關(guān)節(jié)軟骨損傷治療選擇

1、關(guān)節(jié)軟骨損傷治療方法選擇 廣東省中醫(yī)院二沙島分院骨科 許樹柴 陳伯健 劉洪亮 黃澤鑫 軟骨損傷發(fā)生率 Curl報道31516例膝關(guān)節(jié)鏡檢查軟骨損傷發(fā)生率 高達63%，平均每位患者處損傷。 Aroen在另外一項993例膝關(guān)節(jié)鏡手術(shù)的研究中 發(fā)現(xiàn)軟骨損傷的發(fā)生率66%。 Curl WW，Krome J，Gordon ES，et a1Cartilage injuries：areview of 31516 knee arthroscopiesArthroscopy，1997，13(4)456-460 Aroen A，Loken S，Heri S. Articular cartilage lesions

2、 in 993 consecutive knee arthroscopies. Am J Sports Med, 2004, 32(1):211-215. 軟骨正常結(jié)構(gòu) 關(guān)節(jié)軟骨屬于透明軟 骨，表面光滑，藍白 色，有光澤，厚度約1- 5mm。由軟骨基質(zhì)和 鑲嵌在軟骨基質(zhì)陷窩 內(nèi)的軟骨細胞組成 。 關(guān)節(jié)軟骨 軟骨細胞 1% 軟骨基質(zhì) 99% 膠原纖維 15-20% 水分 70-75% 蛋白聚糖 2-10% 軟骨正常結(jié)構(gòu) 軟骨細胞 軟骨陷窩 細胞基質(zhì) 同源細胞 群 軟骨囊 分為4層： 切線層或淺表層、中間層或移行層 深層或輻射層、鈣化軟骨層 軟骨損傷 軟骨損傷在全世界范圍內(nèi)都是非常棘手 的問題，其

3、處理比治療骨感染難得多， 而且一旦損傷，軟骨將難以修復(fù)。 軟骨損傷常表現(xiàn)為關(guān)節(jié)疼痛、關(guān)節(jié)滲出、 腫脹、活動受限、關(guān)節(jié)交鎖、彈響等， 單憑癥狀體征難以辨別軟骨損傷。 軟骨損傷診斷 X線片常難以發(fā)現(xiàn)，MRI是較為可靠的診斷軟骨損 傷的方法，關(guān)節(jié)鏡是診斷軟骨損傷的金標準。 MRI T2WI-fs MRI三維成像技術(shù) 軟骨損傷分型 Recht標準： 0級，正常關(guān)節(jié)軟骨； I級，軟骨分層結(jié)構(gòu)消失，軟骨內(nèi)出 現(xiàn)局灶性高信號區(qū)，軟骨表面光滑； 級，軟骨表面輪廓輕至中度不規(guī) 則，軟骨缺損深度未及全層厚度的 50； 級，軟骨表面輪廓中至重度不規(guī) 則，軟骨缺損深度達全層厚度的50 以上，但未見完全脫落； 級，軟骨

4、全層缺損、剝脫，軟骨 下骨質(zhì)暴露伴或不伴軟骨下骨質(zhì)信 號改變 Recht MP,Kramer J,Marcelis S,et a1.Abnormalities of articular cartilage in the knee:analysis of available MR techniquesRadiology，1993，187 ：473478 軟骨損傷分型 （1）Outerbridge分級 I度：表面輕度的水泡（軟化和腫脹）； II度：直徑小于1cm的毛糙和淺表潰瘍、 纖維化； III度：損傷直徑大于1cm深潰瘍，無軟 骨下骨暴露； IV度：全厚撕裂合并軟骨下骨暴露。 （2）國際軟骨修

5、復(fù)協(xié)會軟骨損傷分級 系統(tǒng)（ICRS） I度：表淺的、鈍性的缺口和表淺的開 裂； II度：損傷軟骨厚度一半； III度：損傷軟骨厚度的一半但未達到 軟骨下骨； IV度：全厚撕裂合并軟骨下骨暴露。 軟骨損傷修復(fù)適應(yīng)癥 損傷面積：直徑4mm，相應(yīng)臨床癥狀及 體征。 年齡：年齡并非軟骨修復(fù)的絕對指征， 年輕患者修復(fù)效果更好。 關(guān)節(jié)穩(wěn)定性：良好。 下肢力線：良好。 膝關(guān)節(jié)滑膜病變：不建議一期修復(fù)。 軟骨損傷治療方法 治療方法治療方法 保守治療保守治療 關(guān)節(jié)清理、關(guān)節(jié)清理、 軟骨成形術(shù)、軟骨成形術(shù)、 截骨矯形術(shù)截骨矯形術(shù) 軟骨修復(fù)技術(shù)軟骨修復(fù)技術(shù)軟骨置換技術(shù)軟骨置換技術(shù) 骨髓刺激技術(shù)骨髓刺激技術(shù)軟骨移植技

6、術(shù)軟骨移植技術(shù) 硅橡膠馬賽克硅橡膠馬賽克 技術(shù)技術(shù) 半股骨髁半股骨髁CAP 置換技術(shù)置換技術(shù) 單髁、全膝單髁、全膝 關(guān)節(jié)置換技術(shù)關(guān)節(jié)置換技術(shù) 鉆孔技術(shù)鉆孔技術(shù) Microfracture 技術(shù)技術(shù) 骨膜、膠原膜骨膜、膠原膜 移植技術(shù)移植技術(shù) 粉碎軟骨細胞粉碎軟骨細胞 移植技術(shù)移植技術(shù) 自體、異體骨自體、異體骨 軟骨移植技術(shù)軟骨移植技術(shù) Nanofracture 技術(shù)技術(shù) 組織工程組織工程 修復(fù)技術(shù)修復(fù)技術(shù) 回顧性分析 Montqomery等對2004年至2009年美國行軟骨成 形術(shù)、Microfracture技術(shù)、自體骨軟骨移植、 同種異體骨軟骨移植及自體軟骨細胞移植 （ACI）的軟骨損傷患者

7、163448例進行研究發(fā) 現(xiàn)，其中行軟骨成形術(shù)及Microfracture技術(shù)的 患者占98% 。 Montgomery SR,Foster BD,Ngo SS, et a1Trends in the surgical treatment of articular cartilagede fectsof the knee in the United States.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.2013 Jul 30. 保守治療 適用于：主要運用于關(guān)節(jié)軟骨I-III度損傷， 具有輕度關(guān)節(jié)癥狀患者。 方法：1.改變活動方式，肌肉鍛煉，減輕 體重或理療；2.

8、非甾體類抗炎藥物、氨基 葡萄糖類和硫酸軟骨素等軟骨營養(yǎng)藥物； 3.局部注射：糖皮質(zhì)激素、透明質(zhì)酸鈉。 至少3-6周。 關(guān)節(jié)清理、軟骨成形術(shù) （ Arthroscopic washout and debridement ） 適用于：保守治療無效，治療有癥狀表現(xiàn)的軟骨損傷的首選方法。 小面積軟骨缺損（2-4cm2）、癥狀較輕，不能或不愿進行修復(fù) 術(shù)或術(shù)后康復(fù)鍛煉的患者。 Jackson等在臨床上觀察到一些患者行診斷性關(guān)節(jié)鏡后，膝關(guān)節(jié)的 癥狀有所減輕。其中45的患者經(jīng)隨訪，療效可維持3年以上。 射頻消融軟骨成形術(shù)：光滑和修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨表面，阻止軟骨的退 行性變；減少膠原和蛋白多糖碎片的釋放，從而減輕對

9、滑膜的刺 激 。 Jackson L，Tahiti K，Montembauh A，eta1Cell therapy in cartilage repair：cellular and molecular basesJSoc Biol，2008，202(4)：313-321 骨髓刺激技術(shù)- microfracture技術(shù) 適用于：局部IV度軟骨退變及局部創(chuàng)傷性病變。 小面積缺損（）或大面積損傷但功能要求低， 損傷區(qū)邊緣軟骨質(zhì)量要好。 骨髓刺激技術(shù)- microfracture技術(shù) 嚴格選擇Microfracture技術(shù)修復(fù)的手術(shù)適應(yīng)癥，平 均70%-95%的患者能提高膝關(guān)節(jié)功能，尤其以股 骨髁軟骨

10、損傷患者術(shù)后效果最好。 Steadman等在對233例患者采用Microfracture技術(shù) 治療，3年隨訪結(jié)果顯示75%患者疼痛改善。 但是術(shù)后18-24個月臨床結(jié)果開始向壞的方向發(fā)展。 Curl WW，Krome J，Gordon ES，et a1Cartilage injuries：areview of 31516 knee arthroscopiesArthroscopy，1997， 13(4)456-460 Steadman JR，Briggs KK，Rodrigo JJ，et al Outcomesof microfracture for traumaticchondral def

11、ects of theknee:average11-year followupJArthroscopy，2003，19:477484 Knutsen G，Engebretsen L，Ludvigsen TC，et alAutologous chondrocyte implantation compared with microfracture in the kneeArandomizedtrialJJ Bone Joint Surg Am，2004，86:455464 骨髓刺激技術(shù)- Nanofracture技術(shù) 適應(yīng)癥：同microfracture技術(shù) 骨髓刺激技術(shù)- Nanofractur

12、e技術(shù) Advantages for the Patient 1.Better cartilage fill and tissue quality with better pain relief 2.Functional improvement and greater durability 3.Reduced osteophyte formation (bone bumps): better pain relief and longer lasting 4.Faster recovery (than Microfracture) through decreased trauma to the

13、defect site 2021-8-5二沙島醫(yī)院骨科 修復(fù)效果與缺點 骨髓刺激術(shù)修復(fù)的軟骨外觀上接近正常軟骨。骨髓刺激術(shù)修復(fù)的軟骨外觀上接近正常軟骨。 但是此種方法修復(fù)出來的軟骨是纖維軟骨，無論在結(jié)構(gòu)上，但是此種方法修復(fù)出來的軟骨是纖維軟骨，無論在結(jié)構(gòu)上， 還是生物力學(xué)特性上均與正常軟骨相去甚遠。還是生物力學(xué)特性上均與正常軟骨相去甚遠。 患者短期內(nèi)癥狀緩解，長期效果差，只能用來做為延遲進患者短期內(nèi)癥狀緩解，長期效果差，只能用來做為延遲進 行關(guān)節(jié)置換術(shù)時間的一種選擇。行關(guān)節(jié)置換術(shù)時間的一種選擇。 Benefits:-relative simple/reproducible -inexpensi

14、ve -long history of clinical use Limitations: -Creates fibrocartilage/poor wear charateristics -More effective on smaller defect(4cm2) -6-12weeks protected weight bearing and CPM is mandatory - 軟骨移植技術(shù)- 膜移植技術(shù) 1. Microfracture或nanofracture加膜移植技術(shù) ；2. 自體松質(zhì)骨加膜移植技術(shù) ；3.自體帶骨膜髂骨 移植技術(shù) ；4.軟骨細胞移植加膜技術(shù)（ACI） 適用于：（

15、1）直徑大于的巨大軟骨損傷；（2） 髕骨軟骨損傷、股骨滑車、股骨髁及脛骨髁的 邊緣帶曲面的關(guān)節(jié)面軟骨損傷。 二沙島醫(yī)院骨科 軟骨移植技術(shù)- 自體骨軟骨移植技術(shù)（ Autologous osteochondral implantation ） 適用于：（1）單側(cè)、局灶性、有癥狀的 創(chuàng)傷性全層小面積軟骨缺損，直徑（ 2-4cm2） ；（2）軟骨下骨深度最好不超 過6mm；（3）年齡50歲。 2021-8-5二沙島醫(yī)院骨科 軟骨移植技術(shù)- 自體骨軟骨移植技術(shù)（ Autologous osteochondral implantation ） Gudas等研究發(fā)現(xiàn)，微骨折和自體骨軟骨 移植治療股骨髁小面

16、積軟骨缺損的優(yōu)良 率都在60%-80%之間； 與微骨折相比，經(jīng)自體骨軟骨修復(fù)的運 動員能更早的恢復(fù)運動訓(xùn)練（重返運動 的比例分別為52%和93%）。 Hangody等發(fā)表了該技術(shù)2-5年的隨訪報 告，發(fā)現(xiàn)86%-90%的病例術(shù)后結(jié)果優(yōu)良。 軟骨移植技術(shù)- 異體骨軟骨移植技術(shù)（ Allograft osteochondral transplatation ） 適用于：1.大面積軟骨缺損（2-10cm2）， 伴或不伴有軟骨下骨缺損（骨缺損不應(yīng) 深于8mm）。2.軟骨修復(fù)術(shù)失敗后的翻修 手術(shù)。3.創(chuàng)傷或剝脫性骨軟骨炎患者療效 優(yōu)于退變性引起軟骨損傷患者。4.年齡一 般不應(yīng)超過45歲。5.不伴隨有關(guān)節(jié)

17、不穩(wěn)， 下肢力線不佳和半月板損傷。 軟骨移植技術(shù)- 異體骨軟骨移植技術(shù)（ Allograft osteochondral transplatation ） 同種異體骨軟骨移植治療骨軟骨缺損經(jīng)長期隨訪臨床 效果比較滿意,文獻報道滿意率為60%95% Gross研究自19722007年采用該方法治療的364例患 者,骨軟骨移植物的5、10、15年存活率分別為95%、 80%和65%，股骨側(cè)10年生存率為85%，脛骨側(cè)為80%。 Ghazavi 等報道126 例新鮮膝關(guān)節(jié)異體骨軟骨移植治療 骨軟骨缺損，平均隨訪7.5 年，成功率也達85%。 Alex H,Joseph A.Osteochondral

18、 allografts in the treatment articular cartilage injuries of the kneeJ.Sports Med Arthrosc Rev,2007,15:126-132. Gross EA，AubinP，CheahKH，et al Afresh osteochondral allograft alternativeJ J Arthroplasty，2002， 1:5053 Ghazavi MT，Pritzker KP，Davis AM，et al Fresh osteochondral allografts for post-traumati

19、c osteochondral defects of the kneeJ J BoneJoint SurgBr，1997，6:10081013 CASES 1 女,56歲 先做關(guān)節(jié)鏡手術(shù)，確 認適應(yīng)癥及處理關(guān)節(jié)內(nèi) 病變；再做小開放4CM 長手術(shù)口，修補骨軟骨 缺損。 CASES 1 女,56歲,術(shù)后X片， 修復(fù)關(guān)節(jié)面優(yōu)良。.隨訪7月， 功能良好. Harvest Implantation 異體軟骨踝關(guān)節(jié) 移植術(shù) J Bone Joint Sueg AM.2007;89(Suppl 3):15-28 C o m p u t e d tomography scans made after eigh

20、t months of follow- up,showing good osseointegration of the fresh bipolar shell osteochondral allograft. 對異體骨軟骨排斥對異體骨軟骨排斥 的擔憂？的擔憂？ 軟骨移植技術(shù)- 組織工程技術(shù) 第一代ACI (autologous chondrocyte implantation)技術(shù) 第二代MACI (matrix-associatedautologous chondrocytes implantion)技術(shù) 、TEC技術(shù) 第三代“一階段”完成手術(shù) 第四代三維打印，基因治療，MSC干細 胞與組織

21、工程技術(shù) 軟骨移植技術(shù)- 組織工程技術(shù) 理想臨床適應(yīng)癥為1555歲大于2cm2軟 骨III、IV級損傷，關(guān)節(jié)活動度正常能完 成術(shù)后康復(fù)的患者。相對禁忌證為:肥胖、 關(guān)節(jié)不穩(wěn)、對線不良及屈伸松弛。 軟骨移植技術(shù)- 組織工程技術(shù) 種子細胞 支架材料 細胞因子 軟骨移植技術(shù)- 組織工程技術(shù) KaplanMeier研究美國19個醫(yī)療中心的5O例行ACI患 者，成功率達到94。 文獻報道了160余例患者采用MACI方法修復(fù)軟骨缺損， 66%81.9%的患者達到優(yōu)良的臨床效果。 Micheli IJ，Browne JE，Erggelet C，et a1Autologous chondrocyte impl

22、antation of the knee： muhicenter experience and minimum 3-year followupJClin J Sport Med，2001，11(4)： 223228. Zheng MH，Willers C，Wood DMatrix-induced autologous chondrocytes implantation(MACIs) : biological and clinical evaluationBasic science，clinical repair and reconstruction of articular cartilage

23、 defects:current status andprospectsJ Tissue Eng，2006，54:517528 Cherubino P，Grassi FA，Bulgheroni P，et al Autologous chondrocyte implantation using a bilayer collagen membrane:a preliminary reportJ J Orthop Surg，2003，11:1015 軟骨置換技術(shù)- Arthrosurface HemiCAP技術(shù) 適用于：既往手術(shù)失敗，需快速恢復(fù)工 作能力，關(guān)節(jié)要求較高的患者。 軟骨置換技術(shù)- Arthrosurface HemiCAP技術(shù) 軟骨置換技術(shù)- Arthrosurface HemiCAP技術(shù) 1.Allows for preservation of the joint and surrounding bone允許保持周圍 的骨 2.Patients experience a rapid return to their everyday a