經(jīng)皮RFA術(shù)與關(guān)節(jié)腔內(nèi)MTX-HA注射治療關(guān)節(jié)滑膜炎的療效比較

徐 琦 朱張茜 劉澤政 朱建碧 丁歡歡 鄭 潔

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種慢性炎癥性關(guān)節(jié)疾病，病因不明，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜[1]。RA的特征是進(jìn)行性和不可逆的炎癥性關(guān)節(jié)損傷，導(dǎo)致關(guān)節(jié)、軟骨、骨骼進(jìn)行性破壞，從而嚴(yán)重影響關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)與關(guān)節(jié)功能，降低患者的生活質(zhì)量[2，3]。改善病情藥物(disease-modifying antirheumatic drugs，DMARDs)是指有效預(yù)防或減少關(guān)節(jié)損傷的藥物[4]。但全身炎癥控制的同時(shí)，局部持續(xù)的滑膜炎癥是造成疾病復(fù)發(fā)與靶關(guān)節(jié)破壞的關(guān)鍵因素，因此尋找一種有效的滑膜炎微創(chuàng)治療手段是當(dāng)前的一大難題[5]。經(jīng)皮關(guān)節(jié)腔內(nèi)甲氨蝶呤-透明質(zhì)酸偶合物(methotrexate-hyaluronic acid coupling，MTX-HA)注射是一種新興的有潛力的治療關(guān)節(jié)滑膜炎的方法[7，8]。另外在先前的研究中超聲引導(dǎo)下經(jīng)皮滑膜射頻消融術(shù)(radiofrequency ablation, RFA)被證明是一種值得嘗試的關(guān)節(jié)滑膜炎微創(chuàng)療法[9]。上述兩種治療方式的治療效果比較尚無(wú)報(bào)道，值得進(jìn)行對(duì)比研究。本研究采用AIA兔膝關(guān)節(jié)滑膜炎動(dòng)物模型模擬RA的病理生理過(guò)程，對(duì)比超聲引導(dǎo)下經(jīng)皮關(guān)節(jié)腔MTX-HA注射與超聲引導(dǎo)下經(jīng)皮RFA術(shù)的療效，初步探討兩種療法的臨床應(yīng)用前景。

材料與方法

1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組：本項(xiàng)研究在溫州醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行，納入40只6月齡雄性清潔級(jí)日本大耳白兔，體質(zhì)量為2.0～3.0kg，共分為3組：AIA組30只，以AIA動(dòng)物模型法進(jìn)行造模[10]。AIA動(dòng)物模型的建立與造模成功評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與之前的研究一致[9]。選擇其中15只進(jìn)行左側(cè)膝關(guān)節(jié)RFA治療，作為RFA組；另外15只進(jìn)行左側(cè)膝關(guān)節(jié)MTX-HA關(guān)節(jié)腔注射治療，作為MTX-HA組。其余10只兔左側(cè)膝關(guān)節(jié)0.9%氯化鈉注射液局部注射，作為對(duì)照組。

2.試劑與器具：卵清白蛋白(OVA，美國(guó)Sigma公司)，弗氏完全佐劑(美國(guó)Sigma公司 F5881-10ml)。使用意大利Braco公司生產(chǎn)的聲諾維(Sonovue)為超聲造影劑，按照使用說(shuō)明化為乳白色溶液后，1次0.1ml經(jīng)耳緣靜脈注射，再注射1ml 0.9%氯化鈉注射液。使用美國(guó)Covidien公司生產(chǎn)的射頻消融儀進(jìn)行RFA治療，射頻消融針型號(hào)為Cool-tip ACT1510，電極長(zhǎng)度15cm，裸露長(zhǎng)度1cm，進(jìn)行RFA時(shí)采取60W等額輸出功率。

3.超聲儀器與參數(shù)：采用GE LOGIQ E9型超聲診斷儀，使用ML6-15線陣探頭進(jìn)行灰階和能量多普勒超聲檢查，探頭頻率7.0MHz，PWr -15dB，機(jī)械指數(shù)0.35，使用配備超聲造影軟件的9L線陣探頭進(jìn)行超聲造影檢查，頻率GEN 7.0MHz，PWr -15dB，機(jī)械指數(shù)0.35，輸出能量10%。造影前調(diào)節(jié)增益至適當(dāng)水平。

4.滑膜射頻消融術(shù)操作過(guò)程：2%戊巴比妥鈉1.5ml/kg兔耳緣靜脈麻醉，剃毛、消毒后進(jìn)行滑膜超聲造影，觀察滑膜增強(qiáng)情況。局部注射0.9%氯化鈉注射液作為液體隔離帶，保護(hù)關(guān)節(jié)組織[11]。多點(diǎn)連續(xù)消融法逐步消融滑膜組織[12]。完成后即刻第2次超聲造影，觀察有無(wú)殘留活性的滑膜組織及是否存在周圍軟組織的誤消融區(qū)，如有殘存活性滑膜區(qū)域，重復(fù)射頻消融至消融完全。

5.MTX-HA制備與注射：HA溶液具有通過(guò)混合容易地?fù)饺敫鞣N生物試劑的特性，因此通過(guò)將HA溶液與MTX混合后可得到MTX-HA溶液，制備為用于局部注射治療的制劑[5]。獲得的MTX-HA為半透明帶紅色的黏稠乳液，可在室溫下流動(dòng)。以0.5ml MTX-HA(5mg HA當(dāng)量，300nmol MTX當(dāng)量)每周1次在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行關(guān)節(jié)內(nèi)給藥，注射至滑膜增生明顯的區(qū)域，2周注射完畢后開(kāi)始術(shù)后觀察。

6.術(shù)后處理與評(píng)價(jià)：RFA組術(shù)后消融處冰敷2h，RFA組與MTX-HA組術(shù)后3天予16萬(wàn)單位/毫升青霉素2.5ml肌內(nèi)注射預(yù)防感染。手術(shù)當(dāng)天及術(shù)后第2、4周進(jìn)行評(píng)價(jià)，4周后處死白兔。術(shù)后評(píng)價(jià)內(nèi)容包含：測(cè)量關(guān)節(jié)周徑、超聲評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)積液、滑膜最大厚度、滑膜炎評(píng)分，按3分法進(jìn)行超聲滑膜炎半定量評(píng)分[13]。在AIA模型造模成功后，實(shí)驗(yàn)組內(nèi)兩位不同觀察者獨(dú)立對(duì)隨機(jī)抽取的15只AIA模型兔膝關(guān)節(jié)滑膜炎進(jìn)行半定量評(píng)分，以確定不同觀察者間的評(píng)分是否具備良好的一致性。髕旁內(nèi)外并橫斷韌帶聯(lián)合切口解剖膝關(guān)節(jié)，肉眼觀察雙膝關(guān)節(jié)滑膜、軟組織損傷粘連、軟骨與骨侵蝕情況。根據(jù)膝關(guān)節(jié)大體解剖所見(jiàn)將兩側(cè)膝關(guān)節(jié)軟骨、骨侵蝕進(jìn)行半定量評(píng)價(jià)；即軟骨形態(tài)正常為0分，軟骨輕微侵蝕并<50%所見(jiàn)面積為1分，軟骨顯著侵蝕并≥50%所見(jiàn)面積為2分；關(guān)節(jié)面骨皮質(zhì)光滑、無(wú)骨侵蝕為0分，關(guān)節(jié)面骨皮質(zhì)輕微侵蝕為1分，關(guān)節(jié)面骨皮質(zhì)顯著侵蝕為2分。組織學(xué)評(píng)價(jià)：切取膝關(guān)節(jié)帶有肌肉、滑膜組織、軟骨下骨組織塊，石蠟包埋，5μm連續(xù)切片，HE染色后鏡下觀察。

結(jié) 果

40只大耳白兔體質(zhì)量為2.11～3.05kg，平均體質(zhì)量為2.56±0.27kg，單因素方差分析結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)3組間體質(zhì)量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=2.494，P>0.05)；而在飼養(yǎng)至手術(shù)后第4周處死前，3組白兔體質(zhì)量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=11.65，P<0.01)，組間兩兩比較顯示，RFA組、MTX-HA組體質(zhì)量均低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05，圖1)。兩位不同觀察者獨(dú)立在對(duì)隨機(jī)抽取的15只AIA模型兔膝關(guān)節(jié)進(jìn)行超聲滑膜炎評(píng)分的Bland-Altman散點(diǎn)圖，觀察者間評(píng)分的算數(shù)平均值-0.067，95%置信區(qū)間(95% CI)為-0.46～0.32，結(jié)果顯示不同觀察者間的超聲半定量評(píng)分重復(fù)性良好(圖2)。

圖1 40只大耳白兔3組間體質(zhì)量比較A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)體質(zhì)量對(duì)比;B.手術(shù)后第4周處死前體質(zhì)量比較。*P<0.05，**P<0.01

圖2 兩位觀察者對(duì)15只大耳白兔膝關(guān)節(jié)滑膜炎超聲半定量評(píng)分的Bland-Altman散點(diǎn)圖

30只兔AIA模型造模均成功；RFA組與MTX-HA組手術(shù)經(jīng)過(guò)順利(圖3)，術(shù)中與術(shù)后觀察期內(nèi)無(wú)動(dòng)物死亡現(xiàn)象，均順利觀察至術(shù)后第4周。13只RFA組白兔第1次消融后超聲造影評(píng)價(jià)提示消融，另外2只RFA組兔1次消融后超聲造影發(fā)現(xiàn)尚存在未滅活的滑膜組織，進(jìn)行2次消融后提示滑膜滅活完全。MTX-HA組15只白兔順利完成連續(xù)2周、每周1次關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射MTX-HA液，注射時(shí)全程超聲引導(dǎo)將MTX-HA液注射至關(guān)節(jié)腔滑膜增厚最明顯處。

圖3 RFA組與MTX-HA組兔膝關(guān)節(jié)術(shù)中超聲圖A、B、C分別為RFA組超聲測(cè)定滑膜厚度、滑膜炎及RFA術(shù)中；D.RFA組術(shù)前CEUS滑膜組織高增強(qiáng)；E.RFA組術(shù)后CEUS滑膜組織無(wú)增強(qiáng)； F、G、H.MTX-HA組超聲測(cè)定滑膜厚度、滑膜炎及關(guān)節(jié)腔藥物注射術(shù)中

手術(shù)當(dāng)天術(shù)前及術(shù)后2、4周常規(guī)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示詳見(jiàn)圖4。與術(shù)前比較RFA組關(guān)節(jié)周徑在術(shù)后2周無(wú)顯著變化(P>0.05)，術(shù)后4周時(shí)則出現(xiàn)顯著減小(P<0.01)；而MTX-HA組則是在術(shù)后2周開(kāi)始出現(xiàn)關(guān)節(jié)周徑減小(P<0.01)；組間比較術(shù)后4周時(shí)RFA組、MTX-HA組與對(duì)照組比較關(guān)節(jié)徑差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。RFA組、MTX-HA組超聲評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)積液、滑膜厚度在術(shù)后2、4周時(shí)與術(shù)前比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，即兩組積液在術(shù)后穩(wěn)步減少，滑膜厚度逐漸變?。唤M間比較表明RFA組滑膜厚度減小對(duì)比MTX-HA組更明顯(P<0.05)。超聲半定量評(píng)價(jià)滑膜炎結(jié)果表明RFA組在術(shù)后即下降至低值，并在4周時(shí)無(wú)顯著滑膜炎復(fù)發(fā)；而MTX-HA組與術(shù)前對(duì)比，術(shù)后滑膜炎評(píng)分在4周時(shí)才出現(xiàn)顯著的評(píng)分降低(P<0.01)，并且在術(shù)后2周、4周時(shí)滑膜炎評(píng)分均高于RFA組(P均<0.05)。

圖4 術(shù)前與術(shù)后2、4周評(píng)價(jià)指標(biāo)組間對(duì)比圖A.積液厚度隨時(shí)間變化;B.滑膜厚度隨時(shí)間變化;C.滑膜炎評(píng)分隨時(shí)間變化；D.關(guān)節(jié)周徑隨時(shí)間變化。天數(shù)0代表手術(shù)當(dāng)天，*P<0.05，**P<0.01

術(shù)后4周大體解剖關(guān)節(jié)軟骨、骨侵蝕半定量評(píng)分比較如圖5、圖6所示，RFA組與MTX-HA組左側(cè)膝關(guān)節(jié)(手術(shù)側(cè))軟骨、骨評(píng)分均低于右側(cè)，但僅RFA組兩側(cè)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，而MTX-HA組兩側(cè)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。病理組織學(xué)顯示(圖7)，RFA組觀察到了壞死的滑膜組織細(xì)胞，但周邊肌肉組織并無(wú)顯著的組織破壞與組織壞死情況，兩者分界清晰。MTX-HA組觀察到了小片狀滑膜組織細(xì)胞，并具備完整的細(xì)胞形態(tài)，表明仍存在一定的組織活性。

圖5 兔膝關(guān)節(jié)解剖后直視下半定量骨、軟骨評(píng)分A.軟骨侵蝕半定量評(píng)分;B.骨侵蝕半定量評(píng)分。*P<0.01

圖6 RFA組與MTX-HA組兔兩側(cè)膝關(guān)節(jié)面大體解剖所見(jiàn)A、C分別顯示RFA組與MTX-HA組術(shù)側(cè)軟骨、骨侵蝕較輕；B、D分別顯示RFA組與MTX-HA組對(duì)側(cè)明顯軟骨、骨侵蝕

圖7 RFA組與MTX-HA組兔關(guān)節(jié)橫紋肌與滑膜病理圖A.RFA組(HE,×10);B.MTX-HA組(HE，×20)

討 論

有效治療與控制關(guān)節(jié)滑膜炎是各種骨關(guān)節(jié)病關(guān)鍵問(wèn)題，特別是在以滑膜炎為關(guān)鍵病理生理過(guò)程的類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎中該問(wèn)題更加關(guān)鍵[1～3]。很多研究結(jié)果顯示，當(dāng)滑膜炎被有效控制后，骨關(guān)節(jié)病的預(yù)后出現(xiàn)明顯好轉(zhuǎn)[3～5]。尋求一種有潛力的滑膜炎微創(chuàng)治療方式是解決該問(wèn)題的有效途徑。

甲氨蝶呤(MTX)是最常用于治療RA的DMARDs之一[4]。但系統(tǒng)性毒性、口腔炎、惡心、骨髓抑制和肝毒性限制了MTX的口服給藥[14，15]。MTX關(guān)節(jié)腔內(nèi)局部注射給藥是靶向治療手段之一，可以有效減少全身不良反應(yīng)[7]。但單純的關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射MTX被證實(shí)療效不佳，與目標(biāo)區(qū)域藥物濃度迅速降低有關(guān)[16]。因此有研究者研究應(yīng)用MTX與透明質(zhì)酸(hyaluronic，HA)偶合物局部關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射，從而減緩MTX釋放，使關(guān)節(jié)滑膜炎癥減輕[7，8]。在筆者前期的研究中，超聲引導(dǎo)下膝關(guān)節(jié)滑膜射頻消融術(shù)被用于治療與清除AIA兔膝關(guān)節(jié)滑膜炎，并取得了較好的療效，并使炎性細(xì)胞因子TNFα、VEGF的表達(dá)得到了抑制，因此也是一種微創(chuàng)治療局部滑膜炎的手段之一[9]。兩種當(dāng)前有前景的關(guān)節(jié)滑膜炎微創(chuàng)治療方式有必要進(jìn)行療效的對(duì)比研究，剖析其中優(yōu)劣。

本研究采用的AIA動(dòng)物模型成模穩(wěn)定，RFA組、MTX-HA組手術(shù)經(jīng)過(guò)均順利，治療前后無(wú)動(dòng)物死亡現(xiàn)象[10]。術(shù)后動(dòng)態(tài)觀察膝關(guān)節(jié)腫脹結(jié)果顯示RFA組、MTX-HA組膝關(guān)節(jié)周徑均比術(shù)前減小，差異在于RFA組關(guān)節(jié)腫脹在術(shù)后2周內(nèi)并未顯著好轉(zhuǎn)，在術(shù)后4周時(shí)顯著好轉(zhuǎn)，與RFA術(shù)熱沉積造成軟組織重癥有關(guān)，與其他部位的RFA術(shù)基本一致[11，12]。而MTX-HA組術(shù)后關(guān)節(jié)腫脹則呈現(xiàn)隨時(shí)間延長(zhǎng)逐步好轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，術(shù)后4周兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。此外，在使用超聲觀察評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)積液、滑膜厚度時(shí)RFA組、MTX-HA組也出現(xiàn)了積液在術(shù)后穩(wěn)步減少、滑膜厚度逐漸變薄的現(xiàn)象，從影像學(xué)角度證實(shí)了兩組的療效。值得注意的是，RFA組滑膜厚度減小更明顯，且滑膜炎半定量評(píng)分降低也更顯著(與MTX-HA組比較，P均<0.01)，可以認(rèn)為在滑膜組織滅活方面，RFA組治療效果優(yōu)于MTX-HA組。其原因可能為RFA術(shù)直接滅活滑膜組織的同時(shí)抑制了炎性細(xì)胞因子如TNF-α、VEGF的表達(dá)；而MTX-HA局部注射雖然可以控制滑膜炎癥，減少炎性細(xì)胞因子的釋放，但不能完全滅活滑膜組織，在病因持續(xù)的情況下造成滑膜炎癥復(fù)發(fā)，因此不難解釋該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

術(shù)后4周時(shí)動(dòng)物關(guān)節(jié)解剖結(jié)果顯示(圖6)，RFA組與MTX-HA組手術(shù)側(cè)軟骨、骨評(píng)分低于對(duì)側(cè)，但MTX-HA組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而RFA組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，且病理組織學(xué)也印證了這一點(diǎn)，這表明RFA術(shù)在完全滅活了滑膜組織后中期關(guān)節(jié)軟骨、骨侵蝕預(yù)后要優(yōu)于MTX-HA關(guān)節(jié)腔注射治療。

RFA術(shù)在治療腫瘤時(shí)可以誘導(dǎo)抗腫瘤免疫效應(yīng)，活化T細(xì)胞并使之浸潤(rùn)在腫瘤中，調(diào)節(jié)并增強(qiáng)機(jī)體免疫反應(yīng)，最終起到抗腫瘤作用[17，18]。而RFA術(shù)在治療自身免疫性關(guān)節(jié)病(如RA)時(shí)似乎在滅活滑膜組織細(xì)胞的同時(shí)，調(diào)節(jié)了關(guān)節(jié)內(nèi)細(xì)胞炎性細(xì)胞因子的表達(dá)，抑制局部關(guān)節(jié)滑膜炎的復(fù)發(fā)，使關(guān)節(jié)軟骨、骨侵蝕進(jìn)展減緩[9]。制備MTX與HA偶合物方便快捷，可較容易制備獲得，并且可以長(zhǎng)時(shí)間保持局部藥物治療濃度，因此可有效抑制關(guān)節(jié)炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生[19]。通過(guò)本研究也進(jìn)一步證實(shí)了其具備較好的抑制關(guān)節(jié)滑膜炎癥的治療效果。

超聲引導(dǎo)下滑膜RFA術(shù)與MTX-HA關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射術(shù)比較，兩者均能明顯抑制局部關(guān)節(jié)滑膜炎癥，使局部關(guān)節(jié)癥狀好轉(zhuǎn)，阻止關(guān)節(jié)軟骨、骨侵蝕進(jìn)展；在作用機(jī)制方面RFA術(shù)與MTX-HA關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射術(shù)均能調(diào)節(jié)與抑制關(guān)節(jié)炎性細(xì)胞因子表達(dá)與釋放，兩者的差異主要在于RFA術(shù)有望徹底滅活滑膜組織，在抑制滑膜炎復(fù)發(fā)方面優(yōu)于MTX-HA關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射術(shù)。兩者在操作方面均較簡(jiǎn)便，MTX-HA注射更易于掌握，并且MTX-HA治療后恢復(fù)期較RFA術(shù)更快，不容易造成關(guān)節(jié)腫脹等特點(diǎn)。因此兩者治療方式各有優(yōu)勢(shì)，值得在臨床中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。但本研究也存在一定的局限性，首先AIA動(dòng)物模型雖然較精準(zhǔn)地模擬了RA的病理生理過(guò)程，但與實(shí)際RA尚存在一定差異，另外關(guān)節(jié)解剖半定量評(píng)分對(duì)于觀察者來(lái)說(shuō)也存在一定差異。