糖尿病對肩袖損傷、修復(fù)及并發(fā)癥影響的文獻綜述

吳云鵬 田偉 吳劍波 張宇明

肩袖是由岡上肌、岡下肌、肩胛下肌、小圓肌的肌腱在肱骨頭前、上、后方形成的袖套樣肌腱結(jié)構(gòu)［1］。這些肌腱對于維持肩關(guān)節(jié)的穩(wěn)定和活動有著極其重要的作用。隨著全民運動的普及，更多老年人參與到運動中來，運動損傷也相應(yīng)增多，其中肩袖損傷是非常常見的一種肩關(guān)節(jié)疾病，在30歲以上人群中的發(fā)病率約為2.8%，在70 歲以上人群中的發(fā)病率約為15%［2］。手術(shù)修復(fù)是肩袖損傷的一種普遍治療方法，但是關(guān)節(jié)鏡下修復(fù)肩袖損傷的失敗率較高［3］。影響肩袖修復(fù)術(shù)后恢復(fù)的因素包括病人年齡、治療環(huán)境、癥狀持續(xù)時間、骨質(zhì)疏松、糖尿病、吸煙和非甾體抗炎藥（NSAIDs）的使用［4］，其中糖尿病既是肩袖損傷的致病因素，也是影響肩袖愈合和術(shù)后并發(fā)癥的危險因素之一。本文對近年來國內(nèi)外糖尿病對肩袖損傷、修復(fù)及并發(fā)癥影響的文獻進行篩選、分析和回顧，綜述如下。

一、文獻檢索策略

本文通過中文檢索詞“肩袖”、“糖尿病”、“肩袖修復(fù)”、“肩”“并發(fā)癥”、“肌腱病”以及英文檢索詞“rotator cuff”、“dia?betes mellitus”、“shoulder”“rotator cuff repair”、“complica?tions”、“tendinosis”在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫、PubMed等平臺進行檢索，共檢索到226 篇文獻。根據(jù)文獻納入與排除標準，最終納入文獻64 篇，其中中文文獻2 篇，英文文獻62 篇（圖1）。文獻納入標準：①正式發(fā)表的文獻；②文獻內(nèi)容與肩袖損傷合并糖尿病緊密相關(guān)；③同類研究中質(zhì)量和證據(jù)等級較高的文獻；④語言為中文或英文的文獻。文獻排除標準：①質(zhì)量和證據(jù)等級較低的文獻；②會議類文獻；③無法獲得全文的文獻；④非中文及英文的文獻。

二、糖尿病與肩袖損傷的關(guān)系

圖1 文獻納入流程圖

糖尿病是一種由胰島素分泌缺陷引起的以慢性高血糖為特征的代謝紊亂，影響著全球約1.7億人，其發(fā)病率在全球范圍內(nèi)呈上升趨勢［5］；是許多慢性肌肉骨骼疾?。ㄈ缂缧鋼p傷）發(fā)生或預(yù)后不良的重要影響因素［6］。

糖尿病是肩袖損傷的危險因素之一［7?9］，在年齡超過50歲人群中的影響尤為明顯［10］，且2型糖尿病病人肌腱斷裂的風險更高［7］。Nichols 等［11］的研究發(fā)現(xiàn)，與非糖尿病病人相比，2 型糖尿病病人患肌腱病的風險是非糖尿病病人的4 倍，而發(fā)生肌腱撕裂或斷裂的風險高達5倍。另有研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病病人中肌腱相關(guān)疾病的患病率更高［8，12?13］。Ranger 等［14］的研究發(fā)現(xiàn)肩袖增厚在糖尿病病人中更為普遍。而在雙側(cè)與單側(cè)肩袖撕裂對比中，雙側(cè)肩袖撕裂的存在與糖尿病的相關(guān)性更高，在單側(cè)肩袖撕裂的糖尿病病人中，身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）高且從事繁重工作可被認為是對側(cè)肩袖撕裂的先兆［15］。

總之，肩袖損傷在糖尿病人群中的風險較高，可認為糖尿病是肩袖損傷的獨立危險因素之一，且雙側(cè)肩袖損傷與糖尿病的相關(guān)性更高。所以在臨床工作中應(yīng)該注意糖尿病單側(cè)肩袖損傷病人，因其更容易出現(xiàn)對側(cè)肩袖損傷，如有對側(cè)肩袖損傷的先兆，應(yīng)積極預(yù)防對側(cè)肩袖病變。

三、糖尿病病人肩袖肌腱的病理變化

在糖尿病或高血糖條件下，正常肌腱的特征和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，肌腱的厚度、體積以及硬度均有所增加［16?19］。Abate等［20］利用超聲檢查發(fā)現(xiàn)肩袖肌腱退行性變在糖尿病病人中更為常見。Akturk 等［16］同樣利用肩部超聲檢查發(fā)現(xiàn)糖尿病人群中肱二頭肌和岡上肌腱存在解剖異常，較普通人明顯增厚。但是另一項對慢性肩痛的病人（包括80 例糖尿病病人和339 例非糖尿病病人）進行肩部超聲檢查的研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病組和非糖尿病組病人的肩袖撕裂未見明顯差異［21］。而電子顯微鏡檢查結(jié)果顯示，長期糖尿病病人肌腱的膠原纖維堆積密度增加，纖維直徑減小且纖維形態(tài)異常［22］。

此外，Guney 等［23］的研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病病人的肌腱有局灶性膠原變性，而非糖尿病病人的肌腱未發(fā)現(xiàn)炎性細胞浸潤。膠原結(jié)構(gòu)的變化影響肌腱的機械功能，從而導(dǎo)致肌腱長度減少［24］。也有研究顯示，糖尿病病人的肌腱鈣化更為常見，Mavrikakis 等［25］的一項對照研究發(fā)現(xiàn)，31.8%的糖尿病病人出現(xiàn)了肩部鈣化，而對照組只有10.3%出現(xiàn)了肩部鈣化，表明了肩部鈣化與糖尿病之間存在致病相關(guān)性。

糖尿病病人肌腱的特性發(fā)生改變，其組織、細胞及分子也發(fā)生著改變。Abate等［26］發(fā)現(xiàn)糖尿病病人肌腱損傷后的新生血管形成率和程度降低。Connizzo 等［27］在糖尿病小鼠肌腱組織中發(fā)現(xiàn)膠原蛋白含量降低。而另外兩項研究顯示的結(jié)果與其相反，膠原蛋白的含量有所升高［28?29］。Ahmed 等［30］認為這與糖尿病病人肌腱中膠原蛋白結(jié)構(gòu)組織受損以及Ⅰ、Ⅲ型膠原的表達降低有關(guān)，而且糖尿病病人肌腱中基質(zhì)金屬蛋白酶3（MMP?3）基因表達下調(diào)。然而另一項研究發(fā)現(xiàn)，從大鼠跟腱分離的肌腱細胞顯示出MMP?9 和MMP?13 的mRNA 表達增加，以及高濃度葡萄糖刺激后MMP?9 的活性增加［31］。

Siu等［32］在糖尿病病人的肩峰下囊液中發(fā)現(xiàn)促炎性細胞因子白介素-1β（IL?1β）的水平更高，這可能是引起肩部疼痛和肩膀僵硬的原因。另一項動物實驗中也在糖尿病大鼠岡上肌腱中發(fā)現(xiàn)IL?1β的表達增加［33］；而在糖尿病人跟腱中卻沒有觀察到炎性細胞和中性粒細胞的浸潤［23，31］。

總之，糖尿病引起肌腱特性、肌腱組織、細胞及分子的改變，可能使糖尿病病人更易患慢性肌腱病和肌腱損傷，這也是造成糖尿病病人肩袖損傷的病理基礎(chǔ)。通過超聲等檢查可以預(yù)測糖尿病病人肩袖損傷的可能性，同時對肩袖病理性病變采取預(yù)防措施是治療糖尿病病人肩袖損傷的一種選擇。

四、糖尿病病人肩袖損傷的致病機制

關(guān)于糖尿病或者持續(xù)高血糖導(dǎo)致肩袖損傷尚無確切的致病機制。在糖尿病病人中，持續(xù)的高血糖會加快晚期糖基化終產(chǎn)物（AGEs）的形成，AGEs的過量生產(chǎn)也可能在肌腱損傷的發(fā)病機理中起到重要作用。在一項大鼠糖尿病模型的實驗中發(fā)現(xiàn)，肌腱中AGEs 的含量隨高血糖持續(xù)時間的增加而增加，而隨著血糖水平的控制而降低［34］。而AGEs 的存在和積累會損害細胞外和細胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)，從而使肌腱的功能受損［35］。AGEs也可能在糖尿病病人肌腱病的異位鈣化和不愈合中發(fā)揮作用。另外，AGEs 可增加糖尿病病人BMP?2 的表達并加速動脈粥樣硬化鈣化的進展［36］。

在糖尿病病人血清中，前列腺素E2（PGE2）、腫瘤壞死因子-α（TNF?α）、IL?6和白三烯B4等炎性細胞因子水平一直較高，從而促進慢性肌腱病的發(fā)?。?7?39］。有一項研究發(fā)現(xiàn)，肌腱損傷的糖尿病病人的新血管生成受到損害，也使肌腱愈合受阻［40］。

周圍神經(jīng)系統(tǒng)在肌腱的修復(fù)中起重要作用。在糖尿病動物模型中觀察到感覺神經(jīng)肽釋放減少，例如血清P 物質(zhì)（SP）、生長抑素（SS）和降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）［41］，這種神經(jīng)肽信號的失調(diào)可影響肌腱的穩(wěn)態(tài)，從而導(dǎo)致慢性疼痛和肌腱愈合受阻。

總之，AGEs和炎性細胞因子水平的升高，血管新生受阻和感覺神經(jīng)肽釋放減少是導(dǎo)致糖尿病病人肩袖損傷的主要機制。通過在糖尿病病人中上述致病分子水平的監(jiān)測，可以早期預(yù)防肩袖損傷的發(fā)生，為糖尿病病人肩袖損傷的早預(yù)防、早診斷、早治療提供一種可能性。

五、糖尿病對肩袖損傷手術(shù)的影響

肩袖損傷是引起疼痛和肩關(guān)節(jié)功能障礙的常見原因。通過開放式、微型開放式和關(guān)節(jié)鏡手術(shù)修復(fù)，能夠緩解癥狀，恢復(fù)功能，提高了病人滿意度［42］。糖尿病病人因運動醫(yī)學相關(guān)疾?。ò‰觳。┒邮芡饪剖中g(shù)的頻率更高，并且手術(shù)效果較差［43］。Acar等［44］的一項動物實驗研究表明，糖尿病加速了大鼠岡上肌腱撕裂后肌內(nèi)脂肪變性，建議應(yīng)盡早手術(shù)治療。并且糖尿病會增加肩袖撕裂修復(fù)手術(shù)的風險［45］。無論是否存在糖尿病，關(guān)節(jié)鏡下肩袖撕裂修復(fù)手術(shù)后，病人疼痛、肩關(guān)節(jié)活動范圍和功能均得到明顯改善，但是持續(xù)的高血糖癥會增加修復(fù)后肩袖愈合失敗的可能性［46］。糖尿病病人圍手術(shù)期血糖控制良好，關(guān)節(jié)鏡下肩袖修復(fù)術(shù)能較好地恢復(fù)肩關(guān)節(jié)功能以及緩解疼痛［42，46］，與非糖尿病病人術(shù)后恢復(fù)無明顯差異［47］。但是糖尿病病人圍手術(shù)期糖化血紅蛋白（HbA1c）水平的升高，肩袖撕裂修復(fù)手術(shù)感染的風險增加；且通過分析得到HbA1c 水平高于8.0 mg/dL 可作為閾值水平［48］。另外有一項研究發(fā)現(xiàn)，關(guān)節(jié)鏡下肩袖撕裂修復(fù)手術(shù)后糖尿病病人的肩部功能改善低于非糖尿病病人［49］。此外，糖尿病病人的術(shù)后感染率和失敗率更高［50］。

總之，對糖尿病病人肩袖損傷，應(yīng)該根據(jù)其特殊性和差異性制定精準的治療方案，選擇合適的手術(shù)方式，早期進行手術(shù)治療，且圍手術(shù)期應(yīng)該嚴格控制血糖，可以緩解病人肩部疼痛癥狀、恢復(fù)肩關(guān)節(jié)活動度和肩部功能。利于肩袖修復(fù)手術(shù)后愈合，能夠降低術(shù)后感染率、手術(shù)失敗率和術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率，從而進一步提升病人治療滿意度。

六、糖尿病對肩袖損傷愈合的影響

糖尿病是影響關(guān)節(jié)鏡下肩袖修復(fù)術(shù)后愈合的重要危險因素［51?52］。一項岡上肌腱損傷的動物模型研究發(fā)現(xiàn)，持續(xù)高血糖會損害肩袖修復(fù)后的腱骨愈合［53］。Berglund 等［54］對關(guān)節(jié)鏡肩袖修復(fù)術(shù)后的627 例病人進行6 個月和1 年后疼痛和功能的評分發(fā)現(xiàn)，糖尿病病人的預(yù)后較差。臨床和實驗研究表明，在肌腱損傷愈合的炎癥、增殖和重塑三個階段中的膠原合成減少，細胞因子異常產(chǎn)生，血管生成和生長因子產(chǎn)生異常，是干擾糖尿病病人受損組織的愈合過程的重要因素［55］。

Chung等［56］的研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病肩袖肌腱撕裂組織顯示MMP?9和IL?6高度表達，可能是糖尿病病人肩袖修復(fù)后高治愈失敗率的原因之一。另外Pradhan 等［57］的一項研究表明，糖尿病病人組織CGRP和SP的水平降低，這可能與組織修復(fù)不良相關(guān)。一項跟腱愈合動物模型研究證實，從周圍神經(jīng)釋放的SP 和CGRP 能增強血管生成［58］，并刺激成纖維細胞增殖，血管和膠原組織生成，從而促進跟腱的愈合［59］。

總之，糖尿病抑制肩袖修復(fù)愈合的進程，修復(fù)后期會增加并發(fā)癥發(fā)生的風險。對于血糖控制不佳的糖尿病病人肩袖修復(fù)手術(shù)結(jié)果的預(yù)期具有重要的臨床意義。圍手術(shù)期局部和系統(tǒng)控制高血糖，可能是實現(xiàn)糖尿病病人肩袖修復(fù)術(shù)后愈合的最重要因素。

七、糖尿病對肩袖損傷修復(fù)術(shù)后并發(fā)癥的影響

糖尿病病人肩袖修復(fù)術(shù)后出現(xiàn)肩部僵硬、肩周炎、修復(fù)失敗、再撕裂及感染［50，60?64］的概率高于非糖尿病病人。糖尿病病人在關(guān)節(jié)鏡下進行肩袖修復(fù)術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥的概率約為非糖尿病病人的2倍，其中發(fā)生修復(fù)失敗的風險約為2倍，而發(fā)生肩周炎并發(fā)癥的風險約為4 倍［61］。Cancienne 等［60］從肩關(guān)節(jié)鏡術(shù)后病人的研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病病人的感染發(fā)生率較高。同樣Chen 等［50］的研究發(fā)現(xiàn)，在糖尿病組30 例病人中，5例（17%）發(fā)生肩袖修復(fù)術(shù)后并發(fā)癥，其中2例失敗（7%）和3 例感染（10%），非糖尿病組中肩袖修復(fù)術(shù)后僅發(fā)生1 例失?。?%）且無感染，糖尿病人群中的肩袖修復(fù)術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率更高，尤其是感染。

總之，肩部僵硬、肩周炎、修復(fù)失敗、再撕裂及感染等是糖尿病病人肩袖修復(fù)術(shù)后出現(xiàn)概率較高的并發(fā)癥。積極控制圍手術(shù)期病人血糖水平是預(yù)防糖尿病病人肩袖修復(fù)術(shù)后并發(fā)癥出現(xiàn)的重要措施。

八、總結(jié)

糖尿病是肩袖損傷的危險因素之一，那么預(yù)防糖尿病為早期預(yù)防肩袖損傷提供一種可能性。糖尿病病人肩袖組織和血清中的成分、細胞及分子改變是肩袖損傷的病理基礎(chǔ)和致病因素，而通過檢測上述成分的改變，為預(yù)測糖尿病病人肩袖損傷提供支持，可早期預(yù)防肩袖損傷發(fā)生。手術(shù)修復(fù)是解決糖尿病病人肩袖損傷修復(fù)的重要途徑，對于糖尿病病人肩袖損傷，應(yīng)該根據(jù)個體特殊性和差異性制定精準的治療方案，選擇合適的手術(shù)方式，早期進行手術(shù)治療［42］，且圍手術(shù)期嚴格控制血糖，可以緩解病人肩部疼痛癥狀、恢復(fù)肩關(guān)節(jié)活動度和肩部功能。利于肩袖修復(fù)手術(shù)后愈合，能夠降低術(shù)后感染率、手術(shù)失敗率和術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率［43］，從而進一步提升病人治療滿意度，為糖尿病病人肩袖損傷的早預(yù)防、早診斷、早治療提供一種可能性。糖尿病對肩袖修復(fù)愈合和并發(fā)癥出現(xiàn)有負面影響［50，60?64］，圍手術(shù)期局部和系統(tǒng)控制高血糖，成為影響糖尿病病人肩袖修復(fù)術(shù)后愈合和并發(fā)癥發(fā)生的最重要因素［43］。對于血糖控制不佳的病人應(yīng)謹慎選擇肩袖修復(fù)術(shù)。