼痛加重、血肿、感染、皮疹)。

1.5 门诊追踪方案及护理康复注意 观察期内对照组和观察组各完成1个疗程玻璃酸钠注射和PRP的注射，每2周1次，每次5 mL，连续3次后结束。每次注射前、注射后2周进行各项评价指标的评估，并记录。

护理方法：(1)针眼处保持干燥，3 d内不能沾水，禁止皮肤易损的行为；(2)所有患者6周内禁忌膝关节剧烈活动；(3)观察期内禁止口服各类止痛药物。

2 结 果

所有患者资料均获得完整追踪。观察期内两组患者均无相关并发症发生。注射治疗前，两组VAS、LKS、WOMAC评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)；注射治疗后，两组VAS评分、LKS评分WOMAC评分比较，差异有统计学意义(P<0.05)；观察组和对照组在注射治疗前后VAS、LKS、WOMAC评分比较，差异有统计学意义(P<0.05，见表2～4)。

表2 两组VAS评分比较分)

表3 两组Lysholm评分比较分)

表4 两组WOMAC评分比较分)

3 讨 论

PRP中富含生长因子、细胞因子和抗菌肽等多种生物活性物质，具有促进细胞增殖、分化、基质合成、组织再生与修复等作用[3]，在再生医学中扮演着重要角色。国内外已有将PRP用于急性损伤、慢性难愈合创面修复、烧伤、运动损伤、骨损伤、整形美容以及神经外科、泌尿外科、心胸外科、颌面外科等患者组织损伤修复的不少研究报道[4-14]，显示出PRP良好的治疗价值和生物安全性，已成为再生医学领域发展的新希望[15]。Chinds等[16]在1982也发现了血浆中含有丰富的生长因子，并报道这些生长因子来源于血小板，具有促进细胞生长的作用。Gibble等[17]于1990年回顾性总结分析了血小板具有止血及黏附的特性，并进一步研究了血小板在外科学领域的相关应用，此后PRP开始广泛应用于骨科、运动医学科等。自体富血小板血浆在治疗早中期骨关节炎有明显的优势。(1)从生物学角度，不仅可以避免生物制剂带来的排异反应，而且高浓度血浆内富含白细胞，可以增加局部抗感染的能力。(2)注射到关节腔内的血小板经过激活后可以释放多种与组织再生相关的生长因子，分泌后的生长因子通过黏附于细胞膜，从而激活细胞内正常基因的表达[18-19]。(3)对于发生早中期退变的膝关节，不仅仅是软骨磨损，其他组织如韧带、滑膜、半月板等结构均不同程度出现不匹配性损伤，血小板释放的生长因子同时可以促进关节内其他组织的修复，减轻炎症反应。Sampson等[20]的研究结果也证明，关节腔内注射PRP治疗KOA，可以有效降低关节疼痛、改善临床症状和提高关节活动功能。这样的结果与本研究结果完全符合。也有研究显示[21]，PRP可以降低外周血疼痛介质感觉神经肽P物质、5-羟色胺、前列腺素E2、炎症因子白介素-1β和肿瘤坏死因子-α等的水平，临床止痛效果优于玻璃酸钠；同时局部红肿和感染等不良反应发生明显低于玻璃酸钠组，这一点也可以从本研究的结果中得到证实，而且PRP相较于玻璃酸钠，在缓解膝关节疼痛及功能改善方面更具有优势。Raeissadat等[22]的研究结果也证实，与玻璃酸钠相比，注射PRP治疗KOA，在缓解疼痛、降低关节僵硬度、改善日常活动难度、减轻躯体疼痛、对日常生活影响度和提高身体一般健康状况等方面具有优势。

笔者认为，出现这种优势的主要因素在于：(1)PRP富含的大量组织生长及修复因子具有软骨修复能力，且具有生物活性来促进软骨再生；(2)本研究中在注射PRP或者玻璃酸钠时，将关节腔内原有的具有炎性因子的积液或者关节液抽掉，保证关节腔内有效的关节液；(3)关节腔内注射较多的PRP，增加关节液的有效黏稠度，提供更多的生长修复因子，可以保持足够的原料促进软骨修复及滑膜组织消除炎症。本研究认为，除了PRP本身的组织修复因素，可能原有关节液的丢弃及PRP基础量的增加也是促进膝关节疼痛缓解及功能恢复更好的重要因素。本研究结果显示，两组患者在观察期内并没有出现膝关节感染、红肿、皮疹等并发症，说明PRP的注入未对KOA患者造成损伤，安全性较高。所以，PRP在治疗早中期KOA过程中临床效果优于玻璃酸钠。

PRP可有效改善早中期患者膝关节疼痛、功能，临床疗效显著，安全性高、制备成本低，而且制备条件要求相对不高，适用于在更多的基层医疗机构推广使用，可以大大减少止痛药物及玻璃酸钠的使用，减少医疗开支。但本研究仅通过门诊追踪，样本量较小，对PRP与玻璃酸钠的注射剂量以及间隔时间统一化进行追踪，这样的目的是排除时间差异及关节腔内原有炎性关节液的影响，在以后的研究中需继续加以验证，以此获得更可靠的结果。