引用本文: 李敏, 吴晓惠, 伊伟恩, 梁翼, 唐流刚, 余文景, 沙湖, 吴佳, 王翠平. 盐酸氨基葡萄糖联合利塞膦酸钠对伴膝冷痛的膝骨关节炎患者疗效研究. 华西医学, 2016, 31(5): 841-844. doi: 10.7507/1002-0179.201600230 复制
膝骨关节炎是中老年人致残的主因之一,以骨质增生和关节畸形为主要表现[1],随着病程进展,部分患者可持续出现膝关节肿痛不适,后发展成为膝冷痛,其形成机制可能与患者局部骨代谢异常、骨密度下降、髓内血管舒缩功能障碍等因素有关,目前对其形成机制和现象缺乏相关研究[2]。针对膝冷痛的治疗,目前现代医学存在对冷痛评估不客观,无法动态观察,对其干预手段、疗效评估指标缺乏等问题。因有研究提示局部骨代谢异常可能是膝冷痛形成的因素之一[2],而二膦酸盐可以有效调控破骨细胞活性,氨基葡萄糖可促进软骨及软骨下骨修复,二者联合使用是否有助于改善局部骨密度,提高局部软骨及软骨下修复,从而改善患者膝冷痛情况,则是本研究的出发点。故本研究采用远红外断层扫描成像技术(TTM)作为膝冷痛的客观评价手段,选取血清护骨素[3]、Wnt介导的信号转导因子Dickkopf-1(DKK-1)[4]、硬骨素[5]等骨代谢中的重要细胞因子为观察指标,通过比较骨代谢指标在膝冷痛组与非膝冷痛组的差异,探讨上述细胞因子是否可作为膝冷痛治疗中的观察指标,并进一步观察联合盐酸氨基葡萄糖临床营养软骨与利塞膦酸钠改善骨密度治疗手段是否有助于膝冷痛的改善。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本研究采用前瞻性自身对照研究,依据我科在类风湿关节炎伴膝冷痛样本量计算方法[2],收集我院风湿科2015年1月-12月诊治的伴膝冷痛的膝骨关节炎患者和不伴膝冷痛的膝骨关节炎患者各25例。纳入标准:①符合2010年中华医学会风湿病学分会制订的膝骨关节炎诊断标准[1];②膝冷痛组膝冷痛积分≥11分且双膝均有冷痛症状,非膝冷痛组膝冷痛积分<11分且双膝均无冷痛症状。排除标准:①合并其他关节炎者,如其他风湿病、银屑病、代谢性骨病、化脓性膝关节炎、膝关节结核或肿瘤、急慢性创伤性关节炎等;②合并心、脑、肝、肾和造血功能系统等严重疾病者;③妊娠、准备妊娠或哺乳期妇女、精神病患者等;④不愿接受TTM检查者;⑤仅单膝冷痛患者。膝冷痛组退出标准:患者在随访过程中不愿继续进行该项临床观察或未坚持正规服用药物者,中止该病例临床随访。
两组患者在知情同意后纳入,操作流程符合我院人体试验委员会伦理审核标准。其中膝冷痛评分≥11分者25例,为膝冷痛组,男7例,女18例;年龄45 ~ 70岁,平均(57.1±11.8)岁。膝冷痛评分<11分者25例,为无膝冷痛组,男9例,女16例;年龄49 ~ 74岁,平均(63.2±12.7)岁。两组在性别(χ2=0.368,P=0.544)、年龄(t=1.759,P=0.085)差异无统计学意义。
1.2 膝冷痛组治疗方案
利塞膦酸钠片(商品名:积华固松,昆明积大制药股份有限公司)5 mg/次,1次/d,服用6个月;盐酸氨基葡萄糖片(商品名:步迈新,四川新斯顿制药有限责任公司)480 mg/次,3次/d,服用3个月;酌情选用消炎镇痛药,并随诊治疗6个月。
1.3 观察指标
所有纳入患者入组时均接受膝冷痛评分,并行下肢TTM检查,并收集其外周血清5 mL,膝冷痛组患者治疗6个月后再次评价上述指标。
1.3.1 患膝TTM检查
采用TSI-21型热成像仪系统(韩国IRIS-5000)(扫描时间:≤5 s/幅,分辨率0.05℃,测量精确度±0.05℃),入组前分别测量全部纳入患者以及膝冷痛组治疗6个月后膝前区、腘窝区TTM值。测量方法:在室温下22 ~ 25℃的环境中,暴露双下肢,平衡5 ~ 15 min,取双下肢前位、后位,并调整聚焦和扫描,图像清晰后冻结储存。双下肢前位图像:选取膝关节前位髌骨区域(即为膝前位热源),记录最高值;双下肢后位图像:选取膝关节后位腘窝区域(即为膝后位热源)测值,记录最高值。取双膝平均值为记录值,另用腘窝区记录值与膝髌骨区域记录值差值的绝对值为ΔTTM。
1.3.2 患者实验室检查
分别测量全部纳入患者以及膝冷痛组治疗6个月后的血清护骨素、DKK-1、硬骨素值。
1.3.3 患膝功能指标评价
患者膝冷痛评分参照1985年全国中西医结合风湿类疾病学术会议标准,包括:膝关节局部发凉感(0 ~ 6分)、疼痛(0 ~ 10分)、痉挛抽搐(0 ~ 6分)、肌肉酸麻感(0 ~ 6分)、关节屈伸不利(0 ~ 6分)[6],上述6个指标评分得分相加,≥11分者即为膝冷痛;评价患者西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC评分)[7]。
1.4 统计学方法
采用SPSS 13.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验,膝冷痛组治疗前后比较采用配对t检验;计数资料采用χ2检验;相关分析采用Pearson相关性检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 两组患者临床资料及实验室指标比较
膝冷痛组与无膝冷痛组在病程、膝前TTM记录值、ΔTTM记录值、腘窝区TTM记录值、DKK-1、硬骨素差异有统计学意义(P<0.05);而在WOMAC评分、护骨素值方面差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

2.2 伴有膝冷痛的膝骨关节炎患者治疗前后临床及实验室资料比较
在利塞膦酸钠联合氨基葡萄糖片治疗6个月前后,膝冷痛组患者WOMAC评分、膝冷痛评分、膝前TTM、ΔTTM、腘窝区TTM、血清护骨素、DKK-1、硬骨素均较治疗前改善,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表 2。

2.3 不良反应
膝冷痛组治疗6个月,仅1例患者诉胃部不适,考虑与利塞膦酸钠胃食管黏膜损伤有关,加用保胃药后好转,坚持疗程。其余患者无特殊不适。
3 讨论
膝骨关节炎是一种以膝关节软骨进行性退变、软骨下骨骨质硬化为核心病变的慢性、全关节性、炎性关节病[1]。随着病程进展,部分患者可致关节内软骨、骨组织出现破坏和骨密度丢失,而出现受累关节局部骨质疏松,遇冷疼痛加重等临床表现,并与天气变化明显相关,部分严重者,炎热季节仍需局部穿戴御寒护具,给其生活带来极大不便及痛苦。现代研究认为膝关节冷痛可能与多种因素有关,如关节内舒缩血管因子比例改变,致炎因子与抑炎因子比例改变,膝关节局部骨代谢相关因子改变,钙分布异常等[2, 8]。而膝冷痛作为临床一种主诉,常缺乏客观的评估标准,这对进一步治疗带来困难。本研究通过TTM技术从客观上对膝冷痛患者局部温度进行评分,并采用膝冷痛主观积分对患者进行冷痛分组,尽可能客观评价患者膝冷痛情况[3, 9]。此外由于骨代谢相关因子可能参与膝冷痛的发生,故本研究比较了膝冷痛组与非膝冷痛组两者骨代谢因子改变情况,以期探讨骨代谢因子是否可作为在膝冷痛治疗中的观察指标。最后本研究通过联合利塞膦酸钠改善局部骨代谢[7]与盐酸氨基葡萄糖营养关节软骨的治疗方案,针对膝冷痛组治疗6个月后观察骨代谢指标较治疗前有无变化,膝冷痛积分与TTM值有无改善,以探讨此类治疗模式是否有助于膝冷痛现象改善,进而影响其骨代谢因子表达水平。
在比较有无膝冷痛的两组临床指标中我们发现,膝冷痛组在病程上与无膝冷痛组有差异,这与膝冷痛常出现在长病程膝骨关节炎患者中一致。另膝冷痛组在血清DKK-1、硬骨素水平与无膝冷痛组亦存在差异,结合相关研究认为Wnt介导的信号转导通路在骨代谢中发挥关键作用,DKK-1则是Wnt信号通路的重要成员,且可导致成骨细胞与破骨细胞调节失衡,是骨侵蚀的重要参与者[3-4, 10];硬骨素则是骨细胞特异性的蛋白质,可通过Wnt信号调节骨重塑,负向调节骨形成[5, 11]。而我们亦观察到膝冷痛组DKK-1、硬骨素水平均明显升高,提示该组破骨细胞活性增加,骨分解代谢明显,这与刘湘源等[8]报道一致。故我们可将DKK-1、硬骨素作为膝冷痛治疗疗效的观察指标之一。
膝冷痛组经过利塞膦酸钠联合盐酸氨基葡萄糖治疗后,该组在膝冷痛评分、膝区TTM值均较治疗前明显好转,这提示上述治疗方案可在主观积分与客观测量两方面有效改善膝冷痛现象。而WOMAC评分的下降则提示此方案亦有助于骨关节炎情况的改善。此外,在进一步比较治疗后,膝冷痛组血清护骨素、DKK-1、硬骨素均明显下调,提示经治疗后该组患者局部破骨细胞活性下降,骨代谢水平明显趋于稳定,这说明二者联合的治疗可有效降低破骨细胞活性,改善局部骨代谢情况,从而达到治疗膝冷痛的目的,这也在一定程度上为二药联合可治疗膝骨关节炎伴膝冷痛在骨代谢分子水平提供了依据。Pazianas等[12]研究认为利塞膦酸钠可选择性结合在骨吸收活跃部位,抑制破骨细胞活性,降低骨转换率,减少骨量被吸收,提高骨关节炎患者局部骨密度,改善局部骨质疏松[13],从而促进局部软骨下骨增厚,提高局部骨硬度,这对缓解膝冷痛有直接作用,且持续服用后可使新形成骨量逐渐超过被吸收骨量,骨量持续净增加,从而使得局部骨代谢活跃度趋于平衡,这与本研究发现经治疗6个月后,患者骨代谢相关指标均较治疗前下降一致。而吴晓惠等[14]、戴燚等[15]研究认为,盐酸氨基葡萄糖是软骨基质合成的基本成分,可刺激软骨细胞产生具有正常多聚体结构的糖蛋白,抑制部分可损害关节软骨的酶类分泌,防止皮质激素及某些非甾体抗炎药对软骨细胞的损害,减少损伤细胞的内毒素因子的释放,按疗程服用后可促进局部软骨合成聚集葡萄聚糖增加,从而促进软骨及软骨下骨修复,缓解骨关节炎的疼痛症状,改善关节功能,并阻止骨关节炎的病程进展,从而对减轻长病程骨关节炎患者局部膝冷痛症状亦有协同作用。但需指出的是,本研究样本量偏小,且因本研究膝冷痛组采用自身前后对照进行比较,未同期设立单药组和安慰剂组,故验证力度有限,作为初步观察结论,尚需扩大样本量,进一步做随机分组,析因设计,多中心试验验证。此外,在治疗6个月疗程中,本方案安全性较高,患者有良好的适应性。
总之,通过本研究我们发现,膝冷痛作为长病程膝骨关节炎患者的主诉之一,与破骨细胞代谢活跃有关,经利塞膦酸钠联合盐酸氨基葡萄糖治疗后,膝冷痛情况可有改善,局部骨代谢指标明显下调。
利益冲突声明:本研究所涉及到的相关药品均为科学研究所需,无相关利益冲突。
膝骨关节炎是中老年人致残的主因之一,以骨质增生和关节畸形为主要表现[1],随着病程进展,部分患者可持续出现膝关节肿痛不适,后发展成为膝冷痛,其形成机制可能与患者局部骨代谢异常、骨密度下降、髓内血管舒缩功能障碍等因素有关,目前对其形成机制和现象缺乏相关研究[2]。针对膝冷痛的治疗,目前现代医学存在对冷痛评估不客观,无法动态观察,对其干预手段、疗效评估指标缺乏等问题。因有研究提示局部骨代谢异常可能是膝冷痛形成的因素之一[2],而二膦酸盐可以有效调控破骨细胞活性,氨基葡萄糖可促进软骨及软骨下骨修复,二者联合使用是否有助于改善局部骨密度,提高局部软骨及软骨下修复,从而改善患者膝冷痛情况,则是本研究的出发点。故本研究采用远红外断层扫描成像技术(TTM)作为膝冷痛的客观评价手段,选取血清护骨素[3]、Wnt介导的信号转导因子Dickkopf-1(DKK-1)[4]、硬骨素[5]等骨代谢中的重要细胞因子为观察指标,通过比较骨代谢指标在膝冷痛组与非膝冷痛组的差异,探讨上述细胞因子是否可作为膝冷痛治疗中的观察指标,并进一步观察联合盐酸氨基葡萄糖临床营养软骨与利塞膦酸钠改善骨密度治疗手段是否有助于膝冷痛的改善。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本研究采用前瞻性自身对照研究,依据我科在类风湿关节炎伴膝冷痛样本量计算方法[2],收集我院风湿科2015年1月-12月诊治的伴膝冷痛的膝骨关节炎患者和不伴膝冷痛的膝骨关节炎患者各25例。纳入标准:①符合2010年中华医学会风湿病学分会制订的膝骨关节炎诊断标准[1];②膝冷痛组膝冷痛积分≥11分且双膝均有冷痛症状,非膝冷痛组膝冷痛积分<11分且双膝均无冷痛症状。排除标准:①合并其他关节炎者,如其他风湿病、银屑病、代谢性骨病、化脓性膝关节炎、膝关节结核或肿瘤、急慢性创伤性关节炎等;②合并心、脑、肝、肾和造血功能系统等严重疾病者;③妊娠、准备妊娠或哺乳期妇女、精神病患者等;④不愿接受TTM检查者;⑤仅单膝冷痛患者。膝冷痛组退出标准:患者在随访过程中不愿继续进行该项临床观察或未坚持正规服用药物者,中止该病例临床随访。
两组患者在知情同意后纳入,操作流程符合我院人体试验委员会伦理审核标准。其中膝冷痛评分≥11分者25例,为膝冷痛组,男7例,女18例;年龄45 ~ 70岁,平均(57.1±11.8)岁。膝冷痛评分<11分者25例,为无膝冷痛组,男9例,女16例;年龄49 ~ 74岁,平均(63.2±12.7)岁。两组在性别(χ2=0.368,P=0.544)、年龄(t=1.759,P=0.085)差异无统计学意义。
1.2 膝冷痛组治疗方案
利塞膦酸钠片(商品名:积华固松,昆明积大制药股份有限公司)5 mg/次,1次/d,服用6个月;盐酸氨基葡萄糖片(商品名:步迈新,四川新斯顿制药有限责任公司)480 mg/次,3次/d,服用3个月;酌情选用消炎镇痛药,并随诊治疗6个月。
1.3 观察指标
所有纳入患者入组时均接受膝冷痛评分,并行下肢TTM检查,并收集其外周血清5 mL,膝冷痛组患者治疗6个月后再次评价上述指标。
1.3.1 患膝TTM检查
采用TSI-21型热成像仪系统(韩国IRIS-5000)(扫描时间:≤5 s/幅,分辨率0.05℃,测量精确度±0.05℃),入组前分别测量全部纳入患者以及膝冷痛组治疗6个月后膝前区、腘窝区TTM值。测量方法:在室温下22 ~ 25℃的环境中,暴露双下肢,平衡5 ~ 15 min,取双下肢前位、后位,并调整聚焦和扫描,图像清晰后冻结储存。双下肢前位图像:选取膝关节前位髌骨区域(即为膝前位热源),记录最高值;双下肢后位图像:选取膝关节后位腘窝区域(即为膝后位热源)测值,记录最高值。取双膝平均值为记录值,另用腘窝区记录值与膝髌骨区域记录值差值的绝对值为ΔTTM。
1.3.2 患者实验室检查
分别测量全部纳入患者以及膝冷痛组治疗6个月后的血清护骨素、DKK-1、硬骨素值。
1.3.3 患膝功能指标评价
患者膝冷痛评分参照1985年全国中西医结合风湿类疾病学术会议标准,包括:膝关节局部发凉感(0 ~ 6分)、疼痛(0 ~ 10分)、痉挛抽搐(0 ~ 6分)、肌肉酸麻感(0 ~ 6分)、关节屈伸不利(0 ~ 6分)[6],上述6个指标评分得分相加,≥11分者即为膝冷痛;评价患者西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC评分)[7]。
1.4 统计学方法
采用SPSS 13.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验,膝冷痛组治疗前后比较采用配对t检验;计数资料采用χ2检验;相关分析采用Pearson相关性检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 两组患者临床资料及实验室指标比较
膝冷痛组与无膝冷痛组在病程、膝前TTM记录值、ΔTTM记录值、腘窝区TTM记录值、DKK-1、硬骨素差异有统计学意义(P<0.05);而在WOMAC评分、护骨素值方面差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

2.2 伴有膝冷痛的膝骨关节炎患者治疗前后临床及实验室资料比较
在利塞膦酸钠联合氨基葡萄糖片治疗6个月前后,膝冷痛组患者WOMAC评分、膝冷痛评分、膝前TTM、ΔTTM、腘窝区TTM、血清护骨素、DKK-1、硬骨素均较治疗前改善,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表 2。

2.3 不良反应
膝冷痛组治疗6个月,仅1例患者诉胃部不适,考虑与利塞膦酸钠胃食管黏膜损伤有关,加用保胃药后好转,坚持疗程。其余患者无特殊不适。
3 讨论
膝骨关节炎是一种以膝关节软骨进行性退变、软骨下骨骨质硬化为核心病变的慢性、全关节性、炎性关节病[1]。随着病程进展,部分患者可致关节内软骨、骨组织出现破坏和骨密度丢失,而出现受累关节局部骨质疏松,遇冷疼痛加重等临床表现,并与天气变化明显相关,部分严重者,炎热季节仍需局部穿戴御寒护具,给其生活带来极大不便及痛苦。现代研究认为膝关节冷痛可能与多种因素有关,如关节内舒缩血管因子比例改变,致炎因子与抑炎因子比例改变,膝关节局部骨代谢相关因子改变,钙分布异常等[2, 8]。而膝冷痛作为临床一种主诉,常缺乏客观的评估标准,这对进一步治疗带来困难。本研究通过TTM技术从客观上对膝冷痛患者局部温度进行评分,并采用膝冷痛主观积分对患者进行冷痛分组,尽可能客观评价患者膝冷痛情况[3, 9]。此外由于骨代谢相关因子可能参与膝冷痛的发生,故本研究比较了膝冷痛组与非膝冷痛组两者骨代谢因子改变情况,以期探讨骨代谢因子是否可作为在膝冷痛治疗中的观察指标。最后本研究通过联合利塞膦酸钠改善局部骨代谢[7]与盐酸氨基葡萄糖营养关节软骨的治疗方案,针对膝冷痛组治疗6个月后观察骨代谢指标较治疗前有无变化,膝冷痛积分与TTM值有无改善,以探讨此类治疗模式是否有助于膝冷痛现象改善,进而影响其骨代谢因子表达水平。
在比较有无膝冷痛的两组临床指标中我们发现,膝冷痛组在病程上与无膝冷痛组有差异,这与膝冷痛常出现在长病程膝骨关节炎患者中一致。另膝冷痛组在血清DKK-1、硬骨素水平与无膝冷痛组亦存在差异,结合相关研究认为Wnt介导的信号转导通路在骨代谢中发挥关键作用,DKK-1则是Wnt信号通路的重要成员,且可导致成骨细胞与破骨细胞调节失衡,是骨侵蚀的重要参与者[3-4, 10];硬骨素则是骨细胞特异性的蛋白质,可通过Wnt信号调节骨重塑,负向调节骨形成[5, 11]。而我们亦观察到膝冷痛组DKK-1、硬骨素水平均明显升高,提示该组破骨细胞活性增加,骨分解代谢明显,这与刘湘源等[8]报道一致。故我们可将DKK-1、硬骨素作为膝冷痛治疗疗效的观察指标之一。
膝冷痛组经过利塞膦酸钠联合盐酸氨基葡萄糖治疗后,该组在膝冷痛评分、膝区TTM值均较治疗前明显好转,这提示上述治疗方案可在主观积分与客观测量两方面有效改善膝冷痛现象。而WOMAC评分的下降则提示此方案亦有助于骨关节炎情况的改善。此外,在进一步比较治疗后,膝冷痛组血清护骨素、DKK-1、硬骨素均明显下调,提示经治疗后该组患者局部破骨细胞活性下降,骨代谢水平明显趋于稳定,这说明二者联合的治疗可有效降低破骨细胞活性,改善局部骨代谢情况,从而达到治疗膝冷痛的目的,这也在一定程度上为二药联合可治疗膝骨关节炎伴膝冷痛在骨代谢分子水平提供了依据。Pazianas等[12]研究认为利塞膦酸钠可选择性结合在骨吸收活跃部位,抑制破骨细胞活性,降低骨转换率,减少骨量被吸收,提高骨关节炎患者局部骨密度,改善局部骨质疏松[13],从而促进局部软骨下骨增厚,提高局部骨硬度,这对缓解膝冷痛有直接作用,且持续服用后可使新形成骨量逐渐超过被吸收骨量,骨量持续净增加,从而使得局部骨代谢活跃度趋于平衡,这与本研究发现经治疗6个月后,患者骨代谢相关指标均较治疗前下降一致。而吴晓惠等[14]、戴燚等[15]研究认为,盐酸氨基葡萄糖是软骨基质合成的基本成分,可刺激软骨细胞产生具有正常多聚体结构的糖蛋白,抑制部分可损害关节软骨的酶类分泌,防止皮质激素及某些非甾体抗炎药对软骨细胞的损害,减少损伤细胞的内毒素因子的释放,按疗程服用后可促进局部软骨合成聚集葡萄聚糖增加,从而促进软骨及软骨下骨修复,缓解骨关节炎的疼痛症状,改善关节功能,并阻止骨关节炎的病程进展,从而对减轻长病程骨关节炎患者局部膝冷痛症状亦有协同作用。但需指出的是,本研究样本量偏小,且因本研究膝冷痛组采用自身前后对照进行比较,未同期设立单药组和安慰剂组,故验证力度有限,作为初步观察结论,尚需扩大样本量,进一步做随机分组,析因设计,多中心试验验证。此外,在治疗6个月疗程中,本方案安全性较高,患者有良好的适应性。
总之,通过本研究我们发现,膝冷痛作为长病程膝骨关节炎患者的主诉之一,与破骨细胞代谢活跃有关,经利塞膦酸钠联合盐酸氨基葡萄糖治疗后,膝冷痛情况可有改善,局部骨代谢指标明显下调。
利益冲突声明:本研究所涉及到的相关药品均为科学研究所需,无相关利益冲突。