宋寒冰，李遠峰，劉家興，王革強，任樹軍，徐英杰,姜益常

(黑龍江中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

髕骨半脫位是臨床中比較常見的疾病，隨著對本病認識的不斷深入，在臨床中的診斷率不斷升高。髕骨半脫位是指髕骨未完全脫離股骨髁間溝并向外移位，導致膝關節(jié)疼痛、無力、彈響和脫臼感等一系列臨床癥狀[1]，屬中醫(yī)的“膝痹病”的范疇?？勺杂?，但容易復發(fā)。若此病遷延不愈或病情較重可加速關節(jié)退變、髕骨軟化等，目前對髕骨半脫位的臨床研究和實驗研究仍比較匱乏，治療上以開放性手術或關節(jié)鏡治療為主[2]，然而手術治療具有費用高、產(chǎn)生創(chuàng)傷、術后長期關節(jié)康復鍛煉及長時間臥床休養(yǎng)等缺點，且治療后復發(fā)率較高[3]。

針刀療法為朱漢章教授于1976年發(fā)明的創(chuàng)新性中醫(yī)外科治療方法，其結合中醫(yī)針灸理論的“針”和現(xiàn)代醫(yī)學的“手術刀”為一體，在生理解剖及中醫(yī)理論的指導下，通過松解人體筋脈、刺激穴位進行治療[4]。近些年來，針刀療法被廣泛應用于臨床治療內、外科疾病，取得了滿意療效。針刀松解法治療髕骨半脫位，其操作特點可以在閉合、微創(chuàng)的條件下，直達病變部位進行切割、松解和剝離，從而達到治療目的[5]。近些年來，通過黑龍江中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院骨傷科醫(yī)療科研團隊的10余年臨床觀察和研究總結，發(fā)現(xiàn)針刀松解法對于習慣性髕骨半脫位的治療效果確切，且不易復發(fā)[6]。通過觀察發(fā)現(xiàn)，髕骨半脫位可出現(xiàn)關節(jié)腔內的韌帶及骨關節(jié)關系的改變，亦可發(fā)生無菌性炎性滲出、關節(jié)積液等情況。這可能因髕骨與股骨髁反復撞擊、摩擦產(chǎn)生的軟骨碎片壞死、變性刺激周圍組織而產(chǎn)生，進而破壞關節(jié)內滑膜、軟骨和韌帶等結構，尤其導致關節(jié)軟骨退變顯著，進而更易于發(fā)生膝關節(jié)骨性關節(jié)炎、髕骨軟化癥和關節(jié)變形等繼發(fā)病變[7]。

通過前期臨床觀察研究，針刀松解法對髕骨半脫位的療效可靠，但是其作用機制仍限于力學關系等宏觀層面的認識。通過多年的臨床病例研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)針刀松解法治療后，髕骨半脫位患者的關節(jié)炎性積液、疼痛、腫脹和關節(jié)功能障礙等癥狀得到明顯緩解[8]。所以為了進一步的發(fā)現(xiàn)和深入的研究，本研究通過動物實驗探討針刀松解法治療髕骨半脫位的分子作用機制，以驗證和尋求髕骨半脫位的病理變化，為針刀松解法治療髕骨半脫位提供科學理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

所有參與實驗動物全部為1月齡的新西蘭大兔(動物許可證號：23002000000209；哈爾濱市呼蘭區(qū)白奎鎮(zhèn)天興養(yǎng)殖場)，共48只大兔隨機分為4組，每組12只大兔(6只雌性、6只雄性)，分別為治療組、陽性對照組、模型組和假手術組。

1.2 動物造模

選擇健康大兔制作髕骨半脫位模型，具體的操作方法為：麻醉成功后對大兔兩后腿膝關節(jié)備皮，消毒后，于膝關節(jié)正中切開約2 cm，逐層暴露髕股關節(jié)，沿著髕骨內外緣切開關節(jié)囊，將髕骨推移向外側，使其處于半脫位狀態(tài)，重疊縫合外側關節(jié)囊，屈伸膝關節(jié)驗證髕骨未能復位，術畢沖洗縫合。假手術組只做皮膚切開縫合，不做任何處理。造模成功后常規(guī)飼養(yǎng)，術后1周對大兔進行定期驅趕，每日2次，每次30 min。4周后將所有造模大兔行X線檢查髕骨軸位片，進一步驗證造模成功[9]。

1.3 主要實驗儀器及試劑

低溫離心機(山東博科TD-5M型)；超低溫保存箱(澳柯瑪 DW-86L630)；酶標分析儀(美國寶特ELX808型)；孵育箱(北京福意電器有限公司，F(xiàn)YL-YS-150L型)；HBS-4009自動洗板機(南京德鐵實驗設備有限公司)；顯微鏡(北京測維光電廠)。Ⅱ膠原酶試劑盒(美國sigma公司)；高糖培養(yǎng)液(南京迪兆生物科技有限公司)。

1.4 治療方法

1.4.1 治療組 采用針刀松解法進行治療(針刀選擇一次性無菌針刀，江西老宗醫(yī)醫(yī)療器械有限公司生產(chǎn)，型號0.35 mm×45 mm)，盡量伸直大兔膝關節(jié)，治療部位常規(guī)消毒鋪單，0.75%利多卡因注射液做局部麻醉，尋找兔股四頭肌外側頭、髕外側緣緊張位點為進針點快速刺入皮膚，保持刀口線與腱束方向垂直。充分松解痙攣的肌筋膜，手感松動后即出刀。針刀松解后并將髕骨向內側推擠3～5下，術畢敷料纏扎[10]，每周1次，4周為一療程。

1.4.2 陽性對照組 采用電針進行治療(針灸針：華佗牌針灸針,型號0.35 mm×40 mm,蘇州醫(yī)療用品有限公司；脈沖針灸治療儀：KWD-808I常州英迪電子醫(yī)療器械有限公司)。取穴:主要選鶴頂、犢鼻、陽陵泉及足三里穴位;斜刺進針0.5 cm，采用瀉法施針，在施針手感得氣之后留針，電針刺激治療15 min(電流3 mA，刺激頻率50 Hz),隔日1次，4周為一療程。

1.4.3 模型組 常規(guī)造模，不作任何處置，同期飼養(yǎng)[11]。

1.4.4 假手術組 非模型大兔，同期飼養(yǎng)。

1.5 觀察方法

1.5.1 Lequesne MG評分 利用改良Lequesne MG評分表進行治療前后局部疼痛刺激反應、步態(tài)、關節(jié)活動和關節(jié)腫脹等行為學分析， 改良Lequesne MG評分量表與關節(jié)的活動障礙程度及疼痛程度呈正相關,評分標準見表1[12]。

表1 改良Lequesne MG評分表

1.5.2 髕股指數(shù) 髕股指數(shù)指內側髕股關節(jié)間隙最短距離與外側髕股關節(jié)最短距離之比可用于觀察髕骨半脫位程度，正常髕股指數(shù)為≤1∶1.6[13]。將所有實驗動物進行X線拍片，分析各組髕股指數(shù)的變化。

1.5.3 癥性因子檢測 將髕骨的軟骨細胞進行分離提取，細胞培養(yǎng)后，ELISA試劑盒分別檢測細胞中IL-1、TNF-α和MMP- 3等相關炎性因子的治療前后變化；軟骨組織進行免疫組化定性分析。應用到的試劑有高糖培養(yǎng)液、定時定量熒光檢測及免疫印跡試驗檢測[14]。

1.6 統(tǒng)計學方法

應用SPSS 16.0軟件對檢測數(shù)據(jù)進行常規(guī)統(tǒng)計學分析，所有數(shù)據(jù)均采用K-S檢驗對比，治療評分結果進行T檢驗。多重檢驗方法進行組間分析，并利用P值檢驗是否具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組改良Lequesne MG評分比較

各組結果見表2，治療前，治療組陽性對照組、模型組與假手術組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，可見模型制作成功。治療后，陽性對照組及治療組Lequesne MG評分與模型組比較均明顯降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，且治療組評分最低。可見陽性對照組(電針治療組)緩解了髕骨半脫位癥狀，而治療組(針刀松解法)更為有效。

表2 各組改良Lequesne MG評分比較

2.2 各組髕股指數(shù)比較

對髕股指數(shù)變化分析，可見陽性對照組及治療組髕骨指數(shù)顯著高于模型組(P<0.05)，治療組較陽性對照組髕骨指數(shù)明顯升高，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 各組髕股指數(shù)變化

2.3 各組髕骨軟骨細胞IL-1、TNF-α及MMP-3含量比較

髕骨半脫位的軟骨損傷程度與炎癥因子的表達含量變化相關，通過ELISA法對髕骨軟骨細胞中IL-1、TFN-α及MMP-3等炎癥因子的含量觀察，可見治療組較陽性對照組及模型組IL-1、TFN-α及MMP-3含量均呈顯著降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01)。見表4。

表4 各組髕骨軟骨細胞中IL- 1、TNF-α、MMP-3的含量

2.4 各組軟骨組織MMP-3、TNF-α及IL-1免渡表達比較

本研究中，軟骨組織免疫組化定性分析顯示MMP-3、TNF-α及IL-1的陽性染色主要定位于細胞質，陽性信號呈現(xiàn)棕黃色。以IL-1的免疫組化染色為例，結果如圖1所示，假手術組MMP-3、TNF-α及IL-1染色呈陰性，胞質內無明顯棕黃色染色;模型組，MMP-3、TNF-α和IL-1免疫組化染色呈陽性，鏡下呈棕黃色異染顆粒;而治療組和陽性對照組棕黃色異染顆粒明顯減少，治療組黃色異染顆粒最少。各組陽性表達率差異具有統(tǒng)計學意義，其中治療組降低作用最為顯著。見表5。

注:A.假手術組;B.模型組;C.治療組;D.陽性對照組。圖1 炎性因子IL-1免疫組化表達(100×)

表5 IL-1免疫組化分布對比 (%)

3 討論

目前，在臨床上髕骨半脫位尚無確效的保守治療方法，開放性手術治療對于膝關節(jié)的副損傷較大，且較易復發(fā)[15]。近年來，關節(jié)鏡在臨床關節(jié)疾病治療中廣泛應用[16]，然而在髕骨半脫位的治療上仍然得不到較好的效果，復發(fā)率較高?？祻湾憻捄屯夤潭ㄖ委熓乾F(xiàn)階段臨床中治療髕骨半脫位常見的療法[17]，通過這些方法治療，可以暫時緩解癥狀，但是無法根本性地解決髕骨內、外側肌力失衡，除去治療后仍會復發(fā)。

髕骨半脫位如果遷延不愈或逐漸加重，則會引起關節(jié)加速退變、關節(jié)軟骨損傷和繼發(fā)性滑膜炎等進一步功能障礙[18]。其主要癥狀為突發(fā)疼痛、膝關節(jié)伸膝無力和髕骨彈響,甚至偶發(fā)脫臼感。

針刀療法目前在臨床中應用十分廣泛，在中醫(yī)理論基礎、現(xiàn)代解剖理論及生物力學的指導下，通過臨床實踐不斷總結和探索，針刀治療方法不斷改善，其治療適應癥亦不斷的拓展[19]。其主要特點是既體現(xiàn)了中醫(yī)治療的“簡、便、廉、驗”，又可有現(xiàn)代醫(yī)學微創(chuàng)、快速康復的理念,其治療過程簡便、安全、微創(chuàng)、不用縫合、低感染風險、不易引起不良反應、患者易于接受、治療時間短、術后能夠快速恢復及不影響正常工作和學習，治療優(yōu)勢突顯[20]。

膝關節(jié)是人體中最大的負重關節(jié)，其結構的失穩(wěn)、力學的平衡破壞是膝關節(jié)病變的主要原因之一。運用針刀松解法治療髕骨半脫位，主要于髕外側支持帶、股四頭肌外側頭處進行充分松解，剝離黏連組織，平衡髕周肌力，松解緊張痙攣的肌肉及韌帶，恢復髕骨的生理解剖結構及髕骨周圍的力學平衡[21]。治療后減輕髕骨對股骨外髁撞擊而產(chǎn)生的髕軟骨面損傷，預防關節(jié)磨損退變而導致的膝關節(jié)韌帶、滑膜等組織的紊亂,減輕無菌性炎癥、促進血液循環(huán)和改善關節(jié)內代謝，使膝關節(jié)恢復動態(tài)平衡[22]。

髕骨半脫位發(fā)病機制與平衡關節(jié)內、外不均衡的應力對髕骨及股骨髁軟骨產(chǎn)生壓力及不良摩擦相關，從而影響了軟骨細胞的代謝，通過軟骨細胞的力學信號的轉導，從而影響軟骨細胞代謝及基因表達，所產(chǎn)生的炎性因子進一步刺激關節(jié)軟骨及周圍組織，產(chǎn)生疼痛及退變增生導致關節(jié)內系統(tǒng)性惡性循環(huán)[23]。 TNF-α和IL-1與軟骨損傷破壞密切相關。當髕骨半脫位處于發(fā)生、發(fā)展過程中，髕骨軟骨遭到破壞，往往上述TNF-α和IL-1含量升高。已經(jīng)被證實上述兩種因子的高水平表達可以抑制軟骨細胞生長和軟骨細胞的再生，亦可產(chǎn)生軟骨相關蛋白變性，減少了軟骨細胞的合成。其亦可以抑制軟骨細胞MMPs 酶的水平升高，破壞MMPs 酶的活性，進一步促進軟骨細胞釋放炎性介質(如一氧化氮、地諾前列酮等)，最終導致髕骨軟骨加速損傷[24]。通過針刀松解法治療，減輕髕骨軟骨所承受的機械壓力及摩擦力，促進軟骨自我修復機制，有效阻斷IL-l 和TNF-α炎性因子的合成，減少對MMPs酶合成的抑制作用，糾正軟骨細胞內的無菌性炎癥因子水平，促進軟骨蛋白生成，促進軟骨修復與再生[25]。

本研究采用針刀松解法對大鼠髕骨半脫位模型進行實驗研究，并對小針刀療法可能的作用機制進行探討，驗證了針刀松解療法不僅能夠促進髕骨的生理解剖結構的恢復，亦能夠調節(jié)IL-1、TNF-α以及MMPs-3的異常表達，從而對髕骨半脫位產(chǎn)生治療作用，初步解釋了針刀松解法治療髕骨半脫位的分子作用機制，并為臨床的治療和推廣提供了可靠的實驗證據(jù)。