臭氧治療膝關節創傷性關節炎前瞻性研究

陳立濤，張 磊*，周 謹，趙保禮，趙麗華，杜志興

(1.河北醫科大學第一醫院健康管理中心，河北 石家莊 050031；2.河北醫科大學第一醫院康復科，河北 石家莊 050031；3.河北醫科大學第一醫院營養科，河北 石家莊 050031)

膝關節創傷性關節炎是繼發于創傷后關節軟骨的退行性改變。好發于有膝關節創傷史或手術史的中青年人[1]，臨床癥狀以膝關節的疼痛和活動障礙為主，單側膝關節發病較多見，對患者的日常活動有較嚴重的影響。臨床上膝關節創傷性關節炎的治療多采用手術治療方式[2-3]，雖然術后短期內可取得較為肯定的療效，但由于創傷大，后期效果不佳，很多患者難于接受。非手術治療方式多采用非甾體類消炎止痛藥物口服配合理療[4]或應用糖皮質激素類藥物膝關節腔內封閉治療，治療效果一般。本研究旨在探討醫用臭氧治療膝關節創傷性關節炎的臨床效果，現報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2013年6月—2019年9月我院收治的膝關節創傷性關節炎患者144例，入組前簽訂知情同意書。依據隨機數字表法分為臭氧組和對照組，每組72例。臭氧組男性40例，女性32例，年齡26～62歲，平均(45.5±8.3)歲，病程(26.9±1.8)個月,均為單側膝關節；對照組72例，男性44例，女性28例，年齡23～59歲，平均(44.6±6.9)歲，病程(24.5±2.3)個月,均為單側膝關節。2組性別、年齡、病程差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

納入標準：①均有膝關節的手術史或外傷史，符合《骨關節炎診治指南》[5]中關于膝關節創傷性關節炎的診斷標準；②年齡18～65歲；③單側膝關節患病者；④關節炎程度，膝關節評分：Lysholm評分40～50分；⑤自愿入組參加本研究；⑥入組前4周內未曾接受其他相關治療。排除標準：①對本研究藥物過敏者；②合并心肝腎等重要臟器損害者；③凝血功能異常者；④糖尿病患者；⑤合并膝關節內感染或全身感染者；⑥痛風性關節炎、類風濕性關節炎、關節結核、腫瘤以及其他特異性關節病。脫落標準：①未堅持按本研究所需療程治療者；②中途改變治療方式者；③患者主動要求退出本研究者。

本研究經醫院倫理委員會批準通過。

1.2治療方法 嚴格無菌操作下實施，患者取仰臥位，患膝關節微屈曲，選取膝關節內側或外側膝眼作為進針點，常規消毒鋪巾，局部麻醉，用10 mL注射器針頭緩慢刺入，有突破針感時提示已進入關節腔內，回抽無血,擠壓髕上囊抽盡關節腔內積液，然后留置針頭在關節腔內。臭氧組用針栓抽取濃度為30 mg/L醫用臭氧20 mL[6](臭氧發生器，青島國林，產地中國)緩慢注入關節腔內，患者膝關節有明顯脹感，拔出針頭，以無菌棉球壓迫針眼，將患膝關節屈伸被動活動數次使臭氧均勻分布在關節腔內，無菌紗布包扎，注射完成。7 d注射1次，5次為1個療程。對照組給予醋酸曲安奈德注射液2.5 mL(浙江仙琚制藥股份有限公司生產，規格 5 mL:50 mg)加 1%利多卡因注射液 3 mL加生理鹽水5 mL(配置液每毫升含醋酸曲安奈德2.5 mg，相關劑量用法見藥品說明書)行關節腔內注射，余步驟與臭氧組相同，7 d注射1次，3次為1個療程。

1.3觀察指標

1.3.1比較2組膝關節疼痛情況[7]采用視覺模擬評分法(visual analogue scale,VAS)評定膝關節疼痛情況，VAS評分范圍0～10分，0分表示無痛，分數越高，代表疼痛越嚴重，10分代表難以忍受的最劇烈的疼痛。

1.3.2比較2組治療前后膝關節功能 參照美國紐約特種外科醫院(hospital forspecial surgery，HSS)膝關節評分標準[8]，主要有關節活動范圍、是否屈曲畸形及肌力等方面，評分0～100分，分值越高，表示膝關節的功能狀態越好。

1.3.3比較2組Lysholm膝關節評分[8]Lysholm評分標準主要由有無絞痛、關節不穩、跛行情況、是否需要支撐物、疼痛、腫脹、爬樓梯、下蹲8個方面組成，滿分100分，此評分系統傾向于從日常生活的活動方面評價關節功能，分值越高表示關節功能狀態越好。

1.3.4比較2組臨床療效[9]痊愈：膝關節疼痛腫脹消失，屈伸活動恢復正常；好轉：膝關節疼痛感大部分消失，無腫脹，無明顯壓痛，屈伸活動基本恢復；有效：膝關節仍有局部疼痛，較前有所緩解，屈伸活動部分恢復；效差：膝關節疼痛感無明顯緩解，關節屈伸功能無明顯改善。總有效率=(痊愈+好轉+有效)/總例數×100%。

1.3.5比較2組不良反應發生情況 記錄治療期間及治療后是否出現穿刺失敗、感染、過敏等不良反應。

1.4統計學方法 應用SPSS 20.0統計軟件分析數據。計數資料比較采用χ2檢驗，計量資料比較采用重復測量的方差分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1治療前后2組VAS評分比較 治療后2組VAS評分均呈先降低后稍升高趨勢，臭氧組VAS評分低于對照組，組間、時點間、組間·時點間交互作用差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 2組VAS評分比較 分)

2.2治療前后2組HSS評分比較 治療后2組HSS評分均呈先升高后稍降低趨勢，臭氧組HSS評分高于對照組，組間、時點間、組間·時點間交互作用差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 2組HSS 評分比較 分)

2.3治療前后2組Lysholm膝關節評分比較 治療后2組Lysholm評分均呈先升高后稍降低趨勢，臭氧組Lysholm評分高于對照組，組間、時點間、組間·時點間交互作用差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 2組Lysholm評分比較 分)

2.42組治療后1個月臨床療效比較 臭氧組治療總有效率高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 2組臨床療效比較 (n=72，例數)

2.52組不良反應發生情況比較 2組治療期間及治療后均未發生穿刺失敗、感染、過敏等明顯不良反應。

3 討 論

膝關節創傷性關節炎有慢性積累性關節損傷史或有明顯的外傷史，發病過程緩慢,早期由于各種不良刺激導致滑膜充血、炎癥介質釋放，進而滑膜腫脹、肥厚或機化粘連，出現關節腫脹、疼痛、屈曲活動受限且進行性加重。X線檢查，可見滑膜增生、關節軟骨厚薄不均、邊緣模糊、骨連續性中斷、有缺損或骨贅形成[10]。目前臨床上多采取理療的方法配合非甾體類消炎止痛藥物治療，此類藥物短期能緩解疼痛，但長期應用常常會導致胃腸道炎癥反應，治療效果并不理想[11]。糖皮質激素類藥物關節腔內注射也是常用的治療方法，本研究對照組所用的曲安奈德注射液，能快速有效減輕疼痛癥狀，改善關節活動度，但停藥后易復發并且長期應用有關節軟骨損害等明顯不良反應。

膝關節創傷性關節炎的發病和癥狀好轉的關鍵是各種炎癥因子所介導的炎癥反應。曹英等[12]研究認為，創傷后所致膝關節應力的改變，會逐漸引起關節腔內發生炎癥反應，創傷性關節炎中患者關節腔內常見的炎癥因子有白細胞介素6、白細胞介素8及腫瘤壞死因子α等；趙希銘等[13]指出，白細胞介素6和腫瘤壞死因子α等這些炎癥因子會作用于軟骨細胞，進而介導軟骨損傷的過程。邱垂明等[14]研究發現關節功能及骨損傷程度和關節液中的白細胞介素6、腫瘤壞死因子α以及一氧化氮水平密切相關。因此，降低這些炎癥因子的水平，對于創傷性關節炎有積極的治療意義。此外，氧自由基在創傷性關節炎的發生發展中發揮著重要作用，氧自由基的代謝不均衡，會導致一氧化氮合酶的水平升高，進而促進一氧化氮的過量產生，一氧化氮過量則可引發各種慢性炎癥，最終導致關節炎的發生[15]。

臭氧常溫下半衰期20～30 min，在關節腔內注射后可迅速自行分解為氧氣和具有很強氧化能力的單個氧原子，因此臭氧的氧化性要強于氧氣。臭氧的水溶性很高，易溶于組織液和血液，氧化作用很充足。醫用臭氧強大的消炎和鎮痛作用是治療膝關節創傷性關節炎的關鍵。首先臭氧的消炎機制主要體現在臭氧對炎癥因子釋放的拮抗作用，從而減少局部滲出和水腫，發揮抗炎作用。李海群等[16]研究認為臭氧通過降低白細胞介素lβ和腫瘤壞死因子α等的表達，改善關節內部的環境，因此有助于關節軟骨的修復和再生，降低關節周圍組織的炎癥反應程度。臭氧還可以刺激抑制性中間神經元釋放腦啡肽等鎮痛物質，調節、中和、破壞受損神經末梢釋放的致痛物質，此外，臭氧能抑制蛋白水解酶及炎性因子的產生并將其滅活，形成的酶類可清除自由基、保護細胞或誘導抗氧化酶表達[17]。

本研究比較了臭氧關節腔內注射治療與激素封閉治療對膝關節創傷性關節炎的效果，結果顯示，對比各個時間觀察點，臭氧組在疼痛改善(VAS評分)，膝關節功能改善(HSS評分)，膝關節評分改善(Lysholm評分)方面均優于對照組。對照組在治療后中長期(4個月時)比較治療后初期(1個月時)的VAS評分明顯升高，表明對照組疼痛情況反復加重，而臭氧治療組VAS評分變化不明顯，疼痛改善穩定，無反復加重趨勢，表明在治療后中長期時臭氧組治療方法對患者疼痛癥狀的鞏固效果更顯著一些。臭氧組在治療后4個月時的HSS評分及Lysholm評分較治療后1個月時變化不明顯，對照組有較明顯降低，表明在治療后中長期時臭氧組治療方法對患者關節功能改善的鞏固效果更顯著一些。臭氧組治療總有效率明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，臭氧膝關節腔內注射治療明顯解除了患者的疼痛癥狀，顯著改善了關節活動受限情況，臨床應用中該治療方法具有創傷小、安全系數高、操作簡便、無明顯不良反應等優勢，值得推廣應用。