骨关节炎治疗:从缓解症状转为预防
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发布时间：2024-09-29 13:51
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时间：2024-10-11 20:49
骨关节炎是主要的致残因素。过去主要关注于晚期骨关节炎的治疗而无有效的病程改变治疗方案。然而，最近临床开始关注关节症状的缓解直到需要关节置换。以论坛的形式观察最新临床出现的治疗转变，从骨关节炎的缓解症状到预防。本讨论的中心思想是明确骨关节炎的前期诊断和治疗，也就是那些关节状态会增加会加重骨关节炎的进展。
本研究归纳了临床上3个骨科疾病的转变研究，前交叉韧带损伤，关节内骨折，髋关节发育不良来解释这些观点。新出现的MRI能够发现关节软骨损伤。这些资料提示诊断技术的提高不仅能够明确软骨的损伤因素也可以评估早期治疗的效果。使用新的小鼠模型观察关节内骨折，显示炎症和损伤的严重程度有关，超级小鼠由于能够阻断炎症可以避免早期骨关节炎。这些研究显示对急性和持续的炎症进行治疗可以预防骨关节炎的发生。
从长期治疗效果来讲，临时性基因治疗可能持续稳定的控制关节内的炎症或者其他生物活性物质维持关节的稳态。髋关节周围截骨的中长期优良结果说明机械应力不正常在髋关节骨关节炎中发挥着重要的作用。假如骨科医师需要治疗所有的关节问题，从关节创伤到关节炎前期状态到晚期关节炎，那么认识到治疗方案转为预防骨关节炎能够提高临床治疗和参与新的临床治疗方案的研究。骨关节炎是主要的疼痛和残疾原因。
OA是导致疼痛和残疾的主要原因【1】。传统的治疗关注晚期OA没有有效的方案能够改变疾病的进程。结果就是临床医师关注于缓解疼痛直至关节置换。虽然OA是多因素，关节损伤、过度负重被认为是加重关节退变的因素。鉴于OA导致的医疗和残疾治疗费用日益升高，寻求新的能够延长关节健康的方案日益迫切需要。
从2013年AAOS开始关注临床上OA患者从缓解症状改为预防疾病进展的讨论。这个讨论的中心思想是早期诊断和治疗前期的OA，也就是改善关节的状态，消除会加速OA进展的病理状态【2】。三种骨科状态：前交叉韧带损伤，关节内骨折和髋关节发育不良，和OA前期状态有关，再此我们进行讨论其和OA的关系以及长期的临床结果。
ACL早期诊断能够早期治疗减少OA发生风险
ACL损伤很普遍，影响到年轻人【3,4】，加速关节的退变，伤后10-20年半数病人会出现有症状的OA的影像学改变【5】。ACL重建能够稳定关节前期的操作并不会降低膝OA的早期改变【6,7】。随着ACL重建的增多，关于临时治疗方法诸如ACL增强和使用非辐射性消毒异体韧带解剖的报道逐渐增多，会显示其减少OA发生率。另一派的观点是ACL重建不会降低关节的退变因为外伤的当时就存在轻微但是不可逆转的软骨损伤。提高ACL损伤的早期改变的理解和重建可能会引起更有效的疾病病程改变。
量化MRI技术进行软骨损伤的评估（诸如延迟碘增强MRI检查软骨）可以提高早期确认关节软骨损伤是否可逆【2,8,9】。目前认为软骨的全层和部分损伤是不会愈合的，目前不清楚的软骨损伤后的自我修复是否会影响到关节面。最新的研究显示如果没有机械应力，ACL损伤后软骨飘起处会出现基质修复。
最近，T2超短回声增强影像可以评估关节软骨的基质【10,11】。这种新的量化技术能够确定软骨和半月板损伤的程度和治疗措施的治疗效果。如果评估ACL损伤后关节内情况，深部组织的T2技术可以发现关节软骨的完整和半月板的情况可以和对侧没有损伤的进行对比，可发现软骨下基质的损伤【11,12】。更重要的是长期的随访资料显示ACL重建后2年软骨的形态保持正常，这提示软骨下损伤得到了愈合【12】。
这个研究介绍了新的量化MRI资料支持OA前期改变是可以预防的：关节软骨是具有自我修复能力的，如果病理刺激因素诸如炎症或者机械负荷在疾病的早期阶段，关节面破裂之前。AOA论坛观众对这个提问也提示接受了这个观点。当观众被要求对发言进行总结时，回答中有“关节软骨完整，关节面损伤后。。。”的占35，而本论坛开始前仅为7。同时，92的观众认为关节软骨的机械负荷对关节软骨的愈合有影响。
能够观察早期和可逆转的软骨损伤支持进行病程改变的治疗。分子生物学靶点诸如软骨生长促进剂生长因子，抗凋亡剂，自由基清除和抗炎治疗【13,14】。体外研究显示关节软骨机械伤后出现进展性软骨死亡和凋亡在随后的几分钟和几天内，因此，这些治疗是有效果的【13,15】。特别是，短期内氧自由基的清除在机械损伤后2小时内显示能够显著的降低氧化应激和防止软骨细胞死亡【13】。
OA关节中滑膜内存在淋巴细胞浸润，慢性炎症时常见的特点【16】。抗炎药物能够缓解症状。OA的发展是长期的，长期服用抗炎药物有一些问题。药物的系统性毒副作用研究显示抗炎药物对于高分子透明质酸的影响【17】。糖皮质激素注射具有抗炎效果，但是很多研究也在关注其软骨毒性作用，特别是糖皮质激素和局部麻醉药混合使用【18,19】。局部注射治疗降低了系统性的毒副作用，如果不重复的注射那么长期和稳定的效果也是没有的。
基因治疗对于稳定和长期的生物活性物质。十余年前，很多文献公布了病毒载体的问题现在重新关注安全问题。目前的策略是使用无毒性的病毒载体、非病毒载体局部治疗、增加其他的方法控制基因的表达。最近的工作是使用小的不可复制或者非包裹的病毒，认为可以导致任何疾病的发生，导致单次关节腔注射后持续的转基因表达【20】。这些病毒也会和自身基因系列特定部位结合，因此从理论上讲，应该减少相关疾病的发生，包括肿瘤。AAV的安全性可以通过外在控制体内某些基因的关闭或开放得到控制诸如妥布霉素【20】。随后，AAV在一些部位的临床研究中得到了批准，诸如大脑，眼睛，膝关节等。
随着公众对人体包含的一些细菌和病毒基因系列的理解，这种病毒载体基因治疗在未来被接受。在回答基因治疗使用非致病性载体进行治疗膝OA前期改变可以保护关节的这个问题时，大约半数回馈者认为可以接受，29的人认为也许吧。这些回答要求我们关注有效的和多种方法来对关节软骨的疾病和治疗效果进行评估，以便在临床上有新的治疗方案预防或者延迟致残性骨关节炎的发生。
从小鼠到人：减少关节内骨折后的创伤性骨关节炎的发生
大约12的关节内骨折患者需要手术治疗创伤性有症状的骨关节炎【21】。虽然创伤后骨关节炎的发展很快【22,23】，不同的骨折类型，部位和严重性导致很难确定病因。在可控的地方，有效的动物模型研究中，评估和确定新的治疗方案很重要【24】。在论坛中，小动物的模型制作，应用和治疗受到了关注。
制作关节内骨折的模型，保持关节腔的闭合很重要，因为手术可能会改变损伤的生理反应。小鼠模型有利于进行生物力学研究。因此，在野生鼠或者成年C57BL/6小鼠制作胫骨平台骨折【25】。通过计算机控制，局部打击的方法进行。可以发现进行性的关节退变通过组织学观察的方法，在伤后的8周和15周通过改良的Mankin评分进行。
和健康的关节相比，关节软骨细胞的活性下降是最早的改变，明显下降很多。但是，在低能量损伤和高能量损伤中，没有发现显著性差异。另外，Krenn etal的工作发现，在小鼠模型中，损伤7天后，关节内的炎症改变较正常关节明显加重【26】。低能量骨折滑膜炎主要在关节腔的外侧，而高能量骨折滑膜炎是全关节腔的。
这些数据显示，和人类的关节腔内骨折后果相似，闭合性关节内骨折小鼠会加速关节软骨的损伤和退变。另外，有明确的炎症反应。同时，负重的要求，生命延长，病程在小鼠和人类是不一样的。小鼠模型，包括转基因、敲除小鼠，特殊种类小鼠可以胫骨平台骨折术后的骨关节炎发展过程中进行更经济的生物学机制研究。
这个模型使用的是超级愈合小鼠用于研究闭合性关节内骨折的反应。在这种小鼠中，虽然关节内骨折愈合的位置不好，但是在改良的Mankin组织学评估关节软骨退变方面没有显著改变在任何时间点。相反，如果是在C57BL/6小鼠中，损伤下肢和对侧健康的相比，很明显的出现了创伤性骨关节炎。在没有骨折的对照关节和实验动物对侧健康关节之间没有显著性差异。
在超级鼠和C57BL/6胫骨平台闭合性骨折之间，基因表达也是存在显著性的差异的【27】。在这个研究中，C57BL/6小鼠模型出现了骨性关节炎改变在伤后8周，而超级鼠没有改变。从损伤小鼠的滑膜中分析炎症因子和趋化物的基因表达分析发现，前炎症因子基因显著表达增加，诸如TNF-a、IL-1a、IL-1b。TNF-a在C57BL/6小鼠中早期表达增加并且持续到伤后7天。和无骨折对照组相比，增加约3-5倍。IL-1a在二种小鼠中均表达增加。IL-1b表达方面二者差异最大，在C57BL/6小鼠中的表达是720倍，超级小鼠表达是74倍在第一天，在C57BL/6小鼠中一直持续上升到7天，而超级小鼠在3天后就恢复到正常水平。
滑液分析显示TNF-a和IL-1a骨折关节中的水平和正常的对侧关节相同。TNF-a滑液中基本测不到。IL-1b在滑液中C57BL/6和超级鼠中相同但是不是对侧健康关节。IL-1b在C57BL/6中仍然是持续升高到7天，而超级小鼠在伤后3天恢复正常。血清IL-1a和IL-b在二系小鼠的表达和滑液中的水平相对应。所有的时间点上，C57BL/6小鼠的血清 水平均有稍微增加。
第7天时，C57BL/6小鼠滑膜炎症很明显。28和56天时，二系小鼠的滑膜炎症均消失。免疫M化显示C57BL/6在局部滑膜内巨噬细胞活化更为明显。在第7天的时候巨噬细胞染色更明显。虽然滑膜炎症消退，巨噬细胞的浸润仍然持续28天在C57BL/6小鼠中。
通过超级小鼠的分析发现消除关节腔内的炎症能够防止创伤性关节炎的发生。超级小鼠在受伤后的早期也出现了滑膜炎，但是它们能够限制炎症的发展。这些数据显示早期IL-1的升高可能是野生鼠骨关节炎发生的机制。相同的，关节内骨折巨噬细胞的活化也可能是关节蜕变的原因。
这些研究显示，创伤后关节内炎症在关节炎的发生中起着部分作用。治疗针对DNA转录或者阻断特异性炎症通路在肿瘤和心血管疾病中经常使用【28,29】。从听众的回访中，发现97的听众理解了骨折严重性和炎症有关，86的听众知道超级小鼠在骨折后能够限制炎症的发生。研究创伤后骨关节炎发生的动物模型能够让我们在人类关节损伤的患者中，关注新的潜在的延迟骨关节炎发生的方案。
关节保留手术的30年经验
在髋关节方面，关节保留手术有很长的历史，能够提高关节功能延迟骨关节炎的发生通过纠正力线，新的关节镜技术的发展也能够很好的解决软组织损伤和股髂撞击综合征。然而，很多手术方案用于治疗DDH，现在越来越认识到很多情况下会股髂撞击综合征，是髋关节炎常见的病因。现场观众选择DDH或者股髂撞击综合征是欧洲和美洲骨关节炎常见原因的各占一半。任何讨论新的髋关节保留手术方案都是源自新的理念的驱动，相关诊断技术以及治疗方法本身。
预防和治疗髋关节骨关节炎的理念框架式认为骨关节炎是由机械因素引起很少是关节软骨疾病引起，虽然软骨抵抗能力基因多样性存在差异。因此，存在解剖结构异常引起力线机制异常，活动导致关节软骨的损伤。Felson归纳了骨关节炎的风险因素，包括关节保护机制的损伤，过度的负荷，以及二者结合。【30】
世界范围内，髋骨关节炎和发育状态有关，特别是DDH，Legg-Calve-Perthes病，股骨头滑脱以及解剖结构的异常诸如股骨和髋臼的后倾，骨盆内聚，颈干角减小。最新关注于髋关节疾病的力学基础，包括不稳和股髂撞击。臼缘是最早期的撞击损伤部位【31】。不稳定时由于股骨头作用于髋臼缘的力量过大，特别是髋关节伸展，外展或者外旋。髋臼发育不良会导致髋臼负重区域外移形成典型的机械不稳，在小孩中很明显，成年人不明显但有问题。
Ganz等首先描述了髋臼撞击，是股骨近端和髋臼缘发生撞击，导致软骨损伤【32】。髋关节撞击可能发生在关节囊也可能在关节外。关节内髋臼撞击可能是内陷，这种情况下，髋关节活动过程中，圆形的股骨头和颈部凸起处导致髋臼缘和盂唇之间的软组织损伤，或者撞击类型诸如颈或髋臼后倾，髋臼过深或者股骨颈处的韧带松弛在屈曲、外展、内旋时撞击盂唇。最近研究认为凸轮式而不是内陷型畸形导致关节组织损伤是早期骨关节炎的风险因素。同时，髋臼撞击和不稳会增加髋关节OA的风险。
髋关节炎患者详细的病史能够提示和生物力学相适应的症状体征。体格检查包括髋关节加压。静态的影像学是诊断骨科情况的金标准，最新的一些发表文章强调了X-ray影像学检查在评估大多数疾病中的作用【33】。骨盆正位片包括股骨近端很有用，Dunn侧位片
和真正的侧位片可以提供全面的骨盆形态。
静态影像学重要进展包括CT，从股骨远端开始成像可以观察股骨角度，最近有低剂量射线使用。亦可以做无对比或有对比增强的MRI检查。MRI技术还可以评估关节软骨内的糖蛋白损伤情况【34】。
另外一个评估髋关节机械力学的影像学检查变化是使用动态方法进行评估。虽然CT重建技术能够显示撞击，实时B超能够显示髋关节不同结构之间关节内和关节外的撞击【35,36】。超声检查需要特殊的设备和专业的培训但是相对便宜，患者更舒适、安全、快捷，更适合筛选。
虽然，从公开的资料显示可以延长DDH患者的髋关节功能支持早期治疗。DDH仍然是世界范围的疾病，骨盆截骨力线和结果之间有高度相关性。Steppacher etal报道了Ganz截骨随访20年，61的患者仍然良好【40】。Matheney
etal和soballe及Troelsen报道了髋臼周围截骨的中期效果和Bern相类似【39-41】。中长期效果不好的风险因素包括有骨关节炎、不同心、严重的发育不良，盂唇撕裂，手术时年龄大，纠正不足或者过度。
新的预防和治疗髋骨关节炎的方案应该认识到解剖结构，动力学和生物学三者的重要性及相互作用。不稳和撞击时关节损伤的常见原因，但是治疗时软骨的损伤程度仍然是决定效果的关键因素。关节镜能够诊断和治疗机械应力因素导致的关节软骨结构损伤，因此能够减少骨关节炎的风险。
DDH治疗获得了良好的远期效果，前瞻多中心的评估髋关节镜治疗髋臼撞击是目前研究的热点。
总结
骨科医师治疗所有的关节疾病，从关节创伤到骨关节炎前期疾病和晚期骨关节炎。关于关节软骨下机械应力损伤的愈合，炎症在骨关节炎中的作用，以及手术矫正关节力线后的长期效果都在这篇文章中。这些资料支持早期干预延迟骨关节炎的发生。这个论坛关注了骨科研究的前沿：临床骨关节炎的治疗应该从缓解症状转向预防骨关节炎的发生。
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时间：2024-10-11 20:56
骨关节炎是主要的致残因素。过去主要关注于晚期骨关节炎的治疗而无有效的病程改变治疗方案。然而，最近临床开始关注关节症状的缓解直到需要关节置换。以论坛的形式观察最新临床出现的治疗转变，从骨关节炎的缓解症状到预防。本讨论的中心思想是明确骨关节炎的前期诊断和治疗，也就是那些关节状态会增加会加重骨关节炎的进展。
本研究归纳了临床上3个骨科疾病的转变研究，前交叉韧带损伤，关节内骨折，髋关节发育不良来解释这些观点。新出现的MRI能够发现关节软骨损伤。这些资料提示诊断技术的提高不仅能够明确软骨的损伤因素也可以评估早期治疗的效果。使用新的小鼠模型观察关节内骨折，显示炎症和损伤的严重程度有关，超级小鼠由于能够阻断炎症可以避免早期骨关节炎。这些研究显示对急性和持续的炎症进行治疗可以预防骨关节炎的发生。
从长期治疗效果来讲，临时性基因治疗可能持续稳定的控制关节内的炎症或者其他生物活性物质维持关节的稳态。髋关节周围截骨的中长期优良结果说明机械应力不正常在髋关节骨关节炎中发挥着重要的作用。假如骨科医师需要治疗所有的关节问题，从关节创伤到关节炎前期状态到晚期关节炎，那么认识到治疗方案转为预防骨关节炎能够提高临床治疗和参与新的临床治疗方案的研究。骨关节炎是主要的疼痛和残疾原因。
OA是导致疼痛和残疾的主要原因【1】。传统的治疗关注晚期OA没有有效的方案能够改变疾病的进程。结果就是临床医师关注于缓解疼痛直至关节置换。虽然OA是多因素，关节损伤、过度负重被认为是加重关节退变的因素。鉴于OA导致的医疗和残疾治疗费用日益升高，寻求新的能够延长关节健康的方案日益迫切需要。
从2013年AAOS开始关注临床上OA患者从缓解症状改为预防疾病进展的讨论。这个讨论的中心思想是早期诊断和治疗前期的OA，也就是改善关节的状态，消除会加速OA进展的病理状态【2】。三种骨科状态：前交叉韧带损伤，关节内骨折和髋关节发育不良，和OA前期状态有关，再此我们进行讨论其和OA的关系以及长期的临床结果。
ACL早期诊断能够早期治疗减少OA发生风险
ACL损伤很普遍，影响到年轻人【3,4】，加速关节的退变，伤后10-20年半数病人会出现有症状的OA的影像学改变【5】。ACL重建能够稳定关节前期的操作并不会降低膝OA的早期改变【6,7】。随着ACL重建的增多，关于临时治疗方法诸如ACL增强和使用非辐射性消毒异体韧带解剖的报道逐渐增多，会显示其减少OA发生率。另一派的观点是ACL重建不会降低关节的退变因为外伤的当时就存在轻微但是不可逆转的软骨损伤。提高ACL损伤的早期改变的理解和重建可能会引起更有效的疾病病程改变。
量化MRI技术进行软骨损伤的评估（诸如延迟碘增强MRI检查软骨）可以提高早期确认关节软骨损伤是否可逆【2,8,9】。目前认为软骨的全层和部分损伤是不会愈合的，目前不清楚的软骨损伤后的自我修复是否会影响到关节面。最新的研究显示如果没有机械应力，ACL损伤后软骨飘起处会出现基质修复。
最近，T2超短回声增强影像可以评估关节软骨的基质【10,11】。这种新的量化技术能够确定软骨和半月板损伤的程度和治疗措施的治疗效果。如果评估ACL损伤后关节内情况，深部组织的T2技术可以发现关节软骨的完整和半月板的情况可以和对侧没有损伤的进行对比，可发现软骨下基质的损伤【11,12】。更重要的是长期的随访资料显示ACL重建后2年软骨的形态保持正常，这提示软骨下损伤得到了愈合【12】。
这个研究介绍了新的量化MRI资料支持OA前期改变是可以预防的：关节软骨是具有自我修复能力的，如果病理刺激因素诸如炎症或者机械负荷在疾病的早期阶段，关节面破裂之前。AOA论坛观众对这个提问也提示接受了这个观点。当观众被要求对发言进行总结时，回答中有“关节软骨完整，关节面损伤后。。。”的占35，而本论坛开始前仅为7。同时，92的观众认为关节软骨的机械负荷对关节软骨的愈合有影响。
能够观察早期和可逆转的软骨损伤支持进行病程改变的治疗。分子生物学靶点诸如软骨生长促进剂生长因子，抗凋亡剂，自由基清除和抗炎治疗【13,14】。体外研究显示关节软骨机械伤后出现进展性软骨死亡和凋亡在随后的几分钟和几天内，因此，这些治疗是有效果的【13,15】。特别是，短期内氧自由基的清除在机械损伤后2小时内显示能够显著的降低氧化应激和防止软骨细胞死亡【13】。
OA关节中滑膜内存在淋巴细胞浸润，慢性炎症时常见的特点【16】。抗炎药物能够缓解症状。OA的发展是长期的，长期服用抗炎药物有一些问题。药物的系统性毒副作用研究显示抗炎药物对于高分子透明质酸的影响【17】。糖皮质激素注射具有抗炎效果，但是很多研究也在关注其软骨毒性作用，特别是糖皮质激素和局部麻醉药混合使用【18,19】。局部注射治疗降低了系统性的毒副作用，如果不重复的注射那么长期和稳定的效果也是没有的。
基因治疗对于稳定和长期的生物活性物质。十余年前，很多文献公布了病毒载体的问题现在重新关注安全问题。目前的策略是使用无毒性的病毒载体、非病毒载体局部治疗、增加其他的方法控制基因的表达。最近的工作是使用小的不可复制或者非包裹的病毒，认为可以导致任何疾病的发生，导致单次关节腔注射后持续的转基因表达【20】。这些病毒也会和自身基因系列特定部位结合，因此从理论上讲，应该减少相关疾病的发生，包括肿瘤。AAV的安全性可以通过外在控制体内某些基因的关闭或开放得到控制诸如妥布霉素【20】。随后，AAV在一些部位的临床研究中得到了批准，诸如大脑，眼睛，膝关节等。
随着公众对人体包含的一些细菌和病毒基因系列的理解，这种病毒载体基因治疗在未来被接受。在回答基因治疗使用非致病性载体进行治疗膝OA前期改变可以保护关节的这个问题时，大约半数回馈者认为可以接受，29的人认为也许吧。这些回答要求我们关注有效的和多种方法来对关节软骨的疾病和治疗效果进行评估，以便在临床上有新的治疗方案预防或者延迟致残性骨关节炎的发生。
从小鼠到人：减少关节内骨折后的创伤性骨关节炎的发生
大约12的关节内骨折患者需要手术治疗创伤性有症状的骨关节炎【21】。虽然创伤后骨关节炎的发展很快【22,23】，不同的骨折类型，部位和严重性导致很难确定病因。在可控的地方，有效的动物模型研究中，评估和确定新的治疗方案很重要【24】。在论坛中，小动物的模型制作，应用和治疗受到了关注。
制作关节内骨折的模型，保持关节腔的闭合很重要，因为手术可能会改变损伤的生理反应。小鼠模型有利于进行生物力学研究。因此，在野生鼠或者成年C57BL/6小鼠制作胫骨平台骨折【25】。通过计算机控制，局部打击的方法进行。可以发现进行性的关节退变通过组织学观察的方法，在伤后的8周和15周通过改良的Mankin评分进行。
和健康的关节相比，关节软骨细胞的活性下降是最早的改变，明显下降很多。但是，在低能量损伤和高能量损伤中，没有发现显著性差异。另外，Krenn etal的工作发现，在小鼠模型中，损伤7天后，关节内的炎症改变较正常关节明显加重【26】。低能量骨折滑膜炎主要在关节腔的外侧，而高能量骨折滑膜炎是全关节腔的。
这些数据显示，和人类的关节腔内骨折后果相似，闭合性关节内骨折小鼠会加速关节软骨的损伤和退变。另外，有明确的炎症反应。同时，负重的要求，生命延长，病程在小鼠和人类是不一样的。小鼠模型，包括转基因、敲除小鼠，特殊种类小鼠可以胫骨平台骨折术后的骨关节炎发展过程中进行更经济的生物学机制研究。
这个模型使用的是超级愈合小鼠用于研究闭合性关节内骨折的反应。在这种小鼠中，虽然关节内骨折愈合的位置不好，但是在改良的Mankin组织学评估关节软骨退变方面没有显著改变在任何时间点。相反，如果是在C57BL/6小鼠中，损伤下肢和对侧健康的相比，很明显的出现了创伤性骨关节炎。在没有骨折的对照关节和实验动物对侧健康关节之间没有显著性差异。
在超级鼠和C57BL/6胫骨平台闭合性骨折之间，基因表达也是存在显著性的差异的【27】。在这个研究中，C57BL/6小鼠模型出现了骨性关节炎改变在伤后8周，而超级鼠没有改变。从损伤小鼠的滑膜中分析炎症因子和趋化物的基因表达分析发现，前炎症因子基因显著表达增加，诸如TNF-a、IL-1a、IL-1b。TNF-a在C57BL/6小鼠中早期表达增加并且持续到伤后7天。和无骨折对照组相比，增加约3-5倍。IL-1a在二种小鼠中均表达增加。IL-1b表达方面二者差异最大，在C57BL/6小鼠中的表达是720倍，超级小鼠表达是74倍在第一天，在C57BL/6小鼠中一直持续上升到7天，而超级小鼠在3天后就恢复到正常水平。
滑液分析显示TNF-a和IL-1a骨折关节中的水平和正常的对侧关节相同。TNF-a滑液中基本测不到。IL-1b在滑液中C57BL/6和超级鼠中相同但是不是对侧健康关节。IL-1b在C57BL/6中仍然是持续升高到7天，而超级小鼠在伤后3天恢复正常。血清IL-1a和IL-b在二系小鼠的表达和滑液中的水平相对应。所有的时间点上，C57BL/6小鼠的血清 水平均有稍微增加。
第7天时，C57BL/6小鼠滑膜炎症很明显。28和56天时，二系小鼠的滑膜炎症均消失。免疫M化显示C57BL/6在局部滑膜内巨噬细胞活化更为明显。在第7天的时候巨噬细胞染色更明显。虽然滑膜炎症消退，巨噬细胞的浸润仍然持续28天在C57BL/6小鼠中。
通过超级小鼠的分析发现消除关节腔内的炎症能够防止创伤性关节炎的发生。超级小鼠在受伤后的早期也出现了滑膜炎，但是它们能够限制炎症的发展。这些数据显示早期IL-1的升高可能是野生鼠骨关节炎发生的机制。相同的，关节内骨折巨噬细胞的活化也可能是关节蜕变的原因。
这些研究显示，创伤后关节内炎症在关节炎的发生中起着部分作用。治疗针对DNA转录或者阻断特异性炎症通路在肿瘤和心血管疾病中经常使用【28,29】。从听众的回访中，发现97的听众理解了骨折严重性和炎症有关，86的听众知道超级小鼠在骨折后能够限制炎症的发生。研究创伤后骨关节炎发生的动物模型能够让我们在人类关节损伤的患者中，关注新的潜在的延迟骨关节炎发生的方案。
关节保留手术的30年经验
在髋关节方面，关节保留手术有很长的历史，能够提高关节功能延迟骨关节炎的发生通过纠正力线，新的关节镜技术的发展也能够很好的解决软组织损伤和股髂撞击综合征。然而，很多手术方案用于治疗DDH，现在越来越认识到很多情况下会股髂撞击综合征，是髋关节炎常见的病因。现场观众选择DDH或者股髂撞击综合征是欧洲和美洲骨关节炎常见原因的各占一半。任何讨论新的髋关节保留手术方案都是源自新的理念的驱动，相关诊断技术以及治疗方法本身。
预防和治疗髋关节骨关节炎的理念框架式认为骨关节炎是由机械因素引起很少是关节软骨疾病引起，虽然软骨抵抗能力基因多样性存在差异。因此，存在解剖结构异常引起力线机制异常，活动导致关节软骨的损伤。Felson归纳了骨关节炎的风险因素，包括关节保护机制的损伤，过度的负荷，以及二者结合。【30】
世界范围内，髋骨关节炎和发育状态有关，特别是DDH，Legg-Calve-Perthes病，股骨头滑脱以及解剖结构的异常诸如股骨和髋臼的后倾，骨盆内聚，颈干角减小。最新关注于髋关节疾病的力学基础，包括不稳和股髂撞击。臼缘是最早期的撞击损伤部位【31】。不稳定时由于股骨头作用于髋臼缘的力量过大，特别是髋关节伸展，外展或者外旋。髋臼发育不良会导致髋臼负重区域外移形成典型的机械不稳，在小孩中很明显，成年人不明显但有问题。
Ganz等首先描述了髋臼撞击，是股骨近端和髋臼缘发生撞击，导致软骨损伤【32】。髋关节撞击可能发生在关节囊也可能在关节外。关节内髋臼撞击可能是内陷，这种情况下，髋关节活动过程中，圆形的股骨头和颈部凸起处导致髋臼缘和盂唇之间的软组织损伤，或者撞击类型诸如颈或髋臼后倾，髋臼过深或者股骨颈处的韧带松弛在屈曲、外展、内旋时撞击盂唇。最近研究认为凸轮式而不是内陷型畸形导致关节组织损伤是早期骨关节炎的风险因素。同时，髋臼撞击和不稳会增加髋关节OA的风险。
髋关节炎患者详细的病史能够提示和生物力学相适应的症状体征。体格检查包括髋关节加压。静态的影像学是诊断骨科情况的金标准，最新的一些发表文章强调了X-ray影像学检查在评估大多数疾病中的作用【33】。骨盆正位片包括股骨近端很有用，Dunn侧位片
和真正的侧位片可以提供全面的骨盆形态。
静态影像学重要进展包括CT，从股骨远端开始成像可以观察股骨角度，最近有低剂量射线使用。亦可以做无对比或有对比增强的MRI检查。MRI技术还可以评估关节软骨内的糖蛋白损伤情况【34】。
另外一个评估髋关节机械力学的影像学检查变化是使用动态方法进行评估。虽然CT重建技术能够显示撞击，实时B超能够显示髋关节不同结构之间关节内和关节外的撞击【35,36】。超声检查需要特殊的设备和专业的培训但是相对便宜，患者更舒适、安全、快捷，更适合筛选。
虽然，从公开的资料显示可以延长DDH患者的髋关节功能支持早期治疗。DDH仍然是世界范围的疾病，骨盆截骨力线和结果之间有高度相关性。Steppacher etal报道了Ganz截骨随访20年，61的患者仍然良好【40】。Matheney
etal和soballe及Troelsen报道了髋臼周围截骨的中期效果和Bern相类似【39-41】。中长期效果不好的风险因素包括有骨关节炎、不同心、严重的发育不良，盂唇撕裂，手术时年龄大，纠正不足或者过度。
新的预防和治疗髋骨关节炎的方案应该认识到解剖结构，动力学和生物学三者的重要性及相互作用。不稳和撞击时关节损伤的常见原因，但是治疗时软骨的损伤程度仍然是决定效果的关键因素。关节镜能够诊断和治疗机械应力因素导致的关节软骨结构损伤，因此能够减少骨关节炎的风险。
DDH治疗获得了良好的远期效果，前瞻多中心的评估髋关节镜治疗髋臼撞击是目前研究的热点。
总结
骨科医师治疗所有的关节疾病，从关节创伤到骨关节炎前期疾病和晚期骨关节炎。关于关节软骨下机械应力损伤的愈合，炎症在骨关节炎中的作用，以及手术矫正关节力线后的长期效果都在这篇文章中。这些资料支持早期干预延迟骨关节炎的发生。这个论坛关注了骨科研究的前沿：临床骨关节炎的治疗应该从缓解症状转向预防骨关节炎的发生。
热心网友
时间：2024-10-11 20:51
骨关节炎是主要的致残因素。过去主要关注于晚期骨关节炎的治疗而无有效的病程改变治疗方案。然而，最近临床开始关注关节症状的缓解直到需要关节置换。以论坛的形式观察最新临床出现的治疗转变，从骨关节炎的缓解症状到预防。本讨论的中心思想是明确骨关节炎的前期诊断和治疗，也就是那些关节状态会增加会加重骨关节炎的进展。
本研究归纳了临床上3个骨科疾病的转变研究，前交叉韧带损伤，关节内骨折，髋关节发育不良来解释这些观点。新出现的MRI能够发现关节软骨损伤。这些资料提示诊断技术的提高不仅能够明确软骨的损伤因素也可以评估早期治疗的效果。使用新的小鼠模型观察关节内骨折，显示炎症和损伤的严重程度有关，超级小鼠由于能够阻断炎症可以避免早期骨关节炎。这些研究显示对急性和持续的炎症进行治疗可以预防骨关节炎的发生。
从长期治疗效果来讲，临时性基因治疗可能持续稳定的控制关节内的炎症或者其他生物活性物质维持关节的稳态。髋关节周围截骨的中长期优良结果说明机械应力不正常在髋关节骨关节炎中发挥着重要的作用。假如骨科医师需要治疗所有的关节问题，从关节创伤到关节炎前期状态到晚期关节炎，那么认识到治疗方案转为预防骨关节炎能够提高临床治疗和参与新的临床治疗方案的研究。骨关节炎是主要的疼痛和残疾原因。
OA是导致疼痛和残疾的主要原因【1】。传统的治疗关注晚期OA没有有效的方案能够改变疾病的进程。结果就是临床医师关注于缓解疼痛直至关节置换。虽然OA是多因素，关节损伤、过度负重被认为是加重关节退变的因素。鉴于OA导致的医疗和残疾治疗费用日益升高，寻求新的能够延长关节健康的方案日益迫切需要。
从2013年AAOS开始关注临床上OA患者从缓解症状改为预防疾病进展的讨论。这个讨论的中心思想是早期诊断和治疗前期的OA，也就是改善关节的状态，消除会加速OA进展的病理状态【2】。三种骨科状态：前交叉韧带损伤，关节内骨折和髋关节发育不良，和OA前期状态有关，再此我们进行讨论其和OA的关系以及长期的临床结果。
ACL早期诊断能够早期治疗减少OA发生风险
ACL损伤很普遍，影响到年轻人【3,4】，加速关节的退变，伤后10-20年半数病人会出现有症状的OA的影像学改变【5】。ACL重建能够稳定关节前期的操作并不会降低膝OA的早期改变【6,7】。随着ACL重建的增多，关于临时治疗方法诸如ACL增强和使用非辐射性消毒异体韧带解剖的报道逐渐增多，会显示其减少OA发生率。另一派的观点是ACL重建不会降低关节的退变因为外伤的当时就存在轻微但是不可逆转的软骨损伤。提高ACL损伤的早期改变的理解和重建可能会引起更有效的疾病病程改变。
量化MRI技术进行软骨损伤的评估（诸如延迟碘增强MRI检查软骨）可以提高早期确认关节软骨损伤是否可逆【2,8,9】。目前认为软骨的全层和部分损伤是不会愈合的，目前不清楚的软骨损伤后的自我修复是否会影响到关节面。最新的研究显示如果没有机械应力，ACL损伤后软骨飘起处会出现基质修复。
最近，T2超短回声增强影像可以评估关节软骨的基质【10,11】。这种新的量化技术能够确定软骨和半月板损伤的程度和治疗措施的治疗效果。如果评估ACL损伤后关节内情况，深部组织的T2技术可以发现关节软骨的完整和半月板的情况可以和对侧没有损伤的进行对比，可发现软骨下基质的损伤【11,12】。更重要的是长期的随访资料显示ACL重建后2年软骨的形态保持正常，这提示软骨下损伤得到了愈合【12】。
这个研究介绍了新的量化MRI资料支持OA前期改变是可以预防的：关节软骨是具有自我修复能力的，如果病理刺激因素诸如炎症或者机械负荷在疾病的早期阶段，关节面破裂之前。AOA论坛观众对这个提问也提示接受了这个观点。当观众被要求对发言进行总结时，回答中有“关节软骨完整，关节面损伤后。。。”的占35，而本论坛开始前仅为7。同时，92的观众认为关节软骨的机械负荷对关节软骨的愈合有影响。
能够观察早期和可逆转的软骨损伤支持进行病程改变的治疗。分子生物学靶点诸如软骨生长促进剂生长因子，抗凋亡剂，自由基清除和抗炎治疗【13,14】。体外研究显示关节软骨机械伤后出现进展性软骨死亡和凋亡在随后的几分钟和几天内，因此，这些治疗是有效果的【13,15】。特别是，短期内氧自由基的清除在机械损伤后2小时内显示能够显著的降低氧化应激和防止软骨细胞死亡【13】。
OA关节中滑膜内存在淋巴细胞浸润，慢性炎症时常见的特点【16】。抗炎药物能够缓解症状。OA的发展是长期的，长期服用抗炎药物有一些问题。药物的系统性毒副作用研究显示抗炎药物对于高分子透明质酸的影响【17】。糖皮质激素注射具有抗炎效果，但是很多研究也在关注其软骨毒性作用，特别是糖皮质激素和局部麻醉药混合使用【18,19】。局部注射治疗降低了系统性的毒副作用，如果不重复的注射那么长期和稳定的效果也是没有的。
基因治疗对于稳定和长期的生物活性物质。十余年前，很多文献公布了病毒载体的问题现在重新关注安全问题。目前的策略是使用无毒性的病毒载体、非病毒载体局部治疗、增加其他的方法控制基因的表达。最近的工作是使用小的不可复制或者非包裹的病毒，认为可以导致任何疾病的发生，导致单次关节腔注射后持续的转基因表达【20】。这些病毒也会和自身基因系列特定部位结合，因此从理论上讲，应该减少相关疾病的发生，包括肿瘤。AAV的安全性可以通过外在控制体内某些基因的关闭或开放得到控制诸如妥布霉素【20】。随后，AAV在一些部位的临床研究中得到了批准，诸如大脑，眼睛，膝关节等。
随着公众对人体包含的一些细菌和病毒基因系列的理解，这种病毒载体基因治疗在未来被接受。在回答基因治疗使用非致病性载体进行治疗膝OA前期改变可以保护关节的这个问题时，大约半数回馈者认为可以接受，29的人认为也许吧。这些回答要求我们关注有效的和多种方法来对关节软骨的疾病和治疗效果进行评估，以便在临床上有新的治疗方案预防或者延迟致残性骨关节炎的发生。
从小鼠到人：减少关节内骨折后的创伤性骨关节炎的发生
大约12的关节内骨折患者需要手术治疗创伤性有症状的骨关节炎【21】。虽然创伤后骨关节炎的发展很快【22,23】，不同的骨折类型，部位和严重性导致很难确定病因。在可控的地方，有效的动物模型研究中，评估和确定新的治疗方案很重要【24】。在论坛中，小动物的模型制作，应用和治疗受到了关注。
制作关节内骨折的模型，保持关节腔的闭合很重要，因为手术可能会改变损伤的生理反应。小鼠模型有利于进行生物力学研究。因此，在野生鼠或者成年C57BL/6小鼠制作胫骨平台骨折【25】。通过计算机控制，局部打击的方法进行。可以发现进行性的关节退变通过组织学观察的方法，在伤后的8周和15周通过改良的Mankin评分进行。
和健康的关节相比，关节软骨细胞的活性下降是最早的改变，明显下降很多。但是，在低能量损伤和高能量损伤中，没有发现显著性差异。另外，Krenn etal的工作发现，在小鼠模型中，损伤7天后，关节内的炎症改变较正常关节明显加重【26】。低能量骨折滑膜炎主要在关节腔的外侧，而高能量骨折滑膜炎是全关节腔的。
这些数据显示，和人类的关节腔内骨折后果相似，闭合性关节内骨折小鼠会加速关节软骨的损伤和退变。另外，有明确的炎症反应。同时，负重的要求，生命延长，病程在小鼠和人类是不一样的。小鼠模型，包括转基因、敲除小鼠，特殊种类小鼠可以胫骨平台骨折术后的骨关节炎发展过程中进行更经济的生物学机制研究。
这个模型使用的是超级愈合小鼠用于研究闭合性关节内骨折的反应。在这种小鼠中，虽然关节内骨折愈合的位置不好，但是在改良的Mankin组织学评估关节软骨退变方面没有显著改变在任何时间点。相反，如果是在C57BL/6小鼠中，损伤下肢和对侧健康的相比，很明显的出现了创伤性骨关节炎。在没有骨折的对照关节和实验动物对侧健康关节之间没有显著性差异。
在超级鼠和C57BL/6胫骨平台闭合性骨折之间，基因表达也是存在显著性的差异的【27】。在这个研究中，C57BL/6小鼠模型出现了骨性关节炎改变在伤后8周，而超级鼠没有改变。从损伤小鼠的滑膜中分析炎症因子和趋化物的基因表达分析发现，前炎症因子基因显著表达增加，诸如TNF-a、IL-1a、IL-1b。TNF-a在C57BL/6小鼠中早期表达增加并且持续到伤后7天。和无骨折对照组相比，增加约3-5倍。IL-1a在二种小鼠中均表达增加。IL-1b表达方面二者差异最大，在C57BL/6小鼠中的表达是720倍，超级小鼠表达是74倍在第一天，在C57BL/6小鼠中一直持续上升到7天，而超级小鼠在3天后就恢复到正常水平。
滑液分析显示TNF-a和IL-1a骨折关节中的水平和正常的对侧关节相同。TNF-a滑液中基本测不到。IL-1b在滑液中C57BL/6和超级鼠中相同但是不是对侧健康关节。IL-1b在C57BL/6中仍然是持续升高到7天，而超级小鼠在伤后3天恢复正常。血清IL-1a和IL-b在二系小鼠的表达和滑液中的水平相对应。所有的时间点上，C57BL/6小鼠的血清 水平均有稍微增加。
第7天时，C57BL/6小鼠滑膜炎症很明显。28和56天时，二系小鼠的滑膜炎症均消失。免疫M化显示C57BL/6在局部滑膜内巨噬细胞活化更为明显。在第7天的时候巨噬细胞染色更明显。虽然滑膜炎症消退，巨噬细胞的浸润仍然持续28天在C57BL/6小鼠中。
通过超级小鼠的分析发现消除关节腔内的炎症能够防止创伤性关节炎的发生。超级小鼠在受伤后的早期也出现了滑膜炎，但是它们能够限制炎症的发展。这些数据显示早期IL-1的升高可能是野生鼠骨关节炎发生的机制。相同的，关节内骨折巨噬细胞的活化也可能是关节蜕变的原因。
这些研究显示，创伤后关节内炎症在关节炎的发生中起着部分作用。治疗针对DNA转录或者阻断特异性炎症通路在肿瘤和心血管疾病中经常使用【28,29】。从听众的回访中，发现97的听众理解了骨折严重性和炎症有关，86的听众知道超级小鼠在骨折后能够限制炎症的发生。研究创伤后骨关节炎发生的动物模型能够让我们在人类关节损伤的患者中，关注新的潜在的延迟骨关节炎发生的方案。
关节保留手术的30年经验
在髋关节方面，关节保留手术有很长的历史，能够提高关节功能延迟骨关节炎的发生通过纠正力线，新的关节镜技术的发展也能够很好的解决软组织损伤和股髂撞击综合征。然而，很多手术方案用于治疗DDH，现在越来越认识到很多情况下会股髂撞击综合征，是髋关节炎常见的病因。现场观众选择DDH或者股髂撞击综合征是欧洲和美洲骨关节炎常见原因的各占一半。任何讨论新的髋关节保留手术方案都是源自新的理念的驱动，相关诊断技术以及治疗方法本身。
预防和治疗髋关节骨关节炎的理念框架式认为骨关节炎是由机械因素引起很少是关节软骨疾病引起，虽然软骨抵抗能力基因多样性存在差异。因此，存在解剖结构异常引起力线机制异常，活动导致关节软骨的损伤。Felson归纳了骨关节炎的风险因素，包括关节保护机制的损伤，过度的负荷，以及二者结合。【30】
世界范围内，髋骨关节炎和发育状态有关，特别是DDH，Legg-Calve-Perthes病，股骨头滑脱以及解剖结构的异常诸如股骨和髋臼的后倾，骨盆内聚，颈干角减小。最新关注于髋关节疾病的力学基础，包括不稳和股髂撞击。臼缘是最早期的撞击损伤部位【31】。不稳定时由于股骨头作用于髋臼缘的力量过大，特别是髋关节伸展，外展或者外旋。髋臼发育不良会导致髋臼负重区域外移形成典型的机械不稳，在小孩中很明显，成年人不明显但有问题。
Ganz等首先描述了髋臼撞击，是股骨近端和髋臼缘发生撞击，导致软骨损伤【32】。髋关节撞击可能发生在关节囊也可能在关节外。关节内髋臼撞击可能是内陷，这种情况下，髋关节活动过程中，圆形的股骨头和颈部凸起处导致髋臼缘和盂唇之间的软组织损伤，或者撞击类型诸如颈或髋臼后倾，髋臼过深或者股骨颈处的韧带松弛在屈曲、外展、内旋时撞击盂唇。最近研究认为凸轮式而不是内陷型畸形导致关节组织损伤是早期骨关节炎的风险因素。同时，髋臼撞击和不稳会增加髋关节OA的风险。
髋关节炎患者详细的病史能够提示和生物力学相适应的症状体征。体格检查包括髋关节加压。静态的影像学是诊断骨科情况的金标准，最新的一些发表文章强调了X-ray影像学检查在评估大多数疾病中的作用【33】。骨盆正位片包括股骨近端很有用，Dunn侧位片
和真正的侧位片可以提供全面的骨盆形态。
静态影像学重要进展包括CT，从股骨远端开始成像可以观察股骨角度，最近有低剂量射线使用。亦可以做无对比或有对比增强的MRI检查。MRI技术还可以评估关节软骨内的糖蛋白损伤情况【34】。
另外一个评估髋关节机械力学的影像学检查变化是使用动态方法进行评估。虽然CT重建技术能够显示撞击，实时B超能够显示髋关节不同结构之间关节内和关节外的撞击【35,36】。超声检查需要特殊的设备和专业的培训但是相对便宜，患者更舒适、安全、快捷，更适合筛选。
虽然，从公开的资料显示可以延长DDH患者的髋关节功能支持早期治疗。DDH仍然是世界范围的疾病，骨盆截骨力线和结果之间有高度相关性。Steppacher etal报道了Ganz截骨随访20年，61的患者仍然良好【40】。Matheney
etal和soballe及Troelsen报道了髋臼周围截骨的中期效果和Bern相类似【39-41】。中长期效果不好的风险因素包括有骨关节炎、不同心、严重的发育不良，盂唇撕裂，手术时年龄大，纠正不足或者过度。
新的预防和治疗髋骨关节炎的方案应该认识到解剖结构，动力学和生物学三者的重要性及相互作用。不稳和撞击时关节损伤的常见原因，但是治疗时软骨的损伤程度仍然是决定效果的关键因素。关节镜能够诊断和治疗机械应力因素导致的关节软骨结构损伤，因此能够减少骨关节炎的风险。
DDH治疗获得了良好的远期效果，前瞻多中心的评估髋关节镜治疗髋臼撞击是目前研究的热点。
总结
骨科医师治疗所有的关节疾病，从关节创伤到骨关节炎前期疾病和晚期骨关节炎。关于关节软骨下机械应力损伤的愈合，炎症在骨关节炎中的作用，以及手术矫正关节力线后的长期效果都在这篇文章中。这些资料支持早期干预延迟骨关节炎的发生。这个论坛关注了骨科研究的前沿：临床骨关节炎的治疗应该从缓解症状转向预防骨关节炎的发生。
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时间：2024-10-11 20:51
骨关节炎是主要的致残因素。过去主要关注于晚期骨关节炎的治疗而无有效的病程改变治疗方案。然而，最近临床开始关注关节症状的缓解直到需要关节置换。以论坛的形式观察最新临床出现的治疗转变，从骨关节炎的缓解症状到预防。本讨论的中心思想是明确骨关节炎的前期诊断和治疗，也就是那些关节状态会增加会加重骨关节炎的进展。
本研究归纳了临床上3个骨科疾病的转变研究，前交叉韧带损伤，关节内骨折，髋关节发育不良来解释这些观点。新出现的MRI能够发现关节软骨损伤。这些资料提示诊断技术的提高不仅能够明确软骨的损伤因素也可以评估早期治疗的效果。使用新的小鼠模型观察关节内骨折，显示炎症和损伤的严重程度有关，超级小鼠由于能够阻断炎症可以避免早期骨关节炎。这些研究显示对急性和持续的炎症进行治疗可以预防骨关节炎的发生。
从长期治疗效果来讲，临时性基因治疗可能持续稳定的控制关节内的炎症或者其他生物活性物质维持关节的稳态。髋关节周围截骨的中长期优良结果说明机械应力不正常在髋关节骨关节炎中发挥着重要的作用。假如骨科医师需要治疗所有的关节问题，从关节创伤到关节炎前期状态到晚期关节炎，那么认识到治疗方案转为预防骨关节炎能够提高临床治疗和参与新的临床治疗方案的研究。骨关节炎是主要的疼痛和残疾原因。
OA是导致疼痛和残疾的主要原因【1】。传统的治疗关注晚期OA没有有效的方案能够改变疾病的进程。结果就是临床医师关注于缓解疼痛直至关节置换。虽然OA是多因素，关节损伤、过度负重被认为是加重关节退变的因素。鉴于OA导致的医疗和残疾治疗费用日益升高，寻求新的能够延长关节健康的方案日益迫切需要。
从2013年AAOS开始关注临床上OA患者从缓解症状改为预防疾病进展的讨论。这个讨论的中心思想是早期诊断和治疗前期的OA，也就是改善关节的状态，消除会加速OA进展的病理状态【2】。三种骨科状态：前交叉韧带损伤，关节内骨折和髋关节发育不良，和OA前期状态有关，再此我们进行讨论其和OA的关系以及长期的临床结果。
ACL早期诊断能够早期治疗减少OA发生风险
ACL损伤很普遍，影响到年轻人【3,4】，加速关节的退变，伤后10-20年半数病人会出现有症状的OA的影像学改变【5】。ACL重建能够稳定关节前期的操作并不会降低膝OA的早期改变【6,7】。随着ACL重建的增多，关于临时治疗方法诸如ACL增强和使用非辐射性消毒异体韧带解剖的报道逐渐增多，会显示其减少OA发生率。另一派的观点是ACL重建不会降低关节的退变因为外伤的当时就存在轻微但是不可逆转的软骨损伤。提高ACL损伤的早期改变的理解和重建可能会引起更有效的疾病病程改变。
量化MRI技术进行软骨损伤的评估（诸如延迟碘增强MRI检查软骨）可以提高早期确认关节软骨损伤是否可逆【2,8,9】。目前认为软骨的全层和部分损伤是不会愈合的，目前不清楚的软骨损伤后的自我修复是否会影响到关节面。最新的研究显示如果没有机械应力，ACL损伤后软骨飘起处会出现基质修复。
最近，T2超短回声增强影像可以评估关节软骨的基质【10,11】。这种新的量化技术能够确定软骨和半月板损伤的程度和治疗措施的治疗效果。如果评估ACL损伤后关节内情况，深部组织的T2技术可以发现关节软骨的完整和半月板的情况可以和对侧没有损伤的进行对比，可发现软骨下基质的损伤【11,12】。更重要的是长期的随访资料显示ACL重建后2年软骨的形态保持正常，这提示软骨下损伤得到了愈合【12】。
这个研究介绍了新的量化MRI资料支持OA前期改变是可以预防的：关节软骨是具有自我修复能力的，如果病理刺激因素诸如炎症或者机械负荷在疾病的早期阶段，关节面破裂之前。AOA论坛观众对这个提问也提示接受了这个观点。当观众被要求对发言进行总结时，回答中有“关节软骨完整，关节面损伤后。。。”的占35，而本论坛开始前仅为7。同时，92的观众认为关节软骨的机械负荷对关节软骨的愈合有影响。
能够观察早期和可逆转的软骨损伤支持进行病程改变的治疗。分子生物学靶点诸如软骨生长促进剂生长因子，抗凋亡剂，自由基清除和抗炎治疗【13,14】。体外研究显示关节软骨机械伤后出现进展性软骨死亡和凋亡在随后的几分钟和几天内，因此，这些治疗是有效果的【13,15】。特别是，短期内氧自由基的清除在机械损伤后2小时内显示能够显著的降低氧化应激和防止软骨细胞死亡【13】。
OA关节中滑膜内存在淋巴细胞浸润，慢性炎症时常见的特点【16】。抗炎药物能够缓解症状。OA的发展是长期的，长期服用抗炎药物有一些问题。药物的系统性毒副作用研究显示抗炎药物对于高分子透明质酸的影响【17】。糖皮质激素注射具有抗炎效果，但是很多研究也在关注其软骨毒性作用，特别是糖皮质激素和局部麻醉药混合使用【18,19】。局部注射治疗降低了系统性的毒副作用，如果不重复的注射那么长期和稳定的效果也是没有的。
基因治疗对于稳定和长期的生物活性物质。十余年前，很多文献公布了病毒载体的问题现在重新关注安全问题。目前的策略是使用无毒性的病毒载体、非病毒载体局部治疗、增加其他的方法控制基因的表达。最近的工作是使用小的不可复制或者非包裹的病毒，认为可以导致任何疾病的发生，导致单次关节腔注射后持续的转基因表达【20】。这些病毒也会和自身基因系列特定部位结合，因此从理论上讲，应该减少相关疾病的发生，包括肿瘤。AAV的安全性可以通过外在控制体内某些基因的关闭或开放得到控制诸如妥布霉素【20】。随后，AAV在一些部位的临床研究中得到了批准，诸如大脑，眼睛，膝关节等。
随着公众对人体包含的一些细菌和病毒基因系列的理解，这种病毒载体基因治疗在未来被接受。在回答基因治疗使用非致病性载体进行治疗膝OA前期改变可以保护关节的这个问题时，大约半数回馈者认为可以接受，29的人认为也许吧。这些回答要求我们关注有效的和多种方法来对关节软骨的疾病和治疗效果进行评估，以便在临床上有新的治疗方案预防或者延迟致残性骨关节炎的发生。
从小鼠到人：减少关节内骨折后的创伤性骨关节炎的发生
大约12的关节内骨折患者需要手术治疗创伤性有症状的骨关节炎【21】。虽然创伤后骨关节炎的发展很快【22,23】，不同的骨折类型，部位和严重性导致很难确定病因。在可控的地方，有效的动物模型研究中，评估和确定新的治疗方案很重要【24】。在论坛中，小动物的模型制作，应用和治疗受到了关注。
制作关节内骨折的模型，保持关节腔的闭合很重要，因为手术可能会改变损伤的生理反应。小鼠模型有利于进行生物力学研究。因此，在野生鼠或者成年C57BL/6小鼠制作胫骨平台骨折【25】。通过计算机控制，局部打击的方法进行。可以发现进行性的关节退变通过组织学观察的方法，在伤后的8周和15周通过改良的Mankin评分进行。
和健康的关节相比，关节软骨细胞的活性下降是最早的改变，明显下降很多。但是，在低能量损伤和高能量损伤中，没有发现显著性差异。另外，Krenn etal的工作发现，在小鼠模型中，损伤7天后，关节内的炎症改变较正常关节明显加重【26】。低能量骨折滑膜炎主要在关节腔的外侧，而高能量骨折滑膜炎是全关节腔的。
这些数据显示，和人类的关节腔内骨折后果相似，闭合性关节内骨折小鼠会加速关节软骨的损伤和退变。另外，有明确的炎症反应。同时，负重的要求，生命延长，病程在小鼠和人类是不一样的。小鼠模型，包括转基因、敲除小鼠，特殊种类小鼠可以胫骨平台骨折术后的骨关节炎发展过程中进行更经济的生物学机制研究。
这个模型使用的是超级愈合小鼠用于研究闭合性关节内骨折的反应。在这种小鼠中，虽然关节内骨折愈合的位置不好，但是在改良的Mankin组织学评估关节软骨退变方面没有显著改变在任何时间点。相反，如果是在C57BL/6小鼠中，损伤下肢和对侧健康的相比，很明显的出现了创伤性骨关节炎。在没有骨折的对照关节和实验动物对侧健康关节之间没有显著性差异。
在超级鼠和C57BL/6胫骨平台闭合性骨折之间，基因表达也是存在显著性的差异的【27】。在这个研究中，C57BL/6小鼠模型出现了骨性关节炎改变在伤后8周，而超级鼠没有改变。从损伤小鼠的滑膜中分析炎症因子和趋化物的基因表达分析发现，前炎症因子基因显著表达增加，诸如TNF-a、IL-1a、IL-1b。TNF-a在C57BL/6小鼠中早期表达增加并且持续到伤后7天。和无骨折对照组相比，增加约3-5倍。IL-1a在二种小鼠中均表达增加。IL-1b表达方面二者差异最大，在C57BL/6小鼠中的表达是720倍，超级小鼠表达是74倍在第一天，在C57BL/6小鼠中一直持续上升到7天，而超级小鼠在3天后就恢复到正常水平。
滑液分析显示TNF-a和IL-1a骨折关节中的水平和正常的对侧关节相同。TNF-a滑液中基本测不到。IL-1b在滑液中C57BL/6和超级鼠中相同但是不是对侧健康关节。IL-1b在C57BL/6中仍然是持续升高到7天，而超级小鼠在伤后3天恢复正常。血清IL-1a和IL-b在二系小鼠的表达和滑液中的水平相对应。所有的时间点上，C57BL/6小鼠的血清 水平均有稍微增加。
第7天时，C57BL/6小鼠滑膜炎症很明显。28和56天时，二系小鼠的滑膜炎症均消失。免疫M化显示C57BL/6在局部滑膜内巨噬细胞活化更为明显。在第7天的时候巨噬细胞染色更明显。虽然滑膜炎症消退，巨噬细胞的浸润仍然持续28天在C57BL/6小鼠中。
通过超级小鼠的分析发现消除关节腔内的炎症能够防止创伤性关节炎的发生。超级小鼠在受伤后的早期也出现了滑膜炎，但是它们能够限制炎症的发展。这些数据显示早期IL-1的升高可能是野生鼠骨关节炎发生的机制。相同的，关节内骨折巨噬细胞的活化也可能是关节蜕变的原因。
这些研究显示，创伤后关节内炎症在关节炎的发生中起着部分作用。治疗针对DNA转录或者阻断特异性炎症通路在肿瘤和心血管疾病中经常使用【28,29】。从听众的回访中，发现97的听众理解了骨折严重性和炎症有关，86的听众知道超级小鼠在骨折后能够限制炎症的发生。研究创伤后骨关节炎发生的动物模型能够让我们在人类关节损伤的患者中，关注新的潜在的延迟骨关节炎发生的方案。
关节保留手术的30年经验
在髋关节方面，关节保留手术有很长的历史，能够提高关节功能延迟骨关节炎的发生通过纠正力线，新的关节镜技术的发展也能够很好的解决软组织损伤和股髂撞击综合征。然而，很多手术方案用于治疗DDH，现在越来越认识到很多情况下会股髂撞击综合征，是髋关节炎常见的病因。现场观众选择DDH或者股髂撞击综合征是欧洲和美洲骨关节炎常见原因的各占一半。任何讨论新的髋关节保留手术方案都是源自新的理念的驱动，相关诊断技术以及治疗方法本身。
预防和治疗髋关节骨关节炎的理念框架式认为骨关节炎是由机械因素引起很少是关节软骨疾病引起，虽然软骨抵抗能力基因多样性存在差异。因此，存在解剖结构异常引起力线机制异常，活动导致关节软骨的损伤。Felson归纳了骨关节炎的风险因素，包括关节保护机制的损伤，过度的负荷，以及二者结合。【30】
世界范围内，髋骨关节炎和发育状态有关，特别是DDH，Legg-Calve-Perthes病，股骨头滑脱以及解剖结构的异常诸如股骨和髋臼的后倾，骨盆内聚，颈干角减小。最新关注于髋关节疾病的力学基础，包括不稳和股髂撞击。臼缘是最早期的撞击损伤部位【31】。不稳定时由于股骨头作用于髋臼缘的力量过大，特别是髋关节伸展，外展或者外旋。髋臼发育不良会导致髋臼负重区域外移形成典型的机械不稳，在小孩中很明显，成年人不明显但有问题。
Ganz等首先描述了髋臼撞击，是股骨近端和髋臼缘发生撞击，导致软骨损伤【32】。髋关节撞击可能发生在关节囊也可能在关节外。关节内髋臼撞击可能是内陷，这种情况下，髋关节活动过程中，圆形的股骨头和颈部凸起处导致髋臼缘和盂唇之间的软组织损伤，或者撞击类型诸如颈或髋臼后倾，髋臼过深或者股骨颈处的韧带松弛在屈曲、外展、内旋时撞击盂唇。最近研究认为凸轮式而不是内陷型畸形导致关节组织损伤是早期骨关节炎的风险因素。同时，髋臼撞击和不稳会增加髋关节OA的风险。
髋关节炎患者详细的病史能够提示和生物力学相适应的症状体征。体格检查包括髋关节加压。静态的影像学是诊断骨科情况的金标准，最新的一些发表文章强调了X-ray影像学检查在评估大多数疾病中的作用【33】。骨盆正位片包括股骨近端很有用，Dunn侧位片
和真正的侧位片可以提供全面的骨盆形态。
静态影像学重要进展包括CT，从股骨远端开始成像可以观察股骨角度，最近有低剂量射线使用。亦可以做无对比或有对比增强的MRI检查。MRI技术还可以评估关节软骨内的糖蛋白损伤情况【34】。
另外一个评估髋关节机械力学的影像学检查变化是使用动态方法进行评估。虽然CT重建技术能够显示撞击，实时B超能够显示髋关节不同结构之间关节内和关节外的撞击【35,36】。超声检查需要特殊的设备和专业的培训但是相对便宜，患者更舒适、安全、快捷，更适合筛选。
虽然，从公开的资料显示可以延长DDH患者的髋关节功能支持早期治疗。DDH仍然是世界范围的疾病，骨盆截骨力线和结果之间有高度相关性。Steppacher etal报道了Ganz截骨随访20年，61的患者仍然良好【40】。Matheney
etal和soballe及Troelsen报道了髋臼周围截骨的中期效果和Bern相类似【39-41】。中长期效果不好的风险因素包括有骨关节炎、不同心、严重的发育不良，盂唇撕裂，手术时年龄大，纠正不足或者过度。
新的预防和治疗髋骨关节炎的方案应该认识到解剖结构，动力学和生物学三者的重要性及相互作用。不稳和撞击时关节损伤的常见原因，但是治疗时软骨的损伤程度仍然是决定效果的关键因素。关节镜能够诊断和治疗机械应力因素导致的关节软骨结构损伤，因此能够减少骨关节炎的风险。
DDH治疗获得了良好的远期效果，前瞻多中心的评估髋关节镜治疗髋臼撞击是目前研究的热点。
总结
骨科医师治疗所有的关节疾病，从关节创伤到骨关节炎前期疾病和晚期骨关节炎。关于关节软骨下机械应力损伤的愈合，炎症在骨关节炎中的作用，以及手术矫正关节力线后的长期效果都在这篇文章中。这些资料支持早期干预延迟骨关节炎的发生。这个论坛关注了骨科研究的前沿：临床骨关节炎的治疗应该从缓解症状转向预防骨关节炎的发生。
