最常见的疼痛问题：膝骨性关节炎

概 述

膝骨关节炎 (knee osteoarthritis, KOA) 是临床中常见的一种慢性、退行性疾病，其发生发展与急、慢性关节损伤、年龄、肥胖及代谢性骨病等多种因素有关，临床上以膝关节疼痛、活动受限、功能障碍、关节畸形甚至肢体障碍为常见症状，其中膝关节疼痛严重影响病人的生活质量和心理健康，是病人就医的主要因素。

流行病学

中老年人是KOA发病的高危群体，其中65岁及以上的人群接近1/3患有KOA。我国中老年人群中症状性KOA的患病率为8.1%，随着我国老龄化趋势逐年加剧，KOA的患病率有不断升高的趋势。

从区域特征来看，农村地区膝关节症状性骨关节炎患病率高于城市地区。KOA严重影响患者生活质量并有一定的致残率，对社会经济造成了极大的负担。

疼痛机制

1. 诱发KOA疼痛发生的病变组织

诱发 KOA 疼痛的病变组织有关节软骨、软骨下骨、滑膜、髌骨下脂肪垫、半月板和前交叉韧带，病变组织诱发疼痛的作用机制主要集中在炎症反应、血管和神经生成、力学负荷增加和骨重塑等方面。

01 关节软骨的退化与损伤

关节软骨是 KOA 最早发生病变的部位之一，正常关节软骨结构上是无血管和神经的，故正常情况下不会产生疼痛，但血管的生成和相关的感觉神经生长是诱导疼痛出现的主要原因。

目前存在生物学与生物力学两种机制使关节软骨损伤：

①软骨细胞外基质合成与降解过程之间的持续失衡引起软骨被侵蚀；

②生物力学因素：关节软骨作为一种高度分化的负重组织，能够承受密集的机械应力，但胫股关节承重接触面移动到不频繁承重的关节软骨区域时，异常的生力学负荷导致局部软骨缺损，随之增加膝关节在该区域的应力，进一步导致关节软骨的丢失。

02 软骨下骨的损伤

软骨下骨损伤是诱发KOA疼痛的重要因素之一，其主要包括软骨下骨骨重塑、骨髓水肿和骨赘生成等。关节软骨与软骨下骨之间有着密切的关系，关节软骨损伤导致局部软骨缺损，整个关节在软骨缺损部位的应力不断增加，导致周围软骨下骨的骨小梁断裂，软骨下骨和骨髓内的痛觉感受器受到刺激而诱发疼痛。

03 滑膜炎症

膝关节滑膜组织分泌的滑液能为软骨细胞提供营养并维持其活性，减少膝关节活动过程中的磨损。滑膜炎的病变特征表现为滑膜内膜增生、血管化增加、巨噬细胞和淋巴细胞浸润。

04 髌骨下脂肪垫 (infrapatellar fat pad, IFP) 损伤

髌下脂肪垫是一种神经支配丰富的囊内、滑膜外脂肪组织，是丰富的脂肪细胞因子、促炎细胞因子和促分解代谢细胞因子的重要来源部位之一。IFP中血管化增加和炎症浸润的存在诱导了痛觉敏化。

05 半月板和前交叉韧带 (anterior cruciate ligament, ACL) 损伤

半月板和ACL 损伤与 KOA 的发生发展有密切联系。

2. 痛觉敏化

KOA 疼痛情况会随着时间变化而变化，KOA的早期阶段以间歇性疼痛为特征，中期阶段频繁出现间歇性疼痛，并随时间推移逐渐变成持续性钝痛，晚期阶段表现为持续的隐痛伴有强烈的间歇性剧痛，这些疼痛的发生可能与痛觉敏化有关，痛觉敏化包括外周敏化和中枢敏化。

症 状

1.膝关节疼痛

疼痛是绝大多数KOA 患者就诊的第一主诉，初期为轻中度疼痛，非持续性，受凉时可诱发或加重疼痛；随着疾病的进展，疼痛可能首先影响上下楼或蹲下起立动作，且与活动呈明显相关性。

2.膝关节活动受限

KOA早期不明显影响膝关节活动，多表现为膝关节长时间固定姿势后改变体位时短时间不灵活感。晚期关节活动可能明显受限，甚至导致肢体功能障碍。

3.膝关节畸形

早期畸形不明显，随着疾病进展、软骨层变薄、半月板损伤脱落或骨赘增生等变化都可导致膝关节出现明显内翻、外翻或／和旋转畸形。

辅助检查

1.膝关节X线检查

膝关节X线片为KOA明确临床诊断的影像学“基本标准”，是首选的最简单、最有价值的影像学检查。

在X线片上KOA的3大典型表现为：

（1）受累关节非对称性关节间隙变窄；

（2）软骨下骨硬化和（或）囊性变；

（3）关节边缘骨赘形成。

2.膝关节磁共振检查

膝关节 MRI检查是对明确早期诊断、鉴别诊断、分期及确定治疗方法，很有价值的影像学“补充标准”，表现为膝关节的关节软骨厚度变薄、缺损，骨髓水肿、囊性变、关节积液及腘窝囊肿。

诊断和分期

与负重活动相关的膝关节疼痛、肿胀以及畸形、活动障碍是KOA主要诊断标准。

KOA分为以下4期：

1.初期

疼痛：偶发膝关节疼痛；活动：可正常进行日常活动；肿胀：无膝关节肿胀；畸形：无明显畸形（或原有畸形）；X线片显示：关节间隙可疑变窄，可能出现骨赘。

2.早期

疼痛：经常出现膝关节疼痛；活动：日常活动基本不影响，少数患者平路行走偶有影响，常于起立、下蹲或者上下楼梯时疼痛，活动轻微受限。肿胀：偶发肿胀；畸形：无明显畸形（或原有畸形）；X线片显示：关节间隙轻度狭窄，有明显的小骨赘。

3.中期

疼痛：经常出现膝关节严重疼痛；活动：日常活动因为疼痛而受限；肿胀：经常发生膝关节肿胀；畸形：可能出现明显膝关节轻度内翻或者外翻畸形；X线片显示：明确的关节间隙狭窄，有中等量骨赘形成，软骨下骨骨质轻度硬化，可能出现膝关节骨性畸形（内翻畸形、外翻畸形、屈曲畸形）。

4.晚期

疼痛：膝关节疼痛非常严重；活动：日常活动严重受限；肿胀：可能经常出现膝关节肿胀；畸形：可能出现严重的内翻、外翻畸形或屈曲挛缩畸形；X线片显示：严重的关节间隙狭窄，大量骨赘形成，明显的软骨下骨硬化，明显的膝关节骨性畸形。

治 疗

治疗分为基础治疗、疼痛治疗、外科手术治疗，但由于其疼痛机制复杂，尚无有效方法能彻底根治 KOA 疼痛。

1.基础治疗

基础治疗包括健康宣教、体重管理、运动疗法、物理疗法。肥胖被公认为是诱发KOA的重要危险因素之一，膝关节承受力学负荷越大，软骨损失越多。

运动疗法是常见的体重管理方法之一，主包括有氧运动（如跑步、游泳、太极拳、瑜伽等）和力量训练等方式。物理治疗对于缓解 KOA 疼痛症状有显著效果，如低强度脉冲超声疗法和经皮电刺激疗法，均被认为是减轻疼痛和改善膝关节功能有效且安全的方法。

2. 疼痛治疗

01 口服或外用药物治疗：缓解疼痛的药物主要是非甾体抗炎药( NSAIDs) 和阿片类镇痛药。NSAIDs 作为临床治疗KOA疼痛的首选用药，主要通过抑制前列腺素合成酶从而抑制炎症反应达到镇痛的目的。对于阿片类药物，阿片通过激动中枢神经系统中与疼痛相关的阿片受体，引起膜电位超极化，使神经递质释放减少，从而阻断神经冲动的传递，产生中枢镇痛效果。

02 关节腔内药物注射治疗

口服镇痛或抗炎药效果不佳且已出现中度或重度疼痛时，关节腔内药物注射可有效延缓软骨退化进展和抑制炎症反应，如透明质酸（HA）、糖皮质激素、臭氧、富血小板血浆 (platelet rich plasma, PRP)，可有效缓解疼痛和改善功能。

关节腔内注射HA可刺激内源性HA的生成，通过促进蛋白多糖和糖胺聚糖合成来保护关节软骨；通过抑制IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α 等多种促炎细胞因子的释放发挥抗炎作用，调控关节内痛觉感受器的敏感性和降低牵张离子通道机械敏感性产生镇痛作用，并延缓KOA进展。

糖皮质激素是由肾上腺皮质合成和释放的类固醇激素，通过减少促炎细胞因子的释放和抑制前列腺素的合成，减少炎症反应；通过减少受损神经纤维或痛觉敏化神经节的异常放电，阻滞疼痛神经纤维传递，起到缓解疼痛的作用。PRP通过抑制软骨细胞凋亡，促进软骨细胞增殖，抑制炎性细胞因子分泌，维持软骨稳态等作用缓解疼痛，并延缓KOA进展。

03 膝周神经射频

将射频针穿刺至支配膝关节感觉的神经周围，使用射频靶点毁损其疼痛反射弧，从而达到去除关节疼痛，恢复部分关节功能的目的。

3. 手术治疗

单髁膝关节置换术、全膝关节置换术是中晚期KOA病人进行疼痛管理更为彻底、效果更佳的治疗选择。

KOA治疗目的是缓解或消除疼痛，改善关节功能，提高患者生活质量。减轻疼痛和延缓退变是目前主要的治疗手段。

参考文献

[1]中华医学会骨科分会关节外科学组,吴阶平医学基金会骨科学专家委员会. 膝骨关节炎阶梯治疗专家共识(2018年版)[J]. 中华关节外科杂志（电子版）,2019,13(1):124-130.

[2]章晓云,曾浩,孟林.膝骨关节炎疼痛机制及治疗研究进展[J].中国疼痛医学杂志,2023,29(1):50-58.