基于“筋伤”理论探讨针刀治疗膝骨关节炎的作用机制

发布时间：2020-07-15 21:17

【摘要】：目的:根据中医理论,“筋伤”是KOA的主要病理表现,并在其发病、进展中起到重要的病理作用。针刀治疗作为传统中医外治法的一种,通过其松解作用改善KOA“筋伤”病变,起到缓解KOA症状、延缓进展的治疗作用。我们前期通过临床研究应用肌骨超声总结了KOA患者膝关节周围软组织炎症的表现特点,发现其与“筋伤”表现具有一致性;我们还通过动物试验研究证实了TLRs/NF-κB炎症通路与KOA滑膜、软骨组织退变中激活表达,在KOA进程中发挥重要调控作用。但“筋伤”在KOA中的具体表现规律以及针刀松解“筋伤”治疗KOA的具体机制尚未阐明。在本研究中,我们在前期研究的基础上,基于“筋伤”理论通过开展临床研究以及动物试验,从临床和基础两方面阐述针刀治疗KOA的作用机制。方法:临床研究:(1)研究一,横断面研究设计,根据病例筛选标准纳入KOA患者,收集患者膝关节疼痛VAS评分、关节功能Lysholm评分,应用肌骨超声检查评价膝关节周围软组织炎症表现,应用核磁共振检测评价膝关节软骨破坏情况,分别分析膝关节周围软组织炎症表现与KOA症状、软骨破坏的相关性,从影像学角度进一步总结“筋伤”在KOA中的具体表现。(2)研究二,随机对照实验设计,根据病例筛选标准纳入KOA患者并随机分为试验组和对照组,试验组采用肌骨超声引导针刀治疗,对照组采用传统盲探式针刀治疗,分析两组患者在治疗前后症状、“筋伤”表现的改善及安全性方面差异,观察针刀在穿刺治疗过程中松解“筋伤”的具体作用,从临床角度探讨针刀通过松解“筋伤”治疗KOA的具体作用机制。动物试验:(3)试验一,选取8周龄Wistar大鼠54只并随机分为正常组、假手术组、造模组、针刀组、封闭组和针刀+封闭组,每组9只,其中正常组不做任何处理,造模组、针刀组、封闭组和针刀+封闭组均采用Hulth法手术造模制造KOA模型大鼠,假手术组仅切开关节囊后缝合排除手术因素干扰,与正常组共同作为阴性参照,造模成功后,针刀组给予针刀治疗,封闭组给予封闭治疗,针刀+封闭组同时给予两种治疗。全部治疗完成后,取大鼠膝关节滑膜、表面软骨及髌韧带组织,观察滑膜炎症增生情况,软骨组织固定、切片、染色后在光镜下应用Mankin标准评价各组软骨破坏程度;检测各组大鼠髌韧带最大应力、最大位移及弹性模量分析各组髌韧带生物力学性能。从组织形态学和生物力学角度验证针刀治疗KOA抑制关节退变、改善生物力学的作用机制。(4)试验二,KOA大鼠造模及干预同试验一,分别应用实时荧光PCR和Western blot检测各组大鼠滑膜、软骨组织中TLRs/NF-κB炎症通路关键元件TLR-4、MyD88、TRAF-6、NF-κB及下游炎性因子IL-11β、TNF-α mRNA和蛋白的表达水平,应用ELISA试剂盒检测各组大鼠血清中炎性因子IL-1β、TNF-α及软骨破坏标记物MMP-13含量。从分子生物学层面分析针刀治疗KOA的具体作用机制。结果:(1)研究一:根据病例筛选标准共纳入78例KOA患者,肌骨超声表现方面,KOA患者平均滑膜增生(3.10±5.68mm)、关节积液(6.10±3.67mm)及内侧半月板膨出距离(2.56±2.61mm)均超过正常范围,与正常值差异有统计学意义(P0.05);相关性分析显示,滑膜增生(R=0.49,P=0.00)、关节积液(R=0.23,P=0.04)均与VAS评分呈显著正相关,并且VAS评分与是否存在髌下脂肪垫炎也有显著相关性(t=5.90,P=0.00);内侧半月板膨出(R=-0.23,P=0.04)和外侧半月板膨出距离(R=-0.23,P=0.01)均与Lysholm评分呈显著负相关,并且髌下脂肪垫炎(t=-3.11,P=0.00)、髌韧带挛缩(t=3.09,P=0.00)是否存在也与Lysholm评分有着显著相关性;;关节软骨WORMS评分与滑膜增生呈显著正相关(R=0.26,P=0.02),与髌韧带止点也有显著相关性(t=1.96,P=0.05),半月板破坏评级则与内侧半月板膨出距离(R=0.25,P=0.03)呈显著正相关;根据X线片K-L分级分层研究,K-L级Ⅲ级条件下,软骨WORMS评分与滑膜厚度(R=0.38,P=0.05)、关节积液深度(R=0.44,P=0.02)呈显著正相关,与是否存在髌韧带挛缩(t=4.97,P=0.00)、是否存在髌韧带止点炎(t=2.37,P=0.03)有显著相关性,半月板破坏评级与内侧半月板膨出距离(R=0.48,P=0.01)呈显著正相关,K-L分级IV级条件下,半月板破坏评级与滑膜厚度(R=0.69,P=0.01)、内侧半月板膨出距离(R=0.58,P=0.04)呈显著正相关。(2)研究二:共有123例KOA患者完成全部研究,其中试验组59例,对照组63例,KOA症状方面,两组治疗后VAS评分和Lysholm评分均有显著改善,其中试验组在第二次随访时VAS和Lysholm改善程度显著优于对照组(P0.05);肌骨超声表现方面,两组治疗后滑膜厚度、关节积液深度、内侧半月板膨出距离及髌下脂肪垫炎均较治疗前显著改善(P0.05),另外试验组治疗后髌韧带挛缩及髌韧带止点炎症较治疗前显著改善(P0.05)。(3)试验一:造模完成后,正常组与假手术组大鼠Lequesne评分无显著差异,而造模组、针刀组、封闭组和针刀+封闭组大鼠Lequesne评分均显著高于正常组,表示手术造模成功模拟了KOA的关节功能受限状态,其中针刀组、封闭组和针r刀+封闭组评分均显著低于造模组(P0.05),三个治疗组组间比较无显著差异。组织形态学方面,正常组和假手术组表现无明显差异,造模组、针刀组、封闭组、针刀+封闭组滑膜、软骨较正常组均显著退变,其中针刀组、封闭组及针刀+封闭组三个治疗组Mankin评分均显著低于造模组(P0.05),而三个治疗组中针刀组Mankin评分明显低于封闭组(P0.05)。生物力学方面,正常组和假手术组表现亦无明显差异,各组最大应力、最大位移均显著高于造模组(P0.05),而组间比较显示无显著差异,;最大应变方面,各组均无显著差异;弹性模量方面,正常组与假手术组无显著差异,而造模组和三个治疗组均显著低于正常组,其中针刀组显著高于造模组(P0.05)。(4)试验二:正常组和假手术组滑膜和软骨组织中TLRs/NF-κB通路表达及血清中炎性因子含量均无显著差异。在滑膜组织中,TLRs/NF-κB信号通路关键元件TLR-4、MyD88、TRAF-6、NF-κB及下游炎性因子IL-1β、TNF-α mRNA和蛋白在三个治疗组中表达均显著低于造模组,其中针刀组中TLR-4mRNA和蛋白表达显著低于封闭组(P0.05),NF-κBmRNA表达显著高于封闭组(P0.05),针刀+封闭组TLRs/NF-κB信号通路各元件mRNA表达均低于其他两个治疗组(P0.05);在软骨组织中,TLRs/NF-κB信号通路关键元件TLR-4、MyD88、TRAF-6、NF-κB及下游炎性因子IL-lβ、TNF-α mRNA和蛋白在三个治疗组中表达亦均显著低于造模组(P0.05),其中针刀组MyD88、IL-1β mRNA和蛋白表达显著低于封闭组(P0.05),针刀组TLR-4mRNA显著低于封闭组(P0.05);针刀组血清中IL-1β及MMP-13含量显著低于造模组,而TNF-αα较造模组无显著差异(P0.05),其中IL-1β含量显著低于封闭组(P0.05)。结论:(1)膝关节周围软组织炎症表现与KOA症状、软骨破坏程度有显著相关性,符合中医“筋伤”的具体表现特点。(2)肌骨超声引导技术提高了针刀治疗KOA的疗效和安全性,并从临床角度证实了针刀通过松解“筋伤”治疗KOA的具体作用机制。(3)针刀治疗可以起到改善髌韧带初带生物力学性能,抑制滑膜、软骨形态学破坏的作用从而缓解KOA症状。(4)针刀治疗可以通过抑制KOA模型大鼠关节滑膜、软骨组织中TLRs/NF-κB信号通路激活表达,并降低血清中IL--1β、MMP-13的含量,从而起到抑制局部无菌性炎症引起的关节退变,缓解症状的作用。
【学位授予单位】：北京中医药大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R246.9
【图文】：

对照组,流程,门诊患者,患者

附属医院骨科门诊患者，根据病例筛选标准从２５１名ＫＯＡ患者中纳入符合条件ＫＯＡ逡逑患者１４４名进入研宄，最终共有１２３名受试者完成全部研究，其中试验组５９例，阳性逡逑对照组６４例，２１例脱落，未发生严重不良事件，具体研宄流程见图１。两组受试者基逡逑线性别构成、年龄、身高、体重、ＶＡＳ量表评分、Ｌｙｓｈｏｌｍ量表评分、膝关节Ｘ线片逡逑Ｋｅｌｌｇｒｅｎ－Ｌａｗｒｅｎｃｅ分级及肌骨超声表现均无明显差异（Ｐ＞０．０５）。具体基线资料见表逡逑１0逡逑６６逡逑

基于“筋伤”理论探讨针刀治疗膝骨关节炎的作用机制