陳 禺，阮世強，陳蝴蝶，董曉宇，王布雨，曹永飛

（1.貴州省骨科醫(yī)院，貴州貴陽 550000；2.遵義市第一人民醫(yī)院，貴州遵義 563000；3.貴州中醫(yī)藥大學(xué)，貴州貴陽 550000）

膝骨關(guān)節(jié)炎（knee osteoarthritis,KOA）的主要臨床癥狀包括關(guān)節(jié)疼痛、僵硬及功能障礙等，嚴重影響中老年人生活水平和健康。膝關(guān)節(jié)軟骨的退變是漸進的，并且不可逆轉(zhuǎn)。那么早期發(fā)現(xiàn)危險因素，及時進行針對性治療，對延緩疾病的發(fā)展至關(guān)重要?，F(xiàn)有診斷檢查KOA形態(tài)學(xué)改變主要依據(jù)為X線片［1］。但目前的研究表明KOA的疼痛與X線片影像學(xué)表現(xiàn)的一致性尚存在爭議。近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)軟骨下的微觀改變可能是引起膝關(guān)節(jié)疼痛的原因［2］。因此需要新的、更加靈敏的檢查手段彌補X線片的不足。核磁共振（magnetic resonance imaging,MRI）對骨髓異常的檢測尤為敏感，它不僅可以檢測病變的存在，而且可以檢測病變的范圍和程度。1988年，研究者在評估中首次使用了骨髓水腫（bone marrow edema,BME）一詞，這也為研究膝關(guān)節(jié)疼痛提供了一種新的方向［3］。本研究旨在觀察膝骨性關(guān)節(jié)炎影像評級與疼痛癥狀的相關(guān)性，為臨床治療提供一定的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

納入標準：（1） 符合 KOA 診斷標準［4］；（2）Kellgren-Lawrence（K-L）分級 I以上；（3）MRI有異常表現(xiàn)。

排除標準：（1）膝關(guān)節(jié)外傷；（2）類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、牛皮癬性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡；（3）合并其他嚴重疾病，如活動性癌癥，嚴重心血管和腎臟疾病等。

1.2 一般資料

2015年11月—2017年11月，回顧性分析遵義市第一人民醫(yī)院診治的膝骨性關(guān)節(jié)炎患者的臨床資料，共285例符合上述標準，納入本研究。本研究已獲得遵義市市第一人民醫(yī)院倫理委員會的批準，所有患者均簽署知情同意書。

1.3 臨床評價指標

記錄患者年齡、性別、主要癥狀側(cè)別、病程和體質(zhì)指數(shù)（body mass index,BMI）等一般資料，采用疼痛視覺模擬評分（visual analogue scale,VAS）評價疼痛程度，VAS評分≤6分列入輕度度疼痛組，VAS>6分列入重度疼痛組，采用美國特殊外科醫(yī)學(xué)（Hospital for Special Surgery,HSS）膝評分評價臨床狀態(tài)。

1.4 影像檢查方法與評價指標

患者站立，拍攝膝正側(cè)位X線片。測量股骨-脛骨角（femorotibial angle,FTA），脛骨近端內(nèi)側(cè)角（medial prox|mal tibial angle,MPTA）。采用K/L評級對膝關(guān)節(jié)退變程度進行分級。

患者仰臥，膝關(guān)節(jié)伸直位，行MRI掃描，矢狀位、冠狀位、橫斷位層厚均為3 mm。掃描并獲取膝關(guān)節(jié)各層的二維MRI圖像。BME在T1加權(quán)成像顯示為低信號，T2加權(quán)成像顯示高信號。Peter?fy［5］、Felson［6］及 Sowers［7］等都提出不同的 BME評級方法。筆者通過對三種分級方法比較發(fā)現(xiàn)，Pe?terfy等的方法則過于繁瑣，不便于臨床應(yīng)用。Fel?son等的方法沒有考慮MRI掃描層厚導(dǎo)致的誤差。考慮到脛骨近端及股骨遠端的解剖學(xué)特點，Sowers的方法是依據(jù)MRI所見BME損害的深度垂直于鄰近的關(guān)節(jié)面進行測量，0級無BME，1級<1 cm，2級>1 cm。典型病例影像見圖1、2。

圖1 患者，女，57歲，左膝疼痛15年，加重伴活動受限1年 1a,1b:膝關(guān)節(jié)負重正側(cè)位X線片示股骨、脛骨關(guān)節(jié)面骨質(zhì)增生硬化，脛骨髁間隆突變尖，關(guān)節(jié)間隙狹窄；髕股關(guān)節(jié)面可見骨質(zhì)增生硬化，邊緣骨贅形成，髕股關(guān)節(jié)間隙狹窄，依據(jù)Kellgren-Lawrence分級3級 1c,1d:MRI示左膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)股骨髁骨髓水腫影像改變，骨髓水腫出現(xiàn)的位置與患者所述疼痛集中位置相似，按照骨髓水腫分級為1級

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用EXCEL2010錄入原始數(shù)據(jù)，采用SPSS 23.0軟件包進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以±s表示，資料符合正態(tài)分布的，組間比較采用t檢驗。若資料不符合正態(tài)分布，組間比較采用非參數(shù)檢驗。計數(shù)資料的組間比較采用卡方檢驗，VAS與其他影像變量行Spearman相關(guān)分析，以VAS為因變量，其他因素為自變量作多元逐步回歸。P<0.05差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 資料的描述性分析

門診就診時285例患者中，輕度疼痛157例，占60.85%，年齡平均（55.01±7.95）歲，男69例，女88例，病程平均（3.59±1.81）個月，疼痛程度的中位數(shù)為3分。重度疼痛128例，占44.91%，年齡（51.94±9.25）歲，男38例，女90例，病程（5.87±2.50）個月，疼痛程度的中位數(shù)為6分。

2.2 輕度與重度疼痛兩組比較

兩組患者資料比較見表1。結(jié)果顯示，輕度疼痛組的年齡顯著大于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的男性比率顯著大于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的病程顯著短于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的HSS評分顯著高于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的膝內(nèi)翻程度，包括FTA和MP?TA，顯著輕于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的X線片K/L評級顯著輕于重度疼痛組（P<0.05），輕度疼痛組的MRI的BME評級顯著輕于重度疼痛組（P<0.05）。但是，兩組在主要癥狀側(cè)別和BMI的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。

表1 是否嚴重疼痛兩組患者資料比較

圖2 患者，女，79歲，左膝疼痛30年，加重伴活動受限5年 2a,2b:患者膝關(guān)節(jié)負重正側(cè)位X線片示股骨、脛骨關(guān)節(jié)面骨質(zhì)增生硬化，脛骨髁間隆突變尖，關(guān)節(jié)間隙明顯狹窄；髕股關(guān)節(jié)面可見骨質(zhì)增生硬化，邊緣骨贅形成，髕股關(guān)節(jié)間隙明顯狹窄，依據(jù)Kellgren-Lawrence分級4級 2c,2d:MRI掃描顯示左膝關(guān)節(jié)組成骨對應(yīng)關(guān)系正常，脛骨、股骨和髕骨關(guān)節(jié)面及脛骨髁間隆突見骨質(zhì)增生骨贅形成，關(guān)節(jié)軟骨變薄、信號不均勻，關(guān)節(jié)間隙狹窄明顯

2.3 VAS評分與影像學(xué)分級的Spearman相關(guān)分析

VAS評分與影像分級的Spearman相關(guān)分析結(jié)果見表2，VAS與K/L評級之間呈顯著正相關(guān)（P<0.05），VAS與BME評級之間呈顯著正相關(guān)（P<0.05），K/L評級與BME評級之間無相關(guān)性（P>0.05）。

表2 Speraman相關(guān)分析結(jié)果

2.4 疼痛的多因素分析

以VAS為因變量，其他因素為自變量，采用P<0.05為選入，P>0.10為移出標準的Stepwise法行多元回歸分析，第一步自變量“HSS”入選，復(fù)合相關(guān)系數(shù)（R）為0.746；第二步自變量“HSS評分、年齡、K-L評級、BME”入選，R=0.756，方程有效性經(jīng)方差檢驗，F(xiàn)=188.323，P<0.001。

多元線性逐步回歸分析結(jié)果見表3，HSS評分可以顯著地負向影響 VAS評分（β=-0.736，P<0.001）；年齡可以顯著地負向影響VAS評分（β=-0.123，P<0.01）；K/L評級可以顯著地正向影響VAS評分（β=0.093，P<0.05）；BME可以顯著地正向影響VAS評分（β=0.074，P<0.05）。非標準化回歸方程為：VAS 評分=-0.122×HSS-0.029×年齡+0.120×KL 評級×+0.138×BME+16.867。

表3 VAS與其他因素的多元逐步回歸分析結(jié)果

3 討論

膝關(guān)節(jié)是人體最重要和最復(fù)雜的負重關(guān)節(jié)，是關(guān)節(jié)炎最常累及的關(guān)節(jié)，也是導(dǎo)致老年人殘疾和行動障礙的主要原因［8-9］。在過去KOA被認為僅發(fā)生于老年人群，但是最近的研究發(fā)現(xiàn)其發(fā)病可提前至40歲［10～12］，如能早期確診早期干預(yù)，可避免關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和功能惡化，降低中晚期KOA的發(fā)生率和致殘率。本文著重于通過分析比較膝關(guān)節(jié)疼痛與年齡、性別、病程、VAS評分、HSS評分、FTA、MPTA、K/L評級、BME評級等的相關(guān)性以此探討影像學(xué)評級在KOA中的作用。

本研究通過影響KOA的多因素分析研究發(fā)現(xiàn)，輕度疼痛組與重度疼痛組在年齡、性別、病程、VAS評分、HSS評分、FTA、MPTA、K/L評級、BME評級上的均有差異性，在主要癥狀側(cè)別和BMI的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。經(jīng)逐步回歸分析，結(jié)果表明，性別、FTA、MPTA對VAS的作用，未能進入回歸方程。HSS評分與年齡，均與KOA有負關(guān)聯(lián)性。這可能是由于本研究選取樣本量偏向于早期發(fā)病的KOA患者所致。但也不排除因納入本研究的病例量有限導(dǎo)致偏差。

近年來，借助MRI圖像，研究人員發(fā)現(xiàn)BME可能與關(guān)節(jié)炎的疼痛和病理改變等臨床表現(xiàn)有關(guān)［12］。BME代表軟骨下骨的損傷和炎癥，而軟骨下骨的病變會加重關(guān)節(jié)軟骨的退行性變［13］。軟骨退行性變的深度與 BME 的存在和程度有關(guān)［14］。Kijowski等［15］通過研究關(guān)節(jié)鏡分級軟骨損傷下BME病變的患病率，發(fā)現(xiàn)BME病變與軟骨深度呈顯著正相關(guān)。此外，Carrino等［16］研究了32例癥狀患者的BME病變與軟骨下囊腫的關(guān)系，報告了軟骨退變與BME病變存在的聯(lián)系。綜上，一方面，BME與KOA高患病率有關(guān)，又與軟骨下骨的退變相關(guān)。另一方面，BME與軟骨的退變也有很強的關(guān)聯(lián)性［17］。

本研究通過統(tǒng)計學(xué)相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)：VAS與BME之間呈正相關(guān)。這也與Koo［18］的研究結(jié)論一致。在疼痛的KOA患者中，BME被推測代表著骨髓中多余細胞液的積聚，導(dǎo)致骨內(nèi)壓的增高，也影響痛覺受器信號，使疼痛加重［19］。BME也與增加的骨髓血流量或血流受損有關(guān)，且這兩種情況都可能導(dǎo)致骨內(nèi)壓增高，從而導(dǎo)致灌注和缺氧的減少引起疼痛［20，21］。另有研究發(fā)現(xiàn)增加軟骨下骨暴露的面積和BME體積，都與疼痛程度增加相關(guān)［14］。

流行病學(xué)研究中OA的診斷通?；谟袩o癥狀的標準X線片的評估結(jié)果［22］，其中根據(jù)K/L評級進行的分類應(yīng)用最為廣泛。Spector［23］等發(fā)現(xiàn)K/L評級在有明顯的軟骨缺失但缺乏骨贅影像學(xué)表現(xiàn)的KOA患者的診斷中存在缺陷。且對于大多數(shù)慢性膝關(guān)節(jié)疼痛患者，X線片上未發(fā)現(xiàn)任何結(jié)構(gòu)變化［24］。而本研究的統(tǒng)計分析結(jié)果表明VAS與K/L評級之間呈正相關(guān)，但相關(guān)性較BME評級小。這可能與早期KOA患者起病隱匿，無明顯X線片影像學(xué)改變有關(guān)。

本研究通過收集符合納入標準的病例，在影響KOA的多因素分析研究發(fā)現(xiàn)：在膝骨關(guān)節(jié)炎影像學(xué)評級中，BME評級較K/L評級，能更早地對KOA做到早期發(fā)現(xiàn)，具有一定臨床意義。