膝关节实验PPT课件.ppt

“夹胫推肘牵膝推拿法”治疗膝骨性关节炎实验研究,.,膝骨性关节炎(KneeOsteoarthritis,KOA)是一种常见的退行性骨关节疾病，表现为关节软骨生化代谢异常和结构损害，软骨局部结构损伤合并软骨组织产生变化，关节囊纤维增生，关节间隙变窄，最终导致关节疼痛及功能障碍或丧失。多见于中老年人，女性多于男性，膝关节为骨关节炎多发部位之一，主要症状表现为关节腔积液、膝关节疼痛和行走功能障碍为主要临床表现,是一种无菌性炎症。随着我国社会人口平均年龄的增长，膝骨性关节炎的发病率也随之升高，其发病率在四肢骨关节病中位居首位。据国内外的初步调查显示，骨关节炎的总患病率约为15%，40岁以上人群患病率为46.3%，6O岁以上则达50%。而在75岁以上人群中，80%患有骨关节炎1。,该病的病因及发病机理尚未完全阐明，由于其病情复杂，病程较长，因而治疗难度较大，是当前临床治疗面临的难题之一。目前国内外专家、学者都在加强防治骨关节炎的研究，但是大多数以药物治疗和手术治疗的实验研究为主，中医治疗的实验研究以中药内服、外用和针灸为多见，推拿手法治疗膝骨性关节炎的实验研究比较少。,本实验研究正是基于上述目的，整理与总结了以往的文献,以普通家兔为实验对象,通过实验研究探讨推拿手法治疗膝骨性关节炎的疗效。膝骨关节炎模型采用VidemanT2经典关节制动模型。造模成功后按照随机原则分为特色手法组，一般推拿组和药物对照组三个组。其中特色手法组采用“夹胫推肘牵膝推拿法”治疗,并与一般推拿组和药物对照组进行比较。治疗前、后分别检测影像学和生物力学指标，并且把各组实验数据进行对比分析,通过统计学方法分析得出结论。本实验研究的设计目的，是尝试从实验角度探讨“夹胫推肘牵膝推拿法”对膝骨性关节炎治疗效果，以取求得“夹胫推肘牵膝推拿法”治疗膝骨性关节炎的客观依据，从而有利于临床进一步推广应用。,（一）实验材料与方法,1.实验动物健康6个月龄普通家兔30只，平均体重2.500.5kg,雌雄各半，购自浙江中医药大学实验动物中心。2.实验器材和试剂（1）兔固定器，烧杯，弯剪，由浙江中医药大学实验动物中心提供。（2）医用石膏绷带，压舌板，医用消毒纱布，由杭州市中医院提供。（3）自制80g/L的硫化钠水溶液：称取硫化纳80g,用温水溶解后配制成水溶液1000ml。硫化钠由杭州市中医院提供。（4）普通量角器，记号笔，塑料胶带，自备。（5）游标卡尺，由昆山溯源测量仪器有限公司生产。,3.实验方法,3.1动物造模首先按照兔笼编号顺序进行编号，如1号兔笼中的实验兔编为1号，根据编号奇、偶数，我们选择奇数编号实验兔进行右膝造模，偶数编号实验兔进行左膝造模。然后根据编号顺序造模，把实验兔固定于特制的兔固定器上，采用VidemanT经典关节制动模型，将实验兔的受测腿以管型石膏于伸直位固定6周。,具体操作：我们将实验兔固定于特制的兔固定器上，待其稳定后，将其造模腿从腹股沟到踝关节上方用压舌板和绷带直接捆绑，再用管型石膏固定于180度伸直位。过约半小时待石膏凝固后，为防止实验兔撕咬石膏，我们在石膏外层，再用塑料胶带将石膏层包裹住。造模六周后，解除制动。具体操作：我们将实验兔固定于特制的兔固定器上，先用弯剪剪去外层的塑料胶带，由于石膏较硬，我们取纱布用清水浸湿后将石膏打湿软化，然后剪开石膏层，再剪开纱布层取出压舌板解除固定。,3.2动物分组根据随机化原则，查随机数字表进行分组，将30只实验兔分为特色手法组,一般推拿组，药物对照组三个组，每组动物数量为十只。分组结果见表1：(表1)实验兔分组情况表分组编号特色手法组：4，6，7，13，15，17，22，23，28，30一般推拿组：1，3，8，9，10，11，16，18，26，27药物对照组：2，5，12，14，19，20，21，24，25，29,3.3.1.特色手法组：,将实验兔固定于特定的固定架上，给予穴位按摩，主要操作部位以膝关节及周围软组织为主，选取的穴位是血海，梁丘，犊鼻，阳陵泉，用拇指施以中等强度力量间歇分别按压（按5秒，松3秒），此动作每个穴位操作两分钟，然后以拇指揉法顺时针和逆时针方向按揉上述穴位各两分钟，共十六分钟。在按摩结束后并使用夹胫推肘牵膝法，具体操作过程：将实验兔一侧卧，操作者左手置于实验兔受测腿的股骨下段位置起固定作用，右手握住实验兔膝关节下方及胫骨上段，稍用力向操作者方向牵拉，大约使胫股角达到150度至160度，此牵拉动作持续10秒，松开5秒，操作2-3分钟。操作的总时间是二十分钟，隔天一次，共六周。,实验动物穴位图,实验动物穴位图,实验兔接受推拿处理,膝关节牵拉手法,3.3.2.一般推拿组,将实验兔固定于特定的固定架上，和特色手法组一样给予穴位按摩操作，主要操作部位以膝关节及周围软组织为主，选取的穴位是血海，梁丘，犊鼻，阳陵泉，用拇指施以中等强度力量间歇分别按压（按5秒，松3秒），每个穴位操作两分钟，然后以拇指揉法按照顺时针和逆时针方向按揉上述穴位各三分钟，每个穴位各操作五分钟，不进行膝关节牵拉，操作总时间是二十分钟。隔天一次，共六周。,3.3.3.药物对照组：,自造模成功后，将实验兔固定于特定的固定架上，先用弯剪将受测膝关节局部被毛剪短，然后用纱布块沾取80g/L的硫化钠水溶液均匀涂抹受测膝关节处，三分钟后用清水洗去脱落的被毛即可。待受测膝关节皮肤干燥后，给予天和骨通贴膏，将其剪成原来大小的四分之一的四块，贴敷于实验兔待测膝关节处，并使药膏包绕该处关节，为防止实验兔对药膏的撕咬，我们在药膏外再包绕一层塑料胶带保护。每次一贴，隔天一次，共六周。,3.4.实验兔穴位：,血海：位于兔后肢，髌底与髌骨内侧连线上方约2cm处。见附图1梁丘：位于兔后肢，髌底与髌骨外侧连线上约2cm处。见附图2犊鼻：位于兔后肢髌骨下方，髌韧带外侧凹陷处。见附图2阳陵泉：位于兔后肢外侧，腓骨小头前下方凹陷处。见附图2,3.5.指标检测：,在解除固定后对所有30只实验兔膝关节进行x线检测，测量膝关节关节间隙和胫股角，并在测量后参照关节间隙功能测评Kellgren-Lawrence放射学标准3，将膝骨性关节炎进行关节间隙分级。胫股角为胫骨纵轴线和股骨纵轴线的外侧夹角4。该三项指标在解除固定后和末次治疗后分别测量一次。夹角单位为度（）；距离单位为毫米（mm）。,3.5.1.关节间隙测量：,为了测量方便，测量时采用先将数字x片放大十倍测量，记录数值时缩小十倍的方法。将以膝关节胫骨平台两端为准，先做一条水平线，再以膝关节股骨两端为准也做一条平行线，使用游标卡尺测量两条直线间的距离。再将该距离缩小十倍取值，该距离即为本实验所测膝关节间隙，见附图3。并在测量后参照关节间隙功能测评Kellgren-Lawrence放射学标准，将膝骨性关节炎进行关节间隙分级：0级:正常关节间隙.I级:关节间隙可疑变窄，可能有骨赘.II级:有明显骨赘，关节间隙可疑变窄.级:中等量骨赘，关节间隙变窄较明显，有硬化性改变.级:大量骨赘，关节间隙明显变窄，严重硬化性改变及明显畸形.,胫股角测量：,将兔子放于兔固定器中，使其一侧卧，使造模腿平放，用一定外力使膝关节被动屈曲，静止lO秒，用量角器测量胫股角，胫股角为胫骨纵轴线和股骨纵轴线的外侧夹角。即大转子至股骨外髁的连线,与股骨外髁至外踝的连线,两线之间的外侧夹角。,胫股角测量,3.6.数据统计：,所有数据用均数标准差(SD)表示，所得数据存盘后在计算机上用spss统计软件包（软件版本号18.0）进行分析处理，两样本均数比较用配对T检验，等级资料分析用Ridit分析。首先将实验兔健侧腿胫股角和关节间隙数据与其受测腿治疗前数据进行两两比较，验证造模是否成功。再进行各组治疗前后的各组数据比较。,结果,(一)胫股角：（表2）各组实验兔胫股角测量结果(SD，单位：度)分组治疗前治疗后健侧特色手法组146.353.17152.402.93*156.501.90一般推拿组155.551.62153.951.69*158.251.01药物对照组150.453.09153.103.67157.351.72*与治疗前相比P0.05,与其它两组比较P药物对照组。从图形上看（图1，图2，图3），特色手法组和一般推拿组治疗前后均有差异性，药物对照组治疗前后差异性较小，特色手法组治疗后结果比一般推拿组更接近健侧。,膝关节间隙,（表3）各组实验兔膝关节间隙测量结果（SD，单位：毫米）分组治疗前治疗后健侧特色手法组1.130.271.880.22*2.050.14一般推拿组1.260.331.670.36*2.000.12药物对照组1.320.361.610.35*2.000.11*与治疗前相比P0.05,与其它两组比较P0.05,（图4）特色手法组膝关节间隙测量结果,（图4）特色手法组膝关节间隙测量结果,（图5）药物对照组膝关节间隙测量结果,关节间隙测量示意图,治疗前后膝关节比较（6号实验兔）,解除固定后测量膝关节间隙:实验兔健侧的膝关节间隙在1.83-2.25毫米之间，造模后治疗前实验兔的膝关节间隙在0.65-1.82毫米之间。实验兔治疗前膝关节间隙与健侧比较，p0.05差异显著，实验兔造模后膝关节间隙的明显小于健侧，从影像学方面说明造模成功。再进行各组治疗前后的比较，假设治疗后膝关节间隙大于治疗前，使用配对T检验，得到结果是一般推拿组和药物对照组P0.05，特色手法组P0.01，说明治疗前后差异显著。再从图形上观察（图4，图5，图6），特色手法组治疗前后差异性优于一般推拿组和药物对照组，治疗后特色手法组比一般推拿组和药物对照组更加接近健侧。,膝关节间隙功能测评分级：,（表4）各组实验兔治疗前膝关节间隙功能测评分级（例数，单位：例）分级特色手法组一般推拿组药物对照组00001023276533224000,(表5）各组实验兔治疗后膝关节间隙功能测评分级（例数，单位：例）分级特色手法组一般推拿组药物对照组00001854225630004000膝关节间隙功能测评分级治疗前后比较P0.05，无显著性。,治疗前膝关节僵直（23号实验兔）,治疗后膝关节僵直得到改善（23号实验兔）,分析与讨论,骨关节炎是因多种致病因素所导致的以关节软骨退变和继发性骨质增生为主要病理特征的一组临床综合症。多见于中老年人，女性多于男性，膝关节为骨关节炎多发部位之一，主要症状表现为关节腔积液、膝关节疼痛和行走功能障碍为主要临床表现,是一种无菌性炎症。随着我国社会人口平均年龄的增长，膝骨性关节炎的发病率也随之升高，其发病率在四肢骨关节病中位居首位。据国内外的初步调查显示，骨关节炎的总患病率约为15%，40岁以上人群患病率为46.3%，6O岁以上则达50%。而在75岁以上人群中，80%患有骨关节炎。现就本实验研究情况进行一一分析讨论，主要分析实验模型的选择，检测指标的选用和推拿手法的作用。,实验模型的选择,骨关节炎是以关节软骨退变、关节缘骨质增生为主要改变的疾病,临床尚缺乏根治措施,因此建立骨关节炎动物模型是研究发病机制、治疗及预防的必要手段。骨关节炎分继发性和原发性,故动物模型可从制作方法上分为两大类:一类为自发模型,即不用任何外界干预,动物自发产生,如57黑鼠、豚鼠等；另一类为诱发模型,即通过各种操作方法如关节的制动、手术、关节内注射物质等诱导产生。,自发模型：主要是C57黑鼠及豚鼠：C57黑鼠1941年Silberberg5首先发现C57黑鼠具有自发OA的特性。但C57黑鼠模型与人存在一定的差别,主要表现为几乎无关节软骨的微纤维化,关节软骨剥离脱落呈腐蚀状,软骨细胞几无集簇形成,无骨棘形成,滑膜炎症不明显。豚鼠亦有自发的特性6,其组织学变化随年龄增长逐渐加重。豚鼠膝关节组织形态学变化以胫骨内侧关节软骨的负重部为主，表现为软骨表层不平整，表层软骨消失、微纤维化，软骨细胞的集簇形成，潮线异常等病理改变。,诱发模型,2.1.关节制动：根据其制动位置可分为屈曲位、中间位、伸直位,伸直位时尚可施加外力挤压；将动物的关节长期固定于某一位置后,由于关节应力的改变可产生关节软骨退变进而形成。屈曲位时因减少了横跨膝关节的肌肉的收缩而导致关节软骨的萎缩性变化;若以伸直位制动,限制了关节的运动,肌肉、关节囊收缩,对关节面产生了过度压力,导致了关节炎的发生7。伸直位并施加压力时因增大关节面压力而进一步促进关节炎的形成。Evans等8观察发现实验兔膝关节制动60天后,大部分关节软骨的变化无法逆转;若制动不超过30天,病变则有恢复的可能9，10。对人膝关节制动后,其关节软骨的病变与动物实验中所见到的改变相似。动物实验表明,无论是短期的反复制动或是持续性制动,若制动时间超过30天,则可导致进行性的发生。在研究临床的发病机制及治疗反应时,将兔膝关节于伸直位制动5-6周是较好的动物模型制作方法之一11。,2.2手术方法手术方法主要是破坏动物膝关节血循环；改变膝关节应力；部分切除半月板、部分或全部切除髌骨、切除前交叉韧带或前、后交叉韧带、股骨髁切除；单纯损伤膝关节软骨等12。2.3关节腔注射物质比较常用的是注射木瓜蛋白酶、胶原酶、雌二醇，都可以诱导OA的发生13。此外,菲律宾素、肾上腺皮质激素、透明质酸、软骨碎片等注入家兔膝关节腔内,也可导致关节软骨退变,诱发OA模型14。,模型的选择：,自发性骨关节炎模型较少受外界因素干扰,可排除操作所致的误差,在研究原发性骨关节炎的起始机制、关节软骨生化改变和防治效果的比较等方面具有优势,可帮助研究人类骨关节炎众多病理生理改变之间的因果关系。经由关节外途径制作的模型由于无手术创伤对关节内的影响,适于研究药物疗效及药物对关节软骨成分、炎症介质、蛋白酶等表达的影响和治疗药物的筛选,也适合用于研究步态异常等关节外生物机械因素所致骨关节炎。关节内手术方法如法等模型诱导成功率高,稳定性好,应用广泛,特别适用于膝关节内注药预防和减轻病理改变的研究。但由于手术创伤及炎症易影响模型软骨、滑膜的生化代谢,因此不适宜观察生化代谢的变化。关节腔内注射化学物建模所需时间短,可模拟软骨破坏的终末环节,适于软骨病理、药物防治的研究15,需注意的是不同部位的模型所需的药物剂量可能不同。,在综上理论分析基础上，自发模型动物和人类膝关节存在一定差异性，而狗、兔膝关节组织结构与人类接近,其模型的软骨生化指标与人类一致,如研究的病理进程、组织病理特征或软骨生化代谢的变化,选用狗、兔模型较适宜16。考虑到操作的方便性和成本，我们选择了兔作为实验动物。手术方法和药物注射方法虽然效果好，但是对实验操作者和实验环境的要求较高。然而关节制动方法的优点较多，操作简便、固定牢靠、耗材少、家兔适用性好、成功率高。而且有研究发现对人膝关节制动后,其关节软骨的病变与动物实验中所见到的改变相似。因此本实验研究选择采用关节制动法中经典的VidemanT造模方法，将兔膝关节伸直位管形石膏固定制造KOA模型，用于“夹胫推肘牵膝推拿法”防治KOA的实验研究，实验结果证实，受测腿和健侧腿膝关节胫股角和关节间隙两项指标差异具有显著性，说明本模型能满足实验要求。,检测指标的选择：,膝关节间隙：长期以来，膝骨性关节炎的检查诊断应用最为广泛的便是传统的X线检查，通过观察患者或者实验动物的关节间隙狭窄和骨质增生和骨赘形成来判断膝骨性关节炎的严重程度17，也有通过B超、MRI、CT观察关节软骨和韧带的变化来作为该病的评价诊断。因实验兔其膝关节结构和人类具有相似性，兔膝关节模型的软骨生化指标与人类一致，评价实验兔膝关节关节间隙时可以参考人类学检测指标。所以本研究决定选用x线检测，通过运用“夹胫推肘牵膝推拿法”对实验兔的治疗前后拍摄X光片测量关节间隙，并参考最为广泛应用的Kellgren-Lawrence(简称K-L)放射学标准，将膝骨性关节炎进行分级对比，从实验角度探讨本法对膝骨性关节炎(KOA)的疗效。,2.生物力学：生物力学是用力学的方法来研究生物系统的结构和功能，提供分析和研究生物系统及其组成元素的行为的方法。膝关节是人体最重要的关节之一。膝关节是连接大腿和小腿的滑车关节，其构造复杂,由股骨下端、胫骨上端和膑骨等所构成。不仅能承受较大的重力,而且可做屈、伸及少许旋转活动。对膝关节的生物力学性质和行为的正确认识有助于临床上各类膝关节疾病的治疗。,现代研究认为下肢稳定性异常、下肢力线改变、关节负重增加或应力减退等生物力学因素的改变可能是膝骨性关节炎发生的重要原因18。正常膝关节的负重力线是通过关节内侧间隙，压力传导到胫骨平台。但如发生膝内、外翻畸形19，则负重力线内移或外移，而使关节面有效负重面积减少，关节单位面积内的骨小梁压力增高。可发生骨小梁微小骨折，而发生骨质塌陷。同时也出现软骨下骨的硬化现象。由于骨性关节炎的软骨失去了正常软骨所具有的受压后可挤出滑液的滑润作用，故软骨易受磨损。在关节软骨破坏区的周围出现骨赘增生20，这种修复现象可以增加关节负重面积，降低单位面积的承受力。力学因素导致的是较为肯定的21，也有学者认为关节不稳定可导致发生22。也有研究发现23，胫股角过大，或胫骨扭转角、髌股和谐角过大，均可增加髌股关节应力，增加关节炎的发病机会。,而胫股角是反映胫股关节的活动度的指标，也是比较常用的反映膝关节活动度的生物力学指标，因其方法操作简便、结果适用性好，被广泛应用。膝关节活动度和关节功能变差是膝骨性关节炎最常见的症状，因此我们选择胫股角的指标观测可从生物力学的角度探讨推拿手法对膝骨性关节炎的关节活动度和关节功能的作用，为进一步深入研究打下基础。,推拿手法治疗关节炎的作用：,中医观点：推拿是人类最古老的一种中医外治疗法。推拿疗法是在中医理论指导下，运用推拿手法作用于人体特定的部位和穴位，已达到防病治病目的的一种治疗方法。推拿手法，是操作者用手或肢体其他部分刺激治疗部位和活动患者肢体的规范化技巧动作。由于刺激方式、强度、时间和活动肢体方式的不同，形成了许多动作和操作方法均不同的基本手法，并在此基础上由两个以上基本手法组合成复合手法（如按揉法、推摩法等），或由一连串动作组合而成、有其操作常规（或程序）的复式操作法等等。因此，推拿手法之多竟达百种以上。其中既不乏可单独应用而成为有其适应证治范围的单一推拿疗法，也有融合变通后形成一套常规操作程度的复式推拿疗法；有些手法经一定的训练后即可掌握，而有的则需有相当程度的功法基础（如内功推拿等）和临证体验之后才能得心应手。推拿的常用基本手法大致可分为按压类、摆动类、摩擦类、捏拿类、捶振类和活动关节类等六大类。推拿手法具有舒经通络、促进气血运行、调整脏腑功能、理筋散结、润滑关节、正骨复位等作用。推拿手法的作用于关节，便可松解粘连，润滑关节，促进关节气血运行，缓解肌肉紧张，解除局部病变。,2.西医观点：推拿手法,特别是关节部位的推拿手法可促进关节滑液的代谢,增强关节囊和关节韧带的韧性,从而减轻了疼痛,改善了关节功能,推拿后肌肉中的糖含量增加,这对膝关节炎引起的股四头肌萎缩的改善具有明显效果,从而改善了症状及功能。推拿又可导致一部分细胞白蛋质分解,产生组织胺和类组织胺物质,使毛细血管扩张开放,局部血流增加，循环加快,从而改善了膝关节的症状,同时推拿可消除肌肉疲劳,提高肌力,解除血管肌肉痉挛,促进淋巴循环和水肿吸收,从而进一步改善膝关节功能和关节积液的逐渐吸收。各种研究表明推拿手法可有效减轻静脉瘀滞，提高痛阈值，恢复膝关节正常功能，还能明显延缓关节的退变。,“夹胫推肘牵膝推拿法”特点：,本实验选用治疗穴位包括血海、梁丘、犊鼻、阳陵泉。按摩穴位归纳起来三方面作用，近治作用，远治作用，特殊治疗作用。近治作用就是，穴位本身能治疗穴位附近的组织、器官的病症。远治作用，就是指本经穴位有治疗本经循行所及的远部脏腑、组织、器官病症的作用。特殊治疗作用，是指某些穴位有对机体不同的状态有双向良性调节作用。本实验主要使用穴位按摩的近治作用。血海、梁丘、犊鼻、阳陵泉都是膝关节附近的穴位，也是治疗膝关节疼痛、肿胀的常用穴位，通过穴位的按摩，从而改善了症状及功能,很多临床研究也证明了这一点，邓伟等24采用手法按摩，点按穴位(取太溪、解溪、足三里、风市、环跳、冲门、承山、委中、承扶等穴)治疗膝骨性关节炎60例，总有效率90.00%。龚利25用一指禅推拿治疗KOA19例，主要施于患膝关节周围如伏兔、犊鼻、膝眼、血海、委中、委阳等穴，以透热为度；对照组19例口服非甾体类抗炎药辅以关节止痛膏治疗，以膝骨性关节炎治疗效果判断标准(JOA)为疗效量化标准进行评分，结果无论从各组前后比较还是从两组治疗前后疗效比较均有统计学意义(P0.01)。,本实验所用的“夹胫推肘牵膝推拿法”的推拿手法包括按揉，点按，牵拉。