膝关节骨性关节炎全科普：从病理到防治的科学指南

一、认识膝关节骨性关节炎

（一）什么是膝关节骨性关节炎

膝关节骨性关节炎（Knee Osteoarthritis，简称KOA）是一种以关节软骨变性、破坏及骨质增生为特征的慢性关节疾病，也是最常见的关节退行性病变之一。正常的膝关节由股骨下端、胫骨上端和髌骨构成，关节表面覆盖着光滑且富有弹性的关节软骨，它们如同“减震垫”，能缓冲关节活动时的压力，并减少摩擦。而在骨性关节炎患者体内，关节软骨逐渐磨损、变薄，甚至完全消失，暴露出的骨质因长期摩擦增生形成骨刺，同时滑膜组织发炎、关节液分泌失衡，最终导致关节疼痛、畸形与功能受限。

从病理机制来看，膝关节骨性关节炎的发生是关节软骨代谢失衡的结果。正常情况下，软骨细胞持续进行基质合成与分解，但随着年龄增长、外伤、肥胖等因素影响，分解代谢超过合成，导致Ⅱ型胶原蛋白和蛋白多糖大量流失，软骨逐渐失去弹性和厚度。此外，关节周围的滑膜组织因炎症刺激产生大量炎性因子（如白细胞介素-1、肿瘤坏死因子-α），进一步加速软骨破坏，形成恶性循环。

（二）流行病学特点

膝关节骨性关节炎具有显著的“老龄化”和“女性化”特征。全球约10%的男性和13%的女性受其困扰，我国60岁以上人群患病率高达50%，75岁以上人群更是超过80%。从性别差异来看，女性发病率约为男性的2倍，这与绝经后雌激素水平下降导致的软骨修复能力减弱、肌肉力量衰退等因素相关。

地域分布上，寒冷潮湿地区、重体力劳动人群聚集区发病率较高。如我国东北地区因冬季寒冷，关节长期受低温刺激，患病率明显高于南方；从事农业劳作、搬运工作的人群，由于膝关节长期承受高负荷压力，患病风险增加3-5倍。此外，肥胖人群因膝关节承重增加，发病率比正常体重者高出2-3倍，BMI每增加1个单位，膝关节骨性关节炎风险上升12%。

二、膝关节骨性关节炎的发病原因

（一）不可控因素

1. 年龄增长：关节软骨的自我修复能力随年龄增长显著下降。20岁后，软骨细胞活性逐渐降低；40岁时，关节软骨中的水分含量减少，弹性减弱；60岁以上人群，软骨下骨的微小骨折难以愈合，加速软骨退变。

2. 性别差异：女性在绝经后，雌激素水平骤降导致破骨细胞活性增强，骨质流失加快，同时肌肉萎缩使关节稳定性下降，增加了骨性关节炎的发病风险。此外，女性膝关节的解剖结构（如Q角较大）使其更易受应力损伤。

3. 遗传因素：研究发现，COL2A1、COMP等基因变异与骨性关节炎相关。有家族病史者，发病风险比普通人高3-5倍。例如，遗传性多发性外生骨疣患者，因基因突变导致软骨发育异常，更易发展为骨性关节炎。

（二）可控因素

1. 肥胖：体重每增加1公斤，膝关节在行走时额外承受的压力增加3-4公斤，跑步时更可达10公斤。过多的脂肪组织还会分泌炎性因子（如瘦素、脂联素），直接损伤关节软骨。

2. 运动与外伤：长期高强度运动（如频繁登山、爬楼梯）或错误的运动姿势，会加速关节软骨磨损。急性外伤（如韧带撕裂、半月板损伤）若未及时修复，可导致关节稳定性下降，引发创伤后骨性关节炎。

3. 职业与生活习惯：长期从事跪姿、蹲姿工作（如农民、建筑工人），膝关节承受的压力是站立时的8倍以上；久坐不动导致肌肉萎缩，无法有效缓冲关节压力；穿高跟鞋使膝关节长期处于屈曲状态，增加软骨负荷。

三、膝关节骨性关节炎的症状表现

（一）早期症状

初期患者常感到膝关节隐痛，尤其在长时间行走、上下楼梯或久坐后出现，休息后可缓解。关节活动时可能伴随“咔咔”的摩擦感（医学称骨摩擦音），晨起时关节僵硬但不超过30分钟，区别于类风湿关节炎的长时间晨僵。部分患者可观察到关节轻微肿胀，这是由于滑膜炎症导致关节液分泌增多。

（二）中期症状

疼痛频率和程度显著增加，甚至在休息时也会发作。患者行走时出现跛行，上下楼梯需扶扶手借力，下蹲、起立困难。关节肿胀明显，可触及骨赘增生形成的硬块，活动范围受限，屈伸角度减小。X线检查可见关节间隙轻度狭窄，软骨下骨硬化。

（三）晚期症状

膝关节持续性剧痛，夜间疼痛加剧影响睡眠，严重者需依赖止痛药物。关节畸形明显，出现“O型腿”（膝内翻）或“X型腿”（膝外翻），行走困难，甚至丧失自理能力。影像学检查显示关节间隙消失，软骨完全磨损，大量骨赘形成，关节周围肌肉萎缩。

四、膝关节骨性关节炎的诊断方法

（一）临床评估

1. 病史采集：医生详细询问疼痛发作时间、诱因（如运动、天气变化）、缓解方式，以及是否存在外伤史、慢性疾病（如糖尿病、痛风）等。

2. 体格检查：通过观察步态、关节形态，触诊关节压痛部位，评估关节活动度、稳定性及骨摩擦感。例如，麦氏征阳性提示半月板损伤，浮髌试验阳性表明关节积液。

（二）影像学检查

1. X线检查：是最常用的初筛手段，可显示关节间隙狭窄、软骨下骨硬化、骨赘形成等典型表现。但早期软骨磨损（厚度减少<50%）无法通过X线发现。

2. 磁共振成像（MRI）：能清晰显示关节软骨、半月板、韧带及滑膜的细微病变，尤其适用于早期诊断和鉴别诊断。MRI可检测到软骨水肿、微小骨折等X线无法显示的病理改变。

3. 超声检查：通过高频探头观察关节积液、滑膜增生、软骨表面形态，具有无创、可重复的优势，常用于病情监测和治疗效果评估。

（三）实验室检查

一般情况下，骨性关节炎患者的血常规、血沉、C反应蛋白等指标正常，可借此与类风湿关节炎（血沉、C反应蛋白升高）、痛风（血尿酸升高）等疾病鉴别。特殊情况下，关节液检查可发现白细胞计数轻度升高，黏度降低，有助于诊断合并感染的病例。

五、膝关节骨性关节炎的治疗方案

（一）非药物治疗

1. 运动疗法：

- 肌力训练：通过直腿抬高、靠墙静蹲等锻炼股四头肌，增强关节稳定性。研究显示，股四头肌力量每增加10%，膝关节疼痛可减轻15%。

- 低冲击运动：推荐游泳、骑自行车等运动，既能改善关节功能，又避免加重关节负担。每周进行150分钟中等强度有氧运动，可显著缓解疼痛。

2. 物理治疗：

- 热疗：通过热敷、红外线照射促进局部血液循环，缓解肌肉痉挛，减轻疼痛。

- 电疗：经皮神经电刺激（TENS）通过电流刺激神经，阻断疼痛信号传导；超声波治疗可促进关节液循环，减轻炎症。

3. 辅助器具：使用膝关节支具、护膝或楔形鞋垫，纠正力线异常；手杖、助行器可减轻关节负重，改善行走能力。

（二）药物治疗

1. 局部用药：外用非甾体类抗炎药（如双氯芬酸二乙胺乳胶剂）直接作用于患处，减少全身不良反应；关节腔注射透明质酸钠，可补充关节液黏弹性，润滑关节，缓解疼痛。

2. 全身用药：口服非甾体抗炎药（如塞来昔布、依托考昔）抑制炎症反应，但长期使用需警惕胃肠道出血、心血管风险；对乙酰氨基酚适用于轻中度疼痛，安全性较高。

3. 新兴疗法：生物制剂（如白细胞介素-1抑制剂）、富血小板血浆（PRP）注射通过调节炎症反应、促进组织修复，为治疗提供新选择，但需更多临床研究验证。

（三）手术治疗

1. 关节镜手术：适用于合并半月板损伤、游离体的患者，通过微创技术修复损伤组织、清理关节内炎性物质，缓解疼痛。

2. 截骨术：对于年轻、力线异常的患者，通过截骨改变下肢力线，将负重区域从磨损严重的部位转移至相对健康区域，延缓病情进展。

3. 关节置换术：终末期患者需行全膝关节置换术，用人工假体替代病变关节，术后90%以上患者疼痛缓解，关节功能显著改善。但手术存在感染、假体松动等风险，需严格评估适应症。

六、膝关节骨性关节炎的预防与康复

（一）预防策略

1. 控制体重：通过合理饮食（减少高热量、高脂肪摄入）和规律运动，将BMI控制在18.5-23.9之间。研究表明，体重减轻5公斤，膝关节骨性关节炎风险降低50%。

2. 科学运动：选择低冲击运动，运动前后充分热身和拉伸；避免长时间爬楼梯、深蹲；运动时佩戴护具，减少关节损伤。

3. 关节保护：避免膝关节过度负重，搬运重物时尽量屈膝下蹲；注意关节保暖，寒冷天气穿戴保暖护膝；从事跪姿工作者使用护膝垫。

（二）康复管理

1. 家庭康复：每日进行关节屈伸、肌肉拉伸训练；使用热毛巾或红外线灯热敷关节；配合简单的关节按摩（从大腿向小腿方向轻柔）。

2. 定期复查：每3-6个月进行影像学检查和临床评估，根据病情调整治疗方案。接受关节置换术的患者，术后1年、3年、5年需复查假体状态。

3. 心理支持：长期疼痛易引发焦虑、抑郁等心理问题，患者可通过心理咨询、病友互助等方式缓解心理压力，提高生活质量。

膝关节骨性关节炎虽然无法完全根治，但通过早期干预、规范治疗和科学管理，多数患者可有效控制症状、延缓疾病进展。公众应提高对该病的认知，重视关节健康，从生活细节做起，预防疾病发生。