张英泽院士的不均匀沉降理论支招骨关节炎治疗

张英泽院士办公室外展示的一批由其团队研制的医疗器械

 

张英泽院士在讲解膝关节骨性关节炎相关情况

 

年纪大了，为什么身高开始“缩水”，还容易“O”形腿？张英泽院士提到这种由骨质疏松引发的关节失衡，最终可能导致膝关节骨性关节炎(KOA)——被称为老年人致残的“头号杀手”。

 

那么，一旦得了膝关节骨性关节炎，保守治疗无效后，究竟是“换膝”还是“保膝”？在医学界，往往有这两种声音。日前，“保膝”治疗迎来好消息：以中国工程院院士、河北医科大学第三医院院长张英泽院士为代表的科研团队综合膝关节解剖学、影像学、生物力学和临床研究后发现，胫骨平台差异性沉降在KOA发生和发展过程中具有关键作用，他们在国际上率先提出“膝关节差异性沉降理论”。基于此理论，团队采用腓骨截骨手术和胫骨内侧平衡可吸收垫片植入手术，矫正下肢力线，既解决了患者病痛，又极大避免了医疗卫生资源浪费。

 

什么是差异性沉降？张英泽院士解释称：差异性沉降俗称“不均匀沉降”，因胫骨平台内侧承受体重的2/3，外侧承受1/3，加之外侧有几乎不发生骨质疏松的腓骨支撑，所以内侧沉降的速度更快，导致膝内间隙变窄、膝内翻、“O”形腿等情况，最终发展为膝关节骨性关节炎。

 

“这种不均匀沉降的力学原理就好比盖房子，一半地基是石头，另一半地基是泥土，时间长了，由于泥土承受力度弱，以及外力因素对泥土的影响等，房子就会朝泥土侧倾斜。”张英泽院士告诉经济日报记者，在体重载荷的作用下，骨质疏松的骨骼会发生微骨折，而脊柱、胫骨近端由于自身和周围结构的特殊性，发生差异沉降最为显著和典型。

 

那么，骨质疏松是人衰老的正常现象吗？张英泽院士将人体所含骨量比作登山，“男性在45岁左右、女性在35岁左右，骨量达到顶峰，也是骨头最结实的时候。这之后随着年龄增长，骨量会随着身体内外环境的影响开始减少且不可逆转，从而出现不同程度的骨质疏松，严重时可能发生骨折”。

 

事实上，骨关节炎早已成为临床上的常见病、多发病。我国2015年发布的《中国骨关节炎防治白皮书》显示，国内约有1.5亿人患病，其中多数为KOA发病人群，且随着人口不断老龄化，膝骨关节炎的发病人群基数会不断扩大。张英泽院士指出，特别是65岁以上人群，约一半都患有不同程度的骨关节炎。

 

目前，KOA患者面临两种治疗选择：一种是保守治疗，适用于早期骨关节炎患者，通过非甾体类消炎药或理疗、锻炼等方式缓解疼痛。但疼痛缓解并不是病变逆转，仅是临时止痛，患者千万不要误以为是病情逆转趋好。另一种是手术治疗，又分为保膝治疗与换膝治疗。其中，以全膝置换为代表的换膝手术经过几十年的发展已趋于成熟，但对于非终末期患者而言，过早进行人工关节置换可能面临翻修的风险。而作为后起之秀的保膝手术，在治疗上更能达到确切疗效，越来越受到学术界关注和患者认可。

 

“换膝手术截骨量多，创伤较大，价格也要比保膝手术贵一倍多;术后恢复艰难漫长，仍有30%左右的人群活动受限，不能完全恢复如初;且置换的金属关节具有一定使用寿命，可能会出现相应的手术并发症。”张英泽院士介绍，除了终末期骨关节炎患者、关节不稳或韧带松弛、有陈旧性伤病的患者仍需要换膝手术外，以截骨手术为代表的保膝治疗，可以在缓解疼痛的同时完整保留住膝关节的生理结构。“该手术创伤小，能保证患者在短时间内迅速恢复膝关节功能。”

 

基于大量实践和理论突破，张英泽院士团队通过自主研发“膝关节平衡支撑可吸收垫片”，开创了可吸收材料应用于KOA骨科矫形手术的先河，同时创造性提出采用腓骨近端截骨术和胫骨近端截骨可吸收垫片植入术治疗膝关节骨性关节炎。该技术在我国31个省市自治区270余所医院广泛应用，治疗患者超千例，取得了良好疗效。

 

“国内每年大约要完成20万例换膝手术，而通过截骨术与可吸收垫片植入术的结合，能够替代目前换膝手术量的一半以上，还将极大减轻患者和社会医疗负担。”但张英泽院士同时指出，保膝理念在中国的普及程度仍远远不够，“疼痛仍局限在膝关节内侧的患者是最佳‘保膝’人群，膝关节问题千万不要错过最佳治疗时机，越早治疗就越有机会完全治愈”。