髌骨软化症的研究进展

来源:岁月联盟 作者:武玉锦,方建国 时间:2010-07-12

【关键词】  髌骨软化症

    髌骨软化症(chondromalacia patellae,CP),又称髌骨软骨软化症、髌骨软骨炎,是引起膝前痛的常见原因之一。对髌骨软化症的普查结果发现,其患病率高达362%,且女性发病率高于男性〔1〕。目前其病因尚不清楚,是骨科面临的一个难题。现就其研究近况作一综述。

    1  病  因

    11  创伤学说

    创伤、膝部撞击或髌骨急性脱位均可直接或间接造成髌骨软骨损害,引起髌骨软骨软化。有人曾经制造了打击兔髌骨引起髌骨软骨软化的动物模型。曲绵域等在兔髌骨软骨摩擦实验中发现,45 h后软骨明显退变,硫酸软骨素严重丢失;并调查了241例髌骨软骨软化运动员,结果有创伤史者高达91%。

    12  髌骨不稳定

    髌骨不稳定主要是指高位髌骨、低位髌骨、髌骨倾斜、髌骨半脱位或脱位。高髌骨是指髌韧带过长引起髌骨滑动时的不稳定。正常膝关节屈曲时股四头肌与股骨髁接触,髌骨关节面上的压力被分散,而当高位髌骨时,在同一屈曲角度股四头肌不能和股骨髁接触,这样髌骨关节面上压力增大,高位髌骨还可使髌股关节活动障碍,致髌股关节不稳。低位髌是指髌韧带过短引起髌骨位置过低。因为低位髌不仅由于髌韧带相对较短,而且也由于髌骨长度增加而可能增加了伸膝装置的张力。Q角是股四头肌腱与髌韧带延长线形成的夹角,正常值应小于15°,若大于20°则视为异常。由于Q角的存在,膝关节在伸直过程中,髌骨受到股四头肌肌力牵拉的同时也产生一向外的分力。Q角越大髌骨向外分力也越大,髌骨越不稳定,同时也造成髌股关节压力的异常分布。

    13  髌骨骨内压增高

    骨内压是反映骨内血液循环状态的重要指标。髌骨的血供主要在中部、内1/3和髌尖区。由于髌周动脉环和髌前丛(髌网)在膝前软组织损伤或膝关节过度活动时易受损,从而影响髌内血供和静脉回流,发生骨内静脉淤阻,产生骨内高压。Bjorkstrom测定结果正常为19 mmHg,髌骨软化症患者髌骨平均骨内压为44 mmHg,并提出髌骨软化症与髌骨骨内高压有关的理论。Hejgaard将髌骨的临界压定为30 mmHg。

    14  软骨溶解学说

    1959年Lack指出,滑膜受伤后渗透压改变,血浆中的血浆酶可以更多的进入滑液,其活性也增高,从而溶解软骨,使软骨中的硫酸软骨素含量增高,软骨变性失去弹性。亓建洪认为胶原酶在接触应力降低的髌骨内侧面软骨软化过程中起重要作用。

    15  软骨营养障碍

    髌骨软骨是一种无血管神经和淋巴管的组织,滑液是位于关节腔内的少量、淡黄色、清亮的液体,在正常的膝关节内约有1~2 ml滑液,滑液的基本成分为血浆渗出液,并有透明质酸、胶原蛋白和蛋白多糖,当关节活动时,软骨受压变形,基质内的细胞外液被挤压出来,当负重解除压力消失,则软骨因其弹性使之恢复,软骨由此获得营养。相反若压渗作用消失,关节软骨因不能获得足够的营养而发生退变。

    16  自身免疫学说

    林共周发现关节软骨表面组织具有阻止抗胶原抗体进入软骨深层组织的功能,对深层软骨组织有保护作用。在关节软骨损伤病人的关节液中发现有抗Ⅱ型胶原的抗体,认为关节软骨损伤后滑膜炎的病理机理可能与Ⅱ型胶原的自身免疫反应有关,提出软骨损伤的病理进程中可能有Ⅱ型胶原的自身免疫反应参与。并采用免疫荧光组织学方法检查了12例髌骨软化症患者的病变软骨标本,发现所有病变软骨标本中的软骨组织损坏区域及残存的软骨细胞上有免疫球蛋白IgG、IgA、IgM和补体C3附着,并得出结论:机械性因子引起的关节软骨损伤,其病变软骨损伤的病理过程中有自体免疫的病理机理参与。

    17  髌股压力的影响

    多年来,大多数学者都强调接触高压对髌骨软化症的影响,认为高应力所致的退变首先导致软骨基质的破坏,使胶原纤维网架断裂,蛋白多糖丧失;基质破坏使正常的微环境发生变化,导致软骨细胞的退变,且高应力造成软骨基质损伤的早期可引起部分软骨细胞增生,并具有活跃的合成分泌功能,但随后大部分细胞退变。但用压力过高学说难以解释临床上髌骨内侧偏面为髌骨软化症高发区的现象。因为内侧偏面为髌骨的“非习惯性接触区”,只有当屈膝超过120°以上时产生接触,平时很少受到应力的作用。亓建洪通过兔髌骨外侧支持带紧缩造成髌骨内侧应力降低,致使深层软骨细胞首先变性继之周围基质变性,认为低应力环境与高应力环境下软骨退变发生的机理不同。顾延发现适当应力环境对维持关节软骨的完整性具有非常重要的作用,缺乏足够的应力,即使保留关节活动,软骨仍不能有效地获得营养,因此导致软骨退变。近年来髌股关节压力分布不均已引起重视,认为应力失衡是软骨退变的原因。

    2  疼痛机理

    目前认为髌骨软化症的疼痛与下列因素相关:滑膜组织有丰富的神经末梢,软骨退变产物如组织蛋白酶B、D等化学物质可刺激滑膜神经末梢引起疼痛;髌骨周围支持带受到牵拉或被撕裂时亦可致疼;软骨下骨神经末梢丰富,在髌股排列错乱时,软骨下骨承受的载荷过大或者发生软骨下骨轻微骨折均可刺激其神经末梢引起髌骨疼痛;髌骨内静脉淤血引起骨内压升高,亦可刺激骨内神经引起疼痛。而SanchisAlfonso等〔2〕认为创伤导致的外侧支持带内末端神经纤维的病变,可能是产生疼痛的原因。

    3  诊  断

    31  症状体征

    常有创伤史。表现为“前膝疼”、“髌股疼”及“髌后痛”,以上下楼、爬坡、下蹲、下跪及久坐后疼痛明显,剧烈运动后加重。髌骨、髌周、髌骨缘以及髌骨后方压痛明显,可有关节积液。严重者膝关节伸屈活动受限,不能单腿站立。恐惧试验常为阳性;下蹲试验阳性。少数有膝关节“假绞锁”及“打软腿”症状,晚期可出现髌骨摩擦音及跛行。

    32  辅助检查

    X线检查:髌骨切线位X线片对诊断髌股排列错乱及股骨髁发育不良具有十分重要的诊断价值,是髌骨软化症病因诊断较为可靠的方法。 膝关节双重造影:可间接显示髌骨软骨病损的程度与范围,阳性率达90%,但具有一定的损伤性。 髌骨内静脉造影:用于检测髌骨内高压。   CT:对诊断髌股排列错乱及股骨髁发育不良有诊断价值,可作为X线片诊断的补充手段。 MRI:对髌骨软化症有较大的诊断价值。 关节镜:是髌骨软化症确诊与的有效手段之一。 另外,近几年来B超也被应用于诊断髌骨软化症〔3〕。

    4  治  疗

    41  非手术治疗

    郭开今等利用JKY肌肉康复治疗仪,通过选择性电刺激股四头肌内侧头使之强壮,以牵拉髌骨复位,可缓解症状和矫正髌骨半脱位。该法用于治疗髌骨软化症,其有效率达90%。黄百岭〔4〕等采用体疗法(静力收缩股四头肌)疗效显著优于理疗。高翔〔5〕等用微波治疗髌骨软骨病122例总有效率922%。金添〔6〕等让患者平仰卧位,双下肢伸直,在放松状态下缓慢收缩股四头肌,当大腿自觉酸胀后,保持5 min再放松,反复做此动作,50次为1组。每组结束后行自我按摩以放松股四头肌、腓肠肌、绳肌近端的肌腹及肌腱,并轻揉双侧的膝眼,点按血海、足三里等,每日3~6组,1个月为1个疗程。痊愈好转的患者每日仍需做1~2组练习。治疗143例,总有效率为979%。

    东海潮〔7〕等用玻璃酸钠膝关节内注射治疗髌骨软化症21例,总有效率为953%。兰信丽〔8〕等应用医用几丁糖关节内注射治疗髌骨软化症36例,总有效率为909%。

    42  手术治疗

    胫骨结节抬高术已被公认是髌骨软化症的一种较为理想的治疗方法,其优良率可达86%。张卫国〔9〕等采用改良胫骨结节抬高术治疗髌骨软化症30例取得良好效果。何国础〔10〕等应用胫骨结节移位和软骨下骨钻孔治疗髌股关节炎57例疗效满意。GiliveHarris通过关节镜行关节软骨软化灶削平及外侧支持带松解术治疗319例髌骨软化症,1 a总有效率为639%,5 a为457%。Mc Keever于1955年首先报道人工髌骨表面置换术。贾湘谦〔11〕等应用人工髌股关节表面置换术治疗晚期髌骨软化症疗效满意。陈秋生〔12〕等采用缝匠肌前移治疗髌骨软化症取得良好疗效。林成聪〔13〕采用钻孔疗法治疗髌骨软化症37例,总有效率为838%。杨益宇〔14〕等采用骨膜移植加透明质酸钠治疗髌骨软化症17例,效果满意。亓建洪〔15〕等应用关节镜辅助下经皮髌骨外侧支持带松解术治疗髌骨软化症21例,优良率达857%。王健〔16〕等应用关节镜下射频汽化结合髌骨周围钻孔减压治疗髌骨软骨病56例,效果良好。

    43  其他治疗

    近年来,组织工程、细胞因子、基因治疗等方面的研究为髌骨软化症的治疗提供了新的思路和方法。Freed将关节软骨细胞种植到PGA、TLA上进行体外培养与体内培养,证实体外三维立体培养6周后细胞数扩增了近83倍,达到正常关节软骨水平。Kim用可降解多聚材料PLGA,按照所需制成各种形状,将新鲜的软骨细胞植入支架材料上体外培养1周后移植入体内,形成透明软骨组织。细胞因子、基因治疗目前虽还处于临床试验阶段,但初步研究显示,它们对软骨病变的治疗具有有效性和可靠性。随着研究的进一步深入,它们必将成为重要的治疗手段。

    :

    〔1〕  郭开今,叶启彬,曾祥华,等.2 743名普通人群髌骨软化症患病率的调查[J].医学院学报,1998,20(3):213215.

    〔2〕  SanchisAlfonso V,RoselloSastre E[J].Am J Spots Med,2000,28(5):725731.

    〔3〕  李波,秦林金,刘志跃,等.髌骨软骨软化的B超诊断及其应用[J].内蒙古医学院学报,2003,25(2):7677.

    〔4〕  黄百岭,韩为民,李梅英.康复治疗髌骨软化症85例对比观察[J].中原医刊,2000,27(12):3132.

    〔5〕  高翔,徐永先.微波治疗髌骨软骨病122例[J].中国疗养医学,2000,9(1):9.

    〔6〕  金添,苏仲秋.股四头肌静力性收缩治疗髌骨软化症143例[J].中国骨伤,2001,14(11):693.

    〔7〕  东海潮,孙素娟,李靖年.玻璃酸钠治疗髌骨软化症的临床观察[J].中国生化药物杂志,2000,21(3):146.

    〔8〕  兰信丽,郭世杰.医用几丁糖关节内注射治疗髌骨软化症的研究[J].山东医药,2002,21(6):5556.

    〔9〕  张卫国,杨华清,张鹏,等.改良胫骨结节抬高术治疗髌骨软化症[J].中国矫形外科杂志,2002,9(4):359.

    〔10〕  何国础,郝平,杨庆铭,等.胫骨结节移位和软骨下骨钻孔治疗髌股关节炎[J].中国矫形外科杂志,2000,7(2):112114.

    〔11〕  贾湘谦,陈艺新,赵滨,等.人工髌股关节表面置换术治疗晚期髌骨软化症[J].中国矫形外科杂志,2003,11(6):424425.

    〔12〕  陈秋生,朱立新,陈霞,等.缝匠肌前移治疗髌股关节痛[J].临床骨科杂志,1999,2(4):270.

    〔13〕  林成聪.钻孔疗法治疗髌骨软骨软化症37例[J].福建中医药,2002,33(1):32.

    〔14〕  杨益宇,黄晓明.骨膜移植加透明质酸钠治疗髌骨软化症[J].医学临床研究,2002,19(1):71.

    〔15〕  亓建洪,孙贵新,王信胜,等.关节镜辅助下经皮髌骨外侧支持带松解术治疗髌骨软化症[J].中国运动医学杂志,2001,20(3):280281.

    〔16〕  王健,张佐伦,张伟,等.关节镜下射频汽化结合髌骨周围钻孔减压治疗髌骨软骨病[J].中国矫形外科杂志,2005,13(1):3133.