膝关节骨性关节炎治疗探究进展

膝关节骨性关节炎的治疗研究进展膝关节骨性关节炎(oa)是临床常见的多发疾病，以中老年人发病率高，现在临床多以药品和物理疗法治疗，且效果多不确切。其病理变化体现为膝关节软骨组织的退变、软骨下骨质增生形成骨赘、膝关节边沿韧带损伤，引发膝关节功效障碍、疼痛和关节畸形。病变的机制还不明确，但现已有实验证明膝关节骨性关节炎的发病与细胞因子有亲密的关系，细胞因子是一种含有生物活性细胞重要调节蛋白。臭氧含有较强的止痛、消炎作用，有实验证明膝关节腔内注射医用臭氧能够对膝关节骨性关节炎有较好的治疗作用。1、骨性关节炎骨关节炎是一种退行性的疾病，重要损害关节骨组织、关节滑膜组织和软骨，体现为关节软骨磨损、骨刺形成和关节退变，引发关节功效障碍、肿胀、疼痛和关节畸形。膝关节骨性关节炎的发病随年纪增加而增加，对中老年人的健康影响也越来越大。随着社会老龄化，膝关节骨性关节炎的发病率越来越高。据我国统计，65岁以上的老年人发病率为75％。膝关节骨性关节炎的关节变化有两个重要的病理过程：①膝关节软骨发生退行性变。②关节发生原发性增生性变化，重要的变化是在关节滑膜及关节软骨周边。研究证明机械的损伤、组织细胞外环境变化、软骨细胞修复失调是骨性关节炎发病的3个重要机制。软骨细胞在机械损伤、炎症或免疫等多个损伤下发生坏死、凋亡、增殖反映，能够通过调控分解基因及合成基因的体现，能够使基质降解或合成减少。骨性关节炎病理过程体现为：由于蛋白多糖和胶原酶的作用，引发关节软骨间质的分解增加，体现软骨组织的软化、破坏，活化的软骨细胞可释放炎性介质tnf和il-1，pgs大量增加，这些炎性介质使疼痛加重，并且伴有关节滑膜炎。膝关节是在运动中最易发生运动创伤的关节，以慢性损伤所致的膝关节骨性关节炎最常见。动物实验研究表明，骨性关节炎的修复和发生与细胞因子有关，例如：tnf-a、il-1、il-6、mmps、no、sod等。2、骨关节炎有关细胞因子2.1白细胞介素-1在人体膝关节滑液中能够检测到白细胞介素-1(il-1)。il-1是一种致炎细胞因子，在骨性关节炎中起着非常核心的作用，是引发软骨功效细胞衰退的细胞因子之一。在慢性炎症时，il-1能够引发全身症状如肌消耗、发热和急性期蛋白合成，并且造成局部组织炎症。il-1可分为il-1a和il-1β两种细胞因子，以il-1β为主，两者分子量非常靠近，发挥生物学特性是相似的。通过il-1β转换酶解决后，il-1β分泌到细胞膜外从而发挥作用，il-1a是由钙蛋白酶解决，能够通过钙依赖方式在细胞膜处被激活，致炎作用弱。il-1a和il-1β能够刺激滑膜和软骨细胞产生no，诱导关节软骨的凋亡，增进骨基质的降解；许多动物实验证明il-1是引发骨性关节炎发病的因素；mderton等将il-1β基因转入关节滑膜组织，再将其滑膜细胞植入到兔的膝关节腔内，诱导出关节炎的体现，膝关节腔液内的，il-1β体现检测明显增高。高水平il-1与软骨组织细胞膜上的受体结合，形成复合物，通过变化细胞膜上的信息传递系统的信息输送到细胞内，能够干扰正常的细胞活动代谢。软骨细胞膜有il-1受体，发生骨关节炎时细胞膜上的受体数量能够增加至原数量的两倍；il-1可克制骨关节软骨细胞合成含有透明软骨特性的蛩白聚糖，从而使软骨变性，造成软骨生物力学变化和软骨缺损；il-1β刺激滑膜成纤维增殖，增进滑膜组织细胞黏附因子的体现，提高纤维素分泌量，使软骨组织内环境恶变。2.2白细胞介素-6(il-6)动物实验研究检测到膝关节骨性关节炎患者膝关节腔内存在高浓度的il-6，在正常细胞中未检测出il-6，在培养的骨关节软骨组织和骨性关节炎患者的软骨细胞中发现il-6的mrna体现。因此，il-6在软骨退变和骨关节炎症中起作用。il-6来源于破骨细胞、成纤维细胞、巨噬细胞、软骨细胞等，含有多个生物学活性，能够激活b细胞和t细胞、产生kj急性期蛋白。legender等动物实验研究证明il-6和水溶性il-6a受体(sil-6r)结合能够克制timp-1在软骨细胞中的退变，并且能够明显增加牛软骨细胞mmp-1，3，13的体现。blanco等动物实验研究发现关节液中il-6的浓度与胶原酶的浓度有明显有关，胶原酶是造成软骨基质破坏的重要酶类之一。il-1β和tnf-a以及组织损伤能够诱导il-6的产生。滑膜与关节内的炎症反映都是引发骨性关节炎进一步加重的重要因素，加重关节与滑膜的炎症，il-6能够增进淋巴细胞分泌免疫球蛋白，因此il-6能够作用于骨性关节炎多个环节的病理中，能够加重关节软骨的破坏，引发病变进行性发展。2.3一氧化氮(no)研究发现高浓度no能够造成膝关节软骨组织细胞凋亡：一是no能够克制软骨基质合成及细胞增殖，使软骨细胞修复能力下降；二是no通过增强淋巴细胞活化杀伤细胞，能够促使软骨细胞的死亡；三是no通过细胞毒性作用于克制酶、线粒体等，产生乳酸，糖酵解增加，能够使软骨细胞受损，并且损伤血管内皮细胞引发骨微循环障碍。ⅱ型为诱导型nos(induciblenitricoxidesynthase，inos)，在受到某些细胞因子如tnf、il-1的作用下，或免疫刺激，在许多细胞如淋巴细胞、巨噬细胞、枯否细胞及内皮细胞都可体现inos，其活性不依赖钙离子，合成的no量多持续时间长，能够参加机体的免疫防御及免疫损伤。tuder等将inos基因转入软骨细胞，发现软骨组织产生的大量no能克制软骨基质蛋白多糖合成，增进蛋白聚糖和胶原蛋白降解。no可能通过4个方面机制使细胞凋亡：①克制三羧酸循环中乌头酸酶活性，使细胞呼吸和氧化代谢受到干扰，造成糖原衰竭。②直接与某些含亚铁原卟啉的铁离子结合，形成亚硝酰络合物，造成线粒体损害。③引发核酸亚硝酞化，能够破坏dna双螺旋构造。④其影响细胞内的其它靶分子，并且调节第二信使，造成非依赖于基因组dna损伤的细胞凋亡；no对软骨细胞也有重要影响。鉴于no在骨性关节炎发病中有非常重要的地位，克制inos的活性能够用来减少no的产生，现已成为治疗膝关节骨性关节炎的新热点。3、玻璃酸钠玻璃酸含有增进膝关节液的黏稠度及弹性、保护关节软骨及滑膜、韧带等软组织的作用，以减轻关节的负荷。存在于关节中的玻璃酸或附着在软骨上的玻璃酸都可减少相邻软骨之间的摩擦，保护关节囊及滑膜上的感受器，提高关节的润滑来改善关节的活动，并且减少外界的刺激，从而避免或减少关节的疼痛。玻璃酸也可克制淋巴细胞移动，减轻淋巴细胞的吞噬作用，因此减少关节软骨组织的破坏。骨性关节炎患者细胞分泌物和关节内的炎性产物可将玻璃酸破坏，使关节液中的玻璃酸含量减少；而关节液的增加可使已减少的玻璃酸进一步稀释。因此术后玻璃酸关节腔内的注射充填可进一步使膝关节骨性关节炎康复，从而延缓了病情的发展。玻璃酸钠治疗骨性关节炎重要通过关节腔内补充外源性玻璃酸钠，治疗处在病变的关节软骨组织的退行性变化，提高其在关节滑液中的含量，增强润滑功效，保护及修复损伤的软骨组织，合用于治疗早期骨性关节炎，同时玻璃酸钠有诱导内源性透明质酸的产生、恢复滑膜正常功效的作用。4、透明质酸(ha)透明质酸是关节液的重要成分，多用于关节腔内注射，可缓和关节炎疼痛等症状，同时透明质酸有诱导内源性透明质酸的产生，恢复滑膜正常功效的作用。透明质酸是一种大分子酸性脂多糖，存在于人体结缔组织外基质中。人体透明质酸重要由滑膜细胞、软骨细胞和成纤维细胞产生，与机体生理活动有亲密关系。现在认为骨性关节炎的发生与免疫学、生物机械和生物化学等多个因素都亲密有关，透明质酸可协助恢复关节滑液和关节组织基质的流变学特性，缓和滑膜炎症，减轻软骨破坏，改善关节功效。透明质酸溶液生物性能有高度的黏弹性，并且它尚有极强的分子屏障作用，对骨关节内构造起化学保护作用，能够限制关节腔内炎性介质的扩散。透明质酸是软骨基质的重要成分之一，并且是人体关节液的重要构成部分。实验研究提示人体滑液的透明质酸补充疗法治疗骨性关节炎，其含有临时性补充和提高滑液及关节组织黏弹性的作用，还能够改善透明质酸合成细胞的周边环境，并且使透明质酸合成功效恢复正常，能维持一段较长时间。机制重要体现为：①透明质酸的生物机械保护作用。透明质酸以不同的形式在关节腔内的滑膜表面和软骨表面积聚，形成自然屏障，避免软骨基质的进一步流失、破坏，制止炎症介质的侵入。②透明质酸对关节软骨的修复作用、营养作用。透明质酸为软骨组织细胞的营养提供确保，与糖蛋白结合，这对修复损伤的软骨含有重要的作用，能维护正常软骨组织的完整性。③透明质酸的分子屏障化学保护作用。透明质酸能够限制关节腔内的组织破坏、降解和炎症介质等物质扩散，克制白细胞移动和趋化作用。④透明质酸对关节疼痛的缓和作用。透明质酸对关节疼痛的缓和作用首先来自其分子屏障能有效地制止炎症介质扩散，另首先来自其黏弹性对疼痛感受器膜的稳定作用；能够减少化学物质对疼痛感受器的刺激。由于关节活动度增加，关节疼痛缓和，能够增进了滑液的回流，改善关节内环境。骨性关节炎治疗的基本原则，首先是缓和疼痛，能够做到改善关节功效，同时延缓病程进展也就是说能够保护关节软骨、延缓软骨的破坏进程，最后达成提高患者生活质量的目的。随着动物实验研究的增加和临床经验的积累，治疗膝关节骨性关节炎方面将会有更大的突破，透明质酸钠骨节滑液的重要成分，在关节内起到缓冲、润滑和扩散屏障的保护作用，又有一定的抗炎作用。5、臭氧与骨性关节炎臭氧通过变化关节腔内的内环境，能够氧化组织内的蛋白多糖，增进关节软骨的修复再生，造成水分子的脱失，减轻滑膜水肿和炎症，延缓关节退行速度。膝关节腔内注射能消除膝内炎症，氧化膝关节致痛物质，对骨关节滑膜含有保护作用，臭氧性质很不稳定，易分解，并且在常温下还原为氧气，因此使用比较安全。血浆和红细胞中含有抗氧化酶和抗氧化剂，对臭氧相对而言含有抵抗性，在正常治疗剂量范畴以内不产生毒性。关节软骨缺少淋巴、血管和神经，营养靠弥散作用获得，没有足量的抗氧化剂能够对抗臭氧的强氧化性，可能容易受到臭氧的伤害。臭氧溶解到体液后很快发生反映生成h2o2，h2o2能够克制软骨细胞蛋白多糖的合成并且对关节软骨基质产生毒性作用，h2o2也可诱导软骨细胞凋亡造成软骨降解。另外oa关节液中含有大量的no促使软骨细胞更容易受到h2o2的伤害。动物实验证明臭氧能够造成没有血液供应的终板和髓核损害，对血供较丰富的脊髓、神经根和腰大肌则没有明显损害。由于关节软骨的构造与髓核有许多相似，两者都没有血液供应，研究臭氧对关节软骨的损害，臭氧对髓核和终板损害作用有些相似。臭氧通过膝关节腔内的内环境变化，从而增进膝关节软骨组织的修复再生，延缓膝关节退行速度。臭氧是氧的同素异形体，常温常压下能够自行分解为氧气，含有极强的氧化能力，含有抗病毒、消炎、杀菌、镇痛及免疫调节等生物学效应，应用于多个疼痛性疾病的治疗。臭氧在疼痛治疗中的作用，其机制有3个方面：一是抗炎作用，臭氧可刺激氧化酶过分体现，克制细胞因子释放，拮抗炎症反映的细胞因子，中和炎症反映中过量产生的反映性氧化产物，改善血液回流，增进炎症吸取的作用。二是氧化作用，臭氧变化关节腔内的内环境，通过与软骨组织的接触能够氧化组织内的蛋白多糖引发水分子的脱失，能够减轻滑膜水肿和炎症，增进关节软骨组织的修复再生，延缓关节退行速度。由于臭氧性质很不稳定，易溶于水，易分解，可在常温下还原为氧气，因此使用很安全。三是镇痛作用，臭氧于神经末梢，刺激克制性中间神经释