科學認識膝關節骨性關節炎

■馮學禮（會寧縣中醫醫院骨傷科）

膝關節骨性關節炎指的是病因不明的因素導致關節軟骨的完整性受到損害，并伴有關節軟骨退行性改變和繼發性骨質增生的慢性關節疾病。隨著全球人口平均壽命的增加，膝關節骨性關節炎患者的數量將會持續增加。膝關節骨性關節炎是世界上常見的關節疾病，約有10%的男性和18%的女性在60歲以上患有關節疼痛和功能喪失。

病理生理

膝關節骨性關節炎是一種不可逆轉的疾病，可導致關節疼痛和功能喪失。該疾病的主要特征是關節軟骨的進行性退化以及繼發性滑膜炎和骨重塑，該疾病的特征是軟骨表面的早期破碎、軟骨細胞的凋亡和最終血管破壞。該過程不僅影響關節軟骨，而且涉及整個關節，包括軟骨下骨質、韌帶、關節囊、滑膜和關節周圍肌肉。

關節軟骨位于關節表面，無血管與神經的作用。關節軟骨的關鍵作用是提供一個光滑的、無摩擦的結構輔助關節來吸收和分配負載。關節軟骨主要由水、膠原蛋白、蛋白聚糖和軟骨細胞組成。軟骨細胞的含量和基質合成都隨著年齡的增長而減少。最接近關節表面的為淺表區，由膠原纖維組成，淺表區域的形態提供了軟骨的抗拉強度，以適應在關節載荷和關節過程中產生的力。由于軟骨本質上是無血管的，軟骨細胞存在于缺氧條件下，依賴于從關節表面擴散獲得的營養物質。在整個膝關節骨性關節炎進展過程中，軟骨淺表和中間區域觀察到軟骨細胞因壞死或凋亡而大量丟失。軟骨細胞凋亡可能是各種炎癥介質、細胞代謝降低和機械力保護降低的結果，軟骨細胞的丟失減少了軟骨的體積，軟骨的丟失導致骨性關節炎。

危險因素

膝關節骨性關節炎的發病率同樣因性別而異，男性比女性患此病的風險更高。研究表明關節軟骨細胞是擁有功能性的雌激素受體，雌激素可以上調蛋白多糖的合成，緩解膝關節骨性關節炎的進展。

超重和肥胖被認為是膝關節骨性關節炎進展的風險因素，這可能與關節負荷和壓力的增加變化有關。膝關節骨性關節炎患者多數表現以超重或肥胖為主。超重個體患膝骨性關節炎的風險是正常體重指數（BMI）的兩倍。肥胖（BMI≥30）進一步增加這種風險。超重通過兩種可能的機制促進膝關節骨性關節炎的發展和進展，一方面機械應力超出了負重膝關節的生理能力，體重每減輕一公斤，膝關節在日常體力活動中承受的負荷就會減輕四倍。另一方面，代謝和體液譜的改變，導致脂肪細胞因子水平升高和相關的促炎反應。有證據表明，減肥是膝關節骨性關節炎的有效治療方式，可以減輕疼痛，改善身體功能、活動能力和生活質量。

職業是影響膝關節骨性關節炎發生和后續進展的因素之一。它通過兩種可能的機制發揮作用，一是用力、重復性的身體運動或工作中異常的姿勢可能對膝關節結構造成非生理性的應激，增加髕骨關節反應，包括軟骨、半月板、韌帶和軟骨下骨在內的關節結構在異常的機械載荷或關節無法應對常規的機械應力引起。二是特定的職業活動（主要是專業運動員）可能導致膝關節和前交叉韌帶損傷的發生率較高。并且隨著膝蓋損傷或手術積累，風險會持續地增加。

營養因素也可能在膝關節骨性關節炎中起重要作用。活性氧可能會破壞軟骨膠原蛋白和滑膜液透明質酸。微量營養素中抗氧化劑可以預防組織損傷，這些微量營養素可以通過高膳食攝入來獲得，大量攝入維生素C 可能會降低膝關節骨性關節炎的風險。

膝關節骨性關節炎的治療

膝關節骨性關節炎的治療旨在緩解主要的疼痛癥狀，提高個體的活動能力。目前臨床指南普遍同意的治療方式包括非手術治療和手術治療方式相結合。

膝關節骨性關節炎的非手術方式包括體重管理、運動治療、藥物治療、物理因子治療等。減輕體重對治療所有膝關節骨性關節炎患者至關重要。體重管理的主要形式是改變生活方式，主要包括低熱量飲食、增加體育活動或者使用抗肥胖藥物。研究證明體重減輕約10%后，膝關節疼痛減輕50%以上，體重減輕可使出現癥狀性膝關節骨性關節炎的風險降低50%。

運動治療在膝關節骨性關節炎管理中發揮重要作用。運動的目的是減輕疼痛，改善關節活動功能，增強膝關節周圍的肌肉。不同類型的運動對膝關節骨性關節炎治療有不同的益處，包括針對性的強化運動、有氧運動、伸展運動和柔韌性運動。力量訓練主要包括髖關節和股四頭肌的阻力訓練，增強肌肉的肌力和耐力。伸展運動和柔韌性運動主要包括太極拳、瑜伽、廣場舞和健美操等。運動對減輕疼痛和改善身體機能有中等程度的好處。

膝骨關節的治療還包括理療策略，熱療可以有效地緩解膝關節骨性關節炎的癥狀，如透熱、局部加熱、石蠟浸泡以及中藥熱敷。冷療可對四頭肌的活動度、功能和力量產生有益的影響，同時局部冷療會減少水腫。經皮神經電刺激通過皮膚將特定的低頻率沖電流輸入人體，可以幫助改善短期疼痛。針灸可以調整、調和局部和整體狀況，通經活絡，活血化瘀，進而改善疼痛、緩解關節僵硬和改善活動功能。

關節鏡手術被廣泛應用于骨性關節炎的治療。關節鏡清創術不僅包括沖洗和清除碎片，還包括處理其他問題，例如去除關節松散體、肥大滑膜、撕裂的半月板碎片、纖維化的關節軟骨以及脫落的軟骨瓣，從而減輕滑膜炎和疼痛的癥狀，改善功能。

骨髓刺激技術的目的是誘導軟骨下骨出血，隨后形成纖維蛋白凝塊，促進未分化的間充質干細胞遷移，最終形成覆蓋全層軟骨病變的纖維軟骨組織。穿透軟骨下骨的技術包括鉆孔、微骨折、關節成形術。

單室膝關節置換術可適用于骨關節炎僅累及膝關節3 個腔室之一的情況，即脛骨股骨內側腔室、脛骨股骨外側腔室或髕骨腔室。最常見的單腔室膝關節置換術是用兩個金屬假體裝置替換脛骨股骨內側腔室的接觸面，并在它們之間插入聚乙烯嵌體。對于內側腔室膝關節置換術，膝關節韌帶（前后交叉韌帶，內側和外側副韌帶）應該是完整的，外側腔室應該保留全層軟骨。

全膝關節置換術對于嚴重膝關節骨性關節炎是一種安全且經濟有效的治療方法，手術后疼痛的緩解和身體功能的改善較好。由于其不可逆性，關節置換術只推薦給其他治療方式無效的患者。關節置換術的并發癥包括假體松動、假體磨損、感染和假體周圍骨折。70 歲以上的患者被認為是全膝關節置換術的最佳選擇。

膝關節骨性關節炎患者的治療管理旨在減少疼痛和炎癥癥狀，提高患者的生活質量，并盡可能實施有效和安全的治療干預措施。體重管理、合理運動、物理因子治療、藥物治療是保守治療的核心，它們在疼痛控制、改善患者的功能狀況和生活質量方面有明確的治療效果。在保守治療無效的情況下，建議進行關節鏡手術治療或者關節置換。手術與藥物聯合干預可能是最佳策略。同樣需要加強對其發病機制的進一步了解，隨著對疾病發展的深入研究與分析，有助于將治療重點轉移到膝關節骨性關節炎的宣傳教育和預防上。