软骨损伤讲课

关节软骨损伤

运动医学研究所王健1精选ppt课件第1页正常关节软骨病理基础：透明软骨构造：4层。表层、中间层、柱状层、钙化软骨、软骨下骨。（有清楚潮线）胶原成份：Ⅱ型胶原基质成份：葡糖醛胺（硫酸软骨素、硫酸角质素等），水分。2精选ppt课件第2页透明软骨成份

水

65-80%基质晶体样网状构造（lattice-typeframework）

胶原

II

VIXXXI

蛋白聚糖（proteoglycans）软骨细胞（chondrocyte）分泌基质不能再生3精选ppt课件第3页Lattice-likecomposition4精选ppt课件第4页功能单位

（functionalorganizationunit）切线区

tangentialzone中间区

intermediatezone钙化软骨

calcifiedcartilage潮线

tidemark5精选ppt课件第5页Organizationofthecartilageunit6精选ppt课件第6页histologyofgroup2Ingroup2,theresultwasclosetothatofnormalcartilage.Thesurfacelayerwassmooth,chondrocytewaswell-distributedandwell-arranged,noclusterwasfound,thetidemarkwascomplete,thestainingoftoluidinebluewaseven.7精选ppt课件第7页营养起源关节液：渗入（挤压）软骨下骨8精选ppt课件第8页一、关节软骨损伤病理分型目前关节镜下关节软骨损伤病理分型尚无统一标准。1976年Jackson对髌骨软骨软化镜下体现提出III级分型。1988年Bauer和Jackson根据关节镜下股骨髁软骨损伤体现将其分为VI型。我们所根据关节软骨组织构造特点，将软骨损伤分为IV度。9精选ppt课件第9页JACKSON髌骨软骨软化镜下III级分型第I级（GradeI)

用探钩可探及软骨变软，有表面有小裂隙，还可发觉典型囊性变化。10精选ppt课件第10页JACKSON髌骨软骨软化镜下III级分型第二级（GradeII）软骨表面囊状变化，呈“蟹肉”样外观。11精选ppt课件第11页JACKSON髌骨软骨软化镜下III级分型第III级（GradeIII）

软骨下骨外露。12精选ppt课件第12页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型I型（线样裂缝型）线样裂缝，有时也可深达软骨下骨。13精选ppt课件第13页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型II型（星状裂纹型）软骨表面出现一系列裂纹，呈星状，中心部常有小片剥脱。14精选ppt课件第14页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型III型（瓣状型）软骨裂开、翻起呈瓣状，翻起瓣常呈三角形，常在股骨髁负重区。15精选ppt课件第15页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型IV型（火山口型）软骨小块剥脱，常为全层，缺口周围软骨与下面骨分离，呈火山口状。16精选ppt课件第16页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型V型（纤维化型）软骨变化呈细纤维状或絮状，负重区多见。17精选ppt课件第17页Bauer&Jackson股骨髁软骨损伤分型VI型（退变型）软骨表面呈大小不等剥脱，深浅不一，股骨髁、滑车、髌骨、胫骨平台均可出现18精选ppt课件第18页运医软骨损伤分型I度

软骨表面失去光泽，呈黄色或灰白色，或软骨表面有一层薄膜。19精选ppt课件第19页运医软骨损伤分型II度软骨表面呈纤维状、絮状，或呈结节状隆起，或呈囊泡样变化用探钩探之有凹陷20精选ppt课件第20页运医软骨损伤分型III度软骨变化呈索条状，凹凸不平，有有小片剥脱（非全层）、龟裂，有体现为瓣状，翻起瓣不规则。21精选ppt课件第21页运医软骨损伤分型IV度除有III度体现外，或有全层缺损，呈火山口样，或大面积剥脱，周围软骨与下面骨分离。22精选ppt课件第22页Outbridge分级四度：关节镜下分级变软毛糙（不超出软骨厚度1/2）龟裂（超出软骨厚度1/2）剥脱三度（关节镜）23精选ppt课件第23页Outer-

bridge

分型24精选ppt课件第24页OutebridgeI型25精选ppt课件第25页II型OutebridgeII型26精选ppt课件第26页OutebridgeIII型27精选ppt课件第27页OutebridgeIV型28精选ppt课件第28页29精选ppt课件第29页ICRS分型0-40：正常1-2：损伤不超出50%3：损伤超出50%4：损伤至软骨下骨30精选ppt课件第30页2度Thesurfacelayerwasnotflat;littlefissurewaspresent;lossoftoluidinebluewasseeninsurfacelayer.31精选ppt课件第31页3度

Therewasdefectatthesurface,clusterofchondrocytewasfound;Lossoftoluidinebluewasseen.32精选ppt课件第32页4度Largeareasoffibrosis,untilthedeeplayer,wasseenincartilage,amountofcellsdecreased,thetidemarkdisappear,thecalcifiedcartilagelayerwasdifficulttodistinguish.Lossoftoluidinebluewasseeninmostpartofcartilage.33精选ppt课件第33页1度theformationlikeridgeandditchloseitsorderatthesurfacelayerofcartilage.34精选ppt课件第34页2度和3度thecollagenfiberwasexposedthegapwaspresentinsurfacelayer,thecollagenfiberbrokenandexposed.35精选ppt课件第35页4度volcaniccratercartilagelosswasseen,thebonebeneaththecartilagewasexposed,aroundwhichthebrokencollagenfiberrevealed36精选ppt课件第36页软骨分区髌股关节37精选ppt课件第37页胫股关节负重区：分度非负重区：半月板区、脂肪垫区、边缘区38精选ppt课件第38页损伤后愈合机制主要结论膝关节损伤后关节内释放软骨降解因子深入破坏软骨非全层软骨缺损不会愈合但能够保持静止（partialthickness）全层软骨缺损会有纤维软骨愈合(fullthickness)<2cm²、包括好软骨缺损能够长期无症状且不发生退变，预后最佳>2cm²者退变也许性很大且会出现症状及功能受限39精选ppt课件第39页损伤后愈合机制过去观点：1度损伤、2、3度损伤、4度损伤均无法恢复，或许表面修复成纤维软骨，但一般不平整。最新观点：软骨损伤仍有自我修复能力（2023ICRS）。40精选ppt课件第40页病因劳损外伤炎症破坏失营养（固定）41精选ppt课件第41页临床体现急性：软骨损伤或软骨骨折急性创伤性滑膜炎体现：关节积液，疼痛，活动受限。慢性：反复肿胀、疼痛，有时有卡感或交锁（不固定且不顽固），活动受限（日常活动尚可）42精选ppt课件第42页诊断症状辅助检查：核磁：序列要全。（T1W1，T2W1，T2W1-fsT1）。三维扰相脂肪抑制梯度回波（3D-WATS）序列（测量胫骨平台软骨厚度较好）T2弛豫时间图（T2mapping）43精选ppt课件第43页自然转归连续加重，重度骨性关节炎44精选ppt课件第44页全层软骨损伤后大多只能修复为纤维软骨（I型胶原）其弹性硬度耐磨性都远不如透明软骨（IIIVIX胶原）易于出现骨关炎45精选ppt课件第45页早期处理主要早期治疗效果显著好于创伤性骨关节病后期治疗。46精选ppt课件第46页软骨损伤预后影响原因

病因学

急慢性外伤缺损厚度

outerbridge分型大小

<2cm²2-10cm²>10cm²包括性

(containment)部位

股骨胫骨髌骨47精选ppt课件第47页软骨损伤预后影响原因1

韧带稳定性半月板完整性力线治疗通过：手术史x-ray/MRI系统疾病：RAHLAB27红斑狼疮糖尿病肥胖家族史胶原病48精选ppt课件第48页治疗急性期：一般软骨损伤：休息，对症处理软骨骨折或剥脱性骨软骨炎：假如移位不显著，可石膏固定3月。移位显著，手术固定（软骨钉）非功能区：关节边缘非负重区，（膝关节）脂肪垫区、半月板区边缘、滑车脊。49精选ppt课件第49页骨软骨切线骨折处理1.骨折块较小给予清除，创面钻孔。2.骨折块较大（新鲜）可清理创面后复位、固定。3.骨折块较大（陈旧）亦可清除。4.组织工程、软骨细胞培养、移植。50精选ppt课件第50页骨软骨切线骨折处理51精选ppt课件第51页骨软骨切线骨折处理52精选ppt课件第52页骨软骨切线骨折处理53精选ppt课件第53页慢性软骨损伤治疗保守治疗：非药品及药品治疗手术治疗54精选ppt课件第54页非药品治疗教诲患者关节保护标准和办法热疗关节周围肌肉等长收缩锻炼假如患者肥胖，提议减轻体重使用手杖或步行器，避免过度负重穿有较好鞋垫鞋对膝内翻或膝外翻作矫形55精选ppt课件第55页药品治疗药品：1、对症药品：消炎镇痛药、激素等

2、补充软骨成份药品：氨基葡萄糖玻璃酸钠（质疑？）

3、拮抗OA病变中致软骨退变因子药品（试验室阶段）

56精选ppt课件第56页药品治疗三个指南美国骨科医师协会1氨基葡萄糖无效，2玻璃酸钠无效（等同于抚慰剂）美国骨关节炎防治指南1硫酸氨基葡萄糖有一定效果，2玻璃酸钠有一定效果，注意指征（轻中度骨性关节炎）中国骨关节炎防治指南都有效果57精选ppt课件第57页OA药品治疗

治疗药品仍然是以镇痛药和非甾体类消炎药（NSAID）症状性治疗为主。它们不能制止OA关节软骨破坏发生。

NSAID：能调整许多在OA发病机制中起主要作用炎性因子（白细胞介素-1b、基质金属蛋白酶）合成与释放，既能缓和疼痛。58精选ppt课件第58页口服使用

动物试验表白tenidap能下调犬OA模型软骨及滑膜中MMP-1及IL-1β体现,显著抑制骨赘形成,减少关节软骨面缺损面积和程度,并减轻滑膜炎症。

FernandesJC,etal.Effectsoftenidaponcanineexperimentalosteoarthritis:II.Studyoftheexpressionofcollagenase21andIL21βbyinsituhybridization.JRheumatol,1998,25(5):951-95859精选ppt课件第59页

受吗啡局部使用时能通过外周阿片受体缓和术后疼痛及外周阿片受体在疼痛性炎症时数量增加这些现象启发,Likar等观测了关节内注射吗啡对OA患者镇痛效果,他们发觉,一次性注入1mg吗啡后,对关节静息痛和运动痛镇痛效果可维持7d以上,在治疗观测期没有发觉显著毒副反应,他研究为我们开辟了局部应用镇痛药品新思绪。

LikarRetal.Intraarticularmorphineanalgesiainchronicpainpatientswithosteoarthritis.AnesthAnalg,1997,84(6):1313-1317局部应用60精选ppt课件第60页

关节软骨成份补充治疗

1.透明质酸(hyaluronicacid,HA):1)覆盖在软骨表面,在软骨退变时,能够进入软骨基质并与基质中蛋白多糖形成聚合物,制止蛋白多糖从软骨中逸出;2)提升关节液黏滞度,增加其润滑能力;3)能刺激在OA时功能低下B型滑膜细胞恢复其合成正常HA能力;4)能抑制关节内痛觉神经传导,有一定镇痛功能5)能刺激软骨细胞合成蛋白多糖,并抑制某些MMP（间质金属蛋白酶）合成;能抑制OA软骨细胞凋亡61精选ppt课件第61页透明质酸

动物试验显示HA能制止软骨进行性破坏,并且这种能力与HA分子量有关,分子量越大,延续OA进程能力越强,这一点与临床上高分子量hylan疗效优于低分子量HA相一致.MarshallKW.Viscosupplementationforosteoarthritis:currentstatus,unresolvedissues,andfuturedirections.JRheumatol,1998,25(11):2056-205762精选ppt课件第62页2.

氨基葡萄糖(glucosamine)

是关节软骨基质中糖蛋白和氨基葡聚糖链(glycosaminoglycan,GAG)基本组成单元。体外试验发觉,放射性元素标识氨基葡萄糖加入培养软骨细胞后能很快进入到新合成GAG中,说明氨基葡萄糖有助于软骨细胞合成更多GAG,氨基葡萄糖还能促使软骨细胞合成更多糖蛋白,这种能力与氨基葡萄糖量成正有关,它还能显著增加软骨基质中另一主要成份聚集素(aggrecan)合成,并拮抗IL－1对聚集素酶(aggrecanase)激活,后者是分解aggrecan关键酶。63精选ppt课件第63页硫酸软骨素64精选ppt课件第64页

拮抗OA病变中致软骨退变因子药品

许多促进软骨分解代谢因子,如MMPs,IL－1,一氧化氮(NO)等,它们在关节软骨及滑膜组织中含量及活性增高是造成软骨退变主要原因。对此类软骨保护性药品研究及开发比较多,其共同特点为:以制止OA软骨退变为主要目标,镇痛作用不如NSAIDs，能缓和OA临床症状,但起效迟缓,与NSAIDs联用能减少前者用量。65精选ppt课件第65页1.四环素类药品:

多西环素(doxycycline)

美满霉素(minocycline)

能显著抑制大多数MMP活性及体现,并能抑制OA软骨中NO合酶(NOS)合成。经化学修饰过四环素类药品(chemicallymodifiedtetracyclines,CMTs),它们保存了抑制MMP和NOS能力,去掉了四环素抗菌性能。66精选ppt课件第66页2.Rumalon：

为小牛软骨及骨髓中提取一种液态萃取物,成份为氨基葡聚糖和多肽,能刺激软骨细胞合成Ⅱ型胶原及蛋白多糖,它不但能抑制软骨细胞合成多种MMP,还能显著提升OA软骨中组织源性MMP抑制物含量。

KleinKetal.Immunomodulatorypropertiesofrumalon,aglycosaminoglycanpeptidecomplex,inpatientswithosteoarthritis:activationofThelpercelltype2cytokinesandantigen2specificIgG4antibodies.JRheumatol,2023,27(2):448－45467精选ppt课件第67页3.Avocado/Soybeanunsaponifiables(ASU)

为鳄梨油与大豆油中非皂化部分按1∶2百分比配制而成，是IL－1拮抗剂,它能拮抗IL－1刺激软骨细胞和滑膜细胞高体现多种MMP能力。剂量为300mgqd,服用1～2个月后逐渐起效,能显著减少OA患者对NSAIDs需要量,并延长OA患者停用NSAIDs后再次需要NSAIDs间隔时间。68精选ppt课件第68页4.七叶内酯(esculetin)和CPA－926：

为IL－1拮抗剂,CPA－926口服后在N-乙酰葡萄糖胺酶作用下,转变为esculetin,能显著拮抗IL－1促进软骨基质释放蛋白多糖作用,还能显著减少MMP－1和MMP－3合成。69精选ppt课件第69页5.N－乙基亚胺－L－赖氨酸：为诱导型NO合酶(iNOS)选择性抑制剂,已在犬OA模型中证明,能显著减少OA关节软骨及滑膜细胞中IL－1β,MMP－1,MMP－3和COX－2体现量,还能减少软骨中凋亡细胞数量。70精选ppt课件第70页6.人工合成MMP抑制剂:

代表药品有U－24522,BB－94即巴马司他(batimastat),BB－2516即马马司他(marima－stat)。最初是作为抗肿瘤药品而设计应用,鉴于MMP在OA发病机制中主要作用,骨科学者将其引入关节炎治疗研究中,也取得了某些故意义研究成果。71精选ppt课件第71页治疗手术治疗：适应征：保守治疗效果不满意，影响日常工作和生活。72精选ppt课件第72页关节软骨损伤手术治疗一、损伤修复打磨刨削/清理术局部切除加钻孔组织移植：自体异体骨软骨移植、骨膜或软骨膜移植、加软骨细胞移植置入人造假体：硅胶、金属假体再生软骨移植：多聚体支架上培养软骨细胞73精选ppt课件第73页关节软骨损伤手术治疗二、间接治疗：截骨减压关节置换74精选ppt课件第74页1.打磨刨削/清理术（shaving/debridement）：刨刀、刮匙、髓核钳、射频等清除软骨碎屑，使软骨表面平滑稳定，清理增生滑膜，必要时清除骨赘适应征：轻度软骨损伤（3度下列）或严重损伤（大面积剥脱）。75精选ppt课件第75页打磨刨削/清理术（shaving/debridement）：不会促进软骨愈合，可清除机械刺激症状（交锁、弹响、别卡感），减轻滑膜炎症，临时缓和症状。76精选ppt课件第76页关节镜下清理术冲洗作用

（Lavage）资料表白：近期效果好，远期效果不佳。关节冲洗软骨碎屑金属蛋白酶炎症因子焦磷酸盐结晶症状缓和清除77精选ppt课件第77页美国骨科医师协会：对于伴有机械症状（如卡和交锁），或合并半月板损伤（半月板损伤症状为主）关节镜效果较好。78精选ppt课件第78页2.间充质干细胞刺激法（mesenchymalstemcellstimulation）：

穿透软骨下骨板引出深层骨髓内间充质干细胞、细胞因子、生长因子、纤维凝块，诱发纤维软骨愈合反应，通过术后摩擦刺激形成软骨组织。钻孔（Pride,1959）微骨折（Rodrigo,1994）海绵化（Ficat,1979）软骨成形术（Johnson,1984）79精选ppt课件第79页80精选ppt课件第80页钻孔81精选ppt课件第81页钻孔器械标准：深3mm，直径3mm，孔间距3mm82精选ppt课件第82页适应征年纪：<50岁范围：直径2cm下列部位：关节负重区，较稳定区域。83精选ppt课件第83页术后效果膝关节：60～89%，踝关节：40～80%术后转归：病理：透明软骨，纤维软骨术后失败原因：1、未完全愈合，仍有界限2、不平整84精选ppt课件第84页3、人工材料移植硅橡胶移植：取硅橡胶块填塞入缺损处（切开手术）适应征：基本同微骨折。术后效果：满意缺陷：磨损后产生碎屑引发变态反应。85精选ppt课件第85页固体硅胶修补法86精选ppt课件第86页局部金属假体87精选ppt课件第87页4.组织移植（Tissuetransplation）:(1)异体骨软骨移植（osteochondralallograft）

最佳适应证：年轻，活动量大，不大于4cm2，尤其是由创伤或剥脱性骨软骨炎引发者长处：移植物起源充足，供体年纪可选择，移植物可精确匹配缺陷：传输疾病，免疫排斥，生物修复慢失败原因：支撑骨或移植物本身碎裂，长期并发症是移植物萎缩，内部细胞减少等88精选ppt课件第88页同种异体骨软骨移植89精选ppt课件第89页(2)自体骨软骨移植（osteochondralautograft）：取自关节边缘部分。长处：不存在免疫排斥及传输疾病危险，软骨细胞活性好，骨间愈合可靠缺陷：组织起源有限，年纪固定，匹配困难，供区病损镶嵌成形术/马赛克成形术（mosaicplasty）:

关节面非负重区取多种小骨软骨栓植入缺损区，可避免大块移植匹配不良问题。90精选ppt课件第90页91精选ppt课件第91页92精选ppt课件第92页自体骨软骨移植修补缺损93精选ppt课件第93页（3）软骨膜或骨膜移植（perichondralgraft）：取肋软骨膜覆盖缺损区，1990年及1996年，Homminga和Okamura分别报告了30及21例临床应用，发觉有透明软骨样组织充填缺损区。理论基础：受区生物学环境可决定移植物基因体现，低氧能够促进形成软骨，高氧可促进成骨。多和其他办法合并使用。94精选ppt课件第94页骨膜移植修补股骨软骨缺损两年后95精选ppt课件第95页(4)人工合成基质移植：将体外培养自体或异体软骨细胞种植于人工基质上，同步携带生物活性分子及生长因子，用关节镜技术植入体内，软骨细胞合成Ⅱ型胶原，形成新关节软骨，人工基质被吸取。软骨细胞载体：胶原、琼脂糖凝胶、碳纤维膜、聚乳酸（polylacticacid,PLA）、聚乙醇酸(PGA)等。96精选ppt课件第96页关节软骨组织工程办法自体软骨细胞体外分离培养和移植，骨膜覆盖。97精选ppt课件第97页软骨细胞移植指征：膝、踝4度软骨损伤，面积（要求不高，可修补10cm缺损），年纪<50，部位：关节负重区，髌骨2023、07、17：35岁，滑车1.5cm×1.5cm大小四度损伤，关节镜下清理创面，并取内髁内缘或髁间窝边缘骨软骨组织进行培养，6周后关节镜下手术，俯卧位，清理，此时清理面已有软骨再生，但不完全，重新清理至骨面，放开止血带，保持新鲜出血面，并局部用速碧林，然后将培养组织注入缺损面，98精选ppt课件第98页99精选ppt课件第99页其他细胞移植技术：干细胞（骨髓、外周血）多种办法混合：骨膜覆盖、内注入软骨细胞等办法100精选ppt课件第100页术后康复早期免负重（根据缺损面积大小决定，软骨细胞移植相对其他修复办法下地时间更晚）被动关节活动刺激生长