腓骨近端截骨聯合關節腔藥物注射治療膝關節骨性關節炎的療效研究

姚國軍，尹淑梅，趙慶海，宋潔富，毛國將，張三剛

膝關節骨性關節炎（KOA）是一種退行性疾病，以關節疼痛、僵硬及功能降低為主要表現［1］。有調查顯示，我國40歲以上人群KOA發病率為15.6%，隨著年齡增長其發病率呈增高趨勢，嚴重影響患者日常生活，同時給家庭和社會帶來巨大的經濟壓力［2］。KOA早中期治療主要包括口服藥物、關節腔藥物注射、關節鏡清理等［3］；年齡＜60歲伴有膝關節內翻畸形。下肢力線應力分布異常的患者可行膝關節周圍截骨［4］，60歲以上KOA患者可考慮行人工全膝關節置換術（TKA）［5］，但存在創傷大、費用高、操作復雜及術后并發癥多等缺點［6］。

張英澤等［7］經過多年臨床觀察和研究，提出“膝關節不均勻沉降理論”，在該理論指導下進行腓骨近端截骨術治療KOA，可有效緩解KOA疼痛、延緩KOA發展［8］。本研究前瞻性對比腓骨近端截骨與聯合關節腔注射幾丁糖治療KOA的療效，探討腓骨截骨術聯合關節腔注射幾丁糖治療KOA的機制，為治療KOA提供新的治療途徑。

1 資料與方法

1.1 納入、排除標準 納入標準：（1）年齡＞18歲；（2）KOA以內側間室病變為主；（3）膝關節內側疼痛、壓痛、靜息痛；（4）下肢負重X線檢查示膝關節內側間隙狹窄，存在膝內翻畸形；（5）早中期KOA保守治療無效。排除標準：（1）下肢負重X線檢查示膝關節內側間隙狹窄但表現為外側疼痛、壓痛；（2）下肢負重X線檢查示膝關節外側間隙狹窄；（3）存在膝關節游離體伴交鎖；（4）風濕性關節炎、類風濕關節炎。

1.2 臨床資料與分組 前瞻性選擇2016年7—12月襄汾溫泉醫院骨科收治的符合研究標準的KOA患者33例。臨床癥狀均以膝關節疼痛為主，表現為膝關節內側疼痛、壓痛、靜息痛，存在不同程度屈伸活動受限，術前下肢負重X線檢查示膝關節內側間隙狹窄，關節邊緣不同程度增生、硬化，患者均保守治療無效，根據入院序號采用隨機數字表法將患者分為腓骨近端截骨組（n=16）與聯合關節腔注射組（n=17）。

兩組膝關節骨關節炎患者的性別、年齡、膝關節炎K-L分級［9］、發病側別、病程比較，差異均無統計學意義（P＞0.05，見表1）。

本研究獲得本院倫理委員會批準，患者及家屬簽署知情同意書，所有手術、隨訪、術后康復訓練由同一組醫師完成。

1.3 手術方法 腓骨近端截骨組：局麻，以腓骨頭下方6～10 cm處為中心（見圖1），腓骨后外側入路，做4～5 cm縱向切口，切開皮膚、皮下組織，暴露淡黃色脂肪線并切開（見圖2），鈍性分離腓骨長肌與比目魚肌間隙暴露腓骨，切開骨膜，骨膜剝離器緊貼腓骨體剝離骨膜，用面包板緊貼腓骨內側上下形成隔離支墊（充分保護腓骨后方血管、神經），用2.0克氏針在設定截骨點處依次行郵票式鉆孔（見圖3），后用骨刀截除1.5～2.0 cm腓骨段（見圖4），斷端清理整齊后，骨蠟封堵，骨缺失區凝膠海綿填塞，仔細檢查無出血后，縫合筋膜，逐層關閉，包扎。

聯合關節腔注射組：腓骨近端截骨術后第2天在患者血常規正常、手術切口及小腿無腫脹情況下，給予關節腔注射用醫用幾丁糖（奇特杰?上海其勝生物制劑有限公司）2 ml關節腔內注射，1次/2周，連續注射3次。

1.4 術后康復 兩組患者術后第1天開始踝泵練習及直腿抬高鍛煉，并在醫師指導下適當下床負重行走活動，根據傷口腫脹、疼痛情況逐漸增加活動量，術后第7天正常行走。聯合關節腔注射組患者術后第2天關節腔注射醫用幾丁糖，如遇特殊情況可延遲注射。

1.5 療效觀察 分別于術前及術后1、3、6個月定期于門診復查，行膝關節負重位X線檢查，并記錄患者西安大略和麥克馬斯特大學骨關節炎指數（WOMAC）［10］、疼痛視覺模擬評分（VAS）、美國特種外科醫院（HSS）膝關節評分［11］，觀察患者術后膝關節功能、疼痛程度、并發癥及治療恢復情況。比較術前及術后6個月時兩組患者WOMAC、VAS、HSS膝關節評分，評估治療效果。評定標準：WOMAC包括疼痛、僵硬、關節功能，分值越高表示越嚴重，輕度＜80分，中度80～120分，重度＞120分。VAS滿分10分，1～3分有輕微疼痛，患者能忍受；4～6分疼痛并影響睡眠，但尚能忍受，應給予臨床處置；7～10分患者有漸強烈疼痛，疼痛劇烈或難以忍受。HSS膝關節評分滿分100分，優85～100分，良70～84分，可60～69分，差＜60分。

表1 兩組膝關節骨關節炎患者一般情況比較Table 1 Comparison of the baseline characteristics between two groups of patients with KOA

圖1 以腓骨頭下方6 cm為中心做手術切口Figure 1 Surgical incision centering around the place 6 cm below the fibular head

圖2 切開皮膚暴露淡黃色脂肪線Figure 2 Cut the skin to reveal a yellowish fat line

圖3 用克氏針在設定的截骨點行郵票式鉆孔Figure 3 Drilling a stamp-shaped hole using Kirschner wire at the designated osteotomy point

圖4 截取1.5 cm腓骨段Figure 4 Cutting a fibula section about 1.5 cm in length

1.6 統計學方法 采用SPSS 16.0統計軟件進行數據分析，計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗；等級資料比較采用非參數檢驗；計量資料以表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗。以p＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 手術及隨訪情況 兩組患者術中均采用局麻，手術時間為（21±4）min，術中出血量平均（5±2）ml。聯合關節腔注射組1例患者術后出現足背外側及趾背麻木等腓神經受損癥狀，術后3個月隨訪時恢復。兩組患者術后均獲完整隨訪。

2.2 手術前后WOMAC比較 兩組患者術前WOMAC比較，聯合關節腔注射組WOMAC高，差異有統計學意義（p＜0.05）；兩組患者術后6個月WOMAC比較，差異有統計學意義（p＜0.05）；兩組患者術前、術后6個月WOMAC差值比較，差異有統計學意義（p＜0.05，見表2）。

2.3 兩組患者手術前后VAS比較 兩組患者術前VAS比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；兩組患者術后6個月VAS比較，差異有統計學意義（p＜0.05），兩組患者術前、術后6個月VAS差值比較，差異有統計學意義（p＜0.05，見表3）。

2.4 兩組患者手術前后HSS膝關節評分比較 兩組患者術前HSS膝關節評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；兩組患者術后6個月HSS膝關節評分比較，差異有統計學意義（p＜0.05）；兩組患者術前、術后6個月HSS膝關節評分差值比較，差異有統計學意義（p＜0.05，見表4）。

2.5 影像學檢查 患者手術前后均行患側膝關節負重X線檢查，正位片示腓骨截骨術后膝關節內側間隙較術前有不同程度增寬（見圖5、6）。

3 討論

3.1 KOA相關機制 KOA是膝關節軟骨退行性變，關節邊緣增生及滑膜增生，而滑膜的炎性介入促使軟骨降解，從而加劇退變，隨著關節退變的逐漸加重，負重區骨密度增加形成骨質增生，非負重區出現骨質疏松，膝關節應力變化致使內外側間隙改變［12］。WHITE等［13］研究發現，KOA發展過程中，內側病變早于外側，導致膝關節應力分布不均，進一步加重KOA發展，但目前KOA病因及相關機制尚未完全明確。

3.2 膝關節不均勻沉降理論的提出及腓骨近端截骨有學者經過多年生物力學及臨床研究發現，人體骨質隨著年齡的增長會因骨質疏松出現不同程度沉降［7,14］，膝關節作為人體最大負重關節尤為明顯，膝關節脛骨近端為松質骨區，脛骨平臺外側因有腓骨支撐，站立行走時膝關節負重點向內側滑移，力線內移，使內側負荷加重，進一步加重內側平臺沉降，繼發膝內翻和內側間隙變窄，從而加劇KOA退變，即“膝關節不均勻沉降”理論，該理論認為腓骨支撐是膝關節不均勻沉降的始動因素。

表2 兩組患者術前、術后6個月時WOMAC比較（，分）Table 2 Comparison of WOMAC before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

表2 兩組患者術前、術后6個月時WOMAC比較（，分）Table 2 Comparison of WOMAC before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

注：WOMAC=西安大略和麥克馬斯特大學骨關節炎指數

腓骨近端截骨組 16 69.9±11.6 40.1±6.8 29.9±9.0聯合關節腔注射組 17 77.8±6.3 36.0±4.3 41.8±5.9 t值 -2.382 2.069 -4.452 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

表3 兩組患者術前、術后6個月時VAS比較（，分）Table 3 Comparison of VAS before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

表3 兩組患者術前、術后6個月時VAS比較（，分）Table 3 Comparison of VAS before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

注：VAS=疼痛視覺模擬評分

腓骨近端截骨組 16 5.9±1.1 2.6±0.4 3.3±0.9聯合關節腔注射組 17 6.1±0.8 2.2±0.5 3.9±0.5 t值 -0.586 2.583 -2.452 P值 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05

表4 兩組患者術前、術后6個月時HSS膝關節評分比較（，分）Table 4 Comparison of HSS knee score before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

表4 兩組患者術前、術后6個月時HSS膝關節評分比較（，分）Table 4 Comparison of HSS knee score before operation and 6 months after the operation between two groups of KOA patients

注：HSS=美國特種外科醫院

腓骨近端截骨組 16 58.1±7.4 77.1±3.5 -19.0±5.4聯合關節腔注射組 17 53.7±5.9 81.6±3.1 -27.9±5.9 t值 1.872 3.929 4.490 P值 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05

圖5 1位62歲男性患者，右膝關節骨性關節炎5年，術前右下肢負重X線檢查可見內側間隙狹窄,術后1個月右下肢負重X線檢查可見內側間隙略有增寬Figure 5 Knee X-ray under weight-bearing conditions of a 62-yearold male patient suffering from 5-year right KOA(preoperative medial joint space narrowing was slightly improved at one month after surgery)

圖6 1位62歲女性患者，右膝關節骨性關節炎3年，術前右下肢負重X線檢查可見內側間隙狹窄,術后1個月右下肢負重X線檢查可見內側間隙增寬明顯Figure 6 Knee X-ray under weight-bearing conditions of a 62-year-old female patient suffering from 3-year right KOA(preoperative medial joint space narrowing was slightly improved at one month after surgery)

根據膝關節不均勻沉降理論行腓骨近端截骨，阻斷腓骨對脛骨平臺外側支撐，改變了股骨髁與脛骨的接觸部位，膝關節負重力線由內側向外側滑移，膝關節內外側平臺所承擔載荷重新分布，膝關節外側承重增加，減輕內側間室壓力，緩解KOA癥狀［15］。楊延江等［16］研究提出“弓弦理論假說”，認為骨性結構為弓，外側肌肉軟組織為弦，腓骨截骨后弦的力量加大，形成脛骨外側平臺為支點的杠桿結構，撬起股骨內髁，使膝關節負荷從內側平臺向外側平臺轉移，從而減輕內側間室的疼痛。祁昕征等［17］通過膝關節的MRI影像模型，從生物力學角度分析認為，術后外側收縮肌力下降使關節力矩再平衡，造成關節接觸位置改變及關節接觸力下降可能是腓骨截骨術患者KOA疼痛的原因。

3.3 醫用幾丁糖在KOA中的應用 幾丁糖是由甲殼素脫乙酰基而得的氨基葡萄糖，無抗原反應，其是在體內可降解吸收的生物材料［18］，與正常關節液類似，可模擬關節滑液的物理作用改善關節的潤滑、黏彈性，緩解關節軟骨面的壓力，運動時對關節起到潤滑、緩沖的作用，從而保護關節軟骨，關節腔注射幾丁糖充分利用其有效性能，防止關節的粘連與僵硬，延緩關節退變［19］。

3.4 腓骨近端截骨聯合幾丁糖關節腔注射治療KOA腓骨近端截骨后通過骨性結構改變，消除腓骨外側支撐因素改變下肢力學軸線，使膝關節負重向外側轉移，膝關節載荷重新分布，內外側間室均勻沉降，狹窄的內側間隙增寬，減輕內側負荷，應力不均衡的問題得以解決。另外，截骨后骨的連續性中斷，腓骨近端附著的肌肉與膝關節周圍韌帶、軟組織拮抗力為了適應新環境而重新塑形，達到膝關節周圍肌肉、軟組織的均衡，從而緩解疼痛［20］。

無論骨性結構因素的消除還是軟組織失衡的重新建立，均是膝關節結構的改變，膝關節滑膜炎性介入、骨贅的粘連以及髕股間室的退變,單純腓骨截骨無法消除。幾丁糖能有效抑制炎性遞質及抑制軟骨降解，保護骨軟骨［21］，因其還具有黏彈、潤滑的作用，可通過調整內環境減輕膝關節的粘連及內外側間室、髕股間室活動時的摩損，有效改善膝關節功能，腓骨截骨聯合關節腔注射幾丁糖，改變膝關節結構的同時改變內環境［22］。

3.5 本研究結果分析 本研究結果顯示，術前聯合關節腔注射組WOMAC較單純腓骨截骨組病情嚴重的情況下，術后患者關節屈伸功能、膝關節僵硬方面改善較為明顯（主要表現在下蹲起立及上下樓梯時），術前術后的差值比較，聯合關節腔注射組優于單純腓骨近端截骨組。兩組患者術后VAS、HSS膝關節評分均有所改善，但聯合關節腔注射組術前術后的差值優于單純腓骨近端截骨組。由此可見在腓骨近端截骨的基礎上給予幾丁糖關節腔注射可以增加膝關節的潤滑、黏彈性，有效緩解膝關節疼痛、改變膝關節結構的同時改善膝關節功能。3.6 本研究的局限性 （1）由于嚴格按照納入及排除標準，樣本量較小，有待大樣本量研究支持；（2）隨訪時間較短，還需長時間隨訪觀察腓骨近端截骨聯合關節腔注射治療KOA的遠期療效。

綜上所述，早中期KOA引發的內側間室疼痛，在嚴格掌握手術適應證的情況下，腓骨近端截骨術能夠有效減輕疼痛，下肢力線得以不同程度糾正，聯合關節腔注射可明顯改善患者膝關節功能，有效延緩KOA發展。

作者貢獻：姚國軍、尹淑梅、趙慶海進行文章的構思與設計，結果的分析與解釋，文獻/資料的收集、整理，撰寫論文，對文章修訂，整體負責；張三剛、毛國將進行數據收集、整理；姚國軍、尹淑梅進行統計學處理；宋潔富、趙慶海負責文章質量控制及全文審校。

本文無利益沖突。

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