不同能量體外沖擊波治療髕骨軟骨軟化癥的臨床療效和安全性

周濤斌，饒泉，謝邦椰，李淑慧，劉小敏

髕骨軟骨軟化癥 (chondromalacia patellae，CP)，又稱髕骨軟骨炎，是髕骨軟骨面在慢性損傷作用下引起的以軟骨腫脹、侵蝕、龜裂、破碎、脫落為主要病理改變的髕股關節骨關節病，是膝關節的常見病，在普通人群中的患病率高達36.2%[1-2]。臨床表現為膝部不適、髕骨后方疼痛、上下樓梯時疼痛加重，打軟腿，關節彈響等[3]。目前本病的治療以物理治療、針灸推拿、玻璃酸鈉關節腔內注射等保守治療方法為主。體外沖擊波療法(extracorporeal shock wave therapy ,ESWT)作為治療肌骨系統疾病的一種無創治療方法，能夠促進軟骨細胞的增殖和細胞外基質的表達，對軟骨修復有一定的作用，廣泛應用于CP治療中[4-5]。為觀察不同能量體外沖擊波治療CP的臨床療效和安全性，給臨床治療提供依據，我們進行了一項前瞻性臨床對照研究，現總結報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年9月～2019年12月在江西中醫藥大學附屬醫院骨傷科就診的CP患者為研究對象。本研究經江西中醫藥大學附屬醫院倫理委員會審查通過。診斷標準：采用《實用骨科學》中CP診斷標準[6]： 不同程度的前膝痛、髕骨后疼痛，打軟腿，上下樓梯及下蹲困難；股四頭肌萎縮，局部肌力下降，髕骨碾磨試驗(+) ；X線片檢查膝關節有不同程度的骨質增生，軸位X線片見髕骨不穩定，外側間隙變窄，髕股關節外側關節軟骨下骨硬化。納入標準：符合上述診斷標準；年齡18～60歲；自愿加入本研究，簽署知情同意書。排除標準：近3個月內接受過本病相關治療或參與同類研究者；下肢周圍神經損傷或病變者；合并半月板損傷或膝關節其他骨關節病者；治療部位有皮膚疾病者；合并心腦血管疾病及肝腎功能不全者；正在應用抗凝藥物或有出血傾向者。采用隨機數字表將120例患者分為A組(低能量沖擊波)、B組(中能量沖擊波)、C組(玻璃酸鈉關節腔內注射)各40例。3組患者一般資料比較，差異無統計學意義，見表1。

表1 3組患者基線資料

1.2 方法 A組和B組單采用ESWT治療：采用HK.ESWO-AJII沖擊波骨科治療儀。①體位：患者取仰臥位，膝下加墊，膝關節放松，屈曲約30°；②定位：選取髕周壓痛最明顯處并標記。③治療方法：在治療手柄上涂抹耦合劑，把沖擊波能量聚集到痛點垂直沖擊1000次，斜向與髕骨成45°角沖擊1000次(直接作用到髕骨下軟骨)。④治療能量參數：A組能流密度0.11 mJ·mm-2，頻率8Hz；B組能流密度0.2mJ·mm-2，頻率8Hz。治療后觀察15～30 min。每周治療1次，連續治療3周。C組：單采用玻璃酸鈉關節腔內注射治療：患者取仰臥位，雙下肢伸直放松，局部常規消毒后，取髕骨內側中點為進針點。進針后回抽未見血液或可見關節液時表明針尖位于關節腔內，緩慢推注玻璃酸鈉1支(上海博士倫，國藥準字H10960136，規格2ml：20mg)。注射完畢后觀察15～30 min。每周治療1次，連續治療3周。

1.3 評定標準 ①患側股四頭肌峰力矩(peak torque，PT)值：治療前、治療后利用等速肌力測試系統Isomed 2000(德國)對3組患者分別進行患側膝關節等速向心肌力測試，角速度為60°/S，膝關節ROM為75°，測得股四頭肌最大力矩PT[7]；②視覺模擬評分法(visual analogue scale，VAS)：分別于治療前、治療結束時、治療6個月后隨訪時采用 VAS評分評定3組患者疼痛程度，按VAS評分法要求患者根據自我疼痛感受程度在一條10cm橫線上標記(橫線一段為“0”，表示無痛；另一端為“10”表示劇烈疼痛)，可直觀反映患者疼痛程度[8]；③Lysholm評分：采用Lysholm評分表評定總體療效[9]，內容主要包括跛行、支撐、疼痛、腫脹、交鎖、爬樓梯、不穩定、下蹲8個項目，總分100分，分數越高代表膝關節功能越好。觀察記錄治療及隨訪期間并發癥發生情況。采用單盲法(受試者和療效評價者設盲)研究，所有患者療效及安全性評定均由同一位醫師評定，以排除評估者主觀因素影響。

2 結 果

2.1 患側股四頭肌PT值 治療前3組患者患側股四頭肌PT值比較，差異無統計學意義。治療后3組患者患側股四頭肌PT值均高于治療前(均P<0.05)；治療后3組患者PT值兩兩比較，A組PT值高于B組和C組(t=5879,P=0.011；t=15.410,P=0.004)，B組PT值高于C組(t=9.166,P=0.033)。見表3。

表3 3組患者治療前后患側股四頭肌PT值比較牛頓·米，

2.2 VAS評分 治療前3組患者VAS評分比較，差異無統計學意義。3組VAS評分治療結束時、治療后6個月后均較治療前明顯降低(F=6.491,P=0.005；F=14.451,P=0.000)；治療結束時，A組VAS評分低于B組和C組(t=4.283,P=0.000；t=3.918,P=0.000)，B組和C組VAS評分差異無統計學意義(t=0.171,P=0.864)；治療后6個月，A組VAS評分低于B組和C組(t=4.467,P=0.000；t=5.746,P=0.000)，B組和C組疼痛VAS評分差異無統計學意義(t=0.678,P=0.494)。見表2。

表2 3組患者治療前后不同時間點VAS評分比較分，

2.3 Lysholm評分 治療前3組患者Lysholm評分比較，差異無統計學意義。治療后3組患者Lysholm評分均高于治療前(均P<0.05)；治療后3組患者Lysholm評分兩兩比較，A組Lysholm評分高于B組和C組(t=10.950,P=0.019；t=19.642,P=0.000)，B組的Lysholm評分高于C組(t=9.461,P=0.020)。見表4。

表4 3組患者治療前后Lysholm評分比較分，

2.4 并發癥 A組在治療期間未出現并發癥；B組在治療期間2例患者出現局部血腫、淤紫，給予抬高患肢及熱敷處理后1周血腫、淤紫消退；1例患者出現局部感覺減退、麻木，給予熱敷后1d恢復。C組在治療期間2例患者出現注射后局部疼痛，予以抬高患肢及熱敷休息3d后疼痛緩解；3組患者隨訪期間均未出現并發癥。3組患者并發癥發生率兩兩比較,差異均無統計學意義(χ2=1.385；χ2=0.513；χ2=0.000，P>0.05)。

3 討論

CP是一種生物因素與機械損傷相互作用引起的以關節軟骨損害為特點，局部循壞障礙、關節周圍軟組織無菌性炎癥、粘連和痙攣為表現的疾病。臨床上治療CP手段多樣，包括物理治療、針灸推拿、藥物、玻璃酸鈉關節腔內注射等保守治療和關節鏡手術等[10]，但由于手術創傷大，病人更傾向于選擇保守療法。關節腔內玻璃酸鈉注射是治療該病公認的有效方法之一[11]，廣泛應用于臨床，故本研究選擇玻璃酸鈉關節腔內注射作為試驗對照。玻璃酸鈉是關節滑液及軟骨基質的重要成分，具有緩解關節軟應力、潤滑、營養關節、促使關節軟骨的愈合與再生作用，可以抑制炎性反應、緩解疼痛、改善關節功能[12-13]，但對關節周圍軟組織無菌性炎癥、粘連和痙攣改善有限。治療結束時，C組的VAS評分、PT值及Lysholm評分均較治療前明顯改善；治療后6個月，C組的VAS評分較治療結束時明顯升高，說明遠期療效不佳。有關研究也認為玻璃酸鈉注射[14]，對于膝關節周圍軟組織與支持韌帶改善有限，遠期療效較差。本研究中C組在治療期間2例患者出現注射后局部疼痛。說明玻璃酸納關節腔內注射少數患者可能出現局部疼痛等不良反應，但尚不能明確這些局部不良反應是因為藥物還是操作引起的。

ESWT具有創傷小、副作用少等優點，目前認為，ESWT治療CP主要與以下作用有關[15-19]：第一，通過機械應力、空化效應，對機體內細胞產生不同拉應力和壓應力，改善膝關節局部微循環，松解膝關節周圍粘連組織；第二，影響疼痛感受器周圍化學介質的組成，引發細胞內自由基改變，釋放抑制疼痛相關介質，緩解疼痛；第三，ESWT產生的能量震蕩波直接作用于周圍感覺神經，提高疼痛閾值；第四，抑制關節軟骨細胞凋亡，保護軟骨細胞。近年來也有研究表明ESWT能夠有效促進關節軟骨的修復。綦惠等[20]將培養的大鼠關節軟骨細胞采用放散式體外沖擊波(radial Extracorporeal shock wave，rESW)刺激，發現rESW能顯著提升炎癥環境下軟骨細胞增殖能力，抑制軟骨細胞分泌NO，恢復軟骨細胞的iNOS蛋白表達。本研究中A組、B組患者治療后VAS評分、PT值及Lysholm評分都較本組治療前和治療后C組改善明顯，說明ESWT治療CP能有效抑制疼痛、松解粘連、促進局部微循環、增加細胞氧攝入，抑制軟骨細胞凋亡以及促進關節軟骨修復，從而改善患肢股四頭肌力及患肢功能，并且由于ESWT既能作用于關節內軟骨組織，又能有效改善關節外軟組織無菌性炎癥、粘連和疼痛，所以臨床療效較玻璃酸鈉關節腔內注射更優。

中國骨肌疾病體外沖擊波治療專家共識一般將ESWT按能量等級劃分為低能量(0.06～0.11 mJ·mm-2)、中能量(0.12～0.25 mJ·mm-2)、高能量(0.26～0.39 mJ·mm-2)，膝骨關節炎等軟骨損傷疾病推薦能量為中、低級能量沖擊[21]。林琛等[22]觀察不同能量ESWT對大鼠軟骨細胞的增殖及代謝的影響，發現低能量沖擊波能增加軟骨細胞II型膠原蛋白的合成能力，促進軟骨細胞的增殖分化，抑制軟骨細胞的凋亡，并且以能量為0.6 bar時作用最顯著；而過高能量沖擊波處理后，容易導致軟骨細胞體積變小、軟骨細胞壞死、軟骨細胞膜分離與粗面內質網膨脹[23-24]，說明低能量沖擊波對軟骨細胞的處理要優于中、高能量。雖然眾多實驗研究結果表明低能量體外沖擊波在軟骨損傷疾病治療中療效更佳，但國內外對ESWT治療CP能量參數尚未統一標準，故本研究中設置了中、低兩種能量能流密度作對比。治療結束時A組的PT值、Lysholm評分明顯高于B組、VAS評分低于B組，說明A組短期療效優于B組，這可能由于低能量沖擊波能夠促進血管內皮生長因子及其受體Flt-1的表達，加快成血管反應，改善局部微循環，加速關節周圍軟組織無菌性炎癥愈合，減輕粘連和痙攣，改善股四頭肌力和膝關節功能。治療結束后6個月A組的VAS評分低于B組，這可能與低能量沖擊波對關節軟骨愈合程度更佳有關，從而改善膝關節的遠期疼痛。本研究中B組在治療期間2例患者出現局部血腫、淤紫，可能是由于能流密度過高對細胞結構造成破壞；1例患者出現局部感覺減退、麻木，可能是由于過高的沖擊波能量震蕩波對周圍感覺神經過度抑制。A組在治療期間未出現并發癥。A、B兩組并發癥比較差異無統計學意義，說明一定程度上能量增加并不會使不良反應增多，但也不會提高臨床療效。

目前尚未發現對比不同能量ESWT治療CP臨床報道，本研究著重研究不同能量ESWT治療CP的療效與安全性，為臨床治療提供依據，研究結果表明ESWT能有效治療CP，且療效優于玻璃酸鈉關節腔內注射，兩種治療安全性相當；低能量沖擊波治療CP療效優于中能量，兩種能量安全性相當。同時，本研究中雖然發現低能量的ESWT治療CP療效更優，但仍需更多的臨床與基礎研究探討治療CP及其他關節軟骨損傷疾病ESWT治療的最佳能量。