膝关节骨性关节炎的阶梯治疗
陈军
【摘要】目的：研究特定年龄段下女性OA患者的关节炎与半月板损伤和骨髓水肿的相关性。从而探讨膝骨关节炎的发病机理，为膝关节炎的预后，治疗和预防提供基础理论。方法：女性膝骨性关节炎患者共30例，根据 X 线检查Kellgren-Lawrence分级标准将膝骨关节炎分为三度：其中轻度OA （K-L分级2级）6例；中度OA（K-L分级3级）20例；重度OA（K-L分级4级）4例；将MRI诊断的骨髓水肿分为三级：其中0级（无骨髓水肿）7例；1级（轻度骨髓水肿）16例；2级（较重骨髓水肿）7例；将MRI诊断的半月板损伤分为四级： 其中0级5例；1级5例；2级17例；3级3例。将膝骨性关节炎分度分别与骨髓水肿分级和半月板损伤分级进行spearman等级相关分析及kruskal-wallis法秩和检验。结果：膝OA分度与软骨下骨髓水肿间Spearman相关系数为0.4195，P=0.0210，提示相关系数有统计学意义；膝OA分度与半月板损伤分级间Spearman相关系数为0.5808，P=0.0008，表明二者具有较高的相关性，相关系数有统计学意义。kruskal-wallis法秩和检验显示：膝OA分级三组之间的BME等级差异有统计学意义（χ2=6.1452，P=0.0463），随着膝OA程度的加重，BME的程度也加重；膝OA分级三组之间的半月板损伤分级差异有统计学意义（χ2=10.6315，P=0.0049），随着膝OA程度的加重，半月板损伤的程度也加重。结论： 膝骨关节炎分度与半月板损伤和骨髓水肿呈正相关，且存在关节炎分度越重，则半月板损伤和骨髓水肿越严重的趋势。我们可以根据半月板损伤和骨髓水肿程度判断膝OA的发展和预后，同时为膝OA 的防治提供一定的理论依据。
【关键词】骨关节炎，膝，半月板，骨髓水肿，MRI
【中图分类号】R68【文献标识码】A【文章编号】2095-6851（2014）08骨关节炎也称退行性关节病、骨质增生，是一种以关节软骨损伤和骨质增生为特点的非炎症性疾病[1]，软骨病变是其始动环节，病理改变以早期软骨纤维样变，中期软骨丢失、负重关节面糜烂；晚期出现软骨下骨质硬化、囊变和骨赘为特征[2]。是我国最常见的关节疾病之一。在临床实践过程中，我们常发现膝关节炎患者，常伴有半月板损伤及软骨下的骨髓水肿现象，且有的患者X线下关节炎较轻而半月板损伤或软骨下的骨髓水肿较重；而有的患者X线下关节炎较重而半月板损伤或软骨下的骨髓水肿较轻，且女性患者的发病率较男性患者大。本研究试图通过比较X下膝关节炎的分度与MRI下半月板损伤及骨髓水肿程度的相关性，探讨膝骨性关节炎的发病机理，为膝关节炎的治疗和预防提供理论基础。
一 临床研究
1病例来源
参照1995年美国风湿病协会修订的膝关节骨关节炎诊断标准，随机选择在常州市中医院骨伤科2013年5月至2014年3月门诊和住院女性膝骨性关节炎患者30例，年龄55-65岁，平均年龄59.63岁。
2分级标准
2.1膝骨关节炎分级标准：
根据 X 线检查Kellgren-Lawrence分级标准[3]将膝骨关节炎分为三度：
轻度OA（K-L2级）：明显的骨赘， 关节间隙可疑变窄。
中度OA（K-L3级）：关节间隙中度变窄 ，软骨下骨硬化。
重度OA（K-L4级）：大量骨赘 ，关节间隙明显变窄 ，严重软骨下骨硬化及明显畸形。
依据OA分级将患者分为三组，其中轻度OA（K-L2级）6例；中度OA（K-L3级）20例；重度OA（K-L4级）。
2.2MRI下骨髓水肿分级标准[4]：
骨髓水肿表现为关节软骨下方边界不清的高信号区。依据骨髓水肿的范围将其分为三级：
0级（无骨髓水肿）。
1级（轻度骨髓水肿）连续二层或累积三层及以下图像上有骨髓水肿。
2级（较重骨髓水肿）连续三层或累积四层及以上图像上有骨髓水肿。
依据骨髓水肿分级将患者分为三组，其中0级7例；1级16例；2级7例。
2.3 MRI下半月板信号分级标准：
分级标准根据Stoller的四级分类法[5]：
0级：为正常半月板，表现为均匀的低信号，且形态规则。
1级：半月板内有灶性的球状或椭圆状信号增高影，但不与半月板的关节面接触。
2级：半月板内高信号呈水平的线形状，可延伸至半月板的关节囊缘，但未达到半月板的关节面缘。
3级：半月板内的高信号达到半月板的关节面。
依据半月板分级将患者分为四组，其中0级5例；1级5例；2级17例；3级3例。
3资料整理与统计学处理
将各组的数据应用SPSS11.5统计软件进行统计学分析。将膝OA分度与骨髓水肿分级和半月板损伤分级之间的相关性采用spearman等级相关分析，膝OA分级三组间的骨髓水肿分级和半月板损伤分级各组间的比较采用非参数检验的kruskal-wallis法秩和检验。以P﹤0.05为差异有统计学意义。
二 结果
表1膝OA分级与各级BME的数量分布情况
膝OA分级 无BME BME1级 BME2级 合计轻度OA 3 2 1 6中度OA 4 13 3 20重度OA 0 1 3 4合计 7 16 7 30表2膝OA分级与各级MRI下半月板信号的数量分布情况
膝OA分级 无半月板损伤 1级 2级 3级 合计轻度OA 4 1 1 0 6中度OA 1 3 15 1 20重度OA 0 1 1 2 4合计 5 5 17 3 30膝OA分度与软骨下骨髓水肿间Spearman相关系数为0.4195，P=0.0210，提示相关系数有统计学意义；膝OA分度与半月板损伤分级间Spearman相关系数为0.5808，P=0.0008，表明二者具有较高的相关性，相关系数有统计学意义。kruskal-wallis法秩和检验显示：膝OA分级三组之间的BME等级差异有统计学意义（χ2=6.1452，P=0.0463），随着膝OA程度的加重，BME的程度也加重；膝OA分级三组之间的半月板损伤分级差异有统计学意义（χ2=10.6315，P=0.0049），随着膝OA程度的加重，半月板损伤的程度也加重。
三 讨论
1膝OA与BME
MRI对显示骨髓异常十分敏感，可以检出BME的变化，并明确其范围和程度[6]。磁共振影像具有较高的软组织分辨率，并可以多层面、多轴位成像。正常骨髓腔内含有较多的脂肪颗粒，T1WI，T2WI 均呈较高信号，在T2脂肪抑制像上骨髓水肿呈相对明显高信号，故能准确诊断骨髓水肿。Wilson等[7]在描述髋关节一过性骨质疏松症的骨髓信号改变时首次使用了骨髓水肿这个名词。骨髓水肿是以骨基质水肿、纤维组织增生及炎性细胞浸润为主要病理表现的一种征象。膝OA的骨髓水肿在MRI主要表现为骨挫伤，其表现可以是位于紧靠软骨下的较小病灶区， 也可以是位于关节面下方数厘米的较大，较模糊的异常信号区。有研究发现[8]尽管软骨退变是OA的主要特征，但软骨下骨和骨髓的改变却可以先于或与关节软骨的改变同时发生 ，并且软骨下骨的变化可以加重关节软骨的退变。Pessis[9]等对膝OA 1年前后的发展变化进行研究后指出 起初MRI检查没有BME和软骨下骨异常的病例， 1年后其软骨病变程度将不会加重； 而MRI检查存在BME和软骨下骨异常的病例中， 1年后40%患者的软骨退变加重。而关节软骨的退行性变是关节炎的根本病理变化，由此我们可以发现膝OA患者是否存在BME与膝OA的发生，发展是密切相关的。
本组病例发现随着膝OA的加重，患者出现骨髓水肿的比例和程度也随之增高。由此我们可以推测BME可能是膝OA早期的生理反应现象，此时膝OA如果能够得到及时有效的治疗和控制，BME将好转或消失；如果膝OA未能够得到及时有效的治疗和控制，BME会不断加重，促使关节软骨的病变，使膝OA越来越严重，引起恶性循环。说明膝OA患者伴有BME者预后一般较差，且有BME程度越高，预后越差的可能，所以我们在治疗膝OA的同时也应注意对BME的治疗，通过对骨髓水肿的治疗和预防，控制骨髓水肿的发展，延缓OA的发展，以起到对膝OA的治疗及预防。
2膝OA与半月板
膝关节半月板是一种月牙状纤维软骨，充填在股骨与胫骨关节间隙内。目前关节镜检查是诊断半月板损伤的金标准，但关节镜属于有创检查 ，存在感染或出血等风险，且费用也较高，目前临床还不作为常规检查和诊断。而MRI以其高清晰度、高分辨率、多参数成像等特点，可以清晰的显示半月板的形态、位置、及其信号改变，为膝关节半月板损伤及其周围组织结构损伤提供可靠的依据，据相关文献报道MRI对半月板损伤诊断的准确率90%-97%[10]，且MRI是无创检查，费用也较低，是目前诊断膝关节半月板损伤最理想的检查方法。
本组病例说明随着患者膝OA程度的加重，半月板损伤的比率也增高。这可能与随着膝OA程度的不断发展，关节软骨出现磨损甚至软骨剥脱，关节间隙变窄，导致膝关节生物应力的不均衡，关节出现内翻，畸形，从而在膝关节活动过程中，使半月板的负荷增加，出现劳损；同时关节间隙变窄和关节畸形会加重半月板在股骨髁与胫骨平台之间的研磨，造成半月板的损伤有关。反之，半月板损伤后会加重膝OA的疼痛，关节畸形和运动功能障碍，而且破裂的半月板在膝关节活动过程中会加重对关节软骨的研磨，造成软骨的磨损和剥脱，使关节炎不断加重，从而导致两者的恶性循环。说明膝OA与半月板损伤之间呈正相关性。所以我们在治疗膝OA的同时，也应注意对伴随的半月板损伤的治疗，通过对半月板的预防和治疗，延缓膝OA的发展，从而起到对膝OA的预防和治疗。
四 结论
综上所述，膝骨关节炎分度与半月板损伤和骨髓水肿程度是密切相关的，且存在关节炎分度越重，则半月板损伤和骨髓水肿越严重的趋势。我们可以根据半月板损伤和骨髓水肿程度判断膝OA的发展和预后，同时为膝OA 的治疗提供一定的指导意义。
参考文献
[1] Resnick D. Diagnosis of Bone and Joint Disorders[M]. 4th ed. 北京：人民卫生出版社，2002：1269 —1271.
[2]李大刚，娄思权. MRI在膝关节骨关节炎诊断的应用评价[J]. 中华骨科杂志，1997 ，17：379 —382.
[3]LequesneM. Indice of severity and disease activity for osteoarthritis .Sem in A rthritis Rheum， 1991，20（Supp 12）：48
[4]耿晓鹏，陈百成，王霞，等. 软骨下骨髓水肿与膝骨关节炎疼痛相关性的影像学研究[J]. 中华骨科杂志，2005，25（11）：682-683.
[5]Stoller DW. Meniscal Tear： pathological correlation with MR imaging[J]. Radiology ，1987 ，163 （5） ：452 - 453.
[6]张雪哲，王武.重视MRI在骨髓病变的临床应用. 中华放射学杂志，2001，6：405.
[7]Wilson AL Murphy WA ，Hardy DC，et al.Transient osteoarthritis： transient bone marrowedema， Radiology，1988，167：757-760
[8]Lajeunesse D ， Hilal G ， Pelletier JP ， est al .Subchondral bone morphological and biochemical alterations in osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage， 1997，7：321-322.
[9]Pessis E， Drape JL， Ravaud P， et al. Assessment of progression in knee osteoarthritis：results of a 1 year study comparing arthroscopy and MRI. Osteoarthritis Cartilage，2003，11：361-369.
[10]江浩.骨与关节 MRIM. 上海：上海科学技术出版社2001：267 - 274
三 讨论
1膝OA与BME
MRI对显示骨髓异常十分敏感，可以检出BME的变化，并明确其范围和程度[6]。磁共振影像具有较高的软组织分辨率，并可以多层面、多轴位成像。正常骨髓腔内含有较多的脂肪颗粒，T1WI，T2WI 均呈较高信号，在T2脂肪抑制像上骨髓水肿呈相对明显高信号，故能准确诊断骨髓水肿。Wilson等[7]在描述髋关节一过性骨质疏松症的骨髓信号改变时首次使用了骨髓水肿这个名词。骨髓水肿是以骨基质水肿、纤维组织增生及炎性细胞浸润为主要病理表现的一种征象。膝OA的骨髓水肿在MRI主要表现为骨挫伤，其表现可以是位于紧靠软骨下的较小病灶区， 也可以是位于关节面下方数厘米的较大，较模糊的异常信号区。有研究发现[8]尽管软骨退变是OA的主要特征，但软骨下骨和骨髓的改变却可以先于或与关节软骨的改变同时发生 ，并且软骨下骨的变化可以加重关节软骨的退变。Pessis[9]等对膝OA 1年前后的发展变化进行研究后指出 起初MRI检查没有BME和软骨下骨异常的病例， 1年后其软骨病变程度将不会加重； 而MRI检查存在BME和软骨下骨异常的病例中， 1年后40%患者的软骨退变加重。而关节软骨的退行性变是关节炎的根本病理变化，由此我们可以发现膝OA患者是否存在BME与膝OA的发生，发展是密切相关的。
本组病例发现随着膝OA的加重，患者出现骨髓水肿的比例和程度也随之增高。由此我们可以推测BME可能是膝OA早期的生理反应现象，此时膝OA如果能够得到及时有效的治疗和控制，BME将好转或消失；如果膝OA未能够得到及时有效的治疗和控制，BME会不断加重，促使关节软骨的病变，使膝OA越来越严重，引起恶性循环。说明膝OA患者伴有BME者预后一般较差，且有BME程度越高，预后越差的可能，所以我们在治疗膝OA的同时也应注意对BME的治疗，通过对骨髓水肿的治疗和预防，控制骨髓水肿的发展，延缓OA的发展，以起到对膝OA的治疗及预防。
2膝OA与半月板
膝关节半月板是一种月牙状纤维软骨，充填在股骨与胫骨关节间隙内。目前关节镜检查是诊断半月板损伤的金标准，但关节镜属于有创检查 ，存在感染或出血等风险，且费用也较高，目前临床还不作为常规检查和诊断。而MRI以其高清晰度、高分辨率、多参数成像等特点，可以清晰的显示半月板的形态、位置、及其信号改变，为膝关节半月板损伤及其周围组织结构损伤提供可靠的依据，据相关文献报道MRI对半月板损伤诊断的准确率90%-97%[10]，且MRI是无创检查，费用也较低，是目前诊断膝关节半月板损伤最理想的检查方法。
本组病例说明随着患者膝OA程度的加重，半月板损伤的比率也增高。这可能与随着膝OA程度的不断发展，关节软骨出现磨损甚至软骨剥脱，关节间隙变窄，导致膝关节生物应力的不均衡，关节出现内翻，畸形，从而在膝关节活动过程中，使半月板的负荷增加，出现劳损；同时关节间隙变窄和关节畸形会加重半月板在股骨髁与胫骨平台之间的研磨，造成半月板的损伤有关。反之，半月板损伤后会加重膝OA的疼痛，关节畸形和运动功能障碍，而且破裂的半月板在膝关节活动过程中会加重对关节软骨的研磨，造成软骨的磨损和剥脱，使关节炎不断加重，从而导致两者的恶性循环。说明膝OA与半月板损伤之间呈正相关性。所以我们在治疗膝OA的同时，也应注意对伴随的半月板损伤的治疗，通过对半月板的预防和治疗，延缓膝OA的发展，从而起到对膝OA的预防和治疗。
四 结论
综上所述，膝骨关节炎分度与半月板损伤和骨髓水肿程度是密切相关的，且存在关节炎分度越重，则半月板损伤和骨髓水肿越严重的趋势。我们可以根据半月板损伤和骨髓水肿程度判断膝OA的发展和预后，同时为膝OA 的治疗提供一定的指导意义。
参考文献
[1] Resnick D. Diagnosis of Bone and Joint Disorders[M]. 4th ed. 北京：人民卫生出版社，2002：1269 —1271.
[2]李大刚，娄思权. MRI在膝关节骨关节炎诊断的应用评价[J]. 中华骨科杂志，1997 ，17：379 —382.
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[4]耿晓鹏，陈百成，王霞，等. 软骨下骨髓水肿与膝骨关节炎疼痛相关性的影像学研究[J]. 中华骨科杂志，2005，25（11）：682-683.
[5]Stoller DW. Meniscal Tear： pathological correlation with MR imaging[J]. Radiology ，1987 ，163 （5） ：452 - 453.
[6]张雪哲，王武.重视MRI在骨髓病变的临床应用. 中华放射学杂志，2001，6：405.
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[8]Lajeunesse D ， Hilal G ， Pelletier JP ， est al .Subchondral bone morphological and biochemical alterations in osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage， 1997，7：321-322.
[9]Pessis E， Drape JL， Ravaud P， et al. Assessment of progression in knee osteoarthritis：results of a 1 year study comparing arthroscopy and MRI. Osteoarthritis Cartilage，2003，11：361-369.
[10]江浩.骨与关节 MRIM. 上海：上海科学技术出版社2001：267 - 274
三 讨论
1膝OA与BME
MRI对显示骨髓异常十分敏感，可以检出BME的变化，并明确其范围和程度[6]。磁共振影像具有较高的软组织分辨率，并可以多层面、多轴位成像。正常骨髓腔内含有较多的脂肪颗粒，T1WI，T2WI 均呈较高信号，在T2脂肪抑制像上骨髓水肿呈相对明显高信号，故能准确诊断骨髓水肿。Wilson等[7]在描述髋关节一过性骨质疏松症的骨髓信号改变时首次使用了骨髓水肿这个名词。骨髓水肿是以骨基质水肿、纤维组织增生及炎性细胞浸润为主要病理表现的一种征象。膝OA的骨髓水肿在MRI主要表现为骨挫伤，其表现可以是位于紧靠软骨下的较小病灶区， 也可以是位于关节面下方数厘米的较大，较模糊的异常信号区。有研究发现[8]尽管软骨退变是OA的主要特征，但软骨下骨和骨髓的改变却可以先于或与关节软骨的改变同时发生 ，并且软骨下骨的变化可以加重关节软骨的退变。Pessis[9]等对膝OA 1年前后的发展变化进行研究后指出 起初MRI检查没有BME和软骨下骨异常的病例， 1年后其软骨病变程度将不会加重； 而MRI检查存在BME和软骨下骨异常的病例中， 1年后40%患者的软骨退变加重。而关节软骨的退行性变是关节炎的根本病理变化，由此我们可以发现膝OA患者是否存在BME与膝OA的发生，发展是密切相关的。
本组病例发现随着膝OA的加重，患者出现骨髓水肿的比例和程度也随之增高。由此我们可以推测BME可能是膝OA早期的生理反应现象，此时膝OA如果能够得到及时有效的治疗和控制，BME将好转或消失；如果膝OA未能够得到及时有效的治疗和控制，BME会不断加重，促使关节软骨的病变，使膝OA越来越严重，引起恶性循环。说明膝OA患者伴有BME者预后一般较差，且有BME程度越高，预后越差的可能，所以我们在治疗膝OA的同时也应注意对BME的治疗，通过对骨髓水肿的治疗和预防，控制骨髓水肿的发展，延缓OA的发展，以起到对膝OA的治疗及预防。
2膝OA与半月板
膝关节半月板是一种月牙状纤维软骨，充填在股骨与胫骨关节间隙内。目前关节镜检查是诊断半月板损伤的金标准，但关节镜属于有创检查 ，存在感染或出血等风险，且费用也较高，目前临床还不作为常规检查和诊断。而MRI以其高清晰度、高分辨率、多参数成像等特点，可以清晰的显示半月板的形态、位置、及其信号改变，为膝关节半月板损伤及其周围组织结构损伤提供可靠的依据，据相关文献报道MRI对半月板损伤诊断的准确率90%-97%[10]，且MRI是无创检查，费用也较低，是目前诊断膝关节半月板损伤最理想的检查方法。
本组病例说明随着患者膝OA程度的加重，半月板损伤的比率也增高。这可能与随着膝OA程度的不断发展，关节软骨出现磨损甚至软骨剥脱，关节间隙变窄，导致膝关节生物应力的不均衡，关节出现内翻，畸形，从而在膝关节活动过程中，使半月板的负荷增加，出现劳损；同时关节间隙变窄和关节畸形会加重半月板在股骨髁与胫骨平台之间的研磨，造成半月板的损伤有关。反之，半月板损伤后会加重膝OA的疼痛，关节畸形和运动功能障碍，而且破裂的半月板在膝关节活动过程中会加重对关节软骨的研磨，造成软骨的磨损和剥脱，使关节炎不断加重，从而导致两者的恶性循环。说明膝OA与半月板损伤之间呈正相关性。所以我们在治疗膝OA的同时，也应注意对伴随的半月板损伤的治疗，通过对半月板的预防和治疗，延缓膝OA的发展，从而起到对膝OA的预防和治疗。
四 结论
综上所述，膝骨关节炎分度与半月板损伤和骨髓水肿程度是密切相关的，且存在关节炎分度越重，则半月板损伤和骨髓水肿越严重的趋势。我们可以根据半月板损伤和骨髓水肿程度判断膝OA的发展和预后，同时为膝OA 的治疗提供一定的指导意义。
参考文献
[1] Resnick D. Diagnosis of Bone and Joint Disorders[M]. 4th ed. 北京：人民卫生出版社，2002：1269 —1271.
[2]李大刚，娄思权. MRI在膝关节骨关节炎诊断的应用评价[J]. 中华骨科杂志，1997 ，17：379 —382.
[3]LequesneM. Indice of severity and disease activity for osteoarthritis .Sem in A rthritis Rheum， 1991，20（Supp 12）：48
[4]耿晓鹏，陈百成，王霞，等. 软骨下骨髓水肿与膝骨关节炎疼痛相关性的影像学研究[J]. 中华骨科杂志，2005，25（11）：682-683.
[5]Stoller DW. Meniscal Tear： pathological correlation with MR imaging[J]. Radiology ，1987 ，163 （5） ：452 - 453.
[6]张雪哲，王武.重视MRI在骨髓病变的临床应用. 中华放射学杂志，2001，6：405.
[7]Wilson AL Murphy WA ，Hardy DC，et al.Transient osteoarthritis： transient bone marrowedema， Radiology，1988，167：757-760
[8]Lajeunesse D ， Hilal G ， Pelletier JP ， est al .Subchondral bone morphological and biochemical alterations in osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage， 1997，7：321-322.
[9]Pessis E， Drape JL， Ravaud P， et al. Assessment of progression in knee osteoarthritis：results of a 1 year study comparing arthroscopy and MRI. Osteoarthritis Cartilage，2003，11：361-369.
[10]江浩.骨与关节 MRIM. 上海：上海科学技术出版社2001：267 - 274
