膝骨關節炎及其康復治療

張聽雨+白玉龍

摘 要 膝骨關節炎是一種慢性關節疾病。隨著我國逐漸步入老齡化社會，膝骨關節炎的發病率逐年上升。不過，膝骨關節炎的確切的發病機制迄今仍不十分清楚，其治療方法也多種多樣，且至今沒有形成一種統一、規范和療效明確的康復治療方案。本文就膝骨關節炎的發病機制、康復評定和康復治療等作一概要介紹。

關鍵詞 膝骨關節炎 康復評定 康復治療

中圖分類號：R684.3； R493 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1533（2017）01-0019-06

Knee osteoarthritis and its rehabilitation therapy

ZHANG Tingyu1*， BAI Yulong1，2**（1. Department of Rehabilitation， Huashan Hospital， Fudan University， Shanghai 200040， China； 2. Department of Rehabilitation， North Brunch of Huashan Hospital， Fudan University， Shanghai 201901， China）

ABSTRACT Knee osteoarthritis is a chronic joint disease and its incidence has been increased year by year as the aging society is coming gradually. The exact pathogenesis of knee osteoarthritis is not quite clear as yet， and the treatment concepts are varied. There isnt a unified and standardized rehabilitation program with definite curative effect. We summarize the pathogenesis of knee osteoarthritis， rehabilitation evaluation and rehabilitation therapy in this paper.

KEY WORDS knee osteoarthritis； rehabilitation evaluation； rehabilitation therapy

骨關節炎好發于膝、髖、腰椎、頸椎等活動多、負重大的關節，其中尤以膝關節的發病率最高，是臨床上常見的慢性關節疾病。流行病學調查顯示，55歲以上中老年人群骨關節炎的發病率為44% ～ 70%，其中10%患者表現出關節疼痛以及活動度、肌力、關節穩定性下降，行走困難，嚴重影響日常生活質量[1]。

膝骨關節炎多發生于中老年人群。有文獻報告，40歲以上人群的膝骨關節炎發病率為10% ～ 17%，60歲以上人群的發病率達50%，而75歲以上人群中約有80%患有膝骨關節炎[2]。膝骨關節炎患者常主訴膝關節腫脹、疼痛、僵硬以及行走不穩等，還會出現日常活動能力低下和心理疾病，最終導致生活質量下降，甚至無法獨立生活。中華醫學會骨科學分會制定的《骨關節炎診治指南（2007年版）》[3]指出，對膝骨關節炎的最終治療目標是改善或恢復關節功能、提高患者的生活質量。

1 膝骨關節炎的發病機制

骨關節炎的基本病理學過程包括關節軟骨被破壞后軟骨下骨的增生和重建，故膝骨關節炎不僅是關節軟骨疾病，更是一種累及骨、滑膜以及關節周圍的韌帶和肌群的疾病[4]。目前，骨關節炎的病因尚不清楚，可能與年齡、肥胖、炎癥、創傷和遺傳因素等有關。從病理學方面看，膝骨關節炎的發病是以關節面軟骨退變為中心，逐步累及整個膝關節，包括軟骨下骨質、韌帶、關節囊、滑膜以及關節周圍的肌肉組織等，導致關節逐漸變得畸形和被破壞，最終發生膝關節的解剖結構異常和功能障礙[5]。

1 . 1 軟骨病變

軟骨的主要病理學改變包括磨損和纖維樣變，累及滑膜組織，導致關節腫脹和疼痛[6]。目前普遍認為，軟骨是膝骨關節炎發病過程中最早發生病變的部位。大多數膝骨關節炎患者在出現X線檢查可見的膝骨關節炎的典型病變和臨床表現之前，他們的關節軟骨病變己發生了一段時間，而且這一病變是不可逆轉的[7]。膝骨關節炎早期會出現局灶性軟骨表層軟化，以后逐漸失去正常彈性并呈小片狀脫落，這些小的游離體在關節活動時可加重關節的疼痛和磨損[8]。

1 . 2 骨質病變

關節軟骨遭到破壞區域的周圍骨贅增生，軟骨邊緣軟骨膜的過度增殖會致產生新的軟骨而形成軟骨性骨贅，由此代償性地增加關節負重面積[9]。骨面下出現骨髓內血管和纖維組織增生，形成的硬化區在應力作用下會發生微骨折、壞死或囊性變。在機械應力的作用下，骨關節面的增加可能是對關節軟骨磨損的代償[10]。膝骨關節炎晚期的患者的膝關節面遭到嚴重破壞，其表面為纖維軟骨或纖維組織所覆蓋，可使關節囊纖維變性和增厚，進而限制關節活動，加之軟組織發生攣縮，最終導致關節纖維性強直[11]。

1 . 3 滑膜病變

膝骨關節炎早期可出現滑膜充血、局限性淋巴細胞及漿細胞浸潤。脫落的軟骨碎片會刺激關節滑膜和關節囊，導致它們充血、水腫、增生和肥厚，使之發生繼發性滑膜炎[12]。病變關節面的生物應力平衡將喪失，有的部位承受的應力較小，有的部位承受的應力較大，導致軟骨及關節囊、滑膜遭到進一步破壞，受累膝關節的病變不斷加重[13]。

2 膝骨關節炎的康復評定

常用的最基本的膝骨關節炎康復評定包括肌力、關節活動度和《視覺模擬量表》（Visual Analogue Scale， VAS）評分等，相關臨床研究過程中還常用到一些專業的評估方法，如膝屈伸肌等速肌力檢查、5次坐—立試驗（Five Times Sit-to-Stand Test， FTSST）、動靜態平衡測試、步態分析以及西安大略和麥克馬斯特大學（Western Ontario and McMaster Universities， WOMAC）骨關節炎指數測試等。

2 . 1 膝屈伸肌等速肌力檢查

王劍雄等[14]對23例雙側膝骨關節炎患者及14例健康對照者進行了膝屈伸肌等速肌力檢查并予以比較分析，結果發現膝骨關節炎患者患肢膝關節的伸肌和屈肌等速肌力較健康對照者顯著減弱，膝骨關節炎患者的伸肌等速肌力峰力矩與膝關節的疼痛和功能之間存在相關性。

2 . 2 FTSST

FTSST是一項對膝骨關節炎患者下肢力量、平衡功能和跌倒風險的經典評估試驗，患者完成這項試驗的耗時越長，跌倒風險越高。有研究報告，FTSST可有效評估膝骨關節炎患者的跌倒風險，其特異性和敏感性分別達80.0%和68.7%[15]。

2 . 3 動靜態平衡測試

動靜態平衡測試須使用平衡測試儀，后者目前較常用的主要有Balance Performance Monitor（BPM）、Equitest和Balance Master等，其中BPM的售價適中、性能穩定且操作簡便[16]。

2 . 4 步態分析

三維步態分析可檢測膝骨關節炎患者患肢膝關節的運動學、動力學和表面肌電等方面的特異性改變，較自我量表評估及影像學評估方法更能提供翔實而客觀的靜動態數據，反映膝骨關節炎的嚴重程度和患者的日常活動能力[17]。

2 . 5 WOMAC骨關節炎指數測試

陳蔚等[18]為了解WOMAC骨關節炎指數對我國膝骨關節炎患者的重測信度，對24例經影像學檢查確診且有臨床癥狀的膝骨關節炎患者在24 h內進行了2次WOMAC骨關節炎指數的指導性測試，結果發現WOMAC骨關節炎指數具有極好的信度，可用于我國膝骨關節炎患者的康復評定。

3 膝骨關節炎的康復治療

膝骨關節炎治療的主要目標是減輕或控制疼痛、防止病殘和提高患者的日常活動能力。膝骨關節炎的康復治療主要是指非手術治療，即藥物治療、物理治療、輔助器具和中醫藥治療等多種方法的聯合應用，并已被許多相關臨床指南推薦為膝骨關節炎的核心治療內容[19]。

3 . 1 物理治療

物理治療是膝骨關節炎康復治療的主要方法，可分為兩大類：一類是以功能訓練和手法治療為主的運動療法，另一類是使用各種物理因子（如聲、光、冷、熱、電、磁、水等）的理療。

3.1.1 運動療法

運動療法已廣泛用于膝骨關節炎患者的住院治療及在社區的康復治療，主要包括肌力訓練、有氧運動和水中運動療法等，能有效地提高膝骨關節炎患者的獨立生活能力及其生活質量，并延緩至需外科干預的時間[20]。膝骨關節炎患者的患肢肌力較健康者顯著減弱。隨著病程延長，還可能導致雙下肢肌力的下降，原因主要是關節疼痛及其活動受限等因素引起的膝關節屈、伸肌的廢用性萎縮。等長肌力訓練是鍛煉膝關節屈、伸肌的有效方法，其特點是雙下肢同時訓練。進行以股四頭肌為主的等長練習不會增加關節的負擔，反而可減輕關節面的磨損、改善肌力，同時避免患者因長時間靜坐產生的疼痛、預防關節攣縮。堅持等長、等張練習能有效緩解膝骨關節炎患者膝關節的疼痛、增強關節穩定性、改善關節功能，遠期效果優于透明質酸鈉治療[21]。

肌肉鏈理論是一種新的肌力訓練理論，其認為肌肉與肌肉之間相互固定、支持以產生最佳的穩定作用，理論基礎為生物力學和生物動力學的整合，強調的是整體肌肉的運動而非單一肌肉的運動。劉曉林等[22]對70例膝骨關節炎患者進行的下肢肌肉鏈訓練與股四頭肌訓練的臨床對照研究顯示，肌肉鏈訓練的療效優于股四頭肌訓練，對膝骨關節炎患者的膝骨關節功能恢復有顯著的促進作用。

關節松動術是通過力學作用促進關節液流動、改善關節軟骨和軟骨盤營養以防止關節病變的訓練方法。通過關節活動度的訓練，可保持或改善關節的伸展性、增大關節間隙、緩解關節應力、解除關節交鎖癥狀、防止骨質疏松、減少關節周圍肌肉萎縮的程度，進而促進膝骨關節炎患者膝關節運動功能的恢復。孔尚軍等[23]的研究發現，關節松動術配合電針治療膝骨關節炎的療效顯著，患者的VAS評分、《Lysholm膝關節評分量表》評分均優于單用電針治療的患者。

肥胖和一些不良生活習慣也是膝骨關節炎康復治療中不可忽視的重要因素。因此，應囑咐膝骨關節炎患者在日常生活中進行適當的運動（但須避免進行膝關節負荷較大的運動），同時要合理膳食、控制體重、減少站立和步行時間、注意關節保暖。

3.1.2 理療

楊大鑒等[24]使用雙氯芬酸鈉乳膠劑作為超聲耦合劑對膝骨關節炎患者進行超聲波治療并結合股四頭肌肌力訓練，結果顯示患者的患肢疼痛改善、膝關節伸直位最大負荷量增加、膝關節穩定性增強、日常活動能力提高。盛佑祥等[25]對90例膝骨關節炎患者進行的針刺結合超聲波治療的臨床研究發現，患者的Lequesne指數評分和血清白介素-1β水平降低、臨床癥狀改善且生活質量提高。趙曉[26]使用奇正消痛貼膏結合脈沖磁療治療膝骨關節炎，結果發現可有效緩解患者患肢的疼痛。朱建炯等[27]對97例膝骨關節炎患者進行電針和中頻綜合治療，療程結束后顯示患者的關節腫脹、晨僵、疼痛、下蹲、下樓梯、最大步行能力和不平路面行走能力均獲顯著改善。Courtney等[28]對40例膝關節疼痛的膝骨關節炎患者進行的研究發現，關節松動訓練可增強患者患肢膝關節的條件性疼痛調制、減少深部組織的痛覺敏度并通過疼痛下調機制改善膝關節疼痛。

3 . 2 藥物治療

3.2.1 非甾體類抗炎藥物（non-steroidal antiinflammatory drugs， NSAIDs）

NSAIDs是早中期膝骨關節炎治療的常用藥物，在緩解患者疼痛和改善關節活動度方面具有較好的療效。對充血性膝骨關節炎治療，口服NSAIDs治療的疼痛緩解有效時間較關節腔內注射糖皮質激素長，但服藥期間需關注患者的消化系統疾病和肝、腎功能等合并癥[29]。李冬等[30]的研究顯示，加用NSAIDs輔助關節鏡治療膝骨關節炎能降低患者的疼痛程度、提高治療療效和依從性、改善患者的生活質量。

3.2.2 氨基葡萄糖類藥物和硫酸軟骨素

氨基葡萄糖類藥物對膝骨關節炎患者的膝關節軟骨有一定的保護作用。徐佑軍[31]研究發現，服用硫酸氨基葡萄糖膠囊治療2年的患者的膝關節WOMAC骨關節炎指數評分獲得顯著改善，且膝脛股關節平均間隙基本沒有改變。薛錚等[32]通過檢測膝骨關節炎患者關節液中的超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）和丙二醛水平發現，膝骨關節炎患者關節液中的SOD和丙二醛水平與疾病嚴重程度相關，而使用鹽酸氨基葡萄糖治療能夠降低膝骨關節炎患者的氧化應激反應，從而減緩疼痛和減少炎癥反應。

硫酸軟骨素是一種關節軟骨保護劑，常用作膝骨關節炎的輔助治療藥物。Osório[33]發現，長期聯合使用硫酸軟骨素和氨基葡萄糖類藥物治療可以延緩膝骨關節炎患者的病程進展。于文廣等[34]研究發現，使用小劑量甲氨喋呤聯合硫酸軟骨素治療活動性膝骨關節炎患者能降低膝骨關節炎的活動性指標值，有效控制病情發展，尤其是減輕關節的腫脹程度，適用于膝骨關節炎早期的治療。

不過，Cutolo等[35]對近年發表的各膝骨關節炎治療相關臨床指南進行分析后指出，氨基葡萄糖類藥物、硫酸軟骨素和透明質酸鈉等關節軟骨保護劑對膝骨關節炎治療的療效并不明確，故不應常規用于膝骨關節炎的臨床治療。

3.2.3 關節腔內注射藥物

透明質酸鈉是一種軟骨保護劑，現已廣泛用于膝骨關節炎的臨床治療。將透明質酸鈉注射至患者患肢膝關節腔內不僅能提高關節滑液中的透明質酸含量、防止軟骨的進一步病變，而且可刺激滑膜B細胞，加速機體透明質酸的合成與分泌，促進膝關節功能的恢復。駱家偉等[36]的研究顯示，使用關節腔內注射透明質酸鈉治療伴有疼痛的膝骨關節炎患者的療效確切，作用機制可能與降低患肢膝關節液中的脂聯素和瘦素水平有關。但也有許多研究報告并不支持使用關節腔內注射透明質酸鈉治療膝骨關節炎。Gonzalez-Fuentes等[37]的研究顯示，關節腔內注射透明質酸鈉治療膝骨關節炎患者的疼痛有確切療效，但用于癥狀性膝骨關節炎患者，則反而會加速關節軟骨的損壞（作用機制不明）。

膝關節腔內注射糖皮質激素是另一種常用的關節腔內注射藥物治療膝骨關節炎的方法，可通過緩解受累膝關節滑膜的炎癥而減輕疼痛、改善關節活動度。單平聯等[38]研究發現，針刀聯合封閉治療雖不能改變膝骨關節炎的最終結局，但能有效緩解癥狀、提高關節活動度、改善患者的生活質量。關節腔內注射糖皮質激素治療的不良反應較大，易造成感染，故用藥劑量不宜過大、時間不宜過長，建議僅用于經其他治療無效或關節炎癥急性發作程度較重的患者[39]。

近年也有膝關節腔內注射干細胞治療膝骨關節炎的研究報告。體外誘導培養的人胎盤間充質干細胞可分化為軟骨細胞，將其注入兔膝關節后有較好的軟骨修復作用，且此作用優于膝關節腔內注射透明質酸鈉[40]，值得進一步研究。

3 . 3 輔助器具

龍雄武等[41]研制了一種改進型膝關節可調外翻矯形器，并應用WOMAC骨關節炎指數評分作為評估指標進行了一項隨機、對照研究，結果發現在運動療法的基礎上使用該矯形器對膝骨關節炎患者有顯著療效。Karimi等[42]研制了一種新型膝關節矯形器，后者可通過降低穩定膝關節所需肌力來減少膝關節接觸面的應力，從而改善膝骨關節炎患者的疼痛和關節活動度。

3 . 4 中醫藥治療

中藥熏蒸治療[43]可通過“熏”和“蒸”將藥力和熱力作用于患肢膝關節，從而改善局部血液循環、促進炎性滲出物的吸收、調節神經和體液平衡、減輕水腫、降低關節周圍軟組織及韌帶的張力，對緩解膝骨關節炎患者的膝關節腫痛有很好的療效。毛慶友等[44]對173例膝骨關節炎患者進行的關節腔內注射透明質酸鈉聯合中藥熏蒸與使用傳統的NSAIDs治療的臨床對照研究顯示，關節腔內注射透明質酸鈉聯合中藥熏蒸是膝骨關節炎的一種有效治療方法，在改善患者膝關節運動功能方面有顯著的療效。

使用低頻電流刺激皮膚會致釋放組胺等代謝產物，而中頻電流具有交流電的特點，電極下沒有電解反應，對皮膚的刺激較小，患者能較好地耐受其更長時間的治療。整流后的半波中頻電流可用作藥物離子導入介質。中頻電透藥治療[45]系利用中頻電流具有增加皮膚通透性的生物效應原理，使藥物分子更容易通過皮膚的組織和細胞間隙而更多地進入體內，同時通過電刺激作用促進血液循環，加速炎性滲出物和水腫的吸收，使得肌肉收縮，增強患肢肌力。

4 結語

綜上所述，膝骨關節炎的康復治療研究已取得了較大進展。有關醫務工作者應掌握膝骨關節炎康復治療的原則，遵循相關規范，使用綜合多樣的康復治療方法，施行因人而異的個體化治療。隨著我國人口老齡化的加劇，膝骨關節炎的發病率將繼續上升。因此，應更深入地研究膝骨關節炎的康復治療方法，力爭找到更行之有效的膝骨關節炎康復治療方法。

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