(海南省第三人民醫(yī)院 骨科,海南 三亞 572000)
半月板是膝關節(jié)結構和功能的重要組成部分,損傷后可嚴重影響膝關節(jié)的活動功能。目前針對膝關節(jié)半月板損傷的治療手段包括外科治療及保守治療,關節(jié)鏡微創(chuàng)手術是近年來治療半月板損傷的趨勢。本研究通過對比關節(jié)鏡微創(chuàng)手術及非手術保守治療的療效,為臨床上膝關節(jié)半月板損傷的診療提供進一步的數(shù)據(jù)支持。本研究同時引入了骨鈣素(osteocalcin,BGP)、胰島素樣生長因子Ⅰ(insulin-like growth factorⅠ,IGF-Ⅰ)及基質金屬蛋白酶1(matrix metalloproteinase 1,MMP-1)3個指標作為測定指標,通過評定關節(jié)鏡微創(chuàng)手術治療前后的療效以及測定血BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1的水平變化,旨在深入了解其變化規(guī)律,進一步為膝關節(jié)半月板損傷的治療手段選擇及治療效果提供評價指標以及指導治療。
選取2014年1月-2017年1月于海南省第三人民醫(yī)院骨科接受治療的138例膝關節(jié)半月板損傷患者作為研究對象,初始隨機分為觀察組與對照組,兩組中各有1例脫落,排除脫落對象后,最終進入研究的人數(shù)為觀察組68例,對照組68例。本研究經過本院倫理委員會批準。
納入標準:①所有研究對象入院后經臨床多項檢查(如回旋擠壓試驗、強力過伸試驗、強力過屈試驗、壓痛部位檢查及MRI檢查等)后確診為膝關節(jié)半月板損傷;②所有研究對象均不同程度存在膝關節(jié)疼痛、活動受限、關節(jié)彈響及麥氏征陽性等臨床表現(xiàn);③所有研究對象術前半月板損傷分型均為3度;④所有研究對象均對本研究知情同意并簽署知情同意書。排除標準:①存在手術禁忌證的患者;②半月板先天疾病或發(fā)育畸形的患者;③合并膝關節(jié)感染或結核的患者;④合并骨性關節(jié)炎的患者;⑤伴有關節(jié)周圍骨折及神經血管損傷的患者;⑥在研究隨訪過程中脫落的患者。兩組年齡、性別、體重、病程、部位及O'Connor分型比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 兩組患者一般情況比較Table 1 Comparison of general data between the two groups
對照組患者實施保守治療方案:首先明確患肢方位,用夾板或石膏固定膝關節(jié)組織。固定時間約4~6周,期間可指導患者適當進行下肢肌肉組織的主動收縮以防止肌肉萎縮。拆除夾板或石膏后指導患者膝關節(jié)組織進行屈伸運動,并進行適量步行鍛煉,以期及時恢復膝關節(jié)組織功能。
觀察組患者實施關節(jié)鏡微創(chuàng)手術方案:患者取仰臥位,在髕骨外上方與股骨外髁交界的間隙處做一個小切口,用約300 ml生理鹽水對膝關節(jié)髕上囊進行灌注使其膨起。行膝前外側入路將關節(jié)鏡緩慢置入,通過關節(jié)鏡在膝內側間隙或外側間隙對半月板損傷情況進行系統(tǒng)觀察,注意不要損傷軟骨面,根據(jù)半月板具體受損情況制定具體切除方案。用藍鉗修整損傷的半月板,用刨削器及等離子刀修整為光滑穩(wěn)定的邊緣,必要時用縫合器對其進行有效縫合,摘除游離體,用負壓吸引清理碎片。若無法進行縫合的患者,則視其具體情況行部分切除或全部切除。沖洗關節(jié)腔,確保關節(jié)腔內血液及游離體組織均被清除后縫合傷口,加壓包扎1 d。部分患者可留置關節(jié)腔引流,于術后第2天內拔除。3 d后可下床活動,適量步行鍛煉,以期恢復膝關節(jié)組織功能。所有患者均由同一醫(yī)師行關節(jié)鏡微創(chuàng)手術。
1.3.1 膝關節(jié)功能情況 膝關節(jié)功能評分采用Lysholm評分,總分為100分,包括疼痛、關節(jié)囊腫積液、關節(jié)活動度、股四頭肌萎縮、步行能力、跛行、支具、下蹲、上下樓梯以及跑步,得分越高則恢復越好。
1.3.2 治療效果 治療效果可分為優(yōu)、良、可、差,按照如下標準劃分:①優(yōu):關節(jié)無疼痛、彈響及絞鎖,活動不受限;②良:關節(jié)有彈響及絞鎖,運動時偶發(fā)輕度疼痛,活動不受限;③可:關節(jié)有彈響及絞鎖,運動時常有輕、中度疼痛,活動不受限;④差:關節(jié)有彈響及絞鎖,運動時常有中、重度疼痛,活動受限。分別在入院后進行治療前以及完成治療1年后進行評分。
1.3.3 并發(fā)癥情況 對兩組患者隨訪1年,觀察治療后并發(fā)癥的發(fā)生情況,包括關節(jié)感染、關節(jié)腫脹等,并發(fā)癥判定由本院骨科醫(yī)師完成。
1.3.4 BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平測定 所有研究對象于入院后治療前,以及完成治療后6個月從患者患側膝關節(jié)抽取3 ml關節(jié)液,置于-80℃超低溫冰箱保存待所有標本采集完畢一同進行相關指標的測定。采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)測定BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平,試劑盒均購自武漢博士德生物工程有限公司,嚴格按照試劑盒說明書進行操作。
采用統(tǒng)計學軟件SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)分析,計數(shù)資料以頻數(shù)表示,采用Pearson χ2檢驗,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,兩數(shù)據(jù)間比較采用t檢驗,P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
兩組患者治療前膝關節(jié)功能評分相比差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。觀察組治療后膝關節(jié)功能評分高于對照組,治療后膝關節(jié)功能評分相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表 2。
表2 兩組患者膝關節(jié)功能情況比較 (分,±s)Table 2 Comparison of the knee joint functional between the two groups (score,±s)
表2 兩組患者膝關節(jié)功能情況比較 (分,±s)Table 2 Comparison of the knee joint functional between the two groups (score,±s)
組別 治療前 治療后 t值 P值觀察組(n =68) 54.34±8.56 91.37±4.39 3.12 0.001對照組(n =68) 55.49±7.79 84.58±5.47 3.61 0.000 t值 0.63 2.52 P值 0.521 0.012
觀察組治療效果優(yōu)良率為95.59%,明顯高于對照組的85.29%,兩組患者治療效果相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表 3。
所有出現(xiàn)并發(fā)癥的患者經過對癥治療后均痊愈,觀察組并發(fā)癥發(fā)生率為4.41%,明顯低于對照組的13.24%,兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。
兩組治療前BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平相比差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較治療前有所降低,且治療后觀察組BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較對照組低,兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表5。
表3 兩組患者治療效果比較 例(%)Table 3 Comparison of the treatment effect between the two groups n(%)
表4 兩組患者并發(fā)癥情況比較 例(%)Table 4 Comparison of the complications between the the two groups n(%)
表5 兩組患者BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平比較 (μg/L,±s)Table 5 Comparison of the BGP,IGF-Ⅰ and MMP-1 between the two groups (μg/L,±s)
表5 兩組患者BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平比較 (μg/L,±s)Table 5 Comparison of the BGP,IGF-Ⅰ and MMP-1 between the two groups (μg/L,±s)
BGP IGF-Ⅰ MMP-1治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后觀察組(n =68) 17.46±2.36 13.24±1.89 15.75±2.23 11.28±2.01 14.54±2.29 10.01±1.37對照組(n =68) 17.73±2.25 15.64±1.83 16.08±2.62 13.19±1.99 14.71±2.17 12.21±1.29 t值 0.91 2.69 0.67 2.71 0.75 2.65 P值 0.311 0.000 0.482 0.000 0.432 0.000組別
半月板是位于脛骨平臺與膝關節(jié)股骨髁之間的雙凹盤狀纖維軟骨[1],是膝關節(jié)結構和功能的重要組成部分,分為內側半月板和外側半月板[2]。具有減震、潤滑關節(jié)、維持關節(jié)的穩(wěn)定性、傳導負荷以及增加應力面積的功能[3]。半月板損傷后可出現(xiàn)不同程度的變性及周圍組織的水腫增生,使膝關節(jié)失去正常的穩(wěn)定性及功能,嚴重影響膝關節(jié)的活動功能。如果治療措施不當,則易導致關節(jié)軟骨退變加速,從而導致骨性關節(jié)炎[4],早期修復半月板對最大限度保留半月板的結構和功能具有重要意義。半月板損傷可出現(xiàn)在所有年齡段[5],其損傷機制可分為外傷性損傷和退變性損傷,外傷性損傷在年輕患者中較為多見,退變性損傷在老年患者中較為多見,半月板損傷在各個年齡組男性中的發(fā)病率均高于女性。
膝關節(jié)半月板手術是治療膝關節(jié)損傷的重要手段,且手術量呈逐年上升的趨勢[6],導致膝關節(jié)鏡半月板手術量的增加影響因素包括診斷技術的發(fā)展、患者的手術意愿、患者對于疾病認知程度和醫(yī)生對手術指征的把握等。NAVALI等[7]指出傳統(tǒng)的開放性手術對膝關節(jié)損傷較大,容易導致膝關節(jié)不穩(wěn)等遠期并發(fā)癥。在前期的研究中指出半月板部分切除術后患側膝關節(jié)出現(xiàn)退行性病變的概率是健側膝關節(jié)的4~6倍,故目前治療半月板損傷的主流觀念及手術原則為盡量保留損傷半月板的可逆性結構[8]。近年來關節(jié)鏡下半月板全部或部分切除術已成為治療半月板損傷的主流治療方法,其具有切口小、對周圍組織的損傷小以及恢復快等優(yōu)點[9]。關節(jié)鏡手術最常見的并發(fā)癥為關節(jié)積血,其次還包括切口感染、關節(jié)腔內感染、深靜脈血栓、血栓性靜脈炎以及神經損傷等。
本研究顯示,關節(jié)鏡微創(chuàng)手術組治療后膝關節(jié)功能評分高于保守治療組,兩組患者治療后膝關節(jié)功能評分相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。且在進行評估后發(fā)現(xiàn)兩組研究對象治療效果及并發(fā)癥情況相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),關節(jié)鏡微創(chuàng)手術組治療效果優(yōu)于保守治療組,并發(fā)癥發(fā)生率低于保守治療組。這說明關節(jié)鏡微創(chuàng)手術較保守治療療效上具有明顯優(yōu)勢,值得在臨床中加大推廣應用的力度以使更多患者受益。
本研究中引入了BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1三個指標作為測定指標。BGP是一種γ-羧基谷氨酸蛋白,由成骨細胞在非增殖期特異合成并分泌,是體內含量最多的非膠原骨基質蛋白,約占人體總蛋白的1.00%~2.00%[10],具有維生素K依賴性,其表達量受年齡、性別及絕經狀態(tài)的調控[11]。BGP可以反映骨轉換的生理指標[12],它由成骨細胞和破骨細胞分泌,存儲在骨基質中,骨吸收后脫羧形成羧化不全BGP這一活性形式發(fā)揮其生理效應,當骨轉換升高時血中BGP水平升高,反之則下降[13]。BGP還參與了體內其他諸多代謝的調控,是一種新型調節(jié)激素[14]。IGF-Ⅰ是一種與胰島素原結構高度同源的多肽,由70個氨基酸殘基構成[15],通過介導生長激素發(fā)揮促生長作用,在細胞的增殖分化以及脊椎動物的生長發(fā)育中都有重要功能,也稱為生長介素C。IGF-Ⅰ主要在肝中生成,其血漿中的水平受生長激素的調節(jié),它不僅可以刺激前成骨細胞增殖并向成骨細胞分化,還可以誘導成骨細胞增殖分化,從而保持骨量[16]。IGF-Ⅰ可以通過提高成骨細胞及破骨細胞在骨表面的募集作用,從而使骨吸收和骨形成緊密聯(lián)系在一起。此外它還具有抗炎、抗衰老、保護內皮的作用[17],近期研究還發(fā)現(xiàn)其與認知功能相關[18]。目前已發(fā)現(xiàn)有二十六種MMP,統(tǒng)稱為MMP家族。MMP是降解細胞外基質的重要酶類,能降解糖蛋白類、蛋白聚糖類以及膠原等細胞外基質成分,MMP通過降解關節(jié)軟骨的蛋白聚糖和膠原,來使關節(jié)軟骨纖維彈性喪失,膠原網損傷后讓炎性因子直接攻擊原本被細胞外基質所包繞的軟骨細胞[19],從而破壞關節(jié)軟骨。MMP還參與了骨軟骨的生長及重塑、組織塑形以及傷口修復等生理過程。本研究中選取的MMP-1是一種間質膠原酶,其主要作用于Ⅰ型及Ⅲ型膠原[20],是關節(jié)軟骨基質降解中的關鍵酶,通過降解基質及激活其他蛋白酶原來破壞關節(jié)軟骨[21]。
本研究結果發(fā)現(xiàn)治療后BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較治療前有所降低,且接受關節(jié)鏡微創(chuàng)手術組的BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較接受保守治療的患者組低。這說明關節(jié)鏡微創(chuàng)手術可以有效降低上述指標在患者關節(jié)液中的水平,這不僅可以作為病情嚴重程度的判定指標,還有望成為今后研究方向中的治療靶點。