膝骨性关节炎的分期治疗
甘肃省中医院康复科
王亚伟
概述
膝骨性关节炎(knee osteoarthritis,KOA)
关节软骨进行性退变(degenerative)与破坏
关节软骨再修复
软骨下骨重塑与硬化
骨赘形成
滑膜和关节腔的生化及形态学改变
慢性非特异性关节炎(arthritis)
流行病学
据统计膝关节骨性关节炎男、女患病率分别为24.7%和54.6%,多发于40岁以上的中老年人,而该病最终致残率为53%。
病因
原发性:易发因素年龄、体重、性别、生物力学改变、机械磨损、软骨细胞功能不全、骨内压、遗传等因素
继发性:外伤性、先天性、代谢性、各种关节炎后遗症、骨坏死
膝关节力学轴、解剖轴
生物力学
压应力:关节面内侧缘或中间
拉应力:关节面外侧缘或其他部位的软组织附着处
张应力:关节囊两端附丽区呈环形分布
膝关节的屈伸运动实际上是滚动(rolling)和滑动(sliding)的复合运动
生物力学
正常负重线:髋关节中心与踝关节中心的连线通过膝关节中心
单腿站立时,膝关节承受的压力是体重的2倍;行走时,膝关节承受的压力是体重的3-4倍;膝关节主要承受力0-40度范围内
一个体重50kg的人,每上一个台阶,膝盖约要承受200kg的重量。(50*4倍)
蹲和跪时,膝盖的负重大约是8倍。
你超重5公斤,你的膝蓋就得多负担30公斤。
人体的60%体重都是由膝关节内侧支撑,因此 内侧半月板的退变发生也比较早。
生物力学
当膝关节完全伸直时,侧副韧带紧张,当膝关节屈曲时,股骨两侧髁后部进入关节窝,嵌锁因素解除,侧副韧带松弛。
当膝关节屈曲半月板后移时,股髁曲度较大的后部与半月板肥厚的外缘接触。若此时急剧伸膝,如踢球动作,半月板退让来不及,可发生挤压伤或破裂。
生物力学
股四头肌牵拉角Q角:髂前上棘与髌骨中点的连线,髌骨中点与胫骨结节的连线,两线相交夹角,男10-15°,女12-18°
膝关节正常活动范围
屈曲120-150°,伸直0°,过伸5-10°小腿内旋(屈曲90°时被动运动)20-30°,小腿外旋(屈曲90°时被动运动)6-8°
病因病机
西医遗传、年龄、炎症及机械损伤等因素造成的软骨损伤,侵犯软骨下骨板及滑膜等组织,出现软骨下骨硬化、囊性变和代偿性骨赘形成等病理变化,导致膝关节生物力学结构紊乱。滑膜炎发生率高达50%
《素问》:病在骨,骨重不举,骨髓酸痛,寒气至,名曰骨痹。肝肾亏虚为本,风寒湿邪侵袭、气滞血瘀阻滞经络为标。
KOA的诊断
标准
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中华医学会骨科学分会《骨关节炎诊治指南(2007版)》
近一个月内反复膝痛;X线片
表
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现关节间隙变窄、软骨下骨硬化和(或)囊性变,关节缘骨赘形成;关节液清凉、粘稠,WBC<2000个.ml-1检查;④中老年患者(年龄≧40岁);⑤晨僵≦30min;⑥活动时有骨擦感。
综合临床、实验室及X线检查,符合上述条或⑤⑥条或④⑤⑥条
X线分级标准
Kellgren-Lawrence分级法
0级,正常;Ⅰ级,轻微骨赘;Ⅱ级,明显骨赘,关节间隙可疑变窄;Ⅲ级,关节间隙中度变窄,软骨下骨硬化;Ⅳ级,大量骨赘,关节间隙明显变窄,严重软骨下骨硬化及明显畸形。
膝关节X线检查
Grade0级
Grade1级
Grade2级
Grade3级
Grade4级
Grade5级
MRI分级标准
国际公认的软骨病变MRI分级标准为Recht标准
0级,正常关节软骨,软骨弥漫性均匀变薄但表面光滑;Ⅰ级,软骨分层结构消失,软骨内出现局灶性低信号区,软骨表面光滑;Ⅱ级,软骨表面轮廓轻至中度不规则,软骨缺损深度未及全层厚度的50%;Ⅲ级,软骨表面轮廓中至重度不规则,软骨缺损深度达全层厚度的50%以上,但未完全脱落;Ⅳ级,软骨全层缺损、剥脱,软骨下骨质暴露,有或无软骨下骨质信号改变。
膝关节MRI
膝关节MRI
膝关节MRI
膝关节退行性变
膝关节退行性变
关节镜下分级标准
Outerbridge关节镜下软骨损伤分级
0级,正常;Ⅰ级,软骨表面软化和肿胀,面积大小不计;Ⅱ级,软骨表面有破损和裂隙形成,面积<1.5cm2;Ⅲ级,软骨表面破损和裂隙面积>1.5cm2;Ⅳ级,软骨下骨裸露,面积大小不计。
KOA临床分期
早期:不适感,活动或劳累后疼痛;X线片无明显改变;MRI检查可见软骨内部信号异常,但表面完整。
中期:持续性疼痛,活动后或上下楼梯时加重,关节轻微肿胀,压痛明显;X线片可见增生的骨赘,关节间隙正常或稍有不对称;MRI检查可见软骨变薄、表面不规整、形成凹陷,有少数软骨缺失。
晚期:疼痛明显,静息痛,休息后无缓解,关节肿胀并出现明显畸形,屈伸活动受限显著,行走艰难;X线片可见关节及周围有明显的骨赘形成,或可见游离体,关节间隙明显不对称甚至消失;MRI检查可见软骨全层大片缺失,软骨下骨异常。
疼痛特点
始动痛:胶滞现象
负重痛:
主动活动痛:重于被动活动痛
休息痛:静脉血液回流不畅,造成髓腔及关节内压力增高
分期治疗:早期
减轻负重,减少活动
理疗:电疗、热疗、磁疗
针灸、小针刀
中药:祛风散寒除湿、活血化瘀、补肝肾
西药:非甾体消炎药(NSAIDs)、环氧化酶-2抑制剂、氨基葡萄糖(保护软骨,延缓病理进程)
关节腔注射玻璃酸钠注射液(hyaluronic acid)
分期治疗:中期
关节镜下清理术
关节镜下冲洗术
关节镜下软骨下骨钻孔术
骨赘切除术
游离体摘除、半月板切除术
滑膜切除术
截骨术
关节镜手术
截骨矫形术
分期治疗:晚期
全膝关节置换术(total knee arthroplasty)TKA
术后预防感染及深静脉血栓形成
术后功能锻炼
无膝关节疼痛症状、膝关节畸形但已融合于功能位或膝关节周围肌肉麻痹的患者不宜行TKA
膝关节置换术
全膝关节置换术
术前X线片
术后X线片
功能锻炼
以主动不负重活动为主,先做增强肌力练习,再逐渐增加关节活动
增加力量的练习:仰卧直腿抬高、负重直腿抬高、俯卧位抗阻屈膝、侧卧位抗阻侧展
增加活动范围的练习:俯卧位牵拉协助屈膝、健足协助屈膝、站位下蹲、跪位下坐、蹬自行车以增加屈膝角度;伸膝按压以增加伸膝角度。
增加耐力练习:静站蹲桩、抗阻运动
增加力量及活动范围的练习:仰卧位负重短弧练习、坐位垂膝负重长弧练习
体疗训练
方法
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等张练习(isotonic):动力性练习,肌肉工作时,肌肉长度短缩而肌肉张力不变
等长练习(isometric):静力性练习,肌肉张力增加但肌肉长度不变。
等动练习(isokimetic):在全关节运动幅度内,运动速度不变,但阻力大小随肌肉力量的变化而变化。
注意事项
在膝关节已经受伤的情况下,不合理的运动会导致膝关节的二次损伤
KOA患者股四头肌肌力下降10-60%
辅助工具:手杖、助步器、护膝、矫形支具