關節鏡下清理術聯合臭氧對膝骨關節炎患者膝關節功能和復發率的影響

沈建成 丁小方 閆志剛 王元利*

膝骨關節炎(knee osteoarthritis，KOA)是由力學和生物學因素引發的關節軟骨組織異常，以退行性關節病變為主[1]。目前國內患者對全膝關節置換等根治性治療接受度較低，臨床治療還是以非甾體類抗炎藥等藥物保守治療為主[2]。然而，隨著關節鏡技術的進步，以及該技術所具有的創傷小、費用低和療程短等優點，膝關節鏡手術得以廣泛應用。除了關節鏡手術，有研究發現，在向關節腔內注射玻璃酸鈉等藥物治療能夠進一步緩解炎癥和疼痛，取得優于單純關節鏡清理術的效果[3]。

目前，應用關節鏡下清理術和臭氧關節腔內注射治療KOA的臨床試驗尚不足，關于二者聯合應用對KOA患者的綜合治療效果，及膝關節功能改善程度的相關報道較少。為進一步優化關節鏡手術聯合藥物的治療方案，本研究應用膝關節鏡下清理術聯合醫用臭氧關節腔注射治療KOA患者，采用多種量表全面評估KOA患者關節疼痛、腫脹、功能及活動度的改善程度，優化關節鏡手術聯合藥物的治療方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究為前瞻性研究，選取2016年7月至2018年5月北京市隆福醫院骨科收治的116例KOA患者，采用隨機數表法按入院順序隨機將其分為觀察組和對照組，每組58例。觀察組中男性35例，女性23例；年齡51～68歲，平均年齡(60.14±6.29)歲；病程2～6年，平均病程(5.29±1.64)年；其中左膝31例，右膝27例；伴膝關節腫脹41例，無腫脹17例；X射線檢查Ⅰ級19例，Ⅱ級18例，Ⅲ級21例。對照組中男性28例，女性30例；年齡50～66歲，平均年齡(61.43±7.28)歲；病程3～8年，平均病程(6.59±1.53)年；其中左膝26例，右膝32例；伴膝關節腫脹38例，無腫脹20例；X射線檢查Ⅰ級24例，Ⅱ級19例，Ⅲ級15例。兩組患者在一般資料比較無差異，具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會通過，且患者知情并簽署同意書。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①膝外上側和(或)髕骨深面反復疼痛，膝關節活動度下降，伴有交鎖感或打軟腿等表現[4]；②膝關節壓痛明顯，髕骨研磨試驗和伸膝髕骨抗阻試驗(+)，膝關節活動使疼痛加劇且出現骨摩擦音；③X射線顯示髕骨和(或)股骨外側關節面退行性改變[5]；④晨僵短于30 min；⑤單膝發病。

(2)排除標準：①有膝關節外傷史或手術史者；②合并風濕性關節炎、類風濕性關節炎或強制性脊柱炎者；③入組前2周接受過其他藥物治療者；④膝關節畸形或關節腔隙顯著狹窄者；⑤合并下肢局部軟組織感染、骨腫瘤或痛風者。

1.3 治療方法

(1)對照組。采用常規治療，給予硫酸氨基葡萄糖膠囊(湖北愛普生物工程有限公司，國藥準字：H20090316，規格：0.25 g/片)口服，2粒/次，3次/d，治療4周[6]。

(2)觀察組。采用關節鏡下清理術，患者取仰臥位，硬膜外麻醉或神經干阻滯麻醉后，常規消毒鋪巾及輔料覆蓋。安裝并調試關節鏡入路，將患者患肢自然屈曲90°，取標準關節鏡入路(切口大約0.5～1 cm，視患者情況適當增大輔助切口)，確認進鏡無誤后進行關節鏡檢查。仔細觀察患肢膝關節內前后交叉韌帶、軟骨及半月板形態，對腔內增生組織進行剝離及切除，包括增生滑膜、骨刺、病損軟骨和游離體，清理修整損傷半月板，打磨不規則關節面，去除影響膝關節活動的增生骨贅，松解高張力韌帶，清除軟骨間脂肪腫脹，最后檢查無誤后沖洗膝關節腔，然后用注射器抽取40%濃度的醫用臭氧40 ml注入患肢關節腔內，縫合并包扎傷口，術后冷敷患肢膝關節1～2 d。常規治療同對照組，持續4周。

1.4 觀察指標

(1)膝關節疼痛評分。選取膝關節Lysholm評分中疼痛部分作為Lysholm疼痛評分，根據疼痛持續時間和程度，記為0～25分，得分越高膝關節疼痛越嚴重；聯合應用視覺模擬評分(VAS)疼痛評分，10分代表難以忍受的疼痛，0分代表疼痛消失，得分越高膝關節疼痛越嚴重。

(2)膝關節活動度。采用醫用量角器，測量兩組患者治療前后膝關節最大活動度，即膝關節運動時所通過的最大運動弧或轉動的最大角度，測量3次取其平均值，活動度越高，膝關節功能越好。

(3)關節腫脹度和關節功能。治療前后采用關節腫脹評分評估膝關節腫脹程度，根據患肢與健肢周徑差異，將腫脹程度評分為0～5分，得分越高，關節腫脹越嚴重。采用WOMAC評分評價膝關節功能，治療前后采用問卷調查方式評估兩組患者膝關節功能，總分120分，得分越高表明膝關節損傷越嚴重，關節功能越差[7]。

(4)復發率。兩組患者出院后隨訪6個月統計復發情況：①(-)表示完全無復發；②(+)表示輕微復發，疼痛可以忍受，日常生活無影響；③(++)表示炎癥復發，難以忍受疼痛需要服藥治療，影響日常生活。復發率=[(+)例數+(++)例數]÷總人數×100%。

1.5 統計學方法

采用SPSS 19.0進行數據分析。本研究膝關節疼痛評分、膝關節活動度、關節腫脹度和關節功能為計量資料經檢驗均符合正態分布，采用(x-±s)表示，采用student-t檢驗進行兩組比較，治療前后的比較采用配對樣本的t檢驗，兩組復發率為計數資料，采用x2檢驗，以P＜0.05為差異具有統計學意義。

表1 兩組膝骨關節炎患者治療前后膝關節疼痛評分對比

表1 兩組膝骨關節炎患者治療前后膝關節疼痛評分對比

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表3 兩組膝骨關節炎患者治療前后關節腫脹度和關節功能評分對比

表3 兩組膝骨關節炎患者治療前后關節腫脹度和關節功能評分對比

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2 結果

2.1 兩組患者治療前后膝關節疼痛評分對比

治療前兩組的Lysholm和VAS評分差異無統計學意義(t=0.23，t=0.33；P＞0.05)，治療后，觀察組的Lysholm和VAS評分分別為(6.41±2.01)和(2.03±0.37)，對照組分別為(8.41±2.34)和(4.75±1.21)均低于治療前，且觀察組的Lysholm和VAS評分低于對照組，其差異有統計學意義(t=4.94，t=16.37；P＜0.05)，見表1。

2.2 兩組患者治療前后關節活動度對比

治療前兩組關節活動度相比，差異無統計學意義(t=0.47，P＞0.05)；治療后觀察組關節活動度為(120.89±20.71)°高于對照組的(108.21±18.41)°，兩組比較差異有統計學意義(t=3.46，P＜0.05)，見表2。

表2 兩組膝骨關節炎患者治療前后關節活動度對比

表2 兩組膝骨關節炎患者治療前后關節活動度對比

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2.3 兩組患者治療前后關節腫脹評分和關節功能對比

治療前兩組的關節腫脹評分和WOMAC評分相比，差異無統計學意義(t=1.69，t=0.89；P＞0.05)；治療后，兩組的關節腫脹評分和WOMAC評分均低于治療前，且觀察組關節腫脹評分和WOMAC評分為(1.02±0.13)和(51.98±6.47)，均低于對照組的(1.51±0.17)和(76.57±8.41)，差異有統計學意義(t=17.44，t=17.66；P＜0.05)，見表3。

2.4 兩組患者隨訪復發率對比

觀察組總復發率為20.70%，明顯低于對照組的37.90%，兩組相比差異有統計學意義(x2=4.1，P＜0.05)。

3 討論

KOA患者關節軟骨及半月板退變，骨刺及骨贅形成，滑膜炎性增生，加之膝關節周圍肌肉及韌帶長期破壞和反復刺激，導致了膝關節的活動受限，伴發腫脹疼痛，關節崎形，甚至出現膝關節功能障礙[8]。隨著老齡化的推進，KOA已經成為嚴重的公共衛生問題，且近年來出現發病年輕化趨勢。關節鏡手術聯合藥物關節腔注射為KOA的治療提供了新的思路，越來越多的腔內注射新藥成為研究KOA新療法的熱點。臭氧應用于醫療由來已久，研究指出醫用臭氧對于KOA患者的治療效果較好，且能降低KOA患者炎癥水平[9]。

膝關節反復疼痛是KOA患者的主要就診原因，也是影響患者生活質量的重要因素。黃堅漢等[10]報道，在常規藥物治療基礎上，進行關節鏡清理，清除了膝關節腔內增生的骨刺和滑膜，降低了關節活動過程中局部增生對關節腔的刺激和破壞，緩解關節伸屈過程疼痛[3]。同時關節鏡手術過程中，將畸形的關節面進行打磨，使得關節面重新恢復圓潤順滑狀態，減少關節面互相磨損產生的深部疼痛。關節鏡清理術本身還有糾正髕股軌跡及改善膝關節間隙壓力的作用，能夠減小膝關節屈伸活動中髕股關節之間的應力，從而減輕軟骨磨損帶來的疼痛。關節腔清理后滑膜炎癥狀減輕，炎癥因子產生的炎性疼痛也隨之緩解，術后進行膝關節冷敷，通過物理刺激緩解疼痛癥狀。同時，臭氧進入膝關節腔后可以直接作用于感覺神經末梢，促進中間神經元釋放腦啡肽等鎮痛物質，發揮較強的軟組織疼痛抑制作用。臭氧還有刺激抗氧化酶過度表達的作用，高水平的抗氧化酶能夠拮抗自由基的產生，降低自由基的致痛作用。臭氧本身具有較強的抗炎作用，也能抑制緩激肽的釋放和炎癥介質的合成，進而緩解炎癥刺激和緩激肽導致的關節疼痛[11]。因此，本研究觀察組的鎮痛效果顯著優于對照組。

本研究中兩組均采用硫酸氨基葡萄糖膠囊口服治療，通過刺激軟骨細胞合成生理性的聚氨基葡萄糖和蛋白聚糖，促進滑膜細胞合成透明質酸，從而減少軟骨破壞，保護膝關節的正常結構和組織，降低內毒素等因子對關節細胞的損傷，從而改善膝關節活動能力，治療后兩組關節活動度得分均升高，且觀察組關節活動度高于對照組。關節鏡下清理術是改善膝關節伸屈活動的有效手段，借助于關節鏡清晰的視野，術者可以全面清理游離體和骨贅，減少關節腔內增生組織對關節活動的阻礙作用。術中清除病損軟骨和軟骨間脂肪，擴大了關節活動范圍，松解束縛關節活動的高張韌帶，降低韌帶的包繞拉緊作用，使得膝關節活動中克服的張力更小，提高活動度[12]。縫合前使用大量生理鹽水沖洗關節腔，使得殘余碎骨片和炎癥因子等有害物質被徹底清除，改善了關節腔內環境，使得關節組織潤滑功能恢復，也有利于關節活動度的提高。臭氧能夠平衡膝關節氧化-抗氧化過程，改善關節腔內缺氧程度，促進膝關節活動能力的恢復。此外，膝關節疼痛程度減輕，患者活動耐受性改善，也有利于膝關節活動度的提高。

KOA患者由于膝關節內環境紊亂、循環異常及代謝清除率下降，膝部易出現腫脹，且關節腫脹程度與KOA進程密切相關，嚴重關節腫脹時可能出現膝部皮膚紋理消失，浮髕試驗陽性，加之退行性改變，導致膝關節功能不斷下降[13]。本研究發現，治療前兩組關節腫脹評分及WOMAC評分均偏高，治療4周后兩組關節腫脹評分及WOMAC評分均下降，且觀察組降低更明顯。研究表明KOA患者軟骨退變與長期缺氧有關，臭氧注入關節腔內后，改善關節內缺氧環境，有利于軟骨細胞增值和分化，促進關節功能的改善[14]。臭氧還能與關節液發生一系列生化反應，激活多種生物酶：超氧化物歧化酶及過氧化氫酶等，從而降低炎性因子的合成和分泌，抑制KOA患者膝關節長期的炎癥破壞作用，減少炎性介質的產生，避免炎性積液導致的關節水腫，減輕關節腫脹程度[15]。姚東文等[16]應用臭氧治療早期、中期及晚期KOA患者，發現臭氧能夠快速改善膝關節功能，減輕關節水腫，療效顯著。臭氧具有極強的氧化活性，且與水的親和性高于氧氣，更容易溶于血液和組織液，能夠直接作用于靶組織，發揮促進循環和加快水腫消退的作用。陳小勇等[17]向KOA患者膝關節腔內介入臭氧，發現臭氧能夠顯著改善患者膝關節功能，遠期療效值得肯定，且與本研究結果相似。觀察組治療中臭氧聯合關節鏡手術清除作用，能夠更好的降低關節腫脹評分和WOMAC評分。本研究結果顯示，觀察組的總復發率明顯低于對照組，一方面硫酸氨基葡萄糖膠囊起效緩慢，作用強度低，短期療效尚可，但半年后隨訪時由于未徹底改變膝關節腔內病變增生組織，患者較易復發；另一方面，關節鏡下清理術雖然治療過程中會產生一定的創傷，但由于手術能夠徹底清理膝關節腔，對半月板及異常關節面起到重塑作用，徹底改善關節內環境，為膝關節的恢復創造了良好的生理條件[18-19]。臭氧的應用進一步強化了治療效果，聯合硫酸氨基葡萄糖對膝骨關節退行改變的抑制作用，發揮更持久的治療效果。

在常規治療基礎上，關節鏡清理術聯合臭氧關節腔內注射能夠改善膝關節活動能力，減輕膝部水腫，緩解關節疼痛，降低復發率，具有臨床應用意義。