前交叉韌帶損傷合并內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)骨性關(guān)節(jié)炎患者臨床特點(diǎn)分析

王善安，楊友剛，戚世鵬，白洋，張德兵

重慶市九龍坡區(qū)人民醫(yī)院 骨科(重慶 401329)

前交叉韌帶(anterior cruciate ligament，ACL)損傷是骨科常見韌帶損傷，多由車禍或運(yùn)動(dòng)等外傷引起[1-2]。臨床實(shí)踐證明當(dāng)ACL損傷后膝關(guān)節(jié)靜態(tài)穩(wěn)定性破壞，后期出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)風(fēng)險(xiǎn)增加，嚴(yán)重威脅患者身心健康[3-5]。故臨床早發(fā)現(xiàn)、早干預(yù)ACL損傷對(duì)延緩或阻止KOA進(jìn)展非常關(guān)鍵。研究[6-7]發(fā)現(xiàn)，單純KOA患者膝關(guān)節(jié)軟骨磨損分布與合并ACL損傷后KOA患者膝關(guān)節(jié)軟骨磨損分布比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且軟骨磨損分布與ACL損傷程度密切相關(guān)，但缺乏軟骨磨損程度、具體位置及面積等定量分析。本研究擬通過觀察合并ACL損傷的KOA內(nèi)側(cè)間室軟骨磨損情況，探討ACL損傷在KOA發(fā)生發(fā)展中的作用，為早發(fā)現(xiàn)、早干預(yù)合并ACL損傷后KOA提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2017年1月至2018年6月在重慶九龍坡區(qū)人民醫(yī)院骨科確診為合并ACL損傷的內(nèi)側(cè)間室型KOA，且行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)患者66例為研究對(duì)象，共72膝，納入標(biāo)準(zhǔn)：1)符合2007年中華醫(yī)學(xué)會(huì)制定的《骨關(guān)節(jié)診斷及治療指南》[8]明確診斷為內(nèi)側(cè)間室型KOA；2)膝關(guān)節(jié)核磁或術(shù)中提示合并有ACL損傷。排除標(biāo)準(zhǔn)：1)既往行膝關(guān)節(jié)手術(shù)者；2)感染性或類風(fēng)濕膝關(guān)節(jié)炎等關(guān)節(jié)炎患者；3)單純骨關(guān)節(jié)炎或單純ACL損傷患者；4)外側(cè)間室型患者。其中男26例31膝，女40例41膝；年齡47～75(59.94±6.16)歲。根據(jù)ACL功能損傷不全情況將患者分為絕對(duì)不全組(39例43膝)和相對(duì)不全組(27例29膝)，兩組患者性別、年齡、BMI等基本資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表1)，具有可比性。研究對(duì)象均對(duì)本研究知情，并自愿簽署知情同意書。

表1 兩組患者基本資料比較

1.2 術(shù)前影像學(xué)評(píng)估

所有患者術(shù)前均行雙側(cè)膝關(guān)節(jié)X線、MRI檢查。根據(jù)X線檢查結(jié)果評(píng)估KOA程度，依據(jù)膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)間隙變化程度、是否有骨贅及骨贅程度、軟骨下骨硬化程度及畸形程度等將KOA程度分為5級(jí)，其中0級(jí)表示正常，4級(jí)表示KOA程度最重，具體標(biāo)準(zhǔn)參照KOA X線Kellgren-Lawrence分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[9]。

根據(jù)MRI檢查結(jié)果，并結(jié)合TKA手術(shù)所見行ACL損傷分級(jí)[10-11]，具體分級(jí)如下：Ⅳ級(jí)：韌帶完全消失；Ⅲ級(jí)：韌帶完全斷裂；Ⅱ級(jí)：韌帶部分?jǐn)嗔?；Ⅰ?jí)：韌帶松弛、腫脹，部分損傷但無撕裂；0 級(jí)：特指韌帶存在挫傷充血出血，而完整性未受破壞。其中，0～Ⅱ級(jí)為ACL功能相對(duì)不全，Ⅲ～Ⅳ級(jí)為ACL功能絕對(duì)不全。

1.3 術(shù)中肉眼評(píng)估KOA軟骨磨損范圍及程度

所有患者均由同一主任醫(yī)師采用同一術(shù)式行TKA術(shù)，并記錄術(shù)中ACL情況和軟骨磨損情況(內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái))。將內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)前后徑均分3等份，記錄所有患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)關(guān)節(jié)軟骨磨損范圍。根據(jù)術(shù)中肉眼所見按weidow肉眼分級(jí)法進(jìn)行軟骨磨損程度分級(jí)[12]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 不同ACL損傷程度KOA患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損分布

所有患者KOA分級(jí)均在Ⅲ級(jí)以上，且術(shù)中均可見內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損，而ACL表現(xiàn)為不同程度損傷，其中ACL功能相對(duì)不全者43膝(0級(jí)11膝，Ⅰ級(jí)15膝，Ⅱ級(jí)17膝)，ACL功能絕對(duì)不全29膝(Ⅲ級(jí)19膝，Ⅳ級(jí)10膝)?；颊邇?nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損分布如下：單純前區(qū)13膝、單純中區(qū)16膝、單純后區(qū)12膝、前中區(qū)均受累13膝、中后區(qū)均受累14膝、三區(qū)均受累4膝。其中，ACL功能相對(duì)不全者主要分布在前中區(qū)33膝(76.7%)，而ACL功能絕對(duì)不全者主要分布在中后區(qū)21膝(72.4%)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)不同ACL損傷程度KOA患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(2=17.07，P<0.001)(表2)。

表2 不同ACL損傷程度KOA患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損分布(膝)

2.2 不同ACL損傷程度KOA患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損程度

結(jié)果顯示，不同ACL損傷程度患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損程度比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且按Weidow分級(jí)值，ACL功能絕對(duì)不全者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損程度Weidow分級(jí)與ACL功能相對(duì)不全者比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.869,P<0.001)(表3)。

表3 不同ACL損傷程度KOA患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)軟骨磨損程度(膝)

2.3 不同ACL損傷程度KOA嚴(yán)重程度

結(jié)果顯示，不同ACL損傷程度KOA嚴(yán)重程度比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且按Kellgren-Lawrence分級(jí)值，ACL功能絕對(duì)不全者KOA嚴(yán)重程度Kellgren-Lawrence分級(jí)與ACL功能相對(duì)不全者比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-7.930,P<0.001)(表4)。

表4 不同ACL損傷程度KOA嚴(yán)重程度

3 討論

膝關(guān)節(jié)是人體重要的負(fù)重關(guān)節(jié)，ACL是維持膝關(guān)節(jié)動(dòng)靜態(tài)穩(wěn)定的主要韌帶，限制脛骨前移或旋轉(zhuǎn)，防止膝關(guān)節(jié)過伸或內(nèi)外翻[13]。ACL損傷或先天發(fā)育異常，易引起膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低，導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨和半月板損傷，加速關(guān)節(jié)退行性改變，最終進(jìn)展成為KOA[14-15]。以往研究[16-17]主要通過磁共振觀察軟骨損傷情況，缺乏如手術(shù)或關(guān)節(jié)鏡檢等直觀性，本研究通過回顧性分析KOA患者TKA術(shù)中觀察ACL和軟骨磨損情況，結(jié)果顯示所有患者KOA嚴(yán)重程度分級(jí)均在Ⅲ級(jí)以上，隨著ACL損傷越重，其關(guān)聯(lián)的KOA程度越嚴(yán)重，且不同ACL損傷程度的內(nèi)側(cè)平臺(tái)軟骨磨損分布及磨損程度不同，其中ACL功能相對(duì)不全者其軟骨磨損主要分布在前中區(qū)，而功能絕對(duì)不全者軟骨磨損主要分布在中后區(qū)，且ACL損傷越嚴(yán)重，軟骨磨損程度越重，表明ACL損傷程度與內(nèi)側(cè)間室型KOA更加嚴(yán)重的軟骨磨損程度密切相關(guān)。

一方面，ACL損傷改變了膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)。研究發(fā)現(xiàn)ACL損傷后屈伸膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)力學(xué)、接觸應(yīng)力或應(yīng)力分布均發(fā)生改變，降低膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，加重關(guān)節(jié)軟骨損傷程度[18-19]；同時(shí)，ACL損傷越重，膝關(guān)節(jié)力學(xué)作用點(diǎn)后移，內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)中后部受力顯著增加，解釋了本研究ACL功能相對(duì)不全者其軟骨磨損主要分布在前中區(qū)，而功能絕對(duì)不全者軟骨磨損主要分布在中后區(qū)。另一方面，ACL損傷后膝關(guān)節(jié)生物化學(xué)環(huán)境發(fā)生變化。研究[20]報(bào)道ACL損傷后關(guān)節(jié)軟骨炎性標(biāo)志物種類或濃度增加，膝關(guān)節(jié)內(nèi)環(huán)境改變可加重或加速關(guān)節(jié)軟骨退行性變，表明ACL損傷可能通過改變膝關(guān)節(jié)內(nèi)環(huán)境參與KOA的發(fā)生發(fā)展進(jìn)程。以往建立ACL損傷動(dòng)物模型，對(duì)比分析繼發(fā)KOA與單純KOA模型中膝關(guān)節(jié)軟骨、滑膜等組織中MMP-1、MMP-13、IL-6、IL-1β等表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)繼發(fā)KOA模型上述標(biāo)志物均顯著上調(diào)，且模型中膝關(guān)節(jié)軟骨和軟骨下骨結(jié)構(gòu)及形態(tài)發(fā)生嚴(yán)重破壞，認(rèn)為與繼發(fā)ACL損傷后軟骨細(xì)胞外基質(zhì)發(fā)生變化有關(guān)，進(jìn)而加重軟骨損傷，加速KOA進(jìn)展[21-22]。

綜上所述，臨床上早期通過影像學(xué)方法明確ACL損傷，并進(jìn)行及時(shí)有效臨床干預(yù)，對(duì)預(yù)防或者延緩合并ACL損傷后KOA發(fā)生發(fā)展具有重要意義。但本研究存在以下局限：1)本研究納入樣本量較少，尤其是ACL損傷后完全恢復(fù)者，可能導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，未來需進(jìn)一步加大樣本量，提高統(tǒng)計(jì)力度；2)本研究為回顧性橫斷面研究，僅有相關(guān)關(guān)系，缺乏ACL損傷與內(nèi)側(cè)間室KOA軟骨磨損的發(fā)生順序即因果關(guān)系的明確性研究，易受不同病程等混雜因素影響，僅能依據(jù)相關(guān)理論進(jìn)行推斷，后期需行前瞻性研究，使結(jié)果更具說服力；3)缺乏無ACL損傷KOA對(duì)照組，未來需納入相關(guān)對(duì)照人群；4)缺乏ACL 損傷與軟骨磨損的理論機(jī)制研究，未來需建立相關(guān)動(dòng)物模型，設(shè)計(jì)多中心、前瞻性研究進(jìn)一步予以驗(yàn)證。