骨代謝指標聯(lián)合肌骨超聲對老年膝骨關(guān)節(jié)炎的診斷及預(yù)測價值

梁秋染 劉博 張暑嵐 (鄭州市骨科醫(yī)院 功能科,河南 鄭州 450000;頸肩腰腿痛科)

膝骨關(guān)節(jié)炎是一種由多因素導(dǎo)致的慢性關(guān)節(jié)炎性病變,一般可累及雙側(cè)膝關(guān)節(jié)及關(guān)節(jié)內(nèi)部多種組織。膝骨關(guān)節(jié)炎在老年群體中發(fā)病率較高,與不良生活習慣、錯誤運動方式、不良飲食結(jié)構(gòu)、自身免疫特征等相關(guān)〔1〕。大部分老年膝骨關(guān)節(jié)炎患者會以雙膝關(guān)節(jié)及周圍肌肉、長骨疼痛為主要癥狀,嚴重者可因疼痛導(dǎo)致關(guān)節(jié)功能受限、行走受限,嚴重影響患者日常生活活動能力。部分患者還可能伴有腿部肌肉無力、肌肉力量喪失等癥狀,一方面會加劇疼痛感,另一方面可能導(dǎo)致肌肉萎縮甚至殘疾〔2〕。因此,及早診斷并治療是改善老年膝骨關(guān)節(jié)炎患者的重要手段。目前臨床中主要通過X線、磁共振成像(MRI)等方式診斷、鑒別膝骨關(guān)節(jié)炎,影像學(xué)資料在一定程度上也可以檢測病情發(fā)展及治療效果〔3〕。磁共振成像可有效區(qū)分不同部位膝骨關(guān)節(jié)炎的嚴重程度及膝關(guān)節(jié)內(nèi)部結(jié)構(gòu)性病變,但其費用較高,部分患者難以配合。近年來,超聲檢查因其相對較低的成本、檢查要求較低、檢查速度較快等優(yōu)勢得到臨床醫(yī)療工作者及患者的一致認可,特別是肌骨超聲在膝骨關(guān)節(jié)炎的診斷、評估中作用越來越顯著。以往研究表明,與磁共振類似,肌骨超聲可以提供可靠的膝骨關(guān)節(jié)炎患者關(guān)節(jié)腔內(nèi)炎癥特征和結(jié)構(gòu)異常,有助于輔助臨床醫(yī)生判斷患者是否存在皮質(zhì)糜爛和滑膜炎等情況〔4〕。此外,多種骨代謝指標在輔助判斷關(guān)節(jié)病變、骨性病變中的作用也逐漸凸顯,但關(guān)于其在膝骨關(guān)節(jié)炎中的應(yīng)用尚少〔5〕。本研究旨在探究骨代謝指標聯(lián)合肌骨超聲對老年膝骨關(guān)節(jié)炎患者的診斷及預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1研究對象 選取于2020年10月至2022年11月收治于鄭州市骨科醫(yī)院的老年膝骨關(guān)節(jié)炎患者102例為觀察組,另選臨床資料匹配的無膝關(guān)節(jié)癥狀健康人30例作為對照組。納入標準:①患者近1個月內(nèi)存在反復(fù)膝關(guān)節(jié)疼痛;②年齡≥60歲;③X線表明存在膝關(guān)節(jié)間隙狹窄、軟骨囊性變或骨贅形成;④存在關(guān)節(jié)腔積液;⑤膝關(guān)節(jié)活動時有明顯骨摩擦音或患者自述有骨摩擦感;⑥伴有晨僵但持續(xù)時間不超過30 min。排除標準:①合并骨折或骨裂;②合并任何類型全身性急、慢性感染;③合并嚴重心腦血管、肺、肝、腎等基礎(chǔ)疾病;④合并代謝性疾病或內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病;⑤合并任何類型惡性腫瘤;⑥臨床資料不完整。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會審批,其中觀察組平均年齡(65.49±2.17)歲,男35例、女67例,平均體質(zhì)量指數(shù)(BMI,24.37±1.67)kg/m2,其中合并高血壓15例、糖尿病16例,平均病程(8.43±1.13)個月;對照組平均年齡(65.53±1.91)歲,男11例、女19例,平均BMI (24.23±1.18)kg/m2,其中合并高血壓5例、糖尿病4例,平均病程(8.20±0.89)個月,兩組各項基礎(chǔ)臨床資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

1.2肌骨超聲相關(guān)指標檢查 所有患者通過彩色多普勒超聲診斷儀進行膝關(guān)節(jié)處肌骨超聲,設(shè)置超聲探頭頻率為5～15 MHz。囑患者半臥位或坐位并充分暴露下肢,保持雙膝伸直或屈曲30 °,超聲探頭緊貼患者膝關(guān)節(jié),掃描部位包括膝關(guān)節(jié)內(nèi)、外側(cè),髕骨兩側(cè)及上方。測量并記錄患者髕上囊積液深度、滑膜厚度及股骨內(nèi)、外髁軟骨厚度。

1.3骨代謝相關(guān)指標檢測 抽取患者外周血5 ml分離獲得上層血清,通過全自動生化檢測儀測定血鈣(Ca)、血磷(P)及堿性磷酸酶(ALP)水平;通過酶聯(lián)免疫吸附試驗測定血清骨鈣素(BGP)和Ⅰ型膠原交聯(lián)C-末端肽(CTX-1)表達水平。

1.4統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS26.0軟件進行t檢驗、χ2檢驗。采用Spearman相關(guān)性分析及受試者工作特征(ROC)曲線分析。

2 結(jié) 果

2.1兩組肌骨超聲相關(guān)指標對比 兩組髕上囊積液深度、股骨內(nèi)髁軟骨厚度及股骨外髁軟骨厚度無顯著差異(P>0.05),觀察組髕上囊滑膜厚度顯著高于對照組 (P<0.05),見表1。

表1 兩組肌骨超聲相關(guān)指標比較

2.2兩組骨代謝相關(guān)指標對比 兩組Ca、P及ALP水平均無顯著差異(P>0.05),觀察組血清BGP及CTX-1顯著低于對照組(P<0.05),見表2。

表2 兩組骨代謝相關(guān)指標比較

2.3膝骨關(guān)節(jié)炎與肌骨超聲及骨代謝相關(guān)指標的相關(guān)性分析 老年膝骨關(guān)節(jié)炎與髕上囊滑膜厚呈正相關(guān)性(r=0.484,P=0.001),與BGP及CTX-1水平呈負相關(guān)(r=-0.180、-0.199,P=0.039、0.022)。

2.4肌骨超聲及骨代謝相關(guān)指標獨立預(yù)測膝骨關(guān)節(jié)炎的價值分析 ROC曲線分析表明髕骨上囊滑膜厚度、血清BGP及CTX-1單獨預(yù)測膝骨關(guān)節(jié)炎的曲線下面積(AUC)分別為0.834(95%CI:0.725～0.942)、0.624(95%CI:0.516～0.732)及0.637(95%CI:0.519～0.756),見圖1。

圖1 髕骨上囊滑膜厚度、血清BGP及CTX-1單獨及聯(lián)合預(yù)測膝骨關(guān)節(jié)炎的ROC曲線

2.5肌骨超聲及骨代謝相關(guān)指標聯(lián)合預(yù)測膝骨關(guān)節(jié)炎的價值分析 ROC曲線分析表明髕骨上囊滑膜厚度聯(lián)合血清BGP、髕骨上囊滑膜厚度聯(lián)合CTX-1及三者聯(lián)合預(yù)測膝骨關(guān)節(jié)炎的AUC分別為0.837(95%CI:0.732～0.942)、0.834(95%CI:0.729～0.940)及0.840(95%CI:0.739～0.940),見圖1。

3 討 論

老年患者因膝關(guān)節(jié)退行性病變、鈣質(zhì)流失、激素水平紊亂、錯誤運動方式等原因常發(fā)生不同程度的膝骨性關(guān)節(jié)炎,嚴重影響日常生活質(zhì)量及自主運動〔6〕。膝骨關(guān)節(jié)炎往往涉及膝關(guān)節(jié)內(nèi)多種組織病變,因此在診斷及檢查時需要對整個關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)進行綜合、全面地評估,充分暴露膝關(guān)節(jié)腔內(nèi)病理變化,以更好確定患者病變嚴重程度并制定對應(yīng)治療方案〔7〕。目前,X線平片作為簡便、經(jīng)濟的影像學(xué)工具,仍大量應(yīng)用于膝骨關(guān)節(jié)炎的初步診斷,但其存在無法評估膝關(guān)節(jié)軟骨、滑膜及軟組織病損的問題〔8〕。MRI彌補了X線平片檢查的缺陷,可以準確評估膝關(guān)節(jié)內(nèi)部軟骨、滑膜的具體病變情況,但其費用較高且部分老年患者無法獨立進行檢查,臨床中仍多有不便〔9〕。肌骨超聲同樣可以準確反映滑膜厚度及關(guān)節(jié)腔內(nèi)是否存在積液,同時其價格較低、對被檢者配合度要求不高,因此近年來被廣泛應(yīng)用于膝骨關(guān)節(jié)炎的診斷、療效及預(yù)后的評估〔10,11〕。

除了肌骨超聲相關(guān)指標外,骨代謝在多種骨關(guān)節(jié)病變中均具有較好的指示意義。Ca和P元素主要參與構(gòu)成骨組織礦物質(zhì)羥基磷灰石,是衡量骨礦化的常用臨床指標,與血清ALP均可間接反映骨組織代謝情況〔12～14〕。BGP是一種由非增殖期成骨細胞合成并分泌的非膠原蛋白,能直接反映成骨細胞活性〔15〕。以往研究發(fā)現(xiàn),血清BGP水平升高往往代表骨形成速率加快,且BGP具有維持骨礦化平衡、抑制羥基磷灰石異常增多及抑制生長軟骨礦化的作用,與骨質(zhì)疏松等多種骨性疾病發(fā)生發(fā)展過程密切相關(guān)的生物學(xué)指標〔16～18〕。CTX-1是機體骨吸收過程中破骨細胞降解時Ⅰ型膠原分解產(chǎn)生的片段,由于其只來源于成熟膠原纖維且在體內(nèi)不易被降解或重新利用,因此常用于間接反映骨吸收速率,具有較強的特異性和靈敏性〔19～21〕。本研究結(jié)果說明,骨代謝指標聯(lián)合肌骨超聲確實對膝骨關(guān)節(jié)炎的診斷及預(yù)測具有重要價值。