PRP聯(lián)合HA治療膝骨性關節(jié)炎療效及安全性的Meta分析

蘇杭 金龍浩 梅皓 宋國 伏守用 王旭

(延邊大學附屬醫(yī)院骨一科,吉林 延邊 133000)

膝骨性關節(jié)炎(KOA)是骨關節(jié)炎中患者人數(shù)最多的類型,人均壽命的延長和人群肥胖率的增加,使KOA患者量出現(xiàn)上升的趨向〔1〕。目前,主流的治療思路是根據(jù)疾病的嚴重程度進行階梯化治療,且沒有任何藥物治療能停止或逆轉(zhuǎn)OA進展〔2,3〕。通常保守治療方案只能暫時性的緩解疼痛癥狀,但可能會產(chǎn)生有害的局部和全身后果,而且對病情嚴重的患者效果并不理想〔4,5〕,最終患者需要進行手術(shù)治療。再生醫(yī)學的發(fā)展為延緩疾病進展及延后全膝關節(jié)置換(TKA)時間提供了可能性。富血小板血漿(PRP)含有多種生長因子,包括:血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、表皮細胞生長因子(EGF)、轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β、血小板源性生長因子(PDGF)等〔6〕。在基礎研究中,PRP在軟骨修復方面的潛在有效性和良好的生物相容性已被許多研究證實〔7〕。在臨床治療中,PRP在減輕疼痛和恢復功能等方面取得了良好的效果〔8〕。透明質(zhì)酸(HA)水凝膠由于其高水合性、良好的生物相容性、化學物理特性及能夠模擬細胞外基質(zhì)(ECM)環(huán)境〔9〕,已經(jīng)在臨床常規(guī)使用。因此,越來越多的研究關注PRP與HA聯(lián)合對KOA的合理性,并對其機制進行了深入探討。研究表明,PRP與HA結(jié)合可能受益于其不同的生物學機制,促進炎癥分子、分解代謝酶、細胞因子和生長因子等信號分子的活性,從而在KOA的治療中發(fā)揮積極作用〔7,8,10〕。然而,過去的臨床研究大多數(shù)集中在PRP和HA治療KOA的優(yōu)缺點。近年來,臨床醫(yī)生已將PRP聯(lián)合HA注射到膝關節(jié)腔內(nèi)治療KOA。本研究探討PRP聯(lián)合HA關節(jié)內(nèi)注射與PRP單獨注射相比的療效和安全性,為KOA的治療提供循證策略。

1 資料和方法

1.1文獻檢索 以“platelet-rich plasma,knee osteoarthritis,hyaluronic acid,PRP,KOA,HA”為關鍵詞。查閱PubMed數(shù)據(jù)庫,Web of Science數(shù)據(jù)庫,中國知網(wǎng)(CNKI)全文數(shù)據(jù)庫,萬方數(shù)據(jù)庫,檢索建庫初到2021年10月公開發(fā)表的文獻。

1.2納入及排除標準 納入標準:(1)已發(fā)表的隨機對照實驗(RCT)或隊列研究。(2)研究對象:明確診斷為KOA的患者,不論年齡、性別或國籍。(3)干預措施:實驗組為PRP聯(lián)合HA關節(jié)內(nèi)注射,對照組為PRP或HA關節(jié)內(nèi)注射。(4)至少有以下指標之一:西大略和麥克馬斯特大學骨關節(jié)炎指數(shù)(WOMAC)評分,Lequesne指數(shù),視覺模擬評分(VAS)和并發(fā)癥的統(tǒng)計。(5)文章語言為中文或英文。排除標準:(1)評審、會議摘要、病例報告。(2)同時患有KOA和髖關節(jié)骨關節(jié)炎的受試者。(3)實驗組沒有PRP聯(lián)合HA關節(jié)內(nèi)注射。(4)有相似或重復的數(shù)據(jù)及研究。(5)不完整、不清楚或明顯錯誤的數(shù)據(jù),無法通過聯(lián)系作者解決。

1.3資料提取 兩位骨科醫(yī)生完成文獻檢索,按照預先制定的納入和排除標準嚴格進行文獻的兩次篩選。兩位研究人員各自提取數(shù)據(jù),第3位研究人員檢查篩選完的文獻。在出現(xiàn)錯誤或差異的情況下,第三位研究人員和通訊作者協(xié)助判斷。本研究提取的主要數(shù)據(jù)包括第一作者、發(fā)表年份、樣本量、干預措施、倫理批準、性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、隨訪時間、影像學分類、文獻質(zhì)量評價的相關條目及臨床療效和安全性的相關結(jié)局指標。

1.4質(zhì)量評價 (1)RCT研究使用Cochrane風險偏倚工具進行質(zhì)量評價。文獻質(zhì)量從7個方面評估:隨機序列生成、分配盲法、參與者盲法、結(jié)果測量盲法、不完整的結(jié)果數(shù)據(jù)、選擇性報告和其他偏見。每個區(qū)域的偏倚風險被判定為低、高或不清楚。(2)隊列研究使用Newcastle-Ottawa量表進行質(zhì)量評價。該量表包括3個方面:①研究人群的選擇;②暴露和結(jié)果的測量;③組間可比性。得分≥7分的研究被認為存在較低的偏倚風險,得分為4～6分的研究存在中度偏倚風險,得分<4分的研究存在較高的偏倚風險。

1.5結(jié)局指標 基線指標主要包括樣本量、干預措施、倫理批準、性別、年齡、BMI、隨訪時間、影像學分類。主要結(jié)局指標至少有以下指標之一:WOMAC評分,Lequesne指數(shù),VAS和并發(fā)癥的統(tǒng)計。

1.6統(tǒng)計學分析 數(shù)據(jù)整理和分析使用RevMan5.2軟件。采用RD評價二元變量的數(shù)據(jù),采用MD評價連續(xù)變量的數(shù)據(jù),并計算其95%可信區(qū)間(CI)。采用P值和I2值對結(jié)果的異質(zhì)性進行檢驗,把P≥0.1及I2<50%作為測試標準。當滿足上述兩個條件時,表示結(jié)果的異質(zhì)性小,采用固定效應模式進行Meta分析。如果不能同時滿足上述兩個條件,則表示結(jié)果的異質(zhì)性大,采用隨性效應模型。對文獻數(shù)據(jù)進行亞組分析,文章通過敏感性分析逐一排除每篇研究,對異質(zhì)性來源進行描述性分析并觀察結(jié)果是否發(fā)生顯著改變,采用漏斗圖來檢測是否存在發(fā)表偏倚。

2 結(jié) 果

2.1文獻檢索結(jié)果 共檢索到911篇文獻,其中PubMed數(shù)據(jù)庫267篇,Web of science數(shù)據(jù)庫271篇,CNKI 214篇,萬方數(shù)據(jù)庫159篇。使用EndNote排除重復文獻609篇后余302篇,依據(jù)納入標準閱讀題目及摘要排除273篇后余29篇,仔細閱讀全文后,排除1篇摘要、3篇病例報告,因結(jié)果不符合要求排除13篇,因語言問題無法閱讀排除2篇,最終納入10篇,其中英、中文文獻各5篇。9篇為隨機對照研究,1篇為隊列研究;共納入1 110例患者。其中PRP組467例,PRP+HA組450例,HA組193例,見表1。

表1 納入文獻的基本特征

2.2納入文獻的質(zhì)量評價 9篇RCT文獻風險偏倚見圖1、2。隊列研究的文獻為1篇〔12〕。Newcastle-Ottawa量表偏倚風險評分為9分(低風險)。

2.3Meta分析結(jié)果

2.3.1VAS 在治療后1個月時VAS共納入5個研究〔11,12,15,16,18〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性不理想(P<0.000 01,I2=98%),采用隨機效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異無統(tǒng)計學意義〔MD:0.43;95%CI(-0.43～2.33);P=0.66〕,見圖3。在治療后3個月時VAS共納入4個研究〔11,12,15,16〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性不理想(P=0.06,I2=60%),采用隨機效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-0.68;95%CI(-1.19～-0.18);P=0.008〕,見圖4。在治療后6個月時VAS共納入4個研究〔11,15,16,19〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.31,I2=17%),采用固定效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-0.31;95%CI(-0.60～-0.03);P=0.03〕,見圖5。

圖1 納入的隨機對照試驗風險偏倚

圖2 納入的隨機對照試驗風險偏倚

圖3 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后1個月 VAS比較的森林圖

圖4 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 3個月VAS比較的森林圖

圖5 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 6個月VAS比較的森林圖

2.3.2WOMAC評分 在治療后1個月時WOMAC評分共納入3個研究〔15,16,20〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性不理想(P=0.01,I2=78%),采用隨機效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異無統(tǒng)計學意義〔MD:-2.25;95%CI(-7.91～3.41);P=0.44〕,見圖6。在治療后3個月時WOMAC評分共納入4個研究〔15～17,20〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性不理想(P=0.03,I2=68%),采用隨機效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異無統(tǒng)計學意義〔MD:-2.98;95%CI(-6.48～0.53);P=0.1〕,見圖7。在治療后6個月時WOMAC評分共納入5個研究〔15～17,19,20〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.15,I2=41%),采用固定效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-2.81;95%CI(-4.48～-1.13);P=0.001〕,見圖8。在治療12個月時WOMAC評分共納入2個研究〔13,17〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.95,I2=0%),采用固定效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-5.93;95%CI(-8.50～-3.36);P<0.000 01〕,見圖9。

圖6 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 1個月WOMAC評分比較的森林圖

圖7 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 3個月WOMAC評分比較的森林圖

圖8 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 6個月WOMAC評分比較的森林圖

圖9 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 12個月WOMAC評分比較的森林圖

2.3.3Lequesne Index 在治療后3個月時Lequesne Index共納入2個研究〔16,17〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.70,I2=0%),采用固定效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-1.41;95%CI(-1.68～-0.60);P<0.000 1〕,見圖10。在治療后6個月時Lequesne Index共納入2個研究〔16,17〕,異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.28,I2=15%),采用固定效應模型。結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異有統(tǒng)計學意義〔MD:-1.46;95%CI(-2.01～-0.90);P<0.000 01〕,見圖11。

圖10 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 3個月Lequesne Index比較的森林圖

圖11 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 6個月Lequesne Index評分比較的森林圖

2.3.4并發(fā)癥 共有9項研究〔11～19〕報道了PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組在治療過程中并發(fā)癥的對比。異質(zhì)性檢驗表明,均一性理想(P=0.97,I2=0%),采用固定效應模型進行Meta分析。結(jié)果顯示,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP組間差異無統(tǒng)計學意義〔RD:0.00;95%CI(-0.03～0.04);P=0.97〕,見圖12。并發(fā)癥主要類型為疼痛、蛋白尿、發(fā)紅、外周水腫、便秘及疼痛加重,無嚴重并發(fā)癥。

圖12 PRP聯(lián)合HA組和單獨PRP組治療后 并發(fā)癥比較的森林圖

2.3.5發(fā)表偏倚分析 因治療后并發(fā)癥發(fā)生數(shù)量比較納入的文獻最多,故進行漏斗圖分析。結(jié)果顯示,治療后并發(fā)癥發(fā)生數(shù)量比較的漏斗圖基本對稱,提示納入的文獻不存在發(fā)表偏倚,見圖13。

圖13 治療后并發(fā)癥發(fā)生數(shù)量比較研究的漏斗圖

3 討 論

隨著人口老齡化,KOA將逐步成為一種常見病和多發(fā)病,這是各國衛(wèi)生系統(tǒng)需要應對的重大挑戰(zhàn)〔2,21〕。但目前KOA的發(fā)病機制尚不清楚,傳統(tǒng)的非手術(shù)治療方案并不能減緩病情進展,發(fā)展到最后患者必須要接受手術(shù)治療〔22〕。PRP治療的基本原理是釋放一系列信號蛋白,包括生長因子和其他蛋白中的趨化因子,到關節(jié)環(huán)境中從而誘導組織再生機制〔23〕。HA是一種高分子量多糖,是滑膜液和關節(jié)軟骨的重要組成部分,膝關節(jié)腔內(nèi)注射HA可以起到潤滑作用,減少軟骨磨損和促進內(nèi)源性HA合成,從而延緩KOA進展〔24〕。研究證據(jù)支持PRP聯(lián)合HA治療可以在不改變兩種產(chǎn)品原有相關特性的情況下有利結(jié)合在一起,如在Sundman 等〔25〕研究中,通過測定白細胞介素(IL)-1β、IL-6和TGF-α蛋白濃度發(fā)現(xiàn),PRP處理后能降低TGF-α蛋白和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)13基因轉(zhuǎn)錄水平,并且增強透明質(zhì)酸合酶(HAS)-2基因轉(zhuǎn)錄;HA處理后能降低IL-6蛋白水平,但不能抑制MMP13基因轉(zhuǎn)錄,對于HAS-2基因也沒有表現(xiàn)出積極的征象。因此本研究認為,PRP和HA通過不同機制來抑制KOA關節(jié)腔內(nèi)炎癥反應,從而實現(xiàn)緩解疾病進展的作用。Anitua等〔26〕研究中,將PRP、HA及PRP+HA添加到培養(yǎng)基中,測定成纖維細胞的遷移能力,結(jié)果表明:PRP和HA均能刺激成纖維細胞的遷移,但聯(lián)合應用的效果更明顯,PRP及PRP聯(lián)合HA同HA比較,誘導纖維細胞遷移分別增加93.7%和368.4%。因此,體外研究證明了PRP和HA 的協(xié)同作用。

本研究Meta分析結(jié)果表明,PRP聯(lián)合HA與單獨PRP在治療1個月和3個月時緩解疼痛的效果類似。Lana等〔27〕報道顯示,HA組、PRP組和PRP聯(lián)合HA組在治療后90 d內(nèi)都出現(xiàn)了C反應蛋白的上升,在治療后180 d PRP組和PRP聯(lián)合HA組C反應蛋白水平開始下降,在治療后1年的時間里HA組都呈現(xiàn)C反應蛋白水平增高的狀態(tài),說明關節(jié)腔注射可能會帶來炎癥反應。軟骨再生研究中發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)3 w時出現(xiàn)透明軟骨,到12 w軟骨逐漸成熟〔28,29〕。本研究結(jié)果表明,炎癥反應和不成熟的軟骨可能是導致治療后3個月內(nèi)PRP組和PRP聯(lián)合HA組之間在VAS評分和WOMAC評分沒有統(tǒng)計學意義或差異性較大的原因之一,但在治療6個月和12個月后VAS、WOMAC評分中,PRP聯(lián)合HA組要優(yōu)于單獨PRP組并且差異有統(tǒng)計學意義。這表明,在長期緩解疼痛和改善功能中,PRP聯(lián)合HA要優(yōu)于單獨PRP治療。Deng等〔30〕的研究中,HA能夠控制TGF-β的釋放,從而延長了TGF-β有效濃度的時間;在體內(nèi)研究中,TGF-β和HA混合相比單純TGF-β,前者能夠增強糖胺多糖(GAG)和Ⅱ型膠原的表達。在Li等〔31〕研究中,HA能延長藥物的釋放曲線,也證明同樣的觀點,PRP聯(lián)合HA對Lequesne指數(shù)評分的降低程度大于單獨PRP,說明PRP聯(lián)合HA對緩解膝關節(jié)疼痛更有效。本文結(jié)果說明兩種治療方法安全性無統(tǒng)計學差異。有研究表明,關節(jié)內(nèi)注射HA對嚴重的KOA和老年患者無效〔32,33〕。因此,對于老年患者、有嚴重KOA的患者或單獨使用HA或PRP治療效果較差的患者,PRP和HA聯(lián)合使用可能有更好的效果。

本文存在一定的局限性。首先,有一篇文章為隊列研究,這可能導致異質(zhì)性結(jié)果。第二,納入的文獻最長只追蹤了12個月,需要更長時間的治療后隨訪來明確臨床治療的效果。第三,沒有將PRP聯(lián)合HA同單獨應用HA進行比較,因納入文獻中進行HA組比較的文獻數(shù)量少。第四,納入的文獻Kellgren-Lawrence分級為Ⅰ～Ⅳ級,這可能會對Lequesne指數(shù)評分的結(jié)果產(chǎn)生影響。第五,納入的文獻中PRP濃度、HA濃度及治療周期存在一定差異,這可能對治療KOA的療效有影響。第六,雖然本文進行嚴格的篩選,但因術(shù)者技術(shù)差異,治療周期不同,均可能導致發(fā)表偏倚,這需要后續(xù)補充更多的文獻進行Meta分析,從而得出更準確的結(jié)論。