关节炎的病发病因？
骨关节炎是一种常见疾病,病理特征是位于负重区域中心的灶性关节软骨损害,并在关节边缘形成新骨即骨赘,软骨下骨改变,不同程度的轻度滑膜炎和关节囊增厚(见图1)。随着疾病的发展,X光片显示因关节软骨丢失而导致的关节间隙逐渐变窄和骨赘形成,有时还可见到关节软骨下骨的改变(见图2)。
与病理及放射学改变有关的临床表现主要包括活动时关节疼痛,短期关节僵硬,运动性疼痛伴活动受限,关节弹响或摩擦音。疼痛是其主要症状,也是老年人局部高发疼痛的最大原因。骨关节炎的放射学依据与疾病症状之间的关系不密切。
关节损害与关节疼痛
放射学检查是流行病学确定骨关节炎的主要方法,但是各种资料显示的发生率有所不同,部分原因是因为群体差异,也可能是由于不同取舍部位或放射敏感性等差异造成。MRI和关节镜检查可以更清楚地显示X光片上不明显的早期骨关节炎的变化。
关节疼痛是老年人最常见的症状,英国大约10%~15%的人群存在广泛的慢性关节疼痛,局部关节疼痛更为常见。John Lawrence与同事于60年代已经证明,具有骨关节炎放射学证据的人群比没有这些变化的人群更可能发生关节疼痛,严重的放射学改变可能表现为轻的症状或没有症状。最近的研究更证实了这些发现。
与关节损害有关的危险因素
一般应用Kellgren和Lawrence的X线诊断分级系统来确定骨关节炎。除外年龄因素,引起骨关节炎放射学改变的其他危险因素主要包括家族史、影响骨与关节生长和塑形的遗传和发育性疾病、关节损伤、选择性的活动(如耕作与髋关节炎)、肥胖等。各种危险因素的大小要依据关节部位而定。例如,肥胖是膝关节疾病的一个非常重要的危险因素。女性与男性不同关节部位的发病比率也有不同。
有研究指出,进展性关节损害的危险因素与骨关节炎不同,其中骨密度是重要因素之一。某些资料提示,骨关节炎与骨质疏松症之间没有相关性,甚至在对身体指数进行校正后,这种相关性仍存在争论。有人提出骨质疏松症可能在某种程度上能保护患者免于患骨关节炎,但已有骨关节炎的患者,骨质疏松症则增加关节进行性损害。
关节损害的发生机制
骨关节炎的发病机制与关节软骨变化密切相关。在晚期骨关节炎的病例中,关节软骨组织会出现显著变化,包括基质逐渐的蛋白降解退化,同时伴有软骨细胞增加(或轻微改变)基质成分的合成。这些结果在分子水平上导致早期的形态学改变——软骨表面纤维化、裂缝形成,随后软骨体积减小。
骨关节炎的软骨伴随现象是在关节的边缘出现骨赘,通过软骨赘疣骨化,主要变化是血管分布和软骨下骨的改变。软骨下骨改变可能是进展性关节破坏的重要部分,部分原因是骨比软骨具有更大的修复能力,以适应和改变关节的形状以及与骨质疏松症之间的关系。
环境危险因素如肥胖、关节损伤和关节过度负重是引起骨关节炎的机械因素,导致肌肉力量减弱、关节不稳和畸形等。
关节疼痛的危险因素
有关关节疼痛危险因素的资料很少。大部分的研究均假设关节的病变是引起疼痛的主要原因,然后集中寻找危险因子。但这些研究结果尚不能解释关节疼痛的放射影像学改变。
骨骼肌肉疼痛分为三个主要类型:脊柱疼痛、扭伤和劳损、骨关节炎。骨关节炎是老年人最常见的疼痛原因。许多资料显示,背痛与机械因素和心理因素有关。同样,膝关节疼痛的危险因素除了骨关节炎外,还受各种身体活动、心理和身体健康状况、女性的焦虑、压抑、疑病和消极情绪等影响。
关节疼痛的发病机制
软骨是无神经的组织,不可能是直接产生疼痛的组织,无论其在关节损害中作用如何。相反,软骨下骨、骨膜、滑膜、韧带、关节囊都含有丰富的神经,可能是引起骨关节炎疼痛的末梢神经。膝关节的影像研究已经显示出疼痛与滑膜炎和软骨下骨改变的相关性,提示这两种组织可能是骨关节炎疼痛的根源。某些证据显示,周围性疼痛敏感性是骨性关节炎的特征之一,可能是通过神经生长因子和/或细胞因子介导。除了周围性疼痛敏感性,骨关节炎也可能发生脊髓或皮质水平的中枢性疼痛。
因此,骨关节炎的疼痛可能增加局部和中枢性疼痛路径的敏感性,而导致正常刺激转变成疼痛性刺激。最近关于疼痛的资料证实,应当考虑相反的因果关系,因为经验性资料表明,神经源性炎症可能造成关节损害。如前面所提到,炎症可能是骨关节炎进程中的一个重要特征。疼痛伴有局部产生P物质和细胞因子,这些物质可能是炎症通路的反应,因此,形成一个关节病理学的继发性反应。
骨关节炎的诊断与评估
根据临床表现诊断骨关节炎并不困难。临床最常见的是老年人骨关节炎疼痛与其它三种局部或全身的关节痛进行鉴别:牵涉性疼痛、关节周围(软组织)疾病和躯体疾病(无任何病理原因的局部疼痛)。下肢关节疼痛可能来自脊柱或上位关节(如髋关节疾病引起膝关节疼痛)。关节周围疼痛在任何年龄都是常见的,可能合并骨关节炎或类似骨关节炎,如引起髋关节疼痛的转子滑囊炎和引起膝关节疼痛的鹅足滑囊炎。另外,躯体疾病是骨骼肌肉疼痛的一个常见原因,如背痛。
骨关节炎的临床检查可能有助于评估关节损害的范围,如畸形和不稳定,但是可重复性较差。放射学检查常被应用于骨关节炎的诊断依据,而事实上,放射学的改变与患者的实际问题关系并不密切。外科医生如果考虑截骨或关节置换,采用标准的检查方法可以得到重要信息。
骨关节炎已成为重要的公共健康问题。通过研究逐渐认识了疼痛与关节损害的发病机制与相互关系,形成了预防关节损害的初步理论,对于关节进行性损害的二级预防和疼痛控制还有待进一步的研究。
