兩種不同手術(shù)方式治療對老年膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者功能恢復(fù)及血清IL-1 IL-17 ESR水平的影響

楊 輝

(山西省臨汾市中心醫(yī)院骨科， 山西 臨汾 041000)

膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎(knee Osteoarthritis,KOA)作為常見的下肢骨關(guān)節(jié)炎，是一種慢性退行性疾病，多見于老年人[1]。尤其我國老齡化嚴(yán)重，老年人體質(zhì)脆弱，關(guān)節(jié)軟骨發(fā)生退變，關(guān)節(jié)軟骨發(fā)生老化、變薄甚至出現(xiàn)裂縫，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)腫痛難忍、行動(dòng)嚴(yán)重受限，從而帶來生活負(fù)擔(dān)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。臨床應(yīng)對KOA首先采取保守治療，無效則采用手術(shù)治療。在膝關(guān)節(jié)的受累點(diǎn)中，內(nèi)側(cè)間室是膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的主要受累點(diǎn)，因此內(nèi)側(cè)間室KOA比例最高，目前臨床應(yīng)用較廣泛的KOA手術(shù)是單髁置換術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，它們的都可以有效減輕患者膝關(guān)節(jié)疼痛，糾正患者膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻[2]。血清白細(xì)胞介素-1(Interleukin-1,IL-1)是產(chǎn)生于活化單核巨噬細(xì)胞的刺激因子，會(huì)引起發(fā)熱和惡病質(zhì)，白細(xì)胞介素-17(Interleukin-17,IL-17)是由活化的T細(xì)胞產(chǎn)生的致炎細(xì)胞因子，會(huì)導(dǎo)致炎癥產(chǎn)生，而對紅細(xì)胞沉降率(Erythrocyte Sedimentation Rate,ESR)進(jìn)行測定有助于分析疾病發(fā)展和變化，并且與其他生化指標(biāo)結(jié)合分析，利于對疾病進(jìn)行診斷。本研究旨在通過兩種不同手術(shù)方式治療老年膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎從而分析患者功能恢復(fù)及IL-1、IL-17、ESR，給予KOA患者的臨床治療更多參照和依據(jù)，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1臨床資料：回顧性分析2018年1月到2020年12月本院關(guān)節(jié)外科收治的153例老年KOA患者，根據(jù)術(shù)式不同分為兩組，單髁置換組76例和全膝關(guān)節(jié)置換組77例。兩組患者性別比例、年齡分布、病程、膝關(guān)節(jié)病變部位、Kellgren-Lawrence分級(jí)[3]均具有可比性(P>0.05)，見表1。本研究已經(jīng)過我院倫理委員會(huì)審核并批準(zhǔn)通過。

表1 患者一般資料

1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn)：納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡在60～80歲之間，過去幾個(gè)月膝關(guān)節(jié)經(jīng)常疼痛，活動(dòng)時(shí)有骨聲，發(fā)病期間晨僵不超過30min，符合美國膝關(guān)節(jié)協(xié)會(huì)KOA相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]；②短期內(nèi)反復(fù)發(fā)作，保守治療無效，必須手術(shù)治療；③患者確認(rèn)為單一性膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)單間室骨關(guān)節(jié)炎；④X射線檢查結(jié)果與實(shí)際癥狀相符；⑤患者及家屬知情并同意手術(shù)內(nèi)容。排除標(biāo)準(zhǔn)：①風(fēng)濕、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎或其他急性炎癥；②合并心肝腎功能異?；颊?；③做過任何膝關(guān)節(jié)手術(shù)患者；④有嚴(yán)重外傷病史；⑤下肢畸形。

1.3手術(shù)方式：兩組術(shù)前均進(jìn)行常規(guī)檢查，應(yīng)用止血帶。單髁置換組：使用Oxford單髁假體。取仰臥位，膝正中做8～10cm切口，切開肌肉層至纖維層和髕骨內(nèi)側(cè)包在關(guān)節(jié)周圍的關(guān)節(jié)囊，切除內(nèi)側(cè)半月板，清除增生滑膜，注意不要損傷前后交叉韌帶。按照截骨導(dǎo)向器進(jìn)行脛骨平臺(tái)截骨，并留一個(gè)5 mm凹槽便于放置截骨模塊，再進(jìn)行后髁截骨、研磨。試膜，測試屈伸、軌跡正常，使用骨水泥安裝假體，安裝完成，清理周圍殘余骨水泥和組織，閉合切口。全膝關(guān)節(jié)置換組：使用博瑪關(guān)節(jié)。取仰臥位，膝正中做15～20 cm切口，切除周圍部分組織，脛骨髓外定位，垂直脛骨縱軸，在脛骨平臺(tái)截骨。股骨髓內(nèi)定位，安裝并按照截骨導(dǎo)板在股骨遠(yuǎn)端截骨。進(jìn)行脛骨、股骨試膜，測試屈伸、軌跡正常，使用骨水泥安裝大小股骨和襯墊，安裝完成，清理周圍殘余骨水泥和組織，閉合切口。術(shù)后均適量進(jìn)行膝關(guān)節(jié)屈伸練習(xí)、借助器械行走、鍛煉。隨訪6個(gè)月。

1.4觀察指標(biāo)：①對比兩組患者手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間、住院費(fèi)用；②術(shù)前及術(shù)后24h時(shí)通過酶聯(lián)免疫法檢測兩組患者血清IL-1、IL-17。ELISA檢測試劑盒購自上海麗臣生物科技有限公司，按照試劑盒說明書操作；使用Thermo全自動(dòng)生化分析儀檢測ESR水平。③術(shù)前、術(shù)后6個(gè)月評(píng)價(jià)兩組患者膝關(guān)節(jié)功能[4]：采用膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分(knee society score,KSS)、美國特種外科醫(yī)院評(píng)分(Hospital for special surgery,HSS)、Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分。KSS評(píng)價(jià)范圍包括患者關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍、關(guān)節(jié)疼痛、韌帶穩(wěn)定性等，滿分為100，優(yōu)85～100；良70～84；良60～69；差<60。HSS評(píng)分包括疼痛、功能、關(guān)節(jié)活動(dòng)度、肌力、膝關(guān)節(jié)屈曲畸形、膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定行6項(xiàng)指標(biāo)，滿分100分，優(yōu)>85；良70～84；中60～69；差<59。Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分由8項(xiàng)問題組成，滿分100，優(yōu)>90；良85～94；中84～65；差<65。④并發(fā)癥：術(shù)后6個(gè)月內(nèi)的并發(fā)癥，如傷口感染、膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻復(fù)發(fā)、假體松動(dòng)等。

2 結(jié) 果

2.1兩組患者手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間、住院費(fèi)用比較：單髁置換組手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間少于全膝關(guān)節(jié)置換組(P<0.01)，兩組住院費(fèi)用無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。見表2。

表2 兩組患者手術(shù)時(shí)間 住院時(shí)間 住院費(fèi)用比較

2.2兩組患者血清IL-1、IL-17、ESR水平比較：兩組患者術(shù)前IL-1、IL-17、ESR無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，術(shù)后兩組患者血清IL-1、IL-17水平均較術(shù)前下降(單髁置換組：t=18.786，P<0.01、t=10.118，P<0.01；全膝關(guān)節(jié)置換組：t=17.049，P<0.01、t=9.132，P<0.01)，ESR與術(shù)前相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(單髁置換組：t=1089，P=0.277；全膝關(guān)節(jié)置換組：t=1.528，P=0.128)，兩組差值無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 兩組患者血清IL-1 IL-17 ESR水平比較

2.3兩組患者膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分比較：兩組患者術(shù)前KSS評(píng)分、HSS評(píng)分、Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，術(shù)后兩組患者KSS評(píng)分、HSS評(píng)分、Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分較術(shù)前均上升(單髁置換組：t=21.760，P<0.01、t=21.332，P<0.01、t=21.671，P<0.01；全膝關(guān)節(jié)置換組：t=21.693，P<0.01、t=21.654，P<0.01、t=20.650，P<0.01)，兩組差值無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表4。

表4 兩組患者KSS評(píng)分 HSS評(píng)分 Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分比較

2.4兩組患者并發(fā)癥比較：兩組隨訪期間均未見膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻復(fù)發(fā)、假體松動(dòng)等情況發(fā)生，術(shù)后并發(fā)癥以傷口深部感染、愈合不良較常見，單髁置換組感染1例、愈合不良2例，全膝關(guān)節(jié)置換組感染3例、愈合不良7例，單髁置換組術(shù)后并發(fā)癥顯著低于全膝關(guān)節(jié)置換組(χ2=4.020，P=0.045)。

2.5隨訪影像資料：典型病例1：性別男、年齡72歲，術(shù)前膝關(guān)節(jié)正位X線片顯示內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎(圖1A)，術(shù)后3d時(shí)膝關(guān)節(jié)正位X線片顯示假體良好(圖1B)。典型病例2：性別男、年齡75歲，術(shù)前膝關(guān)節(jié)正位X線片顯示內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎(圖1C)，術(shù)后3d時(shí)膝關(guān)節(jié)正位X線片顯示假體良好(圖1D)。

圖1 單髁置換術(shù)(左)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(右)

3 討 論

3.1單髁置換術(shù)(左)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)對術(shù)后恢復(fù)的影響:KOA會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)內(nèi)翻、下肢力線偏移，尤其對于KOA老年患者，一旦治療不及時(shí)，則嚴(yán)重影響其日常生活[5]。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)作為臨床首選治療KOA，已經(jīng)經(jīng)過長期實(shí)踐，治療有效率高，適用于絕大部分關(guān)節(jié)炎患者，包括類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎等，本研究選擇的研究對象為退變性關(guān)節(jié)炎患者，此類關(guān)節(jié)炎多見于老年人[6]。單髁置換術(shù)出現(xiàn)之初，飽受材料和器械的困擾，翻修率無法降低，甚至一度被放棄，但是40年后的今天，假體材料和醫(yī)療器械的推陳出新使人們看到了單髁置換術(shù)新的可能，尤其是牛津單髁近20年的使用，術(shù)后傷口小、出血量少、易恢復(fù)，已得到廣泛認(rèn)可，現(xiàn)在單髁置換術(shù)治療成功率已高達(dá)95%[7]。已有報(bào)道單髁置換術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)均對KOA療效顯著[8]，但全膝關(guān)節(jié)置換對于膝內(nèi)側(cè)單間室骨關(guān)節(jié)炎報(bào)道較少。本研究選擇單髁置換術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)臨床治療老年KOA患者，比較兩種術(shù)式的優(yōu)缺點(diǎn)，以期選擇治療效果更佳的治療方案。比較了兩組患者手術(shù)時(shí)間、住院時(shí)間和住院費(fèi)用，得出結(jié)論，單髁置換組在時(shí)間成本和術(shù)后恢復(fù)上優(yōu)于全膝關(guān)節(jié)置換組，兩組住院費(fèi)用無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，推測是因?yàn)閱西林脫Q術(shù)只對膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)室進(jìn)行操作，沒有傷及其他結(jié)構(gòu)、組織，截骨量少，助于術(shù)后恢復(fù)，對患者家庭來說單髁置換術(shù)可以節(jié)約時(shí)間，盡快下床活動(dòng)。

3.2單髁置換術(shù)(左)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)對炎癥因子的影響:單核活化巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞合成分泌的IL-1和NKT細(xì)胞、NK細(xì)胞、T細(xì)胞合成分泌的IL-17介導(dǎo)和促進(jìn)多種炎性因子，IL-1在合成膠原酶中起到幫助作用，最后造成軟骨破壞，IL-17誘導(dǎo)成骨細(xì)胞合成PGE2，而PGE2導(dǎo)致破骨細(xì)胞表達(dá)ODF，ODF和破骨細(xì)胞祖細(xì)胞上的ODF受體RANK相結(jié)合，生成大量破骨細(xì)胞，引起骨吸收和膠原毀壞，能夠降解細(xì)胞外基質(zhì)，使細(xì)胞外基質(zhì)無法合成，因此損傷關(guān)節(jié)軟骨，它們都是是引發(fā)滑膜發(fā)炎、破壞關(guān)節(jié)軟骨、加速關(guān)節(jié)損傷的主要物質(zhì)，臨床常用ESR作為紅細(xì)胞間聚集性的指標(biāo)，反映身體內(nèi)部的炎性指標(biāo)，血沉升高則反映身體炎性加重。本研究對兩組患者的血清IL-1、IL-17、ESR進(jìn)行檢測，得出兩組患者的血清IL-1、IL-17、ESR水平均較術(shù)前顯著降低，但兩組患者之間血清IL-1、IL-17、ESR水平無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這說明單髁置換術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)術(shù)后均可以降低炎癥反應(yīng)，減輕骨關(guān)節(jié)損傷。

3.3單髁置換術(shù)(左)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)對生活質(zhì)量的影響:由于老年KOA是典型的慢性疾病，對患者生活影響長遠(yuǎn)，在注重手術(shù)質(zhì)量的同時(shí)也要重視患者術(shù)后在日常生活中的行動(dòng)能力，對兩組患者術(shù)前及術(shù)后6個(gè)月進(jìn)行隨訪，選擇KSS評(píng)分、HSS評(píng)分和Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分，同一維度多角度地對兩組患者作出比較，盡管兩組患者之間KSS評(píng)分、HSS評(píng)分、Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但兩組患者KSS評(píng)分、HSS評(píng)分、Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分與術(shù)前相比較分值均顯著上升，評(píng)分多為優(yōu)或良，表明了兩種術(shù)式在不損傷膝骨關(guān)節(jié)周圍軟組織情況下，也沒有損傷韌帶和支持帶等重要支撐結(jié)構(gòu)，利于術(shù)后行動(dòng)能力的恢復(fù)，與馬峰[9]等研究結(jié)果相符，這也證明了單髁置換術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)治療老年KOA患者，術(shù)后療效顯著，有效率高。隨訪半年期間，全膝關(guān)節(jié)置換組發(fā)生傷口感染3例，單髁置換組發(fā)生感染1例，推測是全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)創(chuàng)傷大，截骨量多，易損傷靜脈血管內(nèi)膜，增加感染概率和術(shù)后護(hù)理成本，兩組均未見膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻復(fù)發(fā)、假體松動(dòng)等其他并發(fā)癥。本研究僅針對老年人，且僅選擇單間室骨關(guān)節(jié)炎患者，研究樣本量有限，研究結(jié)果局限性較大，望后期擴(kuò)展樣本范圍，深入研究。

綜上所述，單髁置換術(shù)相對于全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)手術(shù)時(shí)間短、住院時(shí)間短、術(shù)后傷口恢復(fù)速度快，并發(fā)癥產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)小，臨床值得優(yōu)先推薦。