軟骨損傷講課

1、編輯課件關(guān)節(jié)軟骨損傷 編輯課件正常關(guān)節(jié)軟骨v病理基礎(chǔ)：透明軟骨結(jié)構(gòu)：4層。表層、中間層、柱狀層、鈣化軟骨、軟骨下骨。（有清晰的潮線）膠原成分：型膠原基質(zhì)成分：葡糖醛胺（硫酸軟骨素、硫酸角質(zhì)素等），水分。編輯課件透明軟骨的成分 v水 65-80%v基質(zhì) 晶體樣網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) （lattice-type framework） 膠原 II V IX X XI 蛋白聚糖（proteoglycans）v軟骨細胞（chondrocyte）分泌基質(zhì)不能再生編輯課件Lattice -like composition編輯課件功能單位（functional organization unit）v切線區(qū) tangenti

2、al zonev中間區(qū) intermediate zonev鈣化軟骨 calcified cartilage v潮線 tidemark編輯課件Organization of the cartilage unit編輯課件histology of group 2編輯課件營養(yǎng)來源v關(guān)節(jié)液：滲透（擠壓）v軟骨下骨編輯課件一、關(guān)節(jié)軟骨損傷的病理分型v目前關(guān)節(jié)鏡下關(guān)節(jié)軟骨損傷的病理分型尚無統(tǒng)一標準。v1976年 Jackson對髕骨軟骨軟化的鏡下表現(xiàn)提出III級分型。v1988年 Bauer 和 Jackson 根據(jù)關(guān)節(jié)鏡下股骨髁軟骨損傷的表現(xiàn)將其分為VI型。v我們所根據(jù)關(guān)節(jié)軟骨的組織結(jié)構(gòu)特點，將軟骨損傷

3、分為IV度。編輯課件JACKSON髕骨軟骨軟化的鏡下髕骨軟骨軟化的鏡下III級分型級分型v第I級（Grade I) 用探鉤可探及軟骨變軟，有的表面有小裂隙，還可發(fā)現(xiàn)典型的囊性改變。編輯課件JACKSON髕骨軟骨軟化的鏡下髕骨軟骨軟化的鏡下III級分型級分型v第二級（Grade II） 軟骨表面囊狀改變，呈“蟹肉蟹肉”樣外觀。編輯課件JACKSON髕骨軟骨軟化的鏡下髕骨軟骨軟化的鏡下III級分型級分型v第III級（Grade III） 軟骨下骨外露。編輯課件Bauer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vI 型（線樣裂縫型）型（線樣裂縫型） 線樣裂縫，有時也可深達軟骨下骨。編輯課件B

4、auer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vII型（星狀裂紋型）型（星狀裂紋型） 軟骨表面出現(xiàn)一系列裂紋，呈星狀，中心部常有小片剝脫。編輯課件Bauer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vIII 型（瓣狀型型（瓣狀型） 軟骨裂開、翻起呈瓣狀，翻起的瓣常呈三角形，常在股骨髁的負重區(qū)。編輯課件Bauer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vIV型（火山口型）型（火山口型） 軟骨小塊剝脫，常為全層，缺口周邊的軟骨與下面的骨分離，呈火山口狀。編輯課件Bauer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vV型（纖維化型）型（纖維化型） 軟骨改變呈細的纖維狀或

5、絮狀，負重區(qū)多見。編輯課件Bauer & Jackson 股骨髁軟骨損傷分型vVI 型（退變型）型（退變型） 軟骨表面呈大小不等的剝脫，深淺不一，股骨髁、滑車、髕骨、脛骨平臺均可出現(xiàn)編輯課件運醫(yī)軟骨損傷分型vI 度度 軟骨表面失去光澤，呈黃色或灰白色，或軟骨表面有一層薄膜。編輯課件運醫(yī)軟骨損傷分型vII 度度 軟骨表面呈纖維狀、絮狀，或呈結(jié)節(jié)狀隆起，或呈囊泡樣改變用探鉤探之有凹陷編輯課件運醫(yī)軟骨損傷分型vIII 度 軟骨改變呈索條狀，凹凸不平，有的有小片剝脫（非全層）、龜裂，有的表現(xiàn)為瓣狀，翻起的瓣不規(guī)則。編輯課件運醫(yī)軟骨損傷分型vIV 度度 除有III度的表現(xiàn)外，或有全層的缺損，呈火

6、山口樣，或大面積剝脫，周邊的軟骨與下面的骨分離。編輯課件Outbridge分級四度：關(guān)節(jié)鏡下分級v變軟v毛糙（不超過軟骨厚度1/2）v龜裂（超過軟骨厚度1/2）v剝脫三度（關(guān)節(jié)鏡）編輯課件Outer-bridge分型編輯課件Outebridge I 型編輯課件II型Outebridge II 型編輯課件Outebridge III 型編輯課件Outebridge IV 型編輯課件編輯課件ICRS分型v0-4v0：正常v1-2：損傷不超過50%v3：損傷超過50%v4：損傷至軟骨下骨編輯課件2度度編輯課件3度度 編輯課件4度度編輯課件1度度編輯課件2度和度和3度度編輯課件4度度編輯課件軟骨分區(qū)髕

7、股關(guān)節(jié)編輯課件脛股關(guān)節(jié)v負重區(qū)：分度v非負重區(qū)：半月板區(qū)、脂肪墊區(qū)、邊緣區(qū)編輯課件損傷后的愈合機制v膝關(guān)節(jié)損傷后關(guān)節(jié)內(nèi)釋放軟骨降解因子進一步破壞軟骨 v非全層軟骨缺損不會愈合但可以保持靜止（partial thickness）v全層軟骨缺損會有纖維軟骨愈合(full thickness)v2cm者退變的可能性很大且會出現(xiàn)癥狀及功能受限編輯課件損傷后的愈合機制v過去觀點：1度損傷、 2、3度損傷、 4度損傷均無法恢復(fù)，或許表面修復(fù)成纖維軟骨，但一般不平整。v最新觀點：軟骨損傷仍有自我修復(fù)能力（2010ICRS）。編輯課件病因v勞損v外傷v炎癥破壞v失營養(yǎng)（固定）編輯課件臨床表現(xiàn)v急性：軟骨損傷或

8、軟骨骨折 急性創(chuàng)傷性滑膜炎表現(xiàn)：關(guān)節(jié)積液，疼痛，活動受限。v慢性：反復(fù)腫脹、疼痛，有時有卡感或交鎖（不固定且不頑固），活動受限（日?；顒由锌桑┚庉嬚n件診斷v癥狀v輔助檢查：核磁：序列要全。（T1W1，T2W1，T2W1-fsT1）。三維擾相脂肪抑制梯度回波（3D-WATS）序列（測量脛骨平臺軟骨厚度較好）T2弛豫時間圖（T2mapping）編輯課件自然轉(zhuǎn)歸v持續(xù)加重，重度骨性關(guān)節(jié)炎編輯課件 全層軟骨損傷后大多只能修復(fù)為纖維軟骨（I型膠原）其彈性硬度耐磨性都遠不如透明軟骨（II IV IX膠原）易于出現(xiàn)骨關(guān)炎編輯課件早期處理的重要v早期治療的效果明顯好于創(chuàng)傷性骨關(guān)節(jié)病的后期治療。編輯課件軟骨損傷

9、的預(yù)后影響因素 v病因?qū)W 急 慢性 外傷v缺損厚度 outerbridge分型v大小 10cm v包含性 (containment)v部位 股骨 脛骨 髕骨編輯課件軟骨損傷的預(yù)后影響因素1 v韌帶穩(wěn)定性v半月板完整性v力線v治療經(jīng)過：手術(shù)史vx-ray / MRIv系統(tǒng)疾?。?RA HLA B27 紅斑狼瘡 糖尿病 肥胖v家族史 膠原病編輯課件治療急性期：v一般軟骨損傷：休息，對癥處理v軟骨骨折或剝脫性骨軟骨炎：如果移位不明顯，可石膏固定3月。移位明顯，手術(shù)固定（軟骨釘）v非功能區(qū)：關(guān)節(jié)邊緣非負重區(qū)，（膝關(guān)節(jié)）脂肪墊區(qū)、半月板區(qū)邊緣、滑車脊。編輯課件骨軟骨切線骨折的處理1. 骨折塊較小予以去除

10、，創(chuàng)面鉆孔。2. 骨折塊較大（新鮮）可清理創(chuàng)面后復(fù)位、固定。3. 骨折塊較大（陳舊）亦可去除。4. 組織工程、軟骨細胞培養(yǎng)、移植。編輯課件骨軟骨切線骨折的處理編輯課件骨軟骨切線骨折的處理編輯課件骨軟骨切線骨折的處理編輯課件慢性軟骨損傷治療v保守治療：非藥物及藥物治療v手術(shù)治療編輯課件非藥物治療v教導(dǎo)患者關(guān)節(jié)保護的原則和方法v熱療v關(guān)節(jié)周圍肌肉的等長收縮鍛煉v如果患者肥胖，建議減輕體重v使用手杖或步行器，避免過度負重v穿有很好鞋墊的鞋v對膝內(nèi)翻或膝外翻作矯形編輯課件藥物治療藥物：1、對癥藥物：消炎鎮(zhèn)痛藥、激素等 2、補充軟骨成分藥物：氨基葡萄糖 玻璃酸鈉（質(zhì)疑？） 3、拮抗OA病變中致軟骨退變因

11、子的藥物（實驗室階段）編輯課件藥物治療三個指南v美國骨科醫(yī)師協(xié)會1氨基葡萄糖無效，2玻璃酸鈉無效（等同于安慰劑）v美國骨關(guān)節(jié)炎防治指南1硫酸氨基葡萄糖有一定效果，2玻璃酸鈉有一定效果，注意指征（輕中度骨性關(guān)節(jié)炎）v中國骨關(guān)節(jié)炎防治指南均有效果編輯課件OA藥物治療 治療藥物仍然是以鎮(zhèn)痛藥和非甾體類消炎藥（NSAID）癥狀性治療為主。它們不能阻止OA關(guān)節(jié)軟骨破壞的發(fā)生 。 NSAID ： 能調(diào)節(jié)許多在OA 發(fā)病機制中起重要作用的炎性因子（白細胞介素-1b 、基質(zhì)金屬蛋白酶 ）的合成與釋放，既能緩解疼痛。編輯課件口服使用 動物實驗表明tenidap 能下調(diào)犬OA模型軟骨及滑膜中MMP-1 及IL-1

12、的表達,明顯抑制骨贅形成,減少關(guān)節(jié)軟骨面缺損的面積和程度,并減輕滑膜炎癥。 Fernandes JC , et al.Effects of tenidap on canine experimental osteoarthritis :II. Study of the expression of collagenase21 and IL21 by in situ hybridization. J Rheumatol ,1998 ,25(5) :951-958編輯課件 受嗎啡局部使用時能通過外周阿片受體緩解術(shù)后疼痛及外周阿片受體在疼痛性炎癥時數(shù)量增加這些現(xiàn)象的啟發(fā),Likar 等觀察了關(guān)節(jié)內(nèi)注射嗎

13、啡對OA 患者的鎮(zhèn)痛效果,他們發(fā)現(xiàn),一次性注入1 mg 嗎啡后,對關(guān)節(jié)靜息痛和運動痛的鎮(zhèn)痛效果可維持7 d 以上,在治療觀察期沒有發(fā)現(xiàn)明顯的毒副反應(yīng),他的研究為我們開辟了局部應(yīng)用鎮(zhèn)痛藥物的新思路。 Likar R et al. Intraarticular morphine analgesia in chronic pain patients with osteoarthritis. Anesth Analg ,1997 ,84(6) :1313-1317局部應(yīng)用編輯課件關(guān)節(jié)軟骨成分的補充治療1.透明質(zhì)酸( hyaluronic acid , HA):1)覆蓋在軟骨表面,在軟骨退變時,可以進入

14、軟骨基質(zhì)并與基質(zhì)中的蛋白多糖形成聚合物,阻止蛋白多糖從軟骨中逸出;2)提高關(guān)節(jié)液黏滯度,增加其潤滑能力;3)能刺激在OA 時功能低下的B 型滑膜細胞恢復(fù)其合成正常HA 的能力;4)能抑制關(guān)節(jié)內(nèi)痛覺神經(jīng)的傳導(dǎo),有一定的鎮(zhèn)痛功能5)能刺激軟骨細胞合成蛋白多糖,并抑制某些MMP（間間質(zhì)金屬蛋白酶）質(zhì)金屬蛋白酶）合成;能抑制OA 軟骨細胞的凋亡編輯課件透明質(zhì)酸 動物實驗顯示HA 能阻止軟骨進行性破壞,而且這種能力與HA 分子量有關(guān),分子量越大,延續(xù)OA 進程的能力越強,這一點與臨床上高分子量hylan 療效優(yōu)于低分子量HA 相一致.Marshall KW. Viscosupplementation f

15、or osteoarthritis :current status , unresolved issues , and future directions. JRheumatol ,1998 ,25(11) :2056-2057編輯課件2. 氨基葡萄糖(glucosamine) 是關(guān)節(jié)軟骨基質(zhì)中糖蛋白和氨基葡聚糖鏈( glycosaminoglycan , GAG) 的基本組成單元。 體外實驗發(fā)現(xiàn),放射性元素標記的氨基葡萄糖加入培養(yǎng)的軟骨細胞后能很快進入到新合成的GAG中,說明氨基葡萄糖有助于軟骨細胞合成更多的GAG,氨基葡萄糖還能促使軟骨細胞合成更多的糖蛋白,這種能力與氨基葡萄糖的量成正相關(guān)

16、,它還能顯著增加軟骨基質(zhì)中另一重要成分聚集素(aggrecan ) 的合成, 并拮抗IL1 對聚集素酶(aggrecanase) 的激活,后者是分解aggrecan 的關(guān)鍵酶。編輯課件v硫酸軟骨素編輯課件拮抗OA病變中致軟骨退變因子的藥物 許多促進軟骨分解代謝的因子,如MMPs , IL1 ,一氧化氮(NO) 等,它們在關(guān)節(jié)軟骨及滑膜組織中含量及活性增高是導(dǎo)致軟骨退變的重要原因。對這類軟骨保護性藥物的研究及開發(fā)比較多,其共同特點為:以阻止OA 軟骨退變?yōu)橹饕康? 鎮(zhèn)痛作用不如NSAIDs ，能緩解OA的臨床癥狀,但起效緩慢,與NSAIDs 聯(lián)用能減少前者的用量。編輯課件1. 四環(huán)素類藥品:

17、多西環(huán)素(doxycycline) 美滿霉素(minocycline) 能顯著抑制大多數(shù)MMP 的活性及表達,并能抑制OA 軟骨中NO 合酶(NOS) 的合成。 經(jīng)化學(xué)修飾過的四環(huán)素類藥品( chemically modified tetracyclines , CMTs) , 它們保留了抑制MMP 和NOS 的能力,去掉了四環(huán)素的抗菌性能。編輯課件2. Rumalon： 為小牛軟骨及骨髓中提取的一種液態(tài)萃取物,成分為氨基葡聚糖和多肽,能刺激軟骨細胞合成型膠原及蛋白多糖,它不僅能抑制軟骨細胞合成多種MMP ,還能顯著提高OA 軟骨中組織源性的MMP 抑制物的含量。Klein K et al.

18、Immunomodulatory properties of rumalon , a glycosaminoglycan peptide complex , in patients with osteoarthritis : activation of T helper cell type 2 cytokines and antigen2specific IgG4 antibodies. J Rheumatol ,2000 ,27(2) :448454編輯課件3. Avocado/ Soybean unsaponifiables (ASU) 為鱷梨油與大豆油中非皂化部分按12 的比例配制而成，

19、是IL1 的拮抗劑,它能拮抗IL1 刺激軟骨細胞和滑膜細胞高表達多種MMP 的能力。 劑量為300 mg qd,服用12 個月后逐漸起效, 能顯著降低OA 患者對NSAIDs 的需要量,并延長OA 患者停用NSAIDs 后再次需要NSAIDs 的間隔時間。編輯課件4. 七葉內(nèi)酯(esculetin) 和CPA926： 為IL1 的拮抗劑,CPA926 口服后在N-乙酰葡萄糖胺酶的作用下,轉(zhuǎn)變?yōu)閑sculetin , 能明顯拮抗IL1 促進軟骨基質(zhì)釋放蛋白多糖的作用,還能明顯降低MMP1 和MMP3 的合成。編輯課件5. N乙基亞胺L賴氨酸： 為誘導(dǎo)型NO合酶(iNOS) 的選擇性抑制劑,已在犬

20、OA 模型中證實,能明顯降低OA關(guān)節(jié)軟骨及滑膜細胞中IL1,MMP1 ,MMP3 和COX2 的表達量,還能降低軟骨中凋亡細胞的數(shù)量。編輯課件6. 人工合成的MMP 抑制劑: 代表藥物有U24522 ,BB94 即巴馬司他( batimastat ) , BB2516 即馬馬司他(marimastat) 。最初是作為抗腫瘤藥物而設(shè)計應(yīng)用的,鑒于MMP在OA發(fā)病機制中的重要作用,骨科學(xué)者將其引入關(guān)節(jié)炎的治療研究中,也取得了一些有意義的研究結(jié)果。編輯課件治療v手術(shù)治療：適應(yīng)征：保守治療效果不滿意，影響日常工作和生活。編輯課件關(guān)節(jié)軟骨損傷的手術(shù)治療一、損傷的修復(fù)打磨刨削/清理術(shù)局部切除加鉆孔局部切除

21、加鉆孔組織移植：自體異體骨軟骨移植、組織移植：自體異體骨軟骨移植、 骨膜或軟骨膜移植、加軟骨細胞移植骨膜或軟骨膜移植、加軟骨細胞移植置入人造假體：硅膠、金屬假體置入人造假體：硅膠、金屬假體再生軟骨移植：多聚體支架上培養(yǎng)軟再生軟骨移植：多聚體支架上培養(yǎng)軟 骨細胞骨細胞編輯課件關(guān)節(jié)軟骨損傷的手術(shù)治療二、間接治療：截骨減壓關(guān)節(jié)置換編輯課件1.打磨刨削/清理術(shù)（shaving/debridement）： 刨刀、刮匙、髓核鉗、射頻等去除軟骨碎屑，使軟骨表面平滑穩(wěn)定，清理增生滑膜，必要時去除骨贅適應(yīng)征：輕度軟骨損傷（3度以下）或嚴重損傷（大面積剝脫）。編輯課件打磨刨削/清理術(shù)（shaving/debrid

22、ement）： 不會促進軟骨愈合，可去除機械刺激癥狀（交鎖、彈響、別卡感），減輕滑膜炎癥，暫時緩解癥狀。編輯課件關(guān)節(jié)鏡下清理術(shù)的沖洗作用（Lavage）資料表明：近期效果好，遠期效果不佳 。關(guān)節(jié)沖洗關(guān)節(jié)沖洗軟骨碎屑軟骨碎屑金屬蛋白酶金屬蛋白酶炎癥因子炎癥因子焦磷酸鹽結(jié)晶焦磷酸鹽結(jié)晶癥狀緩解癥狀緩解清除編輯課件v美國骨科醫(yī)師協(xié)會：對于伴有機械癥狀（如卡和交鎖），或合并半月板損傷（半月板損傷癥狀為主）的關(guān)節(jié)鏡效果較好。編輯課件2.間充質(zhì)干細胞刺激法（mesenchymal stem cell stimulation）： 穿透軟骨下骨板引出深層骨髓內(nèi)的間充質(zhì)干細胞、細胞因子、生長因子、纖維凝塊，誘發(fā)

23、纖維軟骨愈合反應(yīng)，通過術(shù)后摩擦刺激形成軟骨組織。 鉆孔（Pride,1959） 微骨折（Rodrigo,1994） 海綿化（Ficat,1979） 軟骨成形術(shù)（Johnson,1984）編輯課件編輯課件鉆孔編輯課件v鉆孔器械v標準：深3mm，直徑3mm，孔間距3mm編輯課件適應(yīng)征v年齡：50歲v范圍：直徑2cm以下v部位：關(guān)節(jié)負重區(qū)，較穩(wěn)定區(qū)域。編輯課件術(shù)后效果v膝關(guān)節(jié)：6089%，踝關(guān)節(jié)：4080%v術(shù)后轉(zhuǎn)歸：病理：透明軟骨，纖維軟骨術(shù)后失敗原因：1、未完全愈合，仍有界限2、不平整編輯課件3、人工材料移植v硅橡膠移植：v取硅橡膠塊填塞入缺損處（切開手術(shù)）v適應(yīng)征：基本同微骨折。v術(shù)后效果：滿

24、意缺點：磨損后產(chǎn)生的碎屑引起變態(tài)反應(yīng)。編輯課件固體硅膠修補法編輯課件局部金屬假體編輯課件4.組織移植（Tissue transplation）:(1)異體骨軟骨移植（osteochondral allograft） 最佳適應(yīng)證：年輕，活動量大，小于4cm2，特別是由創(chuàng)傷或剝脫性骨軟骨炎引起者 優(yōu)點：移植物來源充分，供體年齡可選擇，移植物可精確匹配 缺點：傳播疾病，免疫排斥，生物修復(fù)慢 失敗原因：支撐骨或移植物本身碎裂，長期并發(fā)癥是移植物萎縮，內(nèi)部細胞減少等編輯課件同種異體骨軟骨移植編輯課件(2)自體骨軟骨移植（osteochondral autograft ）：取自關(guān)節(jié)邊緣部分。優(yōu)點：不存在免

25、疫排斥及傳播疾病危險，軟骨細胞活性好，骨間愈合可靠缺點：組織來源有限，年齡固定，匹配困難，供區(qū)病損鑲嵌成形術(shù)/馬賽克成形術(shù)（mosaicplasty）: 關(guān)節(jié)面的非負重區(qū)取多個小的骨軟骨栓植入缺損區(qū)，可避免大塊移植匹配不良的問題。編輯課件編輯課件編輯課件自體骨軟骨移植修補缺損 編輯課件（3）軟骨膜或骨膜移植（perichondral graft）：取肋軟骨膜覆蓋缺損區(qū)，1990年及1996年，Homminga和Okamura分別報告了30及21例臨床應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)有透明軟骨樣組織充填缺損區(qū)。理論基礎(chǔ)：受區(qū)的生物學(xué)環(huán)境可決定移植物的基因表達，低氧可以促進形成軟骨，高氧可促進成骨。多和其他方法合并使用

26、。編輯課件骨膜移植修補股骨軟骨缺損編輯課件(4)人工合成基質(zhì)移植： 將體外培養(yǎng)的自體或異體軟骨細胞種植于人工基質(zhì)上，同時攜帶生物活性分子及生長因子，用關(guān)節(jié)鏡技術(shù)植入體內(nèi)，軟骨細胞合成型膠原，形成新的關(guān)節(jié)軟骨，人工基質(zhì)被吸收。 軟骨細胞載體：膠原、瓊脂糖凝膠、碳纖維膜、聚乳酸（polylactic acid,PLA）、聚乙醇酸(PGA)等。編輯課件關(guān)節(jié)軟骨的組織工程方法v自體軟骨細胞體外分離培養(yǎng)和移植，骨膜覆蓋。編輯課件軟骨細胞移植v指征：膝、踝的4度軟骨損傷，面積（要求不高，可修補10cm的缺損），年齡50，v部位：關(guān)節(jié)負重區(qū)，髕骨v2007、07、17：35歲，滑車1.5cm1.5cm大小四度損傷，關(guān)節(jié)鏡下清理創(chuàng)面，并取內(nèi)髁內(nèi)緣或髁間窩邊緣骨軟骨組織進行培養(yǎng)，6周后關(guān)節(jié)鏡下手術(shù)，俯臥位，清理，此時清理面已經(jīng)有軟骨再生，但不完全，重新清理至骨面，放開止血帶，保持新鮮出血面，并局部用速碧林，然后將培養(yǎng)組織注入缺損面，編輯課件編輯課件v其他的細胞移植技術(shù)：干細胞（骨髓、外周血）v多種方法混合：骨膜覆蓋、內(nèi)注入軟骨細胞等方法編輯課件術(shù)后康復(fù)v早期免負重（根據(jù)缺損面積大小決定，軟骨細胞移植相對其他修復(fù)方法下地時間更晚）v被動關(guān)節(jié)