去神经化治疗膝关节置换后膝关节顽固性疼痛

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.31.004

摘要/Abstract

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文题释义：

膝关节置换后顽固性疼痛：如何治疗膝关节置换后顽固性疼痛成为一大难题。有研究者猜测这些疼痛是源于神经痛，因为在膝关节置换过程中，不可避免地会对膝关节周围的皮神经造成不同程度的损伤。但是目前关于这些不明原因的顽固性疼痛是否源于神经痛，目前临床存在诸多争议。

去神经治疗：国际上认为原因不明的膝关节疼痛是神经源性的，是由手术过程中患者的神经受到损伤引起神经卡压、神经牵拉等。由于解剖在临床得到广泛运用，根据解剖结果切除膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者的相关皮神经，进而缓解患者的疼痛，取得了较为满意的效果。

摘要

背景：国内关于膝关节周围皮神经的解剖研究较少，国内治疗膝关节置换后顽固性疼痛多采用翻修手术或长期服用药物缓解疼痛，但这2种方法并不能有效缓解患者的术后疼痛。

目的：通过对膝关节的解剖，明确人体膝关节周围皮神经分布，探究去神经化方案对膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者的治疗效果。

方法：对2具成年防腐尸体和2具新鲜成年尸体进行解剖，观察膝骨关节周围皮神经组织分布。选择全膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者100例，随机分为2组，每组50例。观察组根据解剖结果进行去神经化治疗，对照组采用药物治疗。对患者进行术后随访，采用骨关节指数评估患者膝关节功能，采用健康调查简易量表(SF-36)评估生活质量，采用目测类比评分评估疼痛情况，并记录不良反应。

结果与结论：①膝关节周围的皮神经分布较为固定，且各个皮神经均有较为明确的骨性标志，可以为有关手术提供解剖依据；②术后观察组患者目测类比评分显著低于对照组(P < 0.05)；③术后1，3，6，12个月，观察组患者的骨关节指数较对照组低，健康调查简易量表SF-36评分较对照组高(P < 0.05)；④观察组患者术后出现3例关节肿胀，对照组患者2例出现关节肿胀，2组比较差异无显著性意义(P > 0.05)；⑤通过尸体解剖可明确膝关节周围皮神经的解剖分布，在此基础上进行的去神经化治疗能够有效改善膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者的疼痛症状和骨关节质量，提高患者的生活质量，且具有较好的安全性。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

ORCID: 0000-0001-6546-3899(马松鹤)

关键词: 骨科植入物, 人工假体, 去神经化治疗, 膝关节置换, 膝关节顽固性疼痛, 术后随访

Abstract:

BACKGROUND: Anatomical studies on cutaneous nerve around the knee are less in China. Revision surgery or long-term use of medication is commonly used for intractable pain after knee replacement. However, these methods cannot effectively relieve postoperative pain.

OBJECTIVE: To explore the therapeutic effect of denervation scheme on intractable pain in patients with knee joint pain after knee replacement through identifying the distribution of the cutaneous skin around the knee joint in the study of anatomy of the knee joint.

METHODS: Two adult cadavers and two fresh adult cadavers were dissected to observe the distribution of cutaneous nerves around the knee joint. 100 cases of knee joint of patients with intractable pain after total knee arthroplasty were randomly divided into two groups (n=50). Patients in the observation group underwent denervation scheme. Patients in the control group underwent drug treatment. Patients were followed up after surgery. Bone joint index score was used to evaluate the knee joint function. 36-Item Short-Form Health Survey (SF-36) was utilized to evaluate the quality of life. Visual analogue scale was employed to assess the patient’s pain. Adverse reactions were recorded.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) Distribution of cutaneous nerves around the knee was fixed. Moreover, each cutaneous nerve had a more definite bony landmark, and could provide anatomic basis for related surgery. (2) Visual analogue scale scores were significantly lower in the observation group than in the control group (P < 0.05). (3) Bone joint index score was lower, but SF-36 scores were higher in the observation group than in the control group at 1, 3, 6 and 12 months after surgery (P < 0.05). (4) Three cases affected joint swelling in the observation group and two cases suffered from joint swelling in the control group. No significant difference in joint swelling was detected between the two groups (P > 0.05). (5) Necroscopy could identify anatomical distribution of cutaneous nerve around the knee. On this basis, denervation therapy can effectively improve symptoms and bone quality in patients with intractable pain, improve the quality of life of patients, and have better safety.

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Key words: Arthroplasty, Replacement, Knee, Dissection, Denervation, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

马松鹤. 去神经化治疗膝关节置换后膝关节顽固性疼痛[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(31): 4589-4595.

Ma Song-he. Denervation therapy for intractable pain of knee joint after total knee arthroplasty[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(31): 4589-4595.

图/表（结果） 5

2.1 参与者数量分析 按意向性处理，纳入全膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者100例，随机分为2组，每组50例。全部进入结果分析，无脱落。分组流程图见图1。

2.2 两组患者基线资料比较 2组患者性别、年龄、症状持续时间、骨关节指数、健康调查简易量表评分、目测类比评分比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表1。

2.3 解剖结果 如图2所示，通过解剖发现膝关节神经分浅、深2层。图3中A-F和I显示浅层为皮神经、隐神经分支。图3G，H和J-L显示深层为关节支，包含髌上区：伸膝肌支、闭孔神经前支；内侧及髌下区：隐神经分支；外侧区：腓总神经分支；腘区：坐骨神经、胫神经、闭孔神经后支。如图3A-D所示，前部皮神经走行于第一至二层筋膜之间，分支多而细小，膝外侧皮神经少而细小，图3H所示腘区股后皮神经走行于深筋膜深方。图3E-F为隐神经分支走行和分布区域，该区域与临床常见膝痛部位密切相关。图3J-L示坐骨神经、胫神经关节支，闭孔神经于后支位置深。而膝关节内侧的皮神经以股内侧神经的终端和其分支为主，约占83%，一部分位于缝匠肌深部，在缝匠肌中下1/3浅出，在约股骨内上髁处分成两支向髌下绕行，贴在髌下极，加入髌下神经丛，终止于髌骨中外约2/3处，支配内侧膝关节皮肤和髌骨下区域的浅感觉。隐神经分布于收肌管内，分为主支和髌下支，髌下支在股骨内上髁大约3 cm处，向外下分布，发出多支分支，与股内侧皮神经分支构成髌下神经丛，主要支配机体膝关节内侧，主支在股骨内上髁下大约4 cm处穿出，伴随大隐静脉继续向远端走形，支配足部的浅感觉。

2.4 随访期间2组患者目测类比评分比较术前2组患者目测类比评分比较差异无显著性意义(P > 0.05)，术后1周，观察组患者目测类比评分显著低于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)，见表2。

2.6 随访期间2组患者健康调查简易量表评分比较 术后1，3，6，12个月，观察组患者健康调查简易量表评分较对照组高，差异有显著性意义(P < 0.05)，见表4。
2.7 两组患者术后并发症比较 观察组患者术后出现3例关节肿胀，对照组患者出现2例关节肿胀，2组比较差异无显著性意义(P > 0.05)。

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引言

膝关节是一个复合关节，由股骨远端和胫骨近端构成，股骨髁在胫骨上关节平面上平稳地滑动，使小腿能作平稳、无痛的运动。随着国内人口老龄化的加剧，膝骨性关节炎等膝关节疾病发生率呈逐年上升趋势，膝关节疾病患者活动时多疼痛难忍，生活质量受到严重影响^[1]。

随着经济水平的提高，人们对生活质量的追求日益增长，行膝关节置换的患者呈逐年上升趋势^[2]。需要行膝关节置换的患者多是骨关节炎造成的膝关节损伤，经保守治疗无效后采用膝关节置换。有关研究指出，膝关节置换能够有效治疗骨关节炎造成的膝关节损伤，提高患者的生活质量，但是膝关节置换后膝关节顽固性疼痛仍然是临床医师急待解决的问题^[3-4]。且有关统计指出，膝关节置换后18%左右患者对置换效果不满意，发生置换后膝关节顽固性疼痛的概率高达15%^[5-6]。

这类疼痛分为两类：第一类具有明确的病因，另一类是疼痛检查原因不确定。国际上认为原因不明的膝关节疼痛是神经源性的，是由手术过程中患者的神经受到损伤引起神经卡压、神经牵拉等^[7]。由于解剖在临床得到广泛运用，根据解剖结果切除膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者的相关皮神经，进而缓解患者的疼痛，取得了较为满意的效果^[8]。

膝关节置换患者逐年上升，术后疼痛原因不明的患者的数量也呈逐年上升趋势^[9]。国内关于膝关节周围皮神经的解剖研究较少，国内治疗膝关节置换后顽固性疼痛多采用翻修手术，或长期服用药物缓解疼痛，很明显这2种方法并不能有效缓解患者的术后疼痛^[10]。文章通过尸体解剖，明确膝关节周围皮神经的解剖分布，再将解剖应用于临床，通过神经切断治疗膝关节置换后膝关节顽固性疼痛，现具体报道如下。

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材料方法

1.1 设计 解剖学实验，随机对照临床试验。

1.2 时间及地点 于2014年1月至2015年1月在河南省人民医院完成。

1.3 材料 患者采用的膝关节假体为PS型、Zimmer假体，经验证生物相容性良好。

器械：纤维外科器械；显微镜；刨削器；离子射频汽化仪：Arthrocare，Austin，TX，美国杰西医疗有限公司，ASC4250-01。

1.4 对象 纳入2014年1月至2015年1月在河南省人民医院行全膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者100例。

1.4.1 纳入标准 ①患者对治疗方案知情同意，签署知情同意书；②患者均由同一医师进行全膝关节置换；③患者均有全膝关节置换后原因不明确的疼痛。

1.4.2 排除标准 ①患有精神疾病或有精神病史；②患有其他肿瘤性疾病；③患者手术前经过保守治疗。

1.5 方法

1.5.1 解剖实验

实验方法：对2具成年防腐尸体和2具新鲜成年尸体进行解剖，使用纤维外科器械，在显微镜放大6倍环境下对尸体进行解剖，正位固定标本，取髌骨正中位，去除皮肤厚，去除皮下脂肪，探查其神经分支和各支走形。分别从膝关节的正中位、腘窝以及膝关节两侧进行神经分支探查，并依此分离出股内侧皮神经、隐神经、股外侧皮神经、股中间神经以及膝关节后方的内外侧支持带神经。探查各神经支走行与周围组织的对应关系。

磁共振扫描及三维重建：将解剖获得的神经分支，应用空心塑料饮管注水代替皮神经显影。塑料管注满水后两端密封，按照神经走形固定，使用磁共振仪进行薄层扫描和三维重建，采集图像。

1.5.2 临床应用试验

分组方法：按照随机数字表法将100例患者分为观察组和对照组，每组50例。观察组采用去神经化治疗；对照组采用药物治疗，给予布洛芬(生产厂家：哈尔滨华瑞生化药业有限责任公司，生产批号：20151227)治疗，3次/d，0.2-0.6 g/次。

关节镜下关节清理：建立前内、外侧入路，一次探查髌骨关节、股骨内外外髁、髁间窝、内外侧半月板、交叉韧带。建立髌上外侧入路，探查髌上囊、内外侧隐窝。根据探查情况，修整损伤的半月板，清理或剥离软骨缺损，摘除游离体，清除增生充血的滑膜皱襞和骨赘，对存在髌骨外侧高压症的患者，同时松解髌骨外侧支持带。

去神经化治疗方法：通过尸体解剖，明确膝关节周围皮神经的解剖分布，再将解剖应用于临床。观察组采用去神经化治疗，操作如下：用刨削器清除股骨髁和滑车软骨缘近端5-10 cm的滑膜，采用等离子射频汽化仪将股骨远端前方及两侧6-10 cm的骨膜烧除。建立后内、后外侧入路，清除后纵隔滑膜，采用等离子射频汽化仪烧除股骨后髁5-10 cm的骨膜，最后清除髌上囊滑膜和髌前脂肪垫，灼烧髌骨周围一圈。

1.6 主要观察指标 ①观测并分析尸体的解剖结果；②术后采用目测类比评分对患者的疼痛情况进行评估，0分：无痛；3分以下：有轻微疼痛，患者能忍受；4-6分：患者疼痛并影响睡眠，尚能忍受；7-10分：患者有渐强烈的疼痛感，疼痛难忍；③术后对患者进行随访，术后1，3，6，12个月，采用骨关节指数对患者的膝关节功能进行评估，共包含24各条目，每个条目疼痛或功能受限程度为0-10，“0”表示无疼痛或无功能受限，“10”表示疼痛剧烈(服用止痛药物仍无法缓解)，功能极度受限(无法站立)；采用健康调查简易量表(SF-36)对患者生活质量进行评估，分数越高说明生活质量越好。

1.7 统计学分析 采用SPSS 11.0软件进行统计学分析，计数资料采用χ²检验，计量资料采用t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

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讨论

膝关节是人体内最复杂也是最大的关节，是下肢的主要关节。膝关节的构成主要包括：胫骨平台、髌骨及周围关节囊、股骨远端、半月板、相邻肌肉、关节滑膜、内外侧支持带结构^[11]。目前随着人口老龄化进程的加快，国内膝关节疾病发病率逐年上升，膝关节置换作为膝关节炎及膝关节退变等各种膝关节疾病的有效治疗方法，行全膝关节置换的患者数量正日益增多^[12]。有关研究指出，膝关节置换虽然能够有效改善患者的膝关节功能障碍，但是患者术后顽固性疼痛发生率较高，会严重影响治疗效果和患者的生活质量^[13]。这类患者疼痛的原因主要分为两大类，一类疼痛具有明确的原因，如假体松动、感染、关节不稳、关节僵硬等，另一部分患者存在原因不明的顽固性疼痛，排除感染、假体松动、假体型号不合适等引起的疼痛因素，还有一部分患者存在膝关节置换后的残留痛，但是这些患者的疼痛原因目前临床无法明确诊断。因此如何治疗膝关节置换后顽固性疼痛成为一大难题。有关研究者猜测这些疼痛是源于神经痛，因为在膝关节置换中，不可避免地会对膝关节周围的皮神经造成不同程度的损伤^[14]。但是目前关于这些不明原因的顽固性疼痛是否源于神经痛，目前临床存在诸多争议。术后患者出现顽固性疼痛，这无疑意味着手术的失败，对于此类顽固性疼痛，临床多采用膝关节翻修或者对症治疗，其中对症治疗多采用口服或者肌注镇痛药物，如长期服用非类固醇抗炎药，但是长期服用此类镇痛药物会严重损伤刺激患者的消化系统，导致患者对药物的依赖。翻修术手术花费大，许多患者无力承受二次手术，翻修术对术者的手术技巧要求较高，风险较大，翻修术后疼痛有可能仍然存在，因此如何治疗膝关节置换后不明原因的顽固性疼痛成为临床急待解决的难题。

文章解剖结果发现，膝关节周围的皮神经分布较为固定，且各个皮神经均有较为明确的骨性标志，可以为有关手术提供解剖依据。磁共振三维重建可以更加清晰地看出膝关节周围各个神经分支的空间分布，明确病变神经的分支。本次解剖结果显示，髌下神经丛分布在髌骨下极和膝关节的外上部分，由此可知，膝关节置换时往往会不可避免地损伤患者的髌下神经丛。对于关注手术速度的外科医生而言，很难做到探查皮神经是否损伤。有关研究结果显示，如果不处理皮神经损伤后的神经断端，则患者形成神经瘤的概率显著增加，同时也会造成患者膝关节周围神经源性疼痛^[15]。文章解剖结果中，骨中间皮神经、股内侧皮神经和髌下神经丛的走形基本固定，对于第一次行膝关节置换的患者，可以根据次解剖结果避免对这些神经的损伤，如果手术中不可避免地要损伤到一些神经，则医生必须对这些损伤神经断端进行结扎包埋处理^[16]。

文章结果显示，术后1周观察组患者目测类比评分显著低于对照组。结果显示，去神经化治疗能够明显改善膝关节置换后患者膝关节顽固性疼痛症状。主要是因为，去神经化治疗膝关节顽固性疼痛的基础是膝关节周围皮神经的分布和走行。通过解剖研究，医师已经对人体膝关节周围的皮神经的走形和各个软组织及骨标志的位置熟练掌握，手术中能够准确选择疼痛涉及的皮神经，有效改善患者的疼痛感^[17]。

文章结果显示，术后1，3，6，12个月，观察组患者的骨关节指数较对照组低，结果显示，去神经化治疗膝关节置换后膝关节顽固性疼痛能够明显提高患者的骨关节质量。主要是因为去神经化治疗根据膝关节腔内滑膜中的神经分布特点，尽可能去除膝关节腔内滑膜的神经支配。后关节囊主要有胫神经和闭孔神经发出的神经分支支配，有效改善了患者的疼痛症状，有利于患者的膝骨关节功能的恢复，进而提高骨关节质量。有关研究指出，去神经化治疗膝关节置换后膝关节顽固性疼痛，能够有效改善患者的骨关节功能^[18-19]，与作者此次研究结果类似。

另外文章结果发现，观察组患者的健康调查简易量表评分明显高于对照组。结果表明，去神经化治疗膝关节顽固性疼痛能够有效改善患者的生活质量。主要是因为去神经化治疗有效降低了患者的疼痛感，提高了患者的骨关节质量，患者的膝关节功能得到恢复，患者生活中因疼痛感而不能做的工作均可以完成，进而改善了患者的生活质量。且文章中，观察组中3例患者出现骨关节肿胀症状，对照组中出现2例关节肿胀症状，因此可以认为，去神经化治疗不会增加患者术后并发症发生率，具有较好的安全性，值得临床推广^[20]。

综上所述，膝关节周围的皮神经分布较为固定，且各个皮神经均有较为明确的骨性标志，可以为有关手术提供解剖依据。去神经化治疗能够有效改善膝关节置换后膝关节顽固性疼痛患者的疼痛症状和膝骨关节的质量，提高患者的生活质量，且具有较好的安全性。

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