超微创针刀镜下等离子成形术治疗早期膝骨性关节炎的疗效及作用机制*

李卫星, 刘波

(1.暨南大学附属东莞医院 疼痛科 &东莞市滨海湾中心医院 疼痛科, 广东 东莞 523900; 2.林芝市巴宜区人民医院 康复科, 西藏 林芝 860020)

膝骨性关节炎(knee osteoarthritis, KOA)是因膝关节软骨变性坏死、骨质增生引起的一种慢性骨关节病,早期治疗多采用药物治疗,治疗时间长且效果并不十分理想[1]。祖国医学认为,KOA属中医“痹症”范畴,病位在经筋,关节筋骨失于濡养,久则筋挛肉痿。治则当疏通经筋,清除节点病灶,恢复经筋功能[2]。超微创针刀镜以中医筋骨平衡理论与西医解剖技术为基础,应用针刀镜、经筋刀“解结”松解经筋“横络”卡压,疏通经脉气血运行,联合药物治疗,能够迅速缓解关节疼痛症状,改善关节功能[3]。相关研究表明,KOA为一种慢性炎症浸润性疾病,关节液中白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)等炎性介质表达明显升高,酸性环境相关基质蛋白酶呈级联效应增加,破坏关节软骨细胞及组织[4-5]。超微创针刀镜下等离子成形术联合药物治疗,是否通过抑制关节液炎性介质、下调基质蛋白酶而发挥治疗作用,目前尚无足够的文献报道。本文以关节液炎性因子、基质蛋白酶为切入点,分析超微创针刀镜下等离子成形术联合药物治疗早期KOA患者,探讨临床疗效及可能作用机制。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2020年4月—2021年6月滨海湾中心医院、林芝市巴宜区人民医院早期KOA患者90例为研究对象,男47例、女43例,年龄50～72岁,病程1～5年。损伤部位:左侧43例、右侧32例、双侧15例;左侧Kellgen-Lawrence法[6]X影像分级:Ⅰ级29例、Ⅱ级41例、Ⅲ级20例。采用随机数字表法分为对照A组、对照B组及试验组,每组30例。纳入标准:(1)均符合中华医学会骨科学分会《骨关节炎诊疗指南(2018年版)》[7]KOA诊断标准,且经临床、X线诊断确诊;(2)Kellgen-Lawrence法[6]X影像分级Ⅰ～Ⅲ级;(3)近期未服用其他药物或方式治疗;(4)经东莞市滨海湾中心医院伦理委员会批准,患者或家属知情同意。排除标准:(1)合并心肝肾等严重脏器功能障碍者;(2)膝关节间隙狭窄>50%者;(3)关节骨性强直者;(4)膝关节内外翻明显畸形者;(5)全身性感染或膝关节局部感染者;(6)中途退出或随访脱落者。

1.2 研究方法

1.2.1对照A组治疗方法 给予硫酸氨基葡萄糖联合塞来昔布口服治疗。硫酸氨基葡萄糖(浙江海正药业,国药准字H20041316,规格0.314 g/粒)2 粒/次、3 次/d;塞来昔布胶囊(辉瑞制药,国药准字J20120063,规格0.2 g/粒)1 粒/次、2 次/d。均连续服用6周。

1.2.2对照B组治疗方法 给予臭氧关节灌注术联合药物治疗。药物治疗同对照A组。臭氧关节腔灌注:取患者仰卧位,于髌骨上外侧缘穿刺进入关节腔,抽尽腔内积液,30 mg/L医用臭氧10 mL缓慢注入关节腔。完毕轻微屈伸膝关节3～5次。1次/周,4次为1个疗程。

1.2.3试验组治疗方法 给予超微创针刀镜下等离子成形术联合药物治疗治疗。药物治疗同对照A组。超微创针刀镜手术:使用ZJ2008-1型微创针刀镜(广州市亿福迪医疗器械有限公司)。患者在手术室,在腰硬联合麻醉下,以膝关节内外侧膝眼为中心切开皮肤0.5 cm,插入套管,置入针刀镜,打开通道充盈关节腔。针刀镜下等离子刀头依次探查髌上囊、髌骨关节间隙、内侧(胫骨间隙、半月板、隐窝)、髁间窝、外侧(间骨间隙、半月板、隐窝),松解粘连部位,清理血管翳及增生滑膜。损伤软骨使用等离子行软骨成形术,裸露软骨下骨行末梢神经等离子消融术;针刀镜下等离子成形术后第2天和第6天,根据《中国经筋学》[8],选择受损关节周围及经筋行通道实性结点“横络”、虚性结点“筋腧”,如髌下、髌外、承山次、承山外、腓骨小头、胫骨内髁等为经筋刀治疗点。0.5%利多卡因局部浸润麻醉,左手拇食指固定进针点皮肤,右手持经筋刀快速刺入皮下,保证刀口线也大血管、神经及肌肉纤维走向一致。放缓经筋刀进入速度,至病灶部位或一定深度时,使用纵几、横向、铲磨等方法剥离、松解各结点。

1.2.4疼痛程度与关节功能 治疗前、治疗1个月和6个月,采用视觉模拟量表(visual analogue scale, VAS)[9]、西安大略和麦克马斯特大学(western ontario and mcmaster university, WOMAC)骨关节炎指数[10]评估疼痛程度及关节功能。VAS赋值0～10分,分值越高,疼痛程度越强烈。WOMAC骨关节炎指数包括疼痛(5条目)、僵硬(2条目)、活动功能(17条目)等3维度共24个条目,每个条目采用0～4分5级评分,分值越高,关节功能越差。量表Cronbach'sα=0.937。

1.2.5膝关节液相关炎性因子 治疗前、治疗1个月和6个月,穿刺抽取患膝关节液4 mL,3 000 r/min离心10 min取上清液,采用酶联免疫吸附法检测白细胞介素-1(interleukin-1, IL-1)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)含量。

1.2.6膝关节液基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinas,MMP) 治疗前、治疗1个月和6个月,同上取关节液,采用酶联免疫吸附法检测 MMP-2、MMP-3及MMP-9含量。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 一般资料

由表1可见,治疗前3组KOA早期患者在性别、年龄、病程以及损伤部位和X线影像分级等方面比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

表1 各组KOA患者一般资料比较Tab.1 Comparison of general information among three groups of the patients with KOA

2.2 疼痛程度

与同组治疗前比较,3组患者经过治疗,VAS评分均降低,差异具有统计学意义(P<0.05);治疗6个月后,3组间VAS评分差异具有统计学意义(P<0.05),试验组VAS评分低于对照A组和对照B组。见表2。

表2 各组KOA早期患者治疗前后VAS评分比较Tab.2 Comparison of VAS scores among three groups of the patients with early KOA before and

2.3 关节功能

与同组治疗前比较,3组患者经过治疗,WOMAC均出现降低,差异具有统计学意义(P<0.05);经过治疗1个月和6个月,三组间WOMAC评分差异具有统计学意义(P<0.05),试验组WOMAC评分低于对照A组合对照B组。见表3。

表3 各组KOA早期患者治疗前后WOMAC骨关节炎指数比较Tab.3 Comparison of WOMAC among three groups of the patients with early KOA before and

2.4 膝关节液炎性因子

与同组治疗前比较,3组患者经过治疗,膝关节液中IL-1、IL-6及TNF-α含量均降低(P<0.05);治疗1个月和6个月,3组间患者膝关节液中IL-1、IL-6、TNF-α含量差异具有统计学意义(P<0.05),试验组患者膝关节液中IL-1、IL-6、TNF-α含量低于对照A组和对照B组。见表4。

表4 各组KOA早期患者治疗前后膝关节液IL-1、IL-6及TNF-α含量比较Tab.4 Comparison of the levels of IL-1, IL-6, and TNF-α in synovial fluid among three groups of the patients with early KOA before and after treatment

2.5 膝关节液MMP含量

与同组治疗前比较,3组患者经过治疗,MMP-2、MMP-3、MMP-9均降低(P<0.05);治疗1个月和6个月,3组间患者MMP-2、MMP-3、MMP-9表达差异具有统计学意义(P<0.05),试验组患者MMP-2、MMP-3、MMP-9低于对照A组和对照B组。见表5。

表5 3组KOA早期患者膝关节液中MMP-2、MMP-3及MMP-9含量比较Tab.5 Comparison of the levels of MMP-2, MMP-3, and MMP-9 in synovial fluid among three groups of the patients with early KOA before and after

2.6 不良反应

治疗过程中3组患者均未发生明显药物不适反应,试验组患者也未发生局部红肿化脓现象。

3 讨论

KOA是中老年人常见骨关节疾病,贴小佳等[11]一项纳入26篇文献涵盖42 199研究对象的Meta分析报道,我国40岁以上中老年人KOA患病率高达17.0%。随着老龄化进程的加快,KOA总体患病人数呈逐年递增的趋势。KOA临床主要症状为关节疼痛、僵硬、活动功能障碍,严重影响患者生活质量。对于早期KOA患者,临床多采用药物治疗,包括非甾体抗炎用药、软骨保护类药物、关节腔内注射用药等,对于缓解KOA患者疼痛症状、改善关节功能,有一定的促进作用,但长期疗效欠佳,治疗效果并不稳定(易复发)[12]。

祖国医学认为,KOA属中医“痹症”范畴,见于“骨痹”“筋痹”“鹤膝风”。《素问·长刺节论》之“病在骨,骨重不可举……名曰骨痹”“病在筋,筋挛节痛,不可以行,名曰筋痹”,《证治准绳》之“上下腿细,唯膝为大,形如鹤膝”,病在经筋,病理基础为筋骨劳损。外伤劳损、风寒湿邪侵袭,可致血脉经络闭阻、经筋正常功能障碍。筋骨理论认为,“膝为筋之府”“诸筋者,皆属于节”“筋束骨,骨张筋”,可见维护KOA患者筋骨平衡的重要性[13],如何运用“解结”法疏通痹症“横络”,是临床治疗KOA的关键。微创针刀镜以筋骨平衡理论指导,以西医解剖手术为基础,利用针刀镜下等离子清理关节病变组织,修复受损软骨骨面,阻止骨质继续破坏,同时利用经筋刀解结经筋“横络”,消除关组织粘连,恢复关节功能[14]。臭氧是一种强氧化剂,具有抗炎、镇痛、调节免疫功能的作用。本研究中,试验组VAS评分WOMAC低于对照A组、对照B组,临床效果明显,与侯春福等[15]、范文江等[16]文献报道基本相似。

随着KOA研究的不断深入,炎症浸润、软骨降解在KOA发生发展过程中发挥着重要的作用。IL-1、IL-6均为促炎症因子,也是软骨基质降解的驱动因子,能够诱导基质降解酶的合成,参与关节软骨与滑膜损伤[17]。TNF-α能够选择性地抑制蛋白聚糖的合成,激活破骨细胞,拮抗关节软骨合成代谢,抑制骨形成和钙化[18]。硫酸氨基葡萄糖本身有抑制炎症介质、保护关节软骨的作用。超微创针刀镜关节内与关节周围软组织松解,既能直接清除炎症病灶,也能恢复血管血流供应,清除局部瘀滞炎性因子。吴绪平等[19]研究报道,针刀整体松解术可降低KOA模型大耳兔关节软骨中IL-6、TNF-α含量。刘芳等[20]研究认为,针刀松解术能够抑制为风湿关节炎患者(36例)IL-6、TNF-α等炎性反应递质。本研究中,治疗1个月和6个月后试验组患者膝关节液中IL-1、IL-6、TNF-α含量低于对照A组、对照B组,所得结论也支持上述文献观点。

KOA主要病理特征为膝关节软骨退行病变,软骨主要由大量的细胞外基质和少量软骨基质组成,维持关节软骨细胞外基质平衡是保证关节软骨完整性和功能的关键[21]。基质金属蛋白酶能够加速基质胶原的病理性降解,破坏胶原螺旋网架结构,导致关节受损畸形。MMP-2是早期软骨分解信号因子,MMP-3能够激活MMP-1、MMP-9形成级联放大效应,造成软骨不可逆改变[22]。同时KOA关节腔内代谢产物所形成的酸性环境也有利于基质金属蛋白酶发挥降解作用[23]。塞来昔布、臭氧均有部分抑制金属基质蛋白酶的功效。针刀手术可通过“解结”“横络”等力学刺激,能够开通整合素介导的信号传导通路,改善软骨力学环境,下调基质蛋白酶表达,抑制软骨基质受损[24]。胡丹丽等[25]研究报道,针刀松解法能够下调膝骨性关节炎(58例)关节液中MMP-3、MMP-9水平。本文研究中,治疗1个月和6个月后试验组患者MMP-2、MMP-3、MMP-9低于对照A组、对照B组。万碧江等[26]通过A组(西医治疗20例)、B组(针刺联合西医治疗20例)、C组(针刀松解术联合西医治疗20例)的比较中,也有类似的文献报道。

本文研究结果表明,超微创针刀镜下等离子成形术联合药物治疗应用于早期KOA患者中,可能通过拮抗关节腔内炎性因子浸润、降低基质金属蛋白酶水平等途径,实现缓解患者疼痛症状、改善关节功能的目的。需要指出的是,本文缺乏对炎性因子、基质金属蛋白酶等指标的动态观察,同时超微创针刀镜通过何种路径拮抗炎症反应、下调基质金属蛋白水平,仍需要更多的基础研究和临床研究去证实。