關(guān)節(jié)鏡治療半月板損傷的療效和并發(fā)癥分析及對(duì)血清BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平的影響

（海南省第三人民醫(yī)院 骨科，海南 三亞 572000）

半月板是膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和功能的重要組成部分，損傷后可嚴(yán)重影響膝關(guān)節(jié)的活動(dòng)功能。目前針對(duì)膝關(guān)節(jié)半月板損傷的治療手段包括外科治療及保守治療，關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)是近年來治療半月板損傷的趨勢(shì)。本研究通過對(duì)比關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)及非手術(shù)保守治療的療效，為臨床上膝關(guān)節(jié)半月板損傷的診療提供進(jìn)一步的數(shù)據(jù)支持。本研究同時(shí)引入了骨鈣素（osteocalcin，BGP）、胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅰ（insulin-like growth factorⅠ，IGF-Ⅰ）及基質(zhì)金屬蛋白酶1（matrix metalloproteinase 1，MMP-1）3個(gè)指標(biāo)作為測(cè)定指標(biāo)，通過評(píng)定關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)治療前后的療效以及測(cè)定血BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1的水平變化，旨在深入了解其變化規(guī)律，進(jìn)一步為膝關(guān)節(jié)半月板損傷的治療手段選擇及治療效果提供評(píng)價(jià)指標(biāo)以及指導(dǎo)治療。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2014年1月-2017年1月于海南省第三人民醫(yī)院骨科接受治療的138例膝關(guān)節(jié)半月板損傷患者作為研究對(duì)象，初始隨機(jī)分為觀察組與對(duì)照組，兩組中各有1例脫落，排除脫落對(duì)象后，最終進(jìn)入研究的人數(shù)為觀察組68例，對(duì)照組68例。本研究經(jīng)過本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有研究對(duì)象入院后經(jīng)臨床多項(xiàng)檢查（如回旋擠壓試驗(yàn)、強(qiáng)力過伸試驗(yàn)、強(qiáng)力過屈試驗(yàn)、壓痛部位檢查及MRI檢查等）后確診為膝關(guān)節(jié)半月板損傷；②所有研究對(duì)象均不同程度存在膝關(guān)節(jié)疼痛、活動(dòng)受限、關(guān)節(jié)彈響及麥?zhǔn)险麝?yáng)性等臨床表現(xiàn)；③所有研究對(duì)象術(shù)前半月板損傷分型均為3度；④所有研究對(duì)象均對(duì)本研究知情同意并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在手術(shù)禁忌證的患者；②半月板先天疾病或發(fā)育畸形的患者；③合并膝關(guān)節(jié)感染或結(jié)核的患者；④合并骨性關(guān)節(jié)炎的患者；⑤伴有關(guān)節(jié)周圍骨折及神經(jīng)血管損傷的患者；⑥在研究隨訪過程中脫落的患者。兩組年齡、性別、體重、病程、部位及O'Connor分型比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般情況比較Table 1 Comparison of general data between the two groups

1.2 治療方法

對(duì)照組患者實(shí)施保守治療方案：首先明確患肢方位，用夾板或石膏固定膝關(guān)節(jié)組織。固定時(shí)間約4～6周，期間可指導(dǎo)患者適當(dāng)進(jìn)行下肢肌肉組織的主動(dòng)收縮以防止肌肉萎縮。拆除夾板或石膏后指導(dǎo)患者膝關(guān)節(jié)組織進(jìn)行屈伸運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)行適量步行鍛煉，以期及時(shí)恢復(fù)膝關(guān)節(jié)組織功能。

觀察組患者實(shí)施關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)方案：患者取仰臥位，在髕骨外上方與股骨外髁交界的間隙處做一個(gè)小切口，用約300 ml生理鹽水對(duì)膝關(guān)節(jié)髕上囊進(jìn)行灌注使其膨起。行膝前外側(cè)入路將關(guān)節(jié)鏡緩慢置入，通過關(guān)節(jié)鏡在膝內(nèi)側(cè)間隙或外側(cè)間隙對(duì)半月板損傷情況進(jìn)行系統(tǒng)觀察，注意不要損傷軟骨面，根據(jù)半月板具體受損情況制定具體切除方案。用藍(lán)鉗修整損傷的半月板，用刨削器及等離子刀修整為光滑穩(wěn)定的邊緣，必要時(shí)用縫合器對(duì)其進(jìn)行有效縫合，摘除游離體，用負(fù)壓吸引清理碎片。若無法進(jìn)行縫合的患者，則視其具體情況行部分切除或全部切除。沖洗關(guān)節(jié)腔，確保關(guān)節(jié)腔內(nèi)血液及游離體組織均被清除后縫合傷口，加壓包扎1 d。部分患者可留置關(guān)節(jié)腔引流，于術(shù)后第2天內(nèi)拔除。3 d后可下床活動(dòng)，適量步行鍛煉，以期恢復(fù)膝關(guān)節(jié)組織功能。所有患者均由同一醫(yī)師行關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 膝關(guān)節(jié)功能情況 膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分采用Lysholm評(píng)分，總分為100分，包括疼痛、關(guān)節(jié)囊腫積液、關(guān)節(jié)活動(dòng)度、股四頭肌萎縮、步行能力、跛行、支具、下蹲、上下樓梯以及跑步，得分越高則恢復(fù)越好。

1.3.2 治療效果 治療效果可分為優(yōu)、良、可、差，按照如下標(biāo)準(zhǔn)劃分：①優(yōu)：關(guān)節(jié)無疼痛、彈響及絞鎖，活動(dòng)不受限；②良：關(guān)節(jié)有彈響及絞鎖，運(yùn)動(dòng)時(shí)偶發(fā)輕度疼痛，活動(dòng)不受限；③可：關(guān)節(jié)有彈響及絞鎖，運(yùn)動(dòng)時(shí)常有輕、中度疼痛，活動(dòng)不受限；④差：關(guān)節(jié)有彈響及絞鎖，運(yùn)動(dòng)時(shí)常有中、重度疼痛，活動(dòng)受限。分別在入院后進(jìn)行治療前以及完成治療1年后進(jìn)行評(píng)分。

1.3.3 并發(fā)癥情況 對(duì)兩組患者隨訪1年，觀察治療后并發(fā)癥的發(fā)生情況，包括關(guān)節(jié)感染、關(guān)節(jié)腫脹等，并發(fā)癥判定由本院骨科醫(yī)師完成。

1.3.4 BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平測(cè)定 所有研究對(duì)象于入院后治療前，以及完成治療后6個(gè)月從患者患側(cè)膝關(guān)節(jié)抽取3 ml關(guān)節(jié)液，置于-80℃超低溫冰箱保存待所有標(biāo)本采集完畢一同進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定。采用酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）測(cè)定BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平，試劑盒均購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司，嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，采用Pearson χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩數(shù)據(jù)間比較采用t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者膝關(guān)節(jié)功能情況比較

兩組患者治療前膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。觀察組治療后膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分高于對(duì)照組，治療后膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表 2。

表2 兩組患者膝關(guān)節(jié)功能情況比較 （分，±s）Table 2 Comparison of the knee joint functional between the two groups （score，±s）

表2 兩組患者膝關(guān)節(jié)功能情況比較 （分，±s）Table 2 Comparison of the knee joint functional between the two groups （score，±s）

組別 治療前 治療后 t值 P值觀察組（n =68） 54.34±8.56 91.37±4.39 3.12 0.001對(duì)照組（n =68） 55.49±7.79 84.58±5.47 3.61 0.000 t值 0.63 2.52 P值 0.521 0.012

2.2 兩組患者治療效果比較

觀察組治療效果優(yōu)良率為95.59%，明顯高于對(duì)照組的85.29%，兩組患者治療效果相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表 3。

2.3 兩組患者并發(fā)癥情況比較

所有出現(xiàn)并發(fā)癥的患者經(jīng)過對(duì)癥治療后均痊愈，觀察組并發(fā)癥發(fā)生率為4.41%，明顯低于對(duì)照組的13.24%，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

2.4 兩組患者BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平比較

兩組治療前BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。治療后BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較治療前有所降低，且治療后觀察組BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較對(duì)照組低，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表5。

表3 兩組患者治療效果比較 例（%）Table 3 Comparison of the treatment effect between the two groups n（%）

表4 兩組患者并發(fā)癥情況比較 例（%）Table 4 Comparison of the complications between the the two groups n（%）

表5 兩組患者BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平比較 （μg/L，±s）Table 5 Comparison of the BGP，IGF-Ⅰ and MMP-1 between the two groups （μg/L，±s）

表5 兩組患者BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平比較 （μg/L，±s）Table 5 Comparison of the BGP，IGF-Ⅰ and MMP-1 between the two groups （μg/L，±s）

BGP IGF-Ⅰ MMP-1治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后觀察組（n =68） 17.46±2.36 13.24±1.89 15.75±2.23 11.28±2.01 14.54±2.29 10.01±1.37對(duì)照組（n =68） 17.73±2.25 15.64±1.83 16.08±2.62 13.19±1.99 14.71±2.17 12.21±1.29 t值 0.91 2.69 0.67 2.71 0.75 2.65 P值 0.311 0.000 0.482 0.000 0.432 0.000組別

3 討論

半月板是位于脛骨平臺(tái)與膝關(guān)節(jié)股骨髁之間的雙凹盤狀纖維軟骨[1]，是膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和功能的重要組成部分，分為內(nèi)側(cè)半月板和外側(cè)半月板[2]。具有減震、潤(rùn)滑關(guān)節(jié)、維持關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性、傳導(dǎo)負(fù)荷以及增加應(yīng)力面積的功能[3]。半月板損傷后可出現(xiàn)不同程度的變性及周圍組織的水腫增生，使膝關(guān)節(jié)失去正常的穩(wěn)定性及功能，嚴(yán)重影響膝關(guān)節(jié)的活動(dòng)功能。如果治療措施不當(dāng)，則易導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨退變加速，從而導(dǎo)致骨性關(guān)節(jié)炎[4]，早期修復(fù)半月板對(duì)最大限度保留半月板的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義。半月板損傷可出現(xiàn)在所有年齡段[5]，其損傷機(jī)制可分為外傷性損傷和退變性損傷，外傷性損傷在年輕患者中較為多見，退變性損傷在老年患者中較為多見，半月板損傷在各個(gè)年齡組男性中的發(fā)病率均高于女性。

膝關(guān)節(jié)半月板手術(shù)是治療膝關(guān)節(jié)損傷的重要手段，且手術(shù)量呈逐年上升的趨勢(shì)[6]，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)鏡半月板手術(shù)量的增加影響因素包括診斷技術(shù)的發(fā)展、患者的手術(shù)意愿、患者對(duì)于疾病認(rèn)知程度和醫(yī)生對(duì)手術(shù)指征的把握等。NAVALI等[7]指出傳統(tǒng)的開放性手術(shù)對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷較大，容易導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)等遠(yuǎn)期并發(fā)癥。在前期的研究中指出半月板部分切除術(shù)后患側(cè)膝關(guān)節(jié)出現(xiàn)退行性病變的概率是健側(cè)膝關(guān)節(jié)的4～6倍，故目前治療半月板損傷的主流觀念及手術(shù)原則為盡量保留損傷半月板的可逆性結(jié)構(gòu)[8]。近年來關(guān)節(jié)鏡下半月板全部或部分切除術(shù)已成為治療半月板損傷的主流治療方法，其具有切口小、對(duì)周圍組織的損傷小以及恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)[9]。關(guān)節(jié)鏡手術(shù)最常見的并發(fā)癥為關(guān)節(jié)積血，其次還包括切口感染、關(guān)節(jié)腔內(nèi)感染、深靜脈血栓、血栓性靜脈炎以及神經(jīng)損傷等。

本研究顯示，關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)組治療后膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分高于保守治療組，兩組患者治療后膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分相比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。且在進(jìn)行評(píng)估后發(fā)現(xiàn)兩組研究對(duì)象治療效果及并發(fā)癥情況相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)組治療效果優(yōu)于保守治療組，并發(fā)癥發(fā)生率低于保守治療組。這說明關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)較保守治療療效上具有明顯優(yōu)勢(shì)，值得在臨床中加大推廣應(yīng)用的力度以使更多患者受益。

本研究中引入了BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1三個(gè)指標(biāo)作為測(cè)定指標(biāo)。BGP是一種γ-羧基谷氨酸蛋白，由成骨細(xì)胞在非增殖期特異合成并分泌，是體內(nèi)含量最多的非膠原骨基質(zhì)蛋白，約占人體總蛋白的1.00%～2.00%[10]，具有維生素K依賴性，其表達(dá)量受年齡、性別及絕經(jīng)狀態(tài)的調(diào)控[11]。BGP可以反映骨轉(zhuǎn)換的生理指標(biāo)[12]，它由成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞分泌，存儲(chǔ)在骨基質(zhì)中，骨吸收后脫羧形成羧化不全BGP這一活性形式發(fā)揮其生理效應(yīng)，當(dāng)骨轉(zhuǎn)換升高時(shí)血中BGP水平升高，反之則下降[13]。BGP還參與了體內(nèi)其他諸多代謝的調(diào)控，是一種新型調(diào)節(jié)激素[14]。IGF-Ⅰ是一種與胰島素原結(jié)構(gòu)高度同源的多肽，由70個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成[15]，通過介導(dǎo)生長(zhǎng)激素發(fā)揮促生長(zhǎng)作用，在細(xì)胞的增殖分化以及脊椎動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育中都有重要功能，也稱為生長(zhǎng)介素C。IGF-Ⅰ主要在肝中生成，其血漿中的水平受生長(zhǎng)激素的調(diào)節(jié)，它不僅可以刺激前成骨細(xì)胞增殖并向成骨細(xì)胞分化，還可以誘導(dǎo)成骨細(xì)胞增殖分化，從而保持骨量[16]。IGF-Ⅰ可以通過提高成骨細(xì)胞及破骨細(xì)胞在骨表面的募集作用，從而使骨吸收和骨形成緊密聯(lián)系在一起。此外它還具有抗炎、抗衰老、保護(hù)內(nèi)皮的作用[17]，近期研究還發(fā)現(xiàn)其與認(rèn)知功能相關(guān)[18]。目前已發(fā)現(xiàn)有二十六種MMP，統(tǒng)稱為MMP家族。MMP是降解細(xì)胞外基質(zhì)的重要酶類，能降解糖蛋白類、蛋白聚糖類以及膠原等細(xì)胞外基質(zhì)成分，MMP通過降解關(guān)節(jié)軟骨的蛋白聚糖和膠原，來使關(guān)節(jié)軟骨纖維彈性喪失，膠原網(wǎng)損傷后讓炎性因子直接攻擊原本被細(xì)胞外基質(zhì)所包繞的軟骨細(xì)胞[19]，從而破壞關(guān)節(jié)軟骨。MMP還參與了骨軟骨的生長(zhǎng)及重塑、組織塑形以及傷口修復(fù)等生理過程。本研究中選取的MMP-1是一種間質(zhì)膠原酶，其主要作用于Ⅰ型及Ⅲ型膠原[20]，是關(guān)節(jié)軟骨基質(zhì)降解中的關(guān)鍵酶，通過降解基質(zhì)及激活其他蛋白酶原來破壞關(guān)節(jié)軟骨[21]。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)治療后BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較治療前有所降低，且接受關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)組的BGP、IGF-Ⅰ及MMP-1水平均較接受保守治療的患者組低。這說明關(guān)節(jié)鏡微創(chuàng)手術(shù)可以有效降低上述指標(biāo)在患者關(guān)節(jié)液中的水平，這不僅可以作為病情嚴(yán)重程度的判定指標(biāo)，還有望成為今后研究方向中的治療靶點(diǎn)。