基于紅外熱成像技術探討隔藥灸治療膝骨關節炎的療效觀察及對血清CS846、S100A8/A9及炎癥因子的影響

姜贊英,范惠霞,樊志麗

（浙江中醫藥大學附屬湖州中醫院,湖州 313000）

膝骨關節炎（knee osteoarthritis, KOA）是臨床中醫科中較為常見的一種以退行性病理改變（關節軟骨變性、骨質增生等）為基礎的慢性骨關節疾患[1]。該病臨床發病較為緩慢,主要好發生于中老年人群體,也可發生于年輕人,患者往往有勞累史。KOA臨床癥狀一般可表現為關節疼痛、僵硬、腫脹、畸形以及活動受限,可單側發病,也可雙側發病,其中疼痛與僵硬清晨起床時較為明顯,活動后疼痛感可減輕,活動多時又加重,休息后癥狀緩解,這給患者的日常生活帶來了嚴重的影響[2]。現階段臨床對于KOA尚無治愈的方法,一般多采取西藥治療緩解疾病癥狀,但對患者長期使用抗炎止痛藥物往往會引發較多不良反應。有研究[3]表明,隔藥隔姜溫通灸法在KOA治療中具有積極意義。為此,本研究旨在分析隔藥隔姜溫通灸法對腎虛寒凝證 KOA患者紅外熱成像圖變化、血清硫酸軟骨素846（CS846）、血清鈣衛蛋白（S100A8/A9）、血清炎癥因子、Lysholm膝關節評分、肢體平衡的影響。以及CS846、S100A8/A9、炎癥因子與Lysholm膝關節評分的相關性,同時,通過采用紅外熱成像技術建立KOA治療的療效客觀觀察標準化體系,以期指導臨床治療。

1 臨床資料

1.1 一般資料

本次研究的 120例腎虛寒凝證 KOA患者,由浙江中醫藥大學附屬湖州中醫院在2018年6月至2021年3月收治。采用查隨機數字表法進行分組,分為對照組與研究組,每組 60例。對照組年齡 47～77歲,平均（53±11）歲;男 25 例,女 35 例;病程 0.9～6.5 年,平均（3.76±0.88）年。研究組年齡 43～77歲,平均（50±11）歲;男 22例,女 38例;病程 1～6.9年,平均病程（3.54±0.54）年。兩組年齡、性別及病程比較,差異無統計學意義（P＞0.05）,具有可比性。

1.2 納入標準

①經臨床檢查符合《中醫病證診斷療效標準》[4]中腎虛寒凝證 KOA的診斷標準,②受試者均簽署知情同意書,基線資料完整,③神志清楚,能進行正常言語交流的患者。

1.3 排除標準

①心、肺、肝、腎、內分泌系統等伴有嚴重病變者,②對本次實驗藥物或方法有不良反應者,③非原發性KOA者,④治療配合度較差者,⑤精神障礙者。

2 治療方法

2.1 對照組

予以常規西藥治療。藥物治療包括口服藥、外用藥及關節腔注射藥物。關節腔注射,可應用糖皮質激素透明質酸鈉類黏彈性補充劑或中藥活血藥類制劑行關節腔內注射。口服及外用藥,可服消炎鎮痛類藥物或氨基葡萄糖等營養及保護軟骨的藥物,也可對關節局部使用非甾體抗炎藥的膏劑或貼劑來緩解疼痛。共治療5周。

2.2 研究組

予以隔藥灸治療。隔藥灸方藥為制川烏6 g,白牛膝10 g,當歸10 g,桑寄生10 g,制草烏6 g,川芎6 g,附子 10 g,蘇木 10 g,羌活 10 g,獨活 10 g,明沒藥10 g,紅花10 g,黃柏6 g,研粉備用。患者取仰臥位,充分暴露患側膝關節,操作醫師將艾灸盒放于其患側之上,再采取醫用膠帶將其穩定,隨后使用干凈的毛刷將所用藥粉采用姜汁調和均勻涂抹在患者患處的皮膚上,覆蓋于全膝關節,上至梁丘、血海穴,下至足三里穴,涵蓋鶴頂、內外膝眼、陰陵泉及陽陵泉。將干濕度適宜的藥泥放于隔藥灸盒內,再將艾炷平放于藥泥之上,于患者雙膝關節各放 2支,隨后點燃艾炷,隔藥灸的時間在1 h左右。待所有艾條燃盡后,即可取下患者膝關節上的灸盒。每次灸后主管醫生應叮囑患者12 h內膝關節不要碰水,同時日常生活中注意膝關節的保暖,忌食生冷,盡量減少上下樓次數,注意休息。每周2次,共治療5周。

3 治療效果

3.1 觀察指標

3.1.1 紅外熱成像圖評價

采用數字式醫用紅外熱像儀[遠舟醫療;MTIEconomy-2013-B;渝食藥監械（準）字 2014第 2210059號;重慶遠舟醫療科技有限公司]。采用7個體表觀察點,1～7點分別為股前側面、當股直肌腱起始處、髕骨上緣、脛骨內上踝前內側隆起、股二頭肌內側緣、腘橫紋內側端、半腱肌與半膜肌肌腱間、腘窩橫紋中央。對治療前、治療后的紅外熱成像分析,采集圖片,觀察采集后7個體表觀察點的溫度變化。

3.1.2 CS846、S100A8/A9的水平

觀察治療前后抽取受試者空腹外周靜脈血5 mL,3 000 r/min離心10 min,分離血清,-80 ℃保存待測。采用酶聯免疫吸附實驗檢測血清S100A8/A9、CS-846水平。所有操作均嚴格按照試劑盒說明書進行。

3.1.3 炎癥因子水平

觀察治療前后抽取清晨空腹血 5 mL,離心速度1 500 r/min,離心時間10 min,取上清液,采用酶聯免疫吸附實驗檢測,分別使用人白介素-6試劑盒、人白介素-10試劑盒及人腫瘤壞死因子-α試劑盒測定血清白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α水平。

3.1.4 Lysholm膝關節評分

根據Lysholm膝關節評分對兩組腎虛寒凝證KOA患者治療前后的膝關節功能進行評定,觀察項目主要包括疼痛、發僵度、腫脹度、跛行、畸形度[5],每項20分,總分為 100,得分越高,即表明患者的膝關節功能越佳。

3.1.5 患側肢體平衡能力

采用德國 Dr-wolff動態平衡測試儀分別于治療前1 d、治療后1周對兩組患者的患側肢體平衡能力進行測定。觀察項目主要是患者的前后軸穩定指數與左右軸穩定指數[6]。

3.2 療效標準

顯效:治療后疼痛感較治療前明顯下降,患膝腫脹較前明顯減輕,活動基本不受限,隨訪未出現反彈現象。

有效:治療后疼痛感較治療前有所緩解,患膝腫脹較前減輕,運動功能好轉,隨訪未出現反彈現象。

無效:治療后疼痛感較治療前無緩解甚至加劇,患膝腫脹較前無減輕甚至惡化,運動功能未恢復。

總有效率＝顯效率＋有效率。

3.3 統計學方法

采用SPSS22.0軟件進行統計分析。符合正態分布的計量資料用均數±標準差表示,比較采用t檢驗;計數資料以率表示,比較采用卡方檢驗。相關分析采用Pearson相關性分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

3.4 治療結果

3.4.1 兩組治療前后紅外熱成像體表觀察點溫度變化比較

治療前兩組患者的體表觀察點溫度比較,差異無統計學意義（P＞0.05）;治療后兩組體表觀察點溫度均較治療前改善（P＜0.05）,且研究組患者體表觀察點溫度低于對照組（P＜0.05）。詳見表1。

表1 兩組治療前后紅外熱成像體表觀察點溫度變化比較 (±s, ℃)

表1 兩組治療前后紅外熱成像體表觀察點溫度變化比較 (±s, ℃)

注:與同組治療前比較 1）P＜0.05;與對照組比較 2）P＜0.05

體表觀察點 研究組（60例） 對照組（60例）治療前 治療后 治療前 治療后1 34.63±0.56 33.42±0.931） 34.80±0.60 34.25±0.791）2）2 34.47±0.87 32.64±0.921） 34.50±0.59 34.05±0.761）2）3 34.96±0.79 33.35±0.741） 34.69±0.76 34.10±0.681）2）4 34.47±0.69 33.11±0.571） 34.58±0.49 33.98±0.791）2）5 33.98±0.47 33.01±0.561） 33.89±0.59 33.50±0.681）2）6 33.96±0.90 32.41±0.851） 33.73±0.75 33.34±0.751）2）7 33.96±1.10 32.52±0.841） 33.78±1.02 33.09±0.771）2）

3.4.2 兩組治療前后血清CS846、S100A8/A9水平比較

治療前兩組血清CS846、S100A8/A9水平比較,差異無統計學意義（P＞0.05）;治療后兩組血清 CS846、S100A8/A9水平均較治療前有明顯改善（P＜0.05）,且研究組血清CS846、S100A8/A9水平低于對照組,差異均有統計學意義（P＜0.05）。詳見表2。

表2 兩組治療前后血清CS846、S100A8/A9水平比較(±s)

表2 兩組治療前后血清CS846、S100A8/A9水平比較(±s)

注:與同組治療前比較 1）P＜0.05;與對照組比較 2）P＜0.05

組別 例數 時間 CS846（μg/mL） S100A8/A9（pg/mL）研究組 60 治療前 516.22±75.94 243.42±37.29治療后 458.53±25.711） 199.62±35.861）對照組 60 治療前 461.49±29.38 241.46±27.81治療后 311.72±59.791）2） 202.41±37.461）2）

3.4.3 兩組治療前后血清炎癥因子水平比較

治療前兩組血清白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α水平比較,差異無統計學意義（P＞0.05）;治療后兩組血清白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α水平均較治療前有明顯改善（P＜0.05）,且研究組血清炎癥因子水平優于對照組（P＜0.05）。詳見表3。

表3 兩組治療前后血清炎癥因子水平比較 (±s)

表3 兩組治療前后血清炎癥因子水平比較 (±s)

注:與同組治療前比較 1）P＜0.05;與對照組比較 2）P＜0.05

組別 例數 時間 白介素-6 白介素-10 腫瘤壞死因子-α研究組 60 治療前 18.59±4.69 15.40±3.38 12.64±2.49治療后 5.05±1.181）2） 5.03±1.011）2） 3.24±1.061）2）對照組 60 治療前 18.47±4.48 15.65±3.67 12.59±2.65治療后 9.94±2.491） 8.44±2.391） 5.80±1.221）

3.4.4 兩組治療前后Lysholm膝關節評分比較

治療前兩組患者的疼痛、發僵度、腫脹度、跛行、畸形度比較,差異無統計學意義（P＞0.05）;治療后兩組患者的疼痛、發僵度、腫脹度、跛行、畸形度均較治療前有明顯改善（P＜0.05）,且研究組的Lysholm膝關節評分優于對照組（P＜0.05）。詳見表4。

表4 兩組治療前后Lysholm膝關節評分比較 (±s,分)

表4 兩組治療前后Lysholm膝關節評分比較 (±s,分)

注:與同組治療前比較 1）P＜0.05;與對照組比較 2）P＜0.05

組別 例數 時間 疼痛 發僵度 腫脹 跛行 畸形度 總評分研究組 60 治療前 9.25±2.51 8.56±2.65 9.37±2.37 8.65±1.55 8.76±1.77 44.43±10.58治療后 16.12±3.361）2） 16.27±3.581）2） 16.37±3.281）2） 15.39±2.271）2） 15.35±2.681）2） 80.53±11.491）2）對照組 60 治療前 9.29±2.54 8.57±2.58 9.34±2.38 8.63±1.56 8.74±1.76 44.24±10.37治療后 11.62±2.761） 11.76±2.781） 11.33±2.011） 10.33±2.921） 10.22±1.551） 53.45±11.321）

3.4.5 兩組治療前后患側肢體平衡能力比較

治療前兩組患者的前后軸穩定指數與左右軸穩定指數無明顯差異（P＞0.05）,治療后兩組患者的前后軸穩定指數與左右軸穩定指數均較治療前有明顯改善（P＜0.05）,且研究組優于對照組（P＜0.05）。詳情見表5。

表5 兩組治療前后患側肢體平衡能力比較 (±s,分)

表5 兩組治療前后患側肢體平衡能力比較 (±s,分)

注:與同組治療前比較 1）P＜0.05;與對照組比較 2）P＜0.05

組別 例數 時間 前后軸 左右軸研究組 60 治療前 1.96±0.34 1.82±0.47治療后 0.84±0.231）2） 0.62±0.111）2）對照組 60 治療前 1.97±0.37 1.84±0.37治療后 1.47±0.251） 1.30±0.271）

3.4.6 CS846、S100A8/A9、白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α與Lysholm膝關節評分的相關性

兩組患者 Pearson相關性分析顯示 CS846、S100A8/A9、白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α與Lysholm膝關節評分呈負相關（P＜0.05）。詳見表6。

表6 CS846、S100A8/A9、白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α與Lysholm膝關節評分的相關性分析

3.4.7 兩組臨床療效比較

治療后研究組總有效率（93.3%）顯著優于對照組（80.0%）,差異有統計學意義（P＜0.05）。詳見表 7。

表7 兩組臨床療效比較 [例(%)]

4 討論

膝骨關節炎（KOA）屬于中醫學“鶴膝風”與“痹證”的范疇,痹證病位在筋骨,根本在肝腎[7]。腎虛寒凝證KOA的病機為患者年老體弱,腎陽虧損,導致氣血不足,一旦遇上風寒濕氣侵襲機體關節或筋脈,則氣滯寒凝、血液瘀積、經脈痹阻,出現“骨痹”。故臨床治療腎虛寒凝證KOA應以溫腎散寒、活血化瘀、通絡止痛為治療總則[8]。

紅外熱成像技術成像原理主要是,人體體表不同的溫度能對外放射不同波長的紅外線,采用紅外探測器與光學成像鏡能對不同部位的溫度進行紅外線探測,并將接受的溫度熱量信息形成可視化圖形。KOA患者因病變部位的局部炎癥引起溫度熱量信息改變,通過紅外熱成像技術顯示出圖像,直觀地記錄溫度變化,反映疼痛的性質、程度、范圍。

隔藥灸是中醫學治療“痹證”的一種較為常用的方法,可通過熱力與藥力的作用改善人體的血液循環,并促進 KOA患者的淋巴回流[9],控制炎性滲出物,抑制機體內炎癥因子,從而改善疾病癥狀,減輕疼痛,促進患者的膝關節功能恢復。CS846是硫酸軟骨素合成的標志物,與骨關節炎、患者關節損傷的程度密切相關[10],CS846水平變化與膝關節炎患者病情嚴重程度有關,可作為膝關節炎的預測及早期療效評價指標之一。而S100A8/A9主要表達在中性粒細胞和單核細胞、巨噬細胞中,其通過刺激關節炎軟骨細胞上調分解代謝標志物（如腫瘤壞死因子-α,白介素-6、白介素-8和單核細胞趨化蛋白 1）,加速軟骨分解[11],促使關節炎癥得以進展。本次研究結果表明,研究組患者的CS846、S100A8/A9水平低于對照組,研究組患者的白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α水平均明顯低于對照組,且研究組患者 Lysholm的評分明顯優于對照組,研究組腎虛寒凝證KOA患者治療前后患側肢體平衡能力優于對照組,CS846、S100A8/A9、白介素-6、白介素-10、腫瘤壞死因子-α與Lysholm膝關節評分呈負相關。此次試驗中所采取的隔藥灸中以制川烏與制草烏共為君藥,二者可起到祛風除濕、散寒止痛之功效[12];其中紅花與當歸共為臣藥,具有活血化瘀、消腫止痛的作用;佐以蘇木、明沒藥可增強藥效;川芎行氣活血,也可消腫止痛;附子與干姜配伍可補火助陽,散寒止痛;廣寄生則可起到補肝腎、強筋骨、通經絡之功效[13-15];羌活與獨活可起到祛風勝濕、通痹止痛之藥效,還可解表散寒;白牛膝則可補益肝腎、逐瘀通經、通利關節[16];黃柏清熱,防止溫燥藥物耗傷陰血。諸藥合用,可充分發揮溫腎散寒、活血化瘀、通絡止痛之藥效[17]。艾灸是我國中醫學中治療關節炎的常用方法[18],具有溫經通絡、活血行氣的功用,因此對于風寒濕氣侵襲所引發的關節炎的療效極佳[19],而隔藥灸相比直接的艾灸而言不僅火力更加溫和,在一定程度上避免了患者被燙傷,且療效不錯。故此次研究中筆者選用隔藥灸進行治療,以中藥復方為主藥,以姜汁調和,目的是以其根莖中的姜辣素減輕患者關節炎和疼痛等癥狀[20],同時預防風濕以及改善患者的肢體功能。既往有研究[21]表明,隔藥灸對于“痹證”有較好的療效,可以改善患者局部微循環,減輕炎癥反應,緩解肢體疼痛感,從而促進患者肢體平衡的恢復。本次研究結果表明,研究組的臨床療效與肢體平衡改善程度均明顯優于對照組。

綜上可以得出,對于腎虛寒凝證 KOA患者采取隔藥灸治療的臨床療效較為顯著,可有效控制 CS846、S100A8/A9及炎癥因子,改善疾病癥狀,提高膝關節功能,促進肢體平衡能力的恢復,采用紅外熱成像技術有助于建立KOA治療的療效客觀觀察標準化體系。