關(guān)節(jié)鏡輔助下富血小板血漿聯(lián)合髓芯減壓術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨髓水腫綜合征

艾尼瓦爾江·達(dá)毛拉,竇海偉,米爾阿里木·木爾提扎,白雪,王利

(新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院骨科中心關(guān)節(jié)老年病區(qū),新疆 烏魯木齊 830001)

骨髓水腫綜合征(bone marrow edma syndrome,BMES),也叫特發(fā)性骨髓水腫,是一種原因不明的、以MRI骨髓信號異常為主要特征的疾病[1]。目前臨床上并不少見,最常受累的部位為髖關(guān)節(jié),其次為膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)[2],常見于中年男性和孕婦[3]。膝關(guān)節(jié)骨髓水腫綜合征臨床表現(xiàn)并沒有特異性,可以表現(xiàn)為非外傷性膝關(guān)節(jié)疼痛和局部壓痛,嚴(yán)重時(shí)會引起膝關(guān)節(jié)功能障礙。MRI是診斷BMES的金標(biāo)準(zhǔn),MRI上密度均勻一致的彌漫性骨髓水腫,不伴軟骨及軟骨下骨病變是它的特征性改變[4-6]。BMES被認(rèn)為是自限性疾病,治療上可采取限制負(fù)重、止痛、物理治療等方法,髓芯減壓術(shù)可以有效縮短髖關(guān)節(jié)骨髓水腫綜合征患者的病程,快速緩解疼痛[1,7-8]。富血小板血漿(platelet rich plasma,PRP)

已被許多研究證實(shí)具有促進(jìn)細(xì)胞分化、增殖、基質(zhì)合成、組織再生與修復(fù)以及局部止痛等作用[9]。由于PRP來自自體血液,通過離心等簡單操作便可獲得,被認(rèn)為是安全簡便的方法[10]。目前,未發(fā)現(xiàn)將PRP用于治療BMES的研究。本研究納入2020年7月1日至2021年6月31日新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院采用關(guān)節(jié)鏡輔助下PRP聯(lián)合髓芯減壓術(shù)治療的膝關(guān)節(jié)BMES患者13例,探討其臨床安全性及療效,現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標(biāo)準(zhǔn):(1)膝關(guān)節(jié)疼痛、跛行、膝關(guān)節(jié)活動受限;(2)內(nèi)側(cè)髁或/和外側(cè)髁壓痛陽性;(3)否認(rèn)膝關(guān)節(jié)外傷史;(4)MRI提示股骨髁骨髓水腫而軟骨正常;(5)經(jīng)保守治療至少3個月效果不佳。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)外傷性膝關(guān)節(jié)疼痛;(2)膝關(guān)節(jié)損傷如骨挫傷、軟骨損傷、半月板損傷、韌帶損傷;(3)孕婦;(4)初次發(fā)病,未接受任何保守治療者或接受保守治療短于3個月者;(5)膝關(guān)節(jié)感染性病變、腫瘤性病變;(6)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎等自身免疫性疾病;(7)膝關(guān)節(jié)內(nèi)外翻畸形>10 °。本研究經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),所有患者簽署知情同意書。

本研究共納入BMES患者13例,其中男9例,女4例;年齡48～57歲,平均(52.2±2.4)歲;身體質(zhì)量指數(shù)24.4～33.2 kg/m2,平均(27.9±2.2)kg/m2;左側(cè)7例,右側(cè)6例;骨髓水腫病灶位于內(nèi)側(cè)髁6例,位于外側(cè)髁1例,內(nèi)外側(cè)髁同時(shí)受累者6例。術(shù)前通過膝關(guān)節(jié)負(fù)重位正側(cè)位、下肢全長力線X線片及膝關(guān)節(jié)MRI明確診斷。

1.2 治療方法

1.2.1 PRP的制備 采用PRP制備用套裝。術(shù)前操作者戴無菌手套,采集患者肘正中靜脈全血54 mL收集在含有6 mL 2.5%枸櫞酸鈉的離心管中。采集過程中需要使試管內(nèi)抗凝劑與血液充分混合,將采血管與配平管對稱放入離心機(jī),室溫下2 000 r/min離心10 min后,血液分為三層,上層為脫細(xì)胞血漿層,中間層為PRP層,下層為紅細(xì)胞層。用20 mL注射器通過離心管中間孔,吸取下層紅細(xì)胞至管底錐形下1 mm;相同方法二次離心后,可見管內(nèi)液體被分為兩層,上層為透明的血漿層,下層為血小板和白細(xì)胞沉積層。再次打開側(cè)孔,20 mL注射器連接無菌吸引管,經(jīng)離心管右側(cè)孔吸取大部分血漿至5 mL處,振蕩離心管3 min后即得到PRP[10]?；颊逷RP的制備和配制均由同一名研究人員完成。

1.2.2 手術(shù)過程 選擇全身麻醉或椎管內(nèi)麻醉,患者取仰臥位。建立標(biāo)準(zhǔn)的膝關(guān)節(jié)鏡前內(nèi)、前外側(cè)入路,通過前外側(cè)入路進(jìn)行探查并記錄關(guān)節(jié)面軟骨及半月板情況,順序?yàn)轶x上囊、髕股關(guān)節(jié)、外側(cè)溝、內(nèi)側(cè)溝、內(nèi)側(cè)脛股關(guān)節(jié)、髁間窩、外側(cè)脛股關(guān)節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位透視下結(jié)合術(shù)前MRI定位病灶中心為進(jìn)針點(diǎn),根據(jù)病變的位置,經(jīng)皮由膝關(guān)節(jié)內(nèi)(外)側(cè)髁向?qū)?cè)鉆入2 mm克氏針至對側(cè)皮質(zhì)下10 mm;再次進(jìn)行膝關(guān)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位透視,確定克氏針位置,鉆孔時(shí)關(guān)節(jié)鏡鏡頭實(shí)時(shí)觀察進(jìn)針點(diǎn)及克氏針位置,以免克氏針穿出破壞關(guān)節(jié)面。同樣的方法在鉆孔中心點(diǎn)上下左右各鉆1個孔進(jìn)行減壓,關(guān)節(jié)鏡探查無誤后抽吸關(guān)節(jié)腔內(nèi)液體,然后在關(guān)節(jié)鏡輔助下向各減壓孔注射制備好的PRP(見圖1),術(shù)畢。上述操作步驟均由同一組醫(yī)生及同一位放射技師完成。

圖1 術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位透視下確定克氏針的中心位置及4個鉆孔位置(藍(lán)點(diǎn)所示)

1.2.3 術(shù)后管理 根據(jù)患者下地情況給予抗凝藥物治療。術(shù)后第1天患者扶雙拐下地;患肢50%負(fù)重2周,期間進(jìn)行膝關(guān)節(jié)周圍肌力及活動度鍛煉,防止肌肉萎縮與關(guān)節(jié)僵硬;術(shù)后4周完全負(fù)重;術(shù)后3～6個月視自身耐受情況可恢復(fù)慢跑、跳躍等運(yùn)動。

1.3 評價(jià)指標(biāo) 手術(shù)前后采用西安大略和麥克馬斯特大學(xué)(the Western Ontario and McMaster Universities,WOMAC)評分、疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)評估膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)及疼痛緩解程度。術(shù)中關(guān)節(jié)鏡下探查關(guān)節(jié)軟骨外形,并進(jìn)行Outerbridge分級。術(shù)后記錄骨折、手術(shù)部位感染、下肢深靜脈血栓、肺栓塞、過敏反應(yīng)、傳染病傳播等并發(fā)癥。術(shù)后1、3、6、12個月隨訪并復(fù)查膝關(guān)節(jié)MRI,觀察MRI股骨髁信號恢復(fù)正常所需的時(shí)間。

2 結(jié) 果

患者術(shù)后均獲得1年以上隨訪。術(shù)中關(guān)節(jié)鏡探查發(fā)現(xiàn),11例患者關(guān)節(jié)面軟骨外形正常,2例內(nèi)側(cè)髁軟骨面輕度軟化為Outerbridge分級Ⅰ級。術(shù)中、術(shù)后均未發(fā)生骨折、手術(shù)部位感染、下肢深靜脈血栓、肺栓塞、過敏反應(yīng)、傳染病傳播等并發(fā)癥。術(shù)后3個月復(fù)查MRI,13例患者骨髓水腫病灶已恢復(fù)正常。

WOMAC評分術(shù)后1個月較術(shù)前顯著降低,術(shù)后3、12個月進(jìn)一步顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。VAS評分術(shù)后1、3個月較術(shù)前持續(xù)降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);術(shù)后12個月與術(shù)后3個月比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表2)。

表1 手術(shù)前后WOMAC評分、VAS評分比較分)

3 討 論

3.1 膝關(guān)節(jié)BMES的發(fā)病機(jī)制、病因與病理表現(xiàn) BMES的病因及發(fā)病機(jī)制尚未明確,目前得到最廣泛支持的是Dunstan等[11]提出的局部缺血導(dǎo)致骨髓中的造血干細(xì)胞及脂肪壞死。在疾病早期,動脈發(fā)生攣縮,灌注減少,在接下來的幾周發(fā)生反應(yīng)性充血,血管舒張,灌注增加,組織間質(zhì)水腫,這被認(rèn)為是繼發(fā)于缺血的反應(yīng)性充血導(dǎo)致的組織充血水腫[5]。膝關(guān)節(jié)BMES好發(fā)于股骨遠(yuǎn)端髁部,主要有以下兩個原因:(1)股骨遠(yuǎn)端的血供主要由骨髓滋養(yǎng)動脈分支所提供,這些分支在髓腔內(nèi)呈蜿蜒迂曲狀分布,很容易受其他因素影響而導(dǎo)致血流不暢、局部供血不足;(2)膝關(guān)節(jié)是人體負(fù)重最多的關(guān)節(jié)之一,長期受異常應(yīng)力刺激如長時(shí)間步行,導(dǎo)致毛細(xì)血管血流充血淤滯,至局部壓力增加,導(dǎo)致供血不足[12]。此外,非外傷性靜脈回流障礙和交感神經(jīng)營養(yǎng)不良、維生素C缺乏等因素可能促進(jìn)骨髓綜合征的發(fā)生[13]。BMES病理表現(xiàn)為骨髓脂肪壞死,纖維血管增生,骨小梁間隙增寬并充滿大量液體,伴間質(zhì)出血或血管充血,骨細(xì)胞并未受累,可見局部反應(yīng)性成骨[14]。本研究患者均未行病理檢查,此未得到驗(yàn)證。

3.2 膝關(guān)節(jié)BMES的鑒別診斷 MRI是診斷膝關(guān)節(jié)BMES的金標(biāo)準(zhǔn)。MRI上密度均勻一致的彌漫性骨髓水腫,不伴軟骨及軟骨下骨病變是它的特征性改變[4-5]。骨髓水腫常見于內(nèi)側(cè)髁,逐漸累及至外側(cè)髁,而單獨(dú)累及外側(cè)髁較少見[6];本研究中病灶位置內(nèi)側(cè)髁6例,外側(cè)髁1例,內(nèi)外側(cè)髁6例,與以上研究結(jié)果一致。骨髓水腫是一種常見的病理表現(xiàn),創(chuàng)傷(如骨挫傷、軟骨損傷、半月板或韌帶損傷)、退變(如骨關(guān)節(jié)炎)、炎癥(如類風(fēng)濕)、感染(如骨髓炎)、血管性疾病(如骨壞死)等均可引起骨髓水腫[15]。BMES常常被誤診為骨壞死、骨挫傷、骨關(guān)節(jié)炎、軟骨骨折或半月板損傷。BMES常需與骨壞死鑒別,二者病理表現(xiàn)不同,BMES不會引起骨細(xì)胞壞死,反而可以刺激反應(yīng)性成骨,骨壞死主要以骨細(xì)胞壞死及吸收為主;80%的骨壞死常有糖皮質(zhì)激素、酗酒、創(chuàng)傷等誘因[8];在MRI方面,骨壞死可表現(xiàn)典型的“雙線征”,即T2WI上包圍骨壞死灶的低信號帶內(nèi)側(cè)出現(xiàn)平行排列的高信號帶,而BMES無“雙線征”[16];劉亞非等[17]發(fā)現(xiàn)BMES患側(cè)骨密度較健側(cè)增加,而骨壞死患者骨髓水腫區(qū)的骨密度明顯減低。有學(xué)者提出BMES可能是骨壞死的前兆,也有研究證實(shí)BMES不會進(jìn)展為骨壞死[18];本研究BMES患者術(shù)后1年內(nèi)未進(jìn)展為骨壞死。骨挫傷等創(chuàng)傷性骨髓水腫有明顯的外傷;而BMES為非創(chuàng)傷性骨髓水腫,本研究BMES患者發(fā)病前均無創(chuàng)傷史。膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎MRI可見骨髓水腫,常合并軟骨及軟骨下骨損傷[19];本研究BMES患者關(guān)節(jié)鏡探查未見軟骨或半月板損傷,這是與骨關(guān)節(jié)炎最主要的鑒別點(diǎn)。

3.3 膝關(guān)節(jié)BMES的治療 BMES的治療目的是緩解疼痛,改善功能。由于BMES是自限性疾病,通常在4～24個月可自行消退,限制負(fù)重、止痛藥物、雙磷酸鹽、體外沖擊波等保守治療方法被認(rèn)為已足夠[7,20-22],因此手術(shù)治療方法并未得到廣泛推廣。受髓芯減壓治療股骨頭壞死的啟發(fā),對于經(jīng)長期保守治療效果不佳的患者,髓芯減壓術(shù)可用以治療BMES患者[1,23]。本研究BMES患者經(jīng)髓芯減壓和PRP聯(lián)合治療后3個月,MRI骨髓水腫信號完全恢復(fù)正常。

3.4 PRP治療膝關(guān)節(jié)BMES的優(yōu)勢 PRP來自自體全血,含有超生理濃度的血小板以及1 500多種生物活性因子,如血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)、血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、轉(zhuǎn)化生長因子(transforming growth factor,TGF)-β1等,這些生長因子具有誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化、促進(jìn)組織再血管化來促進(jìn)組織愈合的作用[9-10]。局部缺血導(dǎo)致骨髓中的造血干細(xì)胞及脂肪壞死被認(rèn)為是BMES的主要病因[11]。PRP含有的各種因子產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),促進(jìn)新生血管形成,最終促進(jìn)膝關(guān)節(jié)骨髓水腫組織的恢復(fù)。VEGF通過調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移刺激血管生成[24]。Brill等[25]報(bào)道,VEGF與其他生長因子如PDGF、TGF-β、堿性成纖維細(xì)胞生長因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)等協(xié)同調(diào)控比單獨(dú)使用VEGF作用更關(guān)鍵。PRP還有鎮(zhèn)痛作用,可以通過清除炎癥因子,阻止炎癥損傷過程來緩解疼痛,Grassi等[26]證實(shí)PRP通過上調(diào)部分大麻素受體發(fā)揮直接鎮(zhèn)痛作用。本研究患者經(jīng)髓芯減壓和PRP聯(lián)合治療,疼痛得到明顯緩解,PRP治療后未出現(xiàn)免疫排斥反應(yīng)、疾病傳播等并發(fā)癥,是一種簡單、安全、有效的輔助治療方法。

綜上所述,關(guān)節(jié)鏡下PRP聯(lián)合髓芯減壓術(shù)治療膝關(guān)節(jié)BMES,可緩解疼痛,恢復(fù)膝關(guān)節(jié)功能,是一種安全有效的方法。本研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,未發(fā)現(xiàn)PRP用于治療膝關(guān)節(jié)BMES的研究,這是本研究最大創(chuàng)新點(diǎn)。本研究存在一定的局限性,未設(shè)對照組、樣本量小、隨訪時(shí)間短,其結(jié)果可能產(chǎn)生一定的偏倚,需要多中心、大樣本、長期隨訪的隨機(jī)對照研究來驗(yàn)證治療效果。