伸筋易骨法調節兔膝關節周圍軟組織張力影響軟骨形態的研究*

馬銘華，王一洲，趙 強

（天津市中醫藥研究院附屬醫院推拿科，天津 300120）

膝關節骨性關節炎（KOA）是中老年人常見的退行性病變，以膝關節疼痛、腫脹、僵硬甚至活動受限為主要臨床表現，嚴重影響老年群體的生活質量，也是致殘的主要原因之一。關節畸形是KOA病程后期患者的主要癥狀，患者下肢力線偏移、關節活動能力下降、關節周圍軟組織退變，最終導致全膝關節功能喪失[1-2]。關節腔玻璃酸鈉注射能夠一定程度緩解軟骨缺損引起的應力集中，但并不能從根本上修復受損軟骨、糾正下肢力線[3-4]。推拿治療因其無創、價格低廉、痛苦小、見效快等優點，更容易被廣大患者所接受。但傳統的治療方法，在生理力學、組織學等方面的機制目前尚未探明。因此，研究通過構建動物模型，模仿KOA的病理條件，并施以伸筋易骨法治療，并于臨床上常見的玻璃酸鈉注射治療法相比較，評價該推拿手法對KOA的療效并揭示其力學和組織學機制。

1 方法

1.1 實驗動物及分組 購置6～8月齡雌性健康新西蘭大耳白兔50只，空腹體質量3～3.5kg。按照隨機數字表法隨機分為5組，即正常組、假手術組、模型組、玻璃酸鈉組和推拿組。其中，正常組不做處理，與其他各組兔相同條件飼養；假手術組切開膝關節內側皮膚組織后縫合（不切斷內側副韌帶和前交叉韌帶）；其余3組均采用Hulth法進行造模，即在避免損傷關節軟骨的前提下，切斷內側副韌帶，切斷前交叉韌帶，摘除內側半月板，而后進行跑臺強迫運動。采用Lysholm評分、步態足印分析等方法檢測造模成果。造模成功后，5組均按光照12 h，溫度（23±2）℃，濕度40%～70%，清潔屏障環境飼養。其中，對造模推拿組進行為期3周的伸筋易骨法治療；對玻璃酸鈉組，髕骨外側緣下方凹陷處進針注入玻璃酸鈉（每只2 mg，相當于成人用量），每周1次，共治療3周；正常組不做任何治療。待治療組完成治療后，5組兔統一進行股直肌、股二頭肌的張力測量，并分析其膝關節的應力分布。分離軟骨組織進行蘇木精-伊紅（HE）染色和光鏡下觀察。

伸筋易骨法治療方案：1）在助手的協助下使兔保持仰臥位，先以指揉法施術于兔股四頭肌，重點在髕骨上部，約5 min，并按揉鶴頂、血海、梁丘、伏兔等穴，每穴1 min。2）以按揉與彈撥法交替作用在髕韌帶、內外側副韌帶，重點在鶴頂、內外膝眼、陽陵泉、血海、梁丘等穴周圍進行治療，并提拿髕骨。3）使兔患肢曲髖屈膝，術者手握持小腿遠端，作屈膝搖法，配合膝關節的屈伸、旋轉等被動活動。4）操作者在膝關節周圍施擦法1 min，結束手法。以上手法治療每日1次，7 d為1個療程，共治療3個療程。

1.2 生物力學測試 使用軟組織張力測試儀檢測各組兔股直肌和股二頭肌張力：將兔俯臥位固定，測試者選取股二頭肌長頭肌腹中點及中點上3 cm、中點下3 cm共3個標記點，選取，測試者打開測試軟件，設置壓力為200 g，調試并熟悉按壓和提起的力度和頻率，正式檢測時將測試儀探頭部分平貼于標記點皮膚，垂直于皮表，緩慢勻速下壓，持續約2～3 s。觀察壓力曲線到達200 g時，勻速減力，直至探頭回復到初始位置，減力過程持續2～3 s。軟件將自動記錄應力加載和釋放過程中組織黏彈性勢能吸收的下壓能量，并記錄壓力峰值下標記位點的組織位移，每個標記點檢測3次，記錄每次測量的壓力位移曲線及相關數據，統計時以3次測量的平均值作為反映該點的軟組織張力情況。主要測試指標：1）加載200 g應力時局部軟組織產生的形變，記錄為FDD，單位為mm。2）應力加載和釋放過程中組織黏彈性勢能吸收的下壓能量，記作S，S=A1/（A1+A2）×100%，通過以上指標量化分析手法操作前后膝關節周圍軟組織的張力。統計并分析，分析靜止狀態下兔膝關節所處的應力狀態。

1.3 組織學觀察 各組軟骨組織進行HE染色，光鏡下對各組的幼稚軟骨細胞、軟骨細胞分布、結構、基質著色和潮線完整性四方面進行形態學評價，并按Mankin標準進行組織學評分。

1.4 統計學分析 所有數據均采用SPSS 23.0進行分析。實驗數據采用均值±標準差（±s）進行描述，多組間比較采用單因素方差分析，采用LSD法進行兩兩比較。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 生物力學效應 在推拿組、玻璃酸鈉組、模型組、假手術組和正常組這5組間，分別比較股直肌和股二頭肌的FDD值和S值。結果顯示，模型組較正常組，股直肌FDD值和S值顯著降低（P＜0.05），股二頭肌FDD值和S值顯著升高（P＜0.05）。假手術組與正常組比較，股直肌和股二頭肌的FDD值和S值，差異均無統計學意義（P＞0.05）。推拿組和玻璃酸鈉組比較，股直肌和股二頭肌的FDD值和S值，差異無統計學意義（P＞0.05）。推拿組和玻璃酸鈉組相較于模型組的股直肌FDD值和S值均顯著升高（P＜0.05）；推拿組和玻璃酸鈉組相較于模型組股二頭肌的FDD值和S值均顯著降低（P＜0.05）。見表1。

表1 各組兔股直肌及股二頭肌FDD值及s比較（±s）Tab.1 Comparison of FDD values of rectus femoris and biceps femoris in rabbits of each group（±s）

表1 各組兔股直肌及股二頭肌FDD值及s比較（±s）Tab.1 Comparison of FDD values of rectus femoris and biceps femoris in rabbits of each group（±s）

注：與正常組比較，*P<0.05；與模型組比較，#P<0.05。

組別 FDD值（mm） S值股直肌 股二頭肌 股直肌 股二頭肌正常組 3.10±0.32 3.09±0.27 65.45±8.19 65.17± 5.33假手術組 2.91±0.29 3.11±0.20 68.11±9.08 63.49± 5.91模型組 2.31±0.22* 3.72±0.33*46.12±6.30*88.54±12.41*推拿組 2.75±0.31# 3.29±0.27# 55.22±8.03#71.19± 7.22#玻璃酸鈉組 2.72±0.24# 3.32±0.39# 57.04±7.35#75.04± 9.21#

2.2 組織學水平觀察

2.2.1 光鏡下形態 對各組軟骨組織予HE染色，并在光鏡下進行形態學觀察，見圖1。結果顯示：正常組（圖1A）、假手術組（圖1E）的幼稚軟骨細胞、軟骨細胞分層分布，排列整齊，軟骨基質無溶解，其下方為潮線，潮線完整；模型組（圖1B）各層軟骨細胞形態改變，排列混亂，軟骨基質渾濁，可見增生的纖維結締組織、多重潮線及軟骨下骨增生；推拿組（圖1D）和玻璃酸鈉組（圖1C）相似，各層軟骨細胞形態輕微改變，排列輕度紊亂，軟骨下骨改變不明顯。

2.2.2 Markin’s評分 本實驗對各組軟骨組織按Mankin組織學評分。結果顯示：模型組較正常組，Markin’s評分比較有統計學意義（P＜0.05）；假手術組與正常組比較，Markin’s評分差異無統計學意義（P＞0.05）。推拿組和玻璃酸鈉組兩組間，Markin’s評分差異無統計學意義（P＞0.05）；推拿組和玻璃酸鈉組相較于模型組，Mankin’s評分比較有統計學意義（P＜0.05）。見表 2。

表2 各組軟骨組織HE染色的Mankin’s評分比較（±s）Tab.2 Comparison of Mankin’s scores in HE staining of cartilage tissues in each group（±s）

表2 各組軟骨組織HE染色的Mankin’s評分比較（±s）Tab.2 Comparison of Mankin’s scores in HE staining of cartilage tissues in each group（±s）

注：與正常組比較，*P＜0.05；與模型組比較，#P＜0.05。

組別 評分值正常組 0.75±0.18假手術組 0.69±0.11模型組 8.49±0.33*推拿組 5.77±0.60*#玻璃酸鈉組 5.39±0.62*#

圖1 各組軟骨光鏡下觀察（HE染色×10）Fig.1 Cartilage of each group under light microscope（HE ×10）

3 討論

膝關節周圍軟組織力學性能對保護關節軟骨、韌帶、維持關節穩定性及關節功能有著重要的作用。正常情況下股直肌和股二頭肌作為一組拮抗肌群，具有等張力特性，以維持關節中立位的姿勢性張力[5-6]。當KOA發生時，股二頭肌痙攣、水腫，造成肌肉的剛性下降，粘彈性增加。一方面，疼痛引起的關節源性肌肉抑制導致股四頭肌、股二頭肌力學性能下降；另一方面，肌肉萎縮、肌力下降等因素加重關節失穩，造成脛股關節面、髕股關節面的應力分布異常，催化KOA病情發展[7-8]。推拿作為一種以體表軟組織為主要施術部位的保守治療手段，可以增強股四頭肌肌力[9]，調節股四頭肌和腘繩肌肌張力[10]，緩解關節疼痛及水腫，從而矯正下肢力線達到正畸療效[11]。本研究結果顯示，推拿治療及玻璃酸鈉關節腔注射均能有效調整膝關節前后肌群的力學失穩。此外，本研究結果證實當KOA發生時，膝關節軟骨的結構會發生明顯異常。而采用伸筋易骨法推拿和玻璃酸鈉注射的治療方法對改善關節軟骨退行病變均有很好的改善作用，可有效緩解關節軟骨的重構。

肌肉和筋膜是伸筋易骨法的主要作用靶點，按揉法通過帶動關節周圍肌肉有序規律的擺動，增加肌腹的血液供應，調節肌細胞氧化應激，應用點按、彈撥法作用于肌腱、韌帶的附麗點，整體調控肌漿網鈣庫釋放，改善肌肉和筋膜的彈性、張力等力學性能。伸筋易骨法是本科治療KOA的主要推拿手法治療方案[12-13]，臨床應用數10年取得顯著療效，前期臨床研究發現伸筋易骨法能通過調節股直肌張力，減輕關節周圍激痛點壓痛等級，改善下肢功能?；A研究發現，伸筋易骨法能夠調節關節周圍軟組織應力，減輕關節軟骨表面應力集中，調控軟骨細胞表面鈣離子通道活性激活鈣泵，繼而促進合成代謝相關轉導機制，修復KOA破損軟骨。本研究結果顯示伸筋易骨法和玻璃酸鈉關節腔注射在減輕軟骨破損，緩解關節應力集中方面具有等效作用，但相較于玻璃酸鈉關節腔注射，伸筋易骨法能夠從KOA病理的各個組織和層次發揮作用，值得臨床推廣應用。

伸筋易骨法可以顯著增加關節周圍肌肉的肌力、調節組織張力、改善關節活動功能，對保護膝關節周圍軟組織功能具有重要意義。