自體富血小板關節(jié)腔內(nèi)注射治療晚期膝骨關節(jié)炎對疼痛及疼痛介質(zhì)的影響

陳群群，霍少川，周馳，楊飛，羅濤，黃若谷

(1.廣州中醫(yī)藥大學第三附屬醫(yī)院，廣東 廣州 510378；2.廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，廣東 廣州 510405；3.鄭州市第十五人民醫(yī)院，河南 鄭州 450041；4.肇慶市中醫(yī)院；廣東 肇慶 526020；5.東南大學附屬中大醫(yī)院 江蘇 南京 210044)

骨關節(jié)炎是一種以膝關節(jié)軟骨損害為主，并累及整個膝關節(jié)組織的關節(jié)疾病，最終可發(fā)展為關節(jié)軟骨退變、纖維化、斷裂、潰瘍，嚴重影響人類健康和生活質(zhì)量。骨關節(jié)炎的主要臨床癥狀為關節(jié)疼痛、僵硬、肥大和活動受限，其中，疼痛是最突出的癥狀和就診的主要原因，如何緩解和減輕疼痛是目前治療的關鍵和難題。目前的研究[1]認為，疼痛介質(zhì)(PGE2、SP、DA、5-HT)和白三烯(LTB4、LTC4、LTD4)在關節(jié)疼痛的發(fā)生和骨關節(jié)炎的進展中起重要作用，在膝骨關節(jié)炎患者體內(nèi)可明顯增高，可作為疼痛的客觀評價指標。骨關節(jié)炎屬非典型的炎性病變，但炎癥反應在其發(fā)生和發(fā)展中起重要重要作用。TNF-α，IL-1β作為主要的促炎因子，可加快關節(jié)基質(zhì)的溶解，加重骨關節(jié)炎的病情，也可促進神經(jīng)細胞去極化，從而引起疼痛[2]。在治療上，已有研究[3]認為，晚期骨關節(jié)炎的關節(jié)腔注射治療比口服藥物療效更好，副作用更小。 自體富血小板(platelet-rich plasma，PRP)是自體全血經(jīng)離心形成的血小板濃縮物，富含多種生長因子，可抑制破骨細胞，促進軟骨細胞和骨基質(zhì)的生成，且由于來自于自身，安全性高，加之關節(jié)腔內(nèi)注射可直接作用于病變部位，能夠更好的發(fā)揮作用[4]。既有研究[5-6]證實，PRP對晚期膝骨關節(jié)炎療效確切，但其對疼痛和疼痛介質(zhì)的影響需進一步研究和探討。本研究擬通過觀察PRP關節(jié)腔內(nèi)注射治療晚期膝骨關節(jié)炎對疼痛及疼痛介質(zhì)的影響，以期探尋PRP在治療晚期膝骨關節(jié)炎中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年1月至2018年6月于上述單位就診的100例晚期膝骨關節(jié)炎患者，所有患者均簽署知情同意書，并經(jīng)本院倫理委員會批準。按照隨機數(shù)字表法將患者分為實驗組和對照組，每組各50例。實驗組中，男性27例，女性23例，年齡(54.34±4.36)歲；病程(3.56±0.71)年；KL分級Ⅲ級20例、Ⅳ級30例。對照組中，男性26例，女性24例；年齡(55.15±3.29)歲；病程(3.44±0.81)年；KL分級Ⅲ級18例、Ⅳ級32例。兩組患者性別、年齡、病程等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

納入標準：(1)符合2010年中華醫(yī)學會風濕病學分會制定的《骨關節(jié)炎診斷及治療指南膝》[7]；(2)Kellgren-Lawrence(KL)分級[8]Ⅲ或Ⅳ級，達到人工關節(jié)治療指征；(3)年齡40～85歲；(4)血小板數(shù)量等血液指標正常；(5)患者同意本治療方法，并簽署知情同意書。排除標準：(1)治療前 1周內(nèi)使用非甾體抗炎藥，過去一年有關節(jié)腔行注射病史；(2)孕婦，患有血液病、腫瘤、糖尿病等全身性疾病，或局部感染史；(3)血小板<1.5×105/L、血紅蛋白<11 g·L-1者；(4)3個月內(nèi)有服用抗凝血藥和免疫抑制藥者；(5)患者膝骨關節(jié)炎為繼發(fā)性；(6)患者癥狀處于緩解期。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 將制備好的PRP注射液1 mL進行血小板計數(shù)，剩余4 mL加入氯化鈣注射液(上海信誼金朱藥業(yè)有限公司)1 mL 以激活血小板。實驗組患者取仰臥位，伸直患膝，選取髕骨外側，髕股關節(jié)間隙進針點，用一次性注射器經(jīng)皮注入至關節(jié)腔，注射過程在2 h內(nèi)完成。對照組取復方倍他米松2 mL和利多卡因2 mL混合，注射入關節(jié)腔，注射方式同實驗組。

1.2.2 觀察指標 (1)療效評價：膝關節(jié)視覺模擬評分(VAS)[9]降低≥70%為顯效，降低≥30%且<70%為有效，無變化或降低<30%為無效。有效率=(顯效+有效)/例數(shù)。(2)血清PGE2、SP、DA、5-HT；LTB4、LTC4、LTD4；TNF-α、IL-1β的檢測：分別于治療前后取兩組患者空腹靜脈血10 mL，以4 000 r/min速度離心10 min 。靜置取上清于-80 ℃保存?zhèn)溆谩２捎?ELISA 法檢測血清中PGE2、SP、DA、5-HT、LTB4、LTC4 、LTD4、TNF-α及IL-1β含量，試劑盒由上海美旋生物科技有限公司提供，所有操作均嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.3統(tǒng)計學分析

2 結果

2.1 療效評價指標比較

實驗組治療有效率為90%，對照組為68%，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 療效評價指標[n(%)]

2.2 血清疼痛介質(zhì)(PGE2、SP、DA、5-HT)比較

治療前兩組患者PGE2、SP、DA、5-HT比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，PGE2、SP、DA、5-HT均下降，且實驗組下降程度大于對照組，比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者疼痛介質(zhì)比較

*P>0.05，與對照組治療前相比；#P<0.05，與同組治療前相比。

2.3 白三烯(LTB4、LTC4和LTD4)比較

治療前，兩組患者LTB4、LTC4和LTD4比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后兩組患者LTB4、LTC4和LTD4均下降，實驗組下降程度大于對照組，差異比較有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。

2.4 促炎因子(INF-α、IL-1β)比較

治療前，兩組患者INF-α、IL-1β比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05) 。治療后，實驗組與對照組INF-α、IL-1β均降低，且實驗組降低水平大于對照組，差異比較有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表5。

表4 兩組患者LTB4、LTC4和LTD4比較

表5 兩組患者INF-α、IL-1β比較

3 討論

骨關節(jié)炎是一種病因不同，但生物學、形態(tài)學、臨床癥狀等卻相似的慢性進行性關節(jié)疾病。其發(fā)病機制不明，目前認為可能與遺傳、創(chuàng)傷、免疫、營養(yǎng)等有關，好發(fā)于膝關節(jié)，疼痛是主要臨床癥狀，早期多為間歇性痛，晚期多進展為持續(xù)性痛[2]。該病目前治療的重點為緩解和減輕疼痛，保護關節(jié)正常功能，促進骨質(zhì)增生修復，提高生活質(zhì)量。針灸、推拿、非甾體類抗炎藥、關節(jié)內(nèi)注射玻璃酸鈉等均為疾病發(fā)生后的補救措施，但局限性多，遠期效果欠佳且易反復發(fā)作[10]。有研究[11]表明，與口服藥物、關節(jié)腔內(nèi)注射玻璃酸鈉等方案相比，膝關節(jié)腔內(nèi)注射PRP療效更好，患者的癥狀緩解更為持久。本研究以此為基礎，通過觀察PRP關節(jié)內(nèi)注射對晚期膝骨關節(jié)炎患者疼痛的療效和對疼痛相關介質(zhì)的影響，借以探尋PRP在晚期膝骨關節(jié)炎中的治療價值。

本研究結果顯示，治療后兩組患者疼痛均明顯緩解，實驗組有效率(90%)明顯高于對照組(68%)。陳玉書等[12]的研究結果表明，PRP對膝骨關節(jié)炎短期療效良好，且療效有一定的時間依賴性。Napolitano等[13]報道22例膝關節(jié)骨關節(jié)炎患者進行PRP關節(jié)內(nèi)注射治療后，患者膝關節(jié)功能和疼痛得到明顯的改善，與本研究結果基本一致。進一步研究發(fā)現(xiàn)，治療后，實驗組與對照組LTB4、LTC4、LTD4、INF-α、IL-1β均降低，實驗組降低程度明顯大于對照組。白三烯(LTB4、LTC4、LTD4)可通過調(diào)節(jié)NF-κB通路，增加促炎細胞因子的釋放，同時，對炎癥細胞具有很強的趨化性，可激活炎癥細胞，使其分泌INF-α、IL-1β等具有痛覺增敏效應的炎癥因子，使機體疼痛加劇[14]。而在膝骨關節(jié)炎患者體內(nèi)高表達的IL-1β、INF-α可促進滑膜和軟骨細胞分泌PGE2等疼痛介質(zhì)[15]。PGE2作為炎性介質(zhì)和疼痛介質(zhì)，可降低疼痛閾值，激活感覺神經(jīng)末梢受體，強化痛覺[16]。DA、5-HT為外周疼痛介質(zhì)，具有直接致痛作用，主要通過第二信使作用刺激感覺末梢神經(jīng)，使機體產(chǎn)生痛覺[17]。SP是最常見的傷害性刺激神經(jīng)肽，廣泛分布于細神經(jīng)纖維內(nèi)，主要發(fā)揮傳遞疼痛信息和致痛的作用[18]。本研究還發(fā)現(xiàn)，治療后PGE2、SP、DA、5-HT均下降，實驗組下降程度大于對照組，表明經(jīng)PRP關節(jié)內(nèi)注射治療后疼痛介質(zhì)PGE2、SP、DA、5-HT的表達明顯減少。PRP含有大量的血小板源性生長因子、類胰島素生長因子、轉(zhuǎn)化生長因子β、血管內(nèi)皮生長因子，可以促進軟骨基質(zhì)合成，刺激軟骨細胞增生，并有一定的抑制局部炎癥反應，調(diào)節(jié)微環(huán)境作用。此外，PRP中的炎癥調(diào)節(jié)因子還可通過抑制NF-κB通路，從而抑制白三烯介導的軟骨基質(zhì)的降解和炎性因子的表達，并和多種生長因子協(xié)同促進干細胞增殖、蛋白多糖和膠原的分泌，從而發(fā)揮修復關節(jié)軟骨，緩解疼痛，改善骨關節(jié)癥狀[19]。

綜上，PRP關節(jié)腔注射療法可有效改善晚期膝骨關節(jié)炎患者疼痛癥狀，修復關節(jié)軟骨，控制炎癥反應，適合在臨床推廣。