艾尼瓦爾江·達毛拉,竇海偉,米爾阿里木·木爾提扎,白雪,王利
(新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院骨科中心關節(jié)老年病區(qū),新疆 烏魯木齊 830001)
骨髓水腫綜合征(bone marrow edma syndrome,BMES),也叫特發(fā)性骨髓水腫,是一種原因不明的、以MRI骨髓信號異常為主要特征的疾病[1]。目前臨床上并不少見,最常受累的部位為髖關節(jié),其次為膝關節(jié)和踝關節(jié)[2],常見于中年男性和孕婦[3]。膝關節(jié)骨髓水腫綜合征臨床表現(xiàn)并沒有特異性,可以表現(xiàn)為非外傷性膝關節(jié)疼痛和局部壓痛,嚴重時會引起膝關節(jié)功能障礙。MRI是診斷BMES的金標準,MRI上密度均勻一致的彌漫性骨髓水腫,不伴軟骨及軟骨下骨病變是它的特征性改變[4-6]。BMES被認為是自限性疾病,治療上可采取限制負重、止痛、物理治療等方法,髓芯減壓術可以有效縮短髖關節(jié)骨髓水腫綜合征患者的病程,快速緩解疼痛[1,7-8]。富血小板血漿(platelet rich plasma,PRP)
已被許多研究證實具有促進細胞分化、增殖、基質合成、組織再生與修復以及局部止痛等作用[9]。由于PRP來自自體血液,通過離心等簡單操作便可獲得,被認為是安全簡便的方法[10]。目前,未發(fā)現(xiàn)將PRP用于治療BMES的研究。本研究納入2020年7月1日至2021年6月31日新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院采用關節(jié)鏡輔助下PRP聯(lián)合髓芯減壓術治療的膝關節(jié)BMES患者13例,探討其臨床安全性及療效,現(xiàn)報告如下。
1.1 一般資料 納入標準:(1)膝關節(jié)疼痛、跛行、膝關節(jié)活動受限;(2)內側髁或/和外側髁壓痛陽性;(3)否認膝關節(jié)外傷史;(4)MRI提示股骨髁骨髓水腫而軟骨正常;(5)經(jīng)保守治療至少3個月效果不佳。排除標準:(1)外傷性膝關節(jié)疼痛;(2)膝關節(jié)損傷如骨挫傷、軟骨損傷、半月板損傷、韌帶損傷;(3)孕婦;(4)初次發(fā)病,未接受任何保守治療者或接受保守治療短于3個月者;(5)膝關節(jié)感染性病變、腫瘤性病變;(6)類風濕性關節(jié)炎、強直性脊柱炎等自身免疫性疾病;(7)膝關節(jié)內外翻畸形>10 °。本研究經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會批準,所有患者簽署知情同意書。
本研究共納入BMES患者13例,其中男9例,女4例;年齡48~57歲,平均(52.2±2.4)歲;身體質量指數(shù)24.4~33.2 kg/m2,平均(27.9±2.2)kg/m2;左側7例,右側6例;骨髓水腫病灶位于內側髁6例,位于外側髁1例,內外側髁同時受累者6例。術前通過膝關節(jié)負重位正側位、下肢全長力線X線片及膝關節(jié)MRI明確診斷。
1.2 治療方法
1.2.1 PRP的制備 采用PRP制備用套裝。術前操作者戴無菌手套,采集患者肘正中靜脈全血54 mL收集在含有6 mL 2.5%枸櫞酸鈉的離心管中。采集過程中需要使試管內抗凝劑與血液充分混合,將采血管與配平管對稱放入離心機,室溫下2 000 r/min離心10 min后,血液分為三層,上層為脫細胞血漿層,中間層為PRP層,下層為紅細胞層。用20 mL注射器通過離心管中間孔,吸取下層紅細胞至管底錐形下1 mm;相同方法二次離心后,可見管內液體被分為兩層,上層為透明的血漿層,下層為血小板和白細胞沉積層。再次打開側孔,20 mL注射器連接無菌吸引管,經(jīng)離心管右側孔吸取大部分血漿至5 mL處,振蕩離心管3 min后即得到PRP[10]?;颊逷RP的制備和配制均由同一名研究人員完成。
1.2.2 手術過程 選擇全身麻醉或椎管內麻醉,患者取仰臥位。建立標準的膝關節(jié)鏡前內、前外側入路,通過前外側入路進行探查并記錄關節(jié)面軟骨及半月板情況,順序為髕上囊、髕股關節(jié)、外側溝、內側溝、內側脛股關節(jié)、髁間窩、外側脛股關節(jié)。標準正側位透視下結合術前MRI定位病灶中心為進針點,根據(jù)病變的位置,經(jīng)皮由膝關節(jié)內(外)側髁向對側鉆入2 mm克氏針至對側皮質下10 mm;再次進行膝關節(jié)標準正側位透視,確定克氏針位置,鉆孔時關節(jié)鏡鏡頭實時觀察進針點及克氏針位置,以免克氏針穿出破壞關節(jié)面。同樣的方法在鉆孔中心點上下左右各鉆1個孔進行減壓,關節(jié)鏡探查無誤后抽吸關節(jié)腔內液體,然后在關節(jié)鏡輔助下向各減壓孔注射制備好的PRP(見圖1),術畢。上述操作步驟均由同一組醫(yī)生及同一位放射技師完成。
圖1 術中標準正側位透視下確定克氏針的中心位置及4個鉆孔位置(藍點所示)
1.2.3 術后管理 根據(jù)患者下地情況給予抗凝藥物治療。術后第1天患者扶雙拐下地;患肢50%負重2周,期間進行膝關節(jié)周圍肌力及活動度鍛煉,防止肌肉萎縮與關節(jié)僵硬;術后4周完全負重;術后3~6個月視自身耐受情況可恢復慢跑、跳躍等運動。
1.3 評價指標 手術前后采用西安大略和麥克馬斯特大學(the Western Ontario and McMaster Universities,WOMAC)評分、疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)評估膝關節(jié)功能恢復及疼痛緩解程度。術中關節(jié)鏡下探查關節(jié)軟骨外形,并進行Outerbridge分級。術后記錄骨折、手術部位感染、下肢深靜脈血栓、肺栓塞、過敏反應、傳染病傳播等并發(fā)癥。術后1、3、6、12個月隨訪并復查膝關節(jié)MRI,觀察MRI股骨髁信號恢復正常所需的時間。
患者術后均獲得1年以上隨訪。術中關節(jié)鏡探查發(fā)現(xiàn),11例患者關節(jié)面軟骨外形正常,2例內側髁軟骨面輕度軟化為Outerbridge分級Ⅰ級。術中、術后均未發(fā)生骨折、手術部位感染、下肢深靜脈血栓、肺栓塞、過敏反應、傳染病傳播等并發(fā)癥。術后3個月復查MRI,13例患者骨髓水腫病灶已恢復正常。
WOMAC評分術后1個月較術前顯著降低,術后3、12個月進一步顯著降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。VAS評分術后1、3個月較術前持續(xù)降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);術后12個月與術后3個月比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,見表2)。
表1 手術前后WOMAC評分、VAS評分比較分)
3.1 膝關節(jié)BMES的發(fā)病機制、病因與病理表現(xiàn) BMES的病因及發(fā)病機制尚未明確,目前得到最廣泛支持的是Dunstan等[11]提出的局部缺血導致骨髓中的造血干細胞及脂肪壞死。在疾病早期,動脈發(fā)生攣縮,灌注減少,在接下來的幾周發(fā)生反應性充血,血管舒張,灌注增加,組織間質水腫,這被認為是繼發(fā)于缺血的反應性充血導致的組織充血水腫[5]。膝關節(jié)BMES好發(fā)于股骨遠端髁部,主要有以下兩個原因:(1)股骨遠端的血供主要由骨髓滋養(yǎng)動脈分支所提供,這些分支在髓腔內呈蜿蜒迂曲狀分布,很容易受其他因素影響而導致血流不暢、局部供血不足;(2)膝關節(jié)是人體負重最多的關節(jié)之一,長期受異常應力刺激如長時間步行,導致毛細血管血流充血淤滯,至局部壓力增加,導致供血不足[12]。此外,非外傷性靜脈回流障礙和交感神經(jīng)營養(yǎng)不良、維生素C缺乏等因素可能促進骨髓綜合征的發(fā)生[13]。BMES病理表現(xiàn)為骨髓脂肪壞死,纖維血管增生,骨小梁間隙增寬并充滿大量液體,伴間質出血或血管充血,骨細胞并未受累,可見局部反應性成骨[14]。本研究患者均未行病理檢查,此未得到驗證。
3.2 膝關節(jié)BMES的鑒別診斷 MRI是診斷膝關節(jié)BMES的金標準。MRI上密度均勻一致的彌漫性骨髓水腫,不伴軟骨及軟骨下骨病變是它的特征性改變[4-5]。骨髓水腫常見于內側髁,逐漸累及至外側髁,而單獨累及外側髁較少見[6];本研究中病灶位置內側髁6例,外側髁1例,內外側髁6例,與以上研究結果一致。骨髓水腫是一種常見的病理表現(xiàn),創(chuàng)傷(如骨挫傷、軟骨損傷、半月板或韌帶損傷)、退變(如骨關節(jié)炎)、炎癥(如類風濕)、感染(如骨髓炎)、血管性疾病(如骨壞死)等均可引起骨髓水腫[15]。BMES常常被誤診為骨壞死、骨挫傷、骨關節(jié)炎、軟骨骨折或半月板損傷。BMES常需與骨壞死鑒別,二者病理表現(xiàn)不同,BMES不會引起骨細胞壞死,反而可以刺激反應性成骨,骨壞死主要以骨細胞壞死及吸收為主;80%的骨壞死常有糖皮質激素、酗酒、創(chuàng)傷等誘因[8];在MRI方面,骨壞死可表現(xiàn)典型的“雙線征”,即T2WI上包圍骨壞死灶的低信號帶內側出現(xiàn)平行排列的高信號帶,而BMES無“雙線征”[16];劉亞非等[17]發(fā)現(xiàn)BMES患側骨密度較健側增加,而骨壞死患者骨髓水腫區(qū)的骨密度明顯減低。有學者提出BMES可能是骨壞死的前兆,也有研究證實BMES不會進展為骨壞死[18];本研究BMES患者術后1年內未進展為骨壞死。骨挫傷等創(chuàng)傷性骨髓水腫有明顯的外傷;而BMES為非創(chuàng)傷性骨髓水腫,本研究BMES患者發(fā)病前均無創(chuàng)傷史。膝關節(jié)骨關節(jié)炎MRI可見骨髓水腫,常合并軟骨及軟骨下骨損傷[19];本研究BMES患者關節(jié)鏡探查未見軟骨或半月板損傷,這是與骨關節(jié)炎最主要的鑒別點。
3.3 膝關節(jié)BMES的治療 BMES的治療目的是緩解疼痛,改善功能。由于BMES是自限性疾病,通常在4~24個月可自行消退,限制負重、止痛藥物、雙磷酸鹽、體外沖擊波等保守治療方法被認為已足夠[7,20-22],因此手術治療方法并未得到廣泛推廣。受髓芯減壓治療股骨頭壞死的啟發(fā),對于經(jīng)長期保守治療效果不佳的患者,髓芯減壓術可用以治療BMES患者[1,23]。本研究BMES患者經(jīng)髓芯減壓和PRP聯(lián)合治療后3個月,MRI骨髓水腫信號完全恢復正常。
3.4 PRP治療膝關節(jié)BMES的優(yōu)勢 PRP來自自體全血,含有超生理濃度的血小板以及1 500多種生物活性因子,如血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)、血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、轉化生長因子(transforming growth factor,TGF)-β1等,這些生長因子具有誘導骨髓間充質干細胞分化、促進組織再血管化來促進組織愈合的作用[9-10]。局部缺血導致骨髓中的造血干細胞及脂肪壞死被認為是BMES的主要病因[11]。PRP含有的各種因子產生協(xié)同效應,促進新生血管形成,最終促進膝關節(jié)骨髓水腫組織的恢復。VEGF通過調節(jié)內皮細胞增殖和遷移刺激血管生成[24]。Brill等[25]報道,VEGF與其他生長因子如PDGF、TGF-β、堿性成纖維細胞生長因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)等協(xié)同調控比單獨使用VEGF作用更關鍵。PRP還有鎮(zhèn)痛作用,可以通過清除炎癥因子,阻止炎癥損傷過程來緩解疼痛,Grassi等[26]證實PRP通過上調部分大麻素受體發(fā)揮直接鎮(zhèn)痛作用。本研究患者經(jīng)髓芯減壓和PRP聯(lián)合治療,疼痛得到明顯緩解,PRP治療后未出現(xiàn)免疫排斥反應、疾病傳播等并發(fā)癥,是一種簡單、安全、有效的輔助治療方法。
綜上所述,關節(jié)鏡下PRP聯(lián)合髓芯減壓術治療膝關節(jié)BMES,可緩解疼痛,恢復膝關節(jié)功能,是一種安全有效的方法。本研究團隊經(jīng)查閱相關文獻資料,未發(fā)現(xiàn)PRP用于治療膝關節(jié)BMES的研究,這是本研究最大創(chuàng)新點。本研究存在一定的局限性,未設對照組、樣本量小、隨訪時間短,其結果可能產生一定的偏倚,需要多中心、大樣本、長期隨訪的隨機對照研究來驗證治療效果。