膝骨關節(jié)炎患者膝內翻畸形的影響因素分析

杜丹，付佳，楊曦，馮琳，張揮武

(四川省骨科醫(yī)院，四川 成都 610041)

膝骨關節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)是臨床常見的慢性退行性關節(jié)疾病，好發(fā)于中老年人群；KOA以膝關節(jié)疼痛、僵硬、活動受限為主要臨床表現，部分患者會出現膝內翻畸形[1-2]。膝內翻畸形導致下肢力線偏離中線，影響膝關節(jié)載荷分布，進一步導致KOA病情加重[3-4]。因此，探討KOA患者膝內翻畸形的影響因素對于KOA的治療具有重要的臨床意義。本文對影響KOA患者膝內翻畸形的相關因素進行了統計分析，現總結報告如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料選擇2018年8月至2021年6月在四川省骨科醫(yī)院就診的KOA患者為研究對象。試驗方案經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審查通過。

1.2 納入標準①符合《骨關節(jié)炎診療指南(2018年版)》中KOA的診斷標準[5]；②年齡>18歲；③兩側膝關節(jié)均患病；④神志清醒，智力正常，可配合進行相關檢查及調查；⑤同意參與本研究，簽署知情同意書。

1.3 排除標準①合并風濕性、類風濕關節(jié)炎者；②合并創(chuàng)傷性關節(jié)炎者；③長期使用糖皮質激素者；④合并心、肺、肝、腎等臟器功能障礙者。

2 方 法

2.1 數據獲取方法拍攝患者負重正位雙下肢X線片，測量雙下肢膝內翻角，兩側膝內翻角不一致時，記錄角度較大者。膝內翻角即股骨頭中心點和股骨髁間窩頂點中點的連線與股骨髁間窩頂點中點和距骨中心點的連線所成夾角(銳角)。從病歷系統中提取納入研究患者的性別、年齡、文化程度、體質量指數、Kellgren-Lawrence影像分級、KOA家族史、膝關節(jié)外傷史、病程等信息。采用美國特種外科醫(yī)院(Hospital for Special Surgery，HSS)膝關節(jié)評分標準[6]評價患者膝關節(jié)運動功能，記錄HSS膝關節(jié)評分。設計調查問卷獲取患者相關信息，問卷內容包括工作姿勢(站姿或坐姿)、工作類型(腦力勞動或體力勞動)、排便姿勢(蹲便或坐便)、爬山頻次、飲酒史、吸煙史、是否進行規(guī)律的伸展運動、通勤方式(機動車、自行車或步行)、住房類型、有無服用鈣補充劑及水果、蔬菜、肉類攝入量等。水果、蔬菜、肉類攝入量采用回顧法進行調查：患者回顧描述調查前半年內日常食用食物的種類和數量，借助食物模型、家用量具與食物圖譜計算攝入量。問卷調查時采用統一的指導用語使患者充分了解本研究的目的、意義及問卷調查注意事項，原始問卷經邏輯檢查后剔除不合格問卷。所有數據資料均由2名研究人員交叉錄入、交叉核對，確保數據的準確性。

2.2 分組方法根據膝內翻角大小將納入的患者分為膝內翻角正常組(膝內翻角<10°)和膝內翻畸形組(膝內翻角≥10°)。

2.3 數據統計方法采用SPSS21.0統計軟件對所得數據進行統計學分析。先對2組患者的相關信息進行單因素對比分析，然后對其中組間差異有統計學意義的因素進行多因素Logistic回歸分析。2組患者性別、文化程度、Kellgren-Lawrence影像分級、KOA家族史、膝關節(jié)外傷史、工作姿勢、工作類型、排便姿勢、爬山頻次、飲酒史、吸煙史、是否進行規(guī)律的伸展運動、通勤方式、住房類型、有無服用鈣補充劑、水果攝入量、蔬菜攝入量、肉類攝入量的組間比較均采用χ2檢驗，年齡、體質量指數、病程、HSS膝關節(jié)評分的組間比較均采用t檢驗。檢驗水準α=0.05。

3 結 果

3.1 一般結果共納入KOA患者237例，問卷調查收回有效問卷232份，最終納入KOA患者232例，其中膝內翻角正常組121例、膝內翻畸形組111例。

3.2KOA患者膝內翻畸形的單因素分析結果2組患者性別、年齡、體質量指數、Kellgren-Lawrence影像分級、病程、HSS膝關節(jié)評分、工作姿勢、工作類型、排便姿勢、爬山頻次、是否進行規(guī)律的伸展運動、通勤方式、住房類型、有無服用鈣補充劑的比較，組間差異均有統計學意義；2組患者文化程度、KOA家族史、膝關節(jié)外傷史、飲酒史、吸煙史、水果攝入量、蔬菜攝入量、肉類攝入量的比較，組間差異均無統計學意義(表1)。

表1 膝骨關節(jié)炎患者膝內翻畸形的單因素分析結果

續(xù)表1

3.3 KOA患者膝內翻畸形的多因素分析將單因素分析中組間差異有統計學意義的因素作為自變量，將膝內翻是否畸形作為因變量進行Logistic回歸分析，相關因素的賦值方案見表2。Logistic回歸分析結果顯示，年齡、體質量指數、Kellgren-Lawrence影像分級、工作姿勢、排便姿勢、爬山頻次、不進行規(guī)律的伸展運動、通勤方式(步行)、住房類型(無電梯且4樓及以上)均是KOA患者膝內翻畸形的危險因素，HSS膝關節(jié)評分是KOA患者膝內翻畸形的保護因素(表3)。

表2 膝骨關節(jié)炎患者膝內翻畸形的多因素Logistic回歸分析變量賦值方案

表3 膝骨關節(jié)炎患者膝內翻畸形的多因素Logistic回歸分析結果

4 討 論

膝內翻角的測量方式有平臥位測量和負重位測量，后者能夠更真實地反映患者膝關節(jié)的狀態(tài)改變，對于下肢畸形程度的判斷更具臨床意義[7-9]。Wada等[10]的研究結果表明，膝內翻角增大可引起軟骨下骨板厚度增加，導致軟骨下骨硬化。膝關節(jié)表面覆蓋著一層關節(jié)軟骨，能夠減輕關節(jié)承受的壓力以及關節(jié)之間的摩擦力；胎兒的關節(jié)軟骨表面非常光滑，而隨著年齡增加，關節(jié)軟骨逐漸退變，光滑度降低、摩擦力增大[11]。本研究結果顯示，年齡是KOA患者膝內翻畸形的危險因素，這可能與年齡增加導致的組織變性與累積性勞損有關。

膝關節(jié)是人體重要的負重關節(jié)，肥胖導致膝關節(jié)負荷增加，而膝關節(jié)長期負荷超載可導致膝關節(jié)出現關節(jié)軟骨損傷、軟骨下骨骨折、關節(jié)面塌陷等改變，進而引起膝內翻角的改變。李琦等[12]研究發(fā)現肥胖KOA患者負重位膝內翻角增加，認為肥胖與膝內翻角改變具有相關性。Goto等[13]調查研究發(fā)現，76%的肥胖KOA患者存在膝內翻畸形或有膝內翻畸形的發(fā)展趨勢。本研究發(fā)現，體質量指數是KOA患者膝內翻畸形的危險因素。Shailendra等[14]研究發(fā)現，減輕體重能夠有效降低脛骨平臺內側軟骨的壓力，有助于減小膝內翻角。Tran等[15]研究發(fā)現，減輕體重能夠緩解KOA患者的疼痛癥狀，提高膝關節(jié)的活動度。此外，增加下肢運動加強股四頭肌、腘肌等膝關節(jié)周圍肌群的肌力亦能夠進一步增強膝關節(jié)的穩(wěn)定性。

Kellgren-Lawrence影像分級常用于KOA嚴重程度分級，隨著等級增加患者膝關節(jié)骨贅增多、關節(jié)間隙越狹窄，而Ⅲ級及以上KOA患者多合并軟骨下骨硬化，因而隨著Kellgren-Lawrence影像分級增加，患者出現膝內翻畸形的風險也隨之增高[16-19]。膝關節(jié)活動受限導致膝關節(jié)周圍肌肉由于廢用而發(fā)生肌肉萎縮，進而導致膝內翻角增加[20]。HSS膝關節(jié)評分高提示患者膝關節(jié)活動能力強，因而HSS膝關節(jié)評分是膝內翻角的保護因素。腘肌、腓腸肌、股四頭肌等肌肉對于維持膝關節(jié)的穩(wěn)定具有重要作用，規(guī)律的伸展運動能夠緩解肌肉疲勞、避免肌肉痙攣，有利于維持膝關節(jié)的穩(wěn)定，降低膝內翻畸形發(fā)生的風險[21]。

工作姿勢、排便姿勢、爬山頻次、通勤方式、住房類型均是KOA患者膝內翻畸形的危險因素。膝關節(jié)軟骨細胞主要通過與關節(jié)腔內的滑液進行物質交換獲取營養(yǎng)物質和排出代謝廢物[22-23]。長期站立、蹲坑排便、爬山、過度行走、爬樓梯等會導致關節(jié)軟骨承受較大壓力，影響軟骨細胞的物質交換和新陳代謝，進而導致軟骨細胞程序性死亡。軟骨細胞在死亡過程中會釋放出蛋白降解酶而破壞軟骨基質中的膠原纖維，導致關節(jié)軟骨缺損；同時軟骨基質中鈣鹽沉積增加會導致骨贅形成，進而改變膝內翻畸形角度[24-25]。

本研究結果表明，年齡、體質量指數、Kellgren-Lawrence影像分級、工作姿勢、排便姿勢、爬山頻次、不進行規(guī)律的伸展運動、通勤方式(步行)、住房類型(無電梯且4樓及以上)均是KOA患者膝內翻畸形的危險因素，HSS膝關節(jié)評分是KOA患者膝內翻畸形的保護因素。