练习要点
髌骨关节炎是指膝盖骨(髌骨)下存在退行性变化。 [1]这种形式的关节炎的表现范围从无症状到模糊的前膝疼痛到严重的爬楼梯和行走困难。软骨软化一词用于描述髌骨关节软骨的早期改变,最终可能导致髌股关节炎。(见介绍.)
髌股关节炎通常发生在髌股松弛、半脱位、对线不齐和高位髌骨的患者,以及受其他关节关节炎影响的相同患者群体。年龄增长、肥胖、过度使用、慢性关节不稳、既往关节间骨折和全身炎症是髋关节、膝关节、髌骨和其他负重关节关节炎的危险因素。髌骨股关节炎也可以发生在年轻的患者,因为对齐不正确或创伤一种.(见流行病学。)
Ludloff, Axhausen和Budinger在1900年代早期报告了髌骨关节软骨的损伤。1924年,柯宁首次使用软骨软化一词来描述这种情况。在20世纪60年代,Outerbridge描述了接受开放半月板切除术的年轻患者髌骨关节软骨的损伤。 [2那3.]
随后的研究专注于对髌椎间光的损坏的解剖和生物力学原因,例如剪切和压缩力,异常髌骨跟踪和髌骨子杂交和倾斜。(见病因。)
髌骨切除术是治疗髌骨股关节炎最早的外科手术之一。然而,对髌骨生物力学作用重要性的认识导致了替代外科手术的发展。(见治疗。)
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见下面的Patelloforal关节炎的图像。
解剖学
髌骨是身体中最大的籽骨,嵌在股四头肌和髌骨肌腱中。皮下囊将髌骨与上面的皮肤分开。髌骨关节面由四个关节面组成:下关节面、中关节面、上关节面和内关节面。
在屈曲时,髌骨在股骨的滑车沟内运动。髌骨被认为以j形模式移动,随着膝关节的伸展向外侧移动。 [4.]
滑车外侧、股内侧肌和内侧髌骨-股韧带防止过度的外侧平移。股骨远端、股外侧肌和外侧髌骨-股韧带的解剖结构限制了内侧半脱位。
髌骨神经丛为髌骨提供血液供应。神经丛是优越和劣质动脉的吻合,是Popliteal动脉的分支,
病理生理学
髌骨的关节软骨与其他关节的关节软骨有几个不同之处。髌软骨不一定与下面的软骨下骨的轮廓一致。在60%的髌骨中,关节软骨最厚的区域位于下层骨最厚区域的外侧。
一些生物力学研究还表明,这种软骨较硬,因此比其他关节更可压缩。股骨头和髌骨关节软骨的一个尸体比较显示,髌骨软骨具有66%的渗透性,较低的压缩骨料模量较低,较厚的较高率为30%。 [5.]股骨软骨的蛋白多糖含量比髌骨软骨高19%。这些差异是否有助于防止或促进髌股关节的关节炎改变还不清楚。
使用磁共振成像,Herberhold和同事研究了静载荷对新鲜冷冻尸体膝盖的软骨变形的关系。 [6.那7.]在静态载荷214分钟后,髌骨的牙科软骨的厚度降低了44%,股骨中30%。髌骨关节软骨厚度的变化在横向面上最大,是软骨最厚的区域。
值得注意的是,7%的最终变形发生在第1分钟,25%发生在前8分钟。在对负荷的最初反应中,软骨似乎比在对长期负荷的反应中更硬。在正常载荷下,软骨内的液体被认为是支持所施加的载荷,并防止软骨变形的发生。
通过增加肌肉的杠杆臂,髌骨的主要功能是通过增加肌肉的杠杆臂来改善Quaddicps伸肌机构的机械优势。髌骨还致力于在膝关节和延伸期间消散髌骨腱中产生的力。
股四头肌群的受力角度(即Q角)被认为是膝盖损伤和关节炎发展的一个因素。然而,没有任何研究结果能够确凿地支持这一论断。Q角是指连接髌骨和胫骨结节的一条线与髌前上棘和髌骨中心的第二条线之间的角度。一个较大的Q角被认为是增加髌骨机制的横向轨迹。 [8.]
Huberti和他的同事得出结论,在正常的Q角下,髌骨的压力是均匀分布的。 [9.]然而,随着该角度的增加,导致横向刻面的压力转移或力分布的变化。尸体研究表明,随着Q角度的增加,髌骨更横向移动并在膝盖弯曲时中间旋转。这种变化被认为增加了PatelloMoral关节的横向接触,并且可能增加髌骨子括约和脱位的发生率。
在闭链练习中,将脚放在地板上(如下蹲),接触力随着膝关节逐渐屈曲而增加。然而,在开链运动中,足部离开地板(如腘绳肌弯曲),当膝关节通过一系列运动进行时,没有相应的髌骨接触力的增加。
髌骨与滑车接触的部分在运动范围内也会发生变化。 [10]当膝盖伸展时,只有髌骨远端接触滑车沟。随着渐进式屈曲,接触转移到髌骨近端。屈曲大于90°时,接触区主要在髌骨中心,对应关节软骨最厚的区域。
髌骨的内侧刻面仅在满屈曲的位置才能与Trochlea致辞。髌骨上的力随膝关节屈曲的增加,0-60°。然而,研究人员之间没有达成共识,这是通过逐步屈曲产生的力量的相对力量。接触力可能与在深度屈曲运动期间由Quaddriceps肌肉产生的力量有关。步态实验室分析表明,用脚跖跖弯曲,如磨损高跟鞋,增加了Patelloforal关节和膝关节内侧的力。
病因学
髌股关节炎可能是炎症条件或机械异常的结果。炎症条件包括类风湿性关节炎;通常会累及整个膝关节。机械性异常可能是先前骨折、固有失调、肌肉不平衡或慢性不稳定的结果。
慢性后交叉韧带损伤可导致髌股关节不稳定和压力,导致关节炎和疼痛。
髌骨脱位是髌股关节炎的重要危险因素。在一项609名患者的队列研究中,近一半的患者在外侧髌骨脱位25年后出现与关节炎一致的症状和影像学改变。 [11]
与前交叉韧带重建相关
一些整形外科医生认为前十字架韧带(ACL)有一个髌骨腱移植物可能导致髌股关节疼痛、活动障碍和关节炎。然而,这些晚期并发症是否由于损伤本身,造成损伤的解剖排列,或手术重建的结果尚不清楚。
在动物模型中,ACL横断仅在4个月后就引起关节压力和关节软骨的显著变化。 [12]髌骨、股骨内外侧髁、髌骨沟关节软骨厚度明显增加,总增厚范围为42-100%。虽然关节接触面积增加了,但整体峰值接触压力降低了。软骨的增厚可能是关节压力的保护性改变,也可能是早期关节炎的改变。
在一项回顾性临床研究中,Jarvela等人发现之前使用同种异体骨-髌骨-同种异体骨移植重建ACL与髌股关节炎的后续发展之间存在关联。 [13]虽然15%和18%的患者分别有沿着胫骨外侧和内侧股关节发生关节炎的证据,但47%的患者有髌骨关节炎的影像学证据。
在平均7年的随访中,髌股关节炎是轻度的34%,中度的12%,严重的1%。指数手术后髌骨肌腱缩短与关节炎的发展显著相关。然而,骨隧道的位置与关节炎的发展无关。
Culvenor和同事对70例5-10年前进行过腿筋前交叉韧带重建的患者进行了横断面研究,发现髌股关节炎很常见,并与更严重的膝关节相关症状和功能功能受损有关。47%的患者髌股关节和31%的患者胫股关节有关节炎的影像学证据。疼痛、其他症状和生活质量与髌股关节炎的严重程度相关。手术时内侧半月板和髌股软骨病变与胫股和髌股关节炎的发展相关。较长的手术延迟与髌股关节炎的发展有关。 [14]
髌股关节骨性关节炎和其他膝间室关节炎
PatellofoMoral关节的骨关节炎应被视为与膝关节的内侧和侧胫纤维型隔室中的疾病分开的实体。并非所有髌骨缺陷关节炎的患者在其他隔间都有骨关节炎;关节炎可能在不同时间和膝关节的不同隔室中产生不同的病因。
一些研究表明,髌型关节炎的发展的危险因素包括增加体重,高强度运行或体重升降,先前的髌骨损伤和先前的髌骨位错或超子。
Kujula和他的同事进行了一项纵向研究,以解决导致髌股关节关节炎的机械因素 [15]发现在那些有髌股关节炎影像学证据的人中,70%的髌骨外侧有变化。在这类患者中,膝关节内翻的可能性显著增加,与内侧髌股关节炎患者相比,后者更有可能发生膝内翻虎兽膝盖.总共292名患有骨关节炎的膝关节进行了影像学评估。
在三分之一的髌股关节炎患者中,没有影像学证据显示膝关节其他部位存在骨关节炎。这种孤立的髌股关节炎比孤立的胫股关节炎在外翻排列中更常见。
在另一个研究中,屈曲中40个膝关型的计算机断层扫描显示,在髌果梗关节炎的患者中,胫骨结节具有比正常膝盖的横向位置明显更多。 [16]然而,未确定该发现是否代表关节关节损伤的原因或结果。
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髌股关节炎。沟角是由髁突和沟形成的角。这是对滑车深度的测量。大于138°表明髌股发育不良。
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髌股关节炎。PatellofeMoral指数是M,关节脊和内侧髁之间的最近距离的比率,以及L,侧面和髁之间的最近距离。
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髌股关节炎。髌股外侧角是指髁间线和外侧关节突之间的角。
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髌股关节炎。Insall-Salvati比值用于评估髌骨的位置,并确定是否存在高髌骨或下髌骨。髌骨高度与髌腱长度之比应为1:1。
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髌股关节炎。关节炎膝关节的前胸癌,横向和髌骨视图表明了严重的髌椎间关节炎。该患者随后接受了全膝关节成形术。
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髌股关节炎。髌骨的骨骼质量不佳使髌骨重址程序在该患者中不可能进行全膝关节镜检查严重关节炎。
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髌股关节炎。患者有严重的内侧腔室关节炎,但髌股关节相对正常。因此,手术时未进行髌股表面置换。
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髌股关节炎。