软骨损伤,是膝骨关节炎发病与进展的关键所在。软骨在关节内,有举足轻重的作用。首先,它为关节提供了一个低摩擦的滑动表面,关节才能完全屈伸等动作;其次,它坚韧而富有弹性,可吸收震荡和保护骨端。当软骨损伤后,关节的正常功能会受到影响,继而间隙狭窄、骨赘形成、炎症产生,一步步发展为膝骨关节炎。
当软骨损伤后,就会一步步发展为膝骨关节炎
在膝骨关节炎发病过程中,首先发生的是软骨变性,在微观上,表现为细胞应激和细胞外基质降解,软骨的代谢出现异常。其实,软骨退变发生的时间远比我们想象要早,你认为软骨是什么时候退变的,60岁?40岁?还是30岁?答案是20岁。在20岁之后,软骨基质的水分就会逐渐减少,这会导致软骨弹性下降、脆性增加,一天比一天更容易磨损,但这个过程进展缓慢,在自然进程下,在60岁以后表现出症状的几率才显著增加!
在45岁以下人群中,症状性膝骨关节炎患者仅占2%左右,但对软骨损伤的预防,应该更早,在30岁以后就应做好预防!
60岁以上人群中,症状性膝骨关节炎患者十分常见
在介绍软骨相关知识时,我们说过,软骨内是没有神经、血管等组织的,没有神经,那么软骨损伤了也不一定会表现出疼痛,对机体没有警示,没有血管,就不能从直接从血液中获取营养,导致软骨的自愈性很差,损伤难以修复。那么,当关节软骨出现损伤时,我们又该怎么办呢?有没有可以修复?
(一)应对软骨损伤,最好的办法就是早预防,别让软骨受伤!正常情况下,组织对损伤的反应是一连串的坏死、炎症、修复和疤痕重塑,在这个级联反应中,血管期是决定愈合最重要的因素。可是,咱们的软骨它没有血管,没有血管,怎么愈合?这就导致软骨的修复能力非常低,不是说完全没有,但真的非常低。所以,软骨一旦发生损伤,不管是哪种损伤,都可能导致损伤不可逆,即便通过手术等方法修复,也难以恢复结构完整性和功能。
软骨的结构中缺乏血管组织,一旦损伤恢复困难
所以,对于软骨损伤,最好的办法就是早预防,别让它如发生!
软骨损伤的危险因素有哪些呢?
①年龄——年龄越大,软骨的功能和性状越差,体现为弹性下降、耐磨性下降、脆性增加、变薄,易损伤。②体重——体重越大,膝关节承受的压力越大,关节软骨承受的负荷越大,越容易发生损伤。③创伤——在剧烈运动下,如反复冲击性运动(波比跳)、屈曲旋转运动(篮球),可导致软骨直接损伤,及半月板、韧带、肌腱、滑囊损伤间接导致软骨损伤。④过度使用——如长期负重、频繁爬楼、久蹲,膝关节长时间承受过大负荷,慢性劳损累积,最终导致软骨损伤。⑤关节畸形——如足弓的扁平足畸形、膝关节的内翻畸形(O型腿)或外翻畸形(X型腿),导致膝关节软骨受力过大或不均,容易引起损伤。⑥疾病——其他关节疾病,如类风湿关节炎、痛风性关节炎、化脓性关节炎等,也可导致软骨损伤,并发膝骨关节炎。钙摄入不足导致骨质疏松症,软骨下骨密度下降,也会增加软骨损伤的风险。膝骨关节炎常见危险因素
综上,不想软骨损伤,就得远离以上危险因素,此外,还得想办法强化膝关节,最好的办法就是运动,注意以下几点:
①运动的好处——运动对软骨的好处,体现在三个方面:强化肌肉、韧带,增强膝关节稳定性;促进骨形成,增加骨密度;挤压关节促进滑液向软骨沁润,促进软骨新陈代谢。②运动方式的选择——不宜剧烈运动、无氧运动、过度运动,宜选中低强度的有氧运动,如步行、骑车、游泳等体育锻炼,及仰卧直腿抬高、剪刀腿等肌肉强化动作,对膝关节安全更好。③运动强度的把握——一次性运动时间不可太长,一般半小时左右即可,强度把握,具体运动具体不同,以心率计算,可控制在130次/分左右,遵循2小时原则,即运动2小时后产生的酸痛不适还无法缓解,则视为运动多度。④运动保护——首先要选一双合适的鞋,最好是避震性、支撑性好的运动鞋;其次,在运动时,步行或跑步可戴护膝,游泳或骑行,可穿专业的运动衣,在运动之前要充分热身,运动后要做整理运动,运动出汗要注意补水。⑤坚持运动才有意义——运动对身体的好处,不会一下子就体现出来,需要长时间坚持,一个月、两个月,一年、两年,长此以往,成为习惯,成为生活中的一部分,才能长久获益。坚持运动是保持膝关节健康最好的方式
(二)口服或注射营养关节的药物,或可促进轻微软骨损伤的修复!软骨损伤能否修复,要看软骨损伤的具体情况。软骨损伤可分为两类:
①对基质的直接机械损伤,而不损伤细胞——在这种情况下,如果基质成分的损失不超过软骨细胞合成新蛋白多糖分子的能力,软骨则有希望恢复。②由于钝性或穿透性创伤导致基质和细胞都发生损伤——这是临床上最常见的情况,软骨能否修复,以及修复成果如何,则根据软骨损伤的具体程度而定。哪些因素会影响软骨的修复成果呢?
①缺陷深度——当软骨损伤不仅伤及软骨,还伤及软骨下骨骼时,会在一定程度上促使软骨修复,只不过修复出的软骨为纤维软骨,纤维软骨在生物力学和结构上不如透明软骨,并不是适合承载功能。②缺陷大小——缺陷的大小是影响软骨修复的一个重要因素,有研究发现,直径小于3毫米的缺陷可能会在9个月后完全恢复,而较大的缺陷则不能完全修复。③年龄——前文已讲,年龄是膝骨关节炎的风险因素,因为年龄越大,关节软骨的退变就越严重,软骨细胞的有丝分裂和合成活性下降,发生损伤后恢复的难度比年轻者更大。④外伤——关节表面遭受冲击或持久负荷,可能会对软骨细胞造成微损伤,如胶原蛋白破坏、水合作用增加,升高软骨损伤的风险。⑤关节机械错位——软骨损伤后,会导致关节异常负荷,反过来又会导致软骨上产生多度局灶性压力,简单说,就是软骨的某一部分或某一侧受压更大,受压大一侧更容易发生损伤,膝关节的内翻或外翻畸形就是这样产生的。当然,这只是作为参考,具体评估时不会考虑到每一个因素,因此存在个体差异,一般只针对膝骨关节炎的分期,及X片下软骨缺损的情况,以及个体健康情况,来预估修复的可能性,具体效果则还得因人而异!
关节镜下的软骨缺损:缺损面积越大越难恢复
那么,修复软骨的方法有哪些?不外乎手术方法和非手术方法,先来看非手术方法,主要包括两种,一是口服营养关节的药物,二是关节腔注射治疗。
01 / 口服氨糖软骨素
营养关节的药物,最常见的是氨基葡萄糖和硫酸软骨素,这二者是关节软骨和滑液的组成成分,对软骨健康不可或缺,但随着年龄增长,软骨内的这些营养成分会流失,这时候,通过外源性补充,既能刺激内源性生成,也能起到促进软骨修复和保护软骨的作用。一般,临床建议将氨基葡萄糖与硫酸软骨素联用,但要足量足疗程,且个别患者使用后可能无效,无效者应在半年内停用。
服用氨糖软骨素对初期膝骨关节炎可能起到抗炎和保护软骨作用
02 / 关节腔注射透明质酸钠
透明质酸钠也就是玻璃酸钠,是关节炎滑液的组成成分,同样的道理,随着年龄增长,关节滑液中的透明质酸钠会流失,导致滑液黏弹性下降,对关节的保护作用降低,这时候,通过外源性补充透明质酸钠,直接注射进关节腔,也能起到促进内源性透明质酸钠生成,以及增加滑液黏弹性,保护软骨的作用。
关节腔注射透明质酸钠有助于增加滑液粘弹性、改善润滑,从而保护软骨
不过,这两种方法,一般只适用于膝骨关节炎早、中期的患者,这时候,软骨缺损还不严重,而晚期膝骨关节炎华患者,因为软骨损伤严重,甚至大面积剥脱,使用这两种方法可能效果并不理想,要有心理准备。
(三)治疗软骨损伤有哪些手术选择?最后,我们来看看当保守治疗无法修复软骨,以及消除软骨损伤带来的症状时,还有哪些手术选择。
01 / 微骨折
微骨折是目前作为症状性软骨缺损一线治疗最常见的方法,其原理,其实就是利用了上文提到的软骨缺陷深度对软骨修复的影响,采取关节镜微创的方式,在关节软骨面上有规律的“钻”出几个骨折孔,直达软骨下骨,让软骨下骨出血,从而使骨髓腔内间充质干细胞得以迁移进入软骨损伤区形成的血凝块中,促进纤维软骨的生成,修复软骨缺损。
微骨折技术示意图
02 / 马赛克成形术
马赛克成形术于1993年诞生,一直被广泛用于治疗软骨缺损。马赛克成形术,也叫骨软骨移植术,是取自体或同种异体的软骨,移植到软骨缺损区预先制备的骨洞中,进行紧密嵌合、压紧,达到修复目的的一种技术。因为其形式,就像给缺损的软骨打上马赛克,所以叫做马赛克成形术。
马赛克成型术,又分为两种:
①自体软骨移植——移植软骨取自自身关节不负重的部位,如股骨滑车非负重区②同种异体软骨移植——如果缺损太大无法自体移植,则采取同种异体软骨移植马赛克成形术进行中
03 / 自体软骨细胞移植
马赛克成形术,是直接移植软骨,软骨细胞移植则又不同,是在健康的关节软骨处,取软骨细胞,然后在实验室进行培养,待软骨细胞增殖后,再植入软骨缺损区,达到修复软骨的目的。
自体软骨细胞移植示意图
不过,这三种软骨修复术,都存在各自的缺点:
微骨折生成的软骨为纤维软骨,在生理力学性能上,比透明软骨要差许多,尤其是承受负荷的能力;马赛克成形术,缺点是可修复面积小,技术难度大,移植软骨与周围天然软骨存在差异,以及结合不足等问题,如果采用异体软骨,还要担心排斥等问题;自体软骨细胞移植,生成的软骨接近透明软骨,但因为过程分为两个阶段,需要二次手术。总体来讲,目前对于膝骨关节炎软骨损伤的各种修复技术,都存在不尽人意的地方,没有比较完美的方法,只能是无奈之举,所以,还是要回到第一部分,对软骨损伤最好的治疗方法,就是避免软骨损伤发生,或者在膝骨关节炎的早期,就通过保守方式控制住疾病的发展,避免软骨损伤变严重!
通过改变行为方式和运动等保守治疗,在早期抑制软骨损伤扩大,非常重要