針對退化性關節炎的骨內PRP注射 (Intraosseous Platelet rich plasma injection)

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這幾年出國參加再生醫學的會議,最新最熱門的話題之一就是所謂骨頭內的注射。這是屬於一種比較進階的注射,會有這種治療方式出現就是因為過去的關節內、關節周圍軟組織的治療效果雖然不錯,但是會有一部分的病患無法得到改善。以下就是來好好介紹一下關於骨頭內注射的相關知識

退化性關節炎的病理機轉

退化性關節炎是一種多重原因造成的持續退化現象,表現包括軟骨磨損、軟骨下骨頭磨損、空洞或壞死、關節內滑液膜增厚等。關節發生退化的原因可以大略分為以下幾種:

  • 年齡自然老化 (aging process related)

  • 外傷引起 (traumatic injury related)

  • 滑液囊發炎 (synovitis related)

  • 軟骨、軟骨下骨頭病變 (cartilage or subchondral bone related)

  • 代謝因素如肥胖、糖尿病等 (metabolic related)

排除掉年紀老化這個不可逆的因素,我們可以一一簡單來分析: 首先,外傷型的通常會伴隨周維軟組織的損傷,包括韌帶受傷或不穩定、周邊神經發炎等現象。因此治療上,除了關節內之外更需要著重再關節周遭的這些軟組織當中。我們強調的增生療法或周全式注射就是針對此類的關節病變來治療,因此效果最顯著。 滑液囊發炎可以是次發性的,也可以是免疫相關疾病導致的;在注射治療上有時會需要針對滑液囊的類固醇注射治療,或者選用白血球濃度低的PRP來降低整個關節內滑液囊的發炎。代謝因素的最常見就是體重過重、肥胖、糖尿病導致身體長期處在發炎的狀態下,這時候改變飲食習慣,減輕體重是最重要的。

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造成退化性關節炎的各項因素

上面還沒提,但是臨床上容易被忽略的就是「軟骨下骨頭(subchondral bone ) 」相關的關節病變。軟骨下骨頭的問題不容易被發現,正確診斷需要MRI的檢查才能確診。臨床上病患可能會有膝蓋內側和前側的疼痛 (骨頭發炎壞死最常見的位置) ;異常多的關節積水,怎麼抽都抽不完;病患可能會覺得有很深層骨頭裡面的痛,但是外面按壓又按不到。最大的問題是,關節周圍、關節內的注射治療似乎都不管用。

近幾年來,有越來越多的醫師開始使用骨內注射(intraosseous injection)來治療軟骨下骨頭的發炎或壞死。2019發表在美國臨床骨科和創傷期刊 (Journal of Clinical Orthopaedics and Trauma) 的這篇整理,回顧了目前最新的研究資料和證據;有興趣的同好可以好好參考。

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關節內和骨頭內有什麼不同?

臨床上發現大家很容易搞混的一個觀念,就是關節腔內和上下的骨頭並不是同一個東西!關節腔是位於兩個骨頭之間的一個空腔,由軟骨、關節囊、半月板、和一些韌帶所組成;骨頭並沒有直接參與其中。

如果說關節腔內是個大空間,那骨頭內的病變就只是牆壁裡面的一個小破洞而已,而且還不一定會和關節直接相通。這就可以解釋為什麼把藥物打在關節內的效果不好;因為要從大空間流到牆壁上的一個小破洞裡面太難了。反過來說,就像牆壁裡面有了個螞蟻窩,最好是把藥灌到牆壁裡面才能真正一舉殲滅。

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關節腔和骨頭內的不同

PRP對於「軟骨下骨頭」的實證醫學

我們都知道,PRP是一種混合物,同時具有促進發炎修復反應的pro-inflammation 和消除發炎的anti-inflammation 雙重性。骨頭內的問題大都是屬於水腫或發炎居多(Bone marrow edema/ Bone marrow lesion),因此可以選用紅白血球濃度不高、刺激性較少但又有足夠生長因子的PRP來進行骨內注射治療。研究證實在骨頭內的PRP可以有效降低骨頭內的發炎反應,停止骨頭的破壞、拯救間質幹細胞、刺激骨頭細胞新生。

有關於骨頭內PRP注射的研究都有滿強力的結果。 Sánchez等人在2016年的臨床研究顯示,針對退化性關節炎,同時進行關節內和骨內的PRP注射能大幅改善膝蓋的疼痛、改善膝蓋的功能(KOOS score)。兩年後他發表了另一篇研究,顯示同時進行關節內和骨內的PRP注射效果遠大於只進行關節內PRP注射;前者在疼痛和功能分數都大幅提高,而後者則只有少量的進步。 Su等人也在2018發表了類似結果:他們把病人分成三組,分別進行1) 關節內和骨內的PRP注射  2) 只有關節內PRP注射  3) 只有關節內玻尿酸注射。 結果第一組同樣在疼痛和功能大幅改善,而後兩組不但改善不多,而且改善的程度差異不大。 這些研究似乎暗示著,或許骨內的治療比關節內重要多了?

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骨內注射

結論

退化性關節炎是整個關節的疾病,僅僅只有關節內的注射是不夠的。骨頭的問題容易被忽略,甚至照X光有時也看不出來,必須要用核磁共振MRI才能夠確診。臨床上常見的症狀包括內側、前側膝蓋的疼痛、異常多的關節積水,怎麼抽都抽不完;病患可能會覺得有很深層骨頭裡面的痛,但是外面按壓又按不到、以及對於關節內或周微軟組織的治療療效不佳等。越來越多的醫師開始進行骨內的PRP或幹細胞注射,研究也顯示骨內的治療或許比關節內的治療還重要。

更多資訊或問題,可以來信討論或預約掛號,記得網路只能討論一般的情形,不能針對單一個案做討論或諮詢喔!

參考資料 :

Delgado DGarate AVincent HBilbao AMPatel RFiz NSampson SSánchez M. Current concepts in intraosseous Platelet-Rich Plasma injections for knee osteoarthritis.J Clin Orthop Trauma. 2019 Jan-Feb;10(1):36-41

Goldring S.R., Goldring M.B. Changes in the osteochondral unit during osteoarthritis: structure, function and cartilage-bone crosstalk. Nat Rev Rheumatol. 2016;12(11):632–644

Suri S., Walsh D.A. Osteochondral alterations in osteoarthritis. Bone. 2012;51(2):204–211

Sánchez M., Delgado D., Sánchez P. Combination of intra-articular and intraosseous injections of platelet rich plasma for severe knee osteoarthritis: a pilot study. Biomed Res Int. 2016;2016

Sánchez M., Delgado D., Pompei O. Treating severe knee osteoarthritis with combination of intra-osseous and intra-articular infiltrations of platelet-rich plasma: an observational study. Cartilage. 2018;11947603518756462.
Su K., Bai Y., Wang J., Zhang H., Liu H., Ma S. Comparison of hyaluronic acid and PRP intra-articular injection with combined intra-articular and intraosseous PRP injections to treat patients with knee osteoarthritis. Clin Rheumatol. 2018;37(5):1341–1350.
Fiz N., Pérez J.C., Guadilla J. Intraosseous infiltration of platelet-rich plasma for severe hip osteoarthritis. Arthrosc Tech. 2017;6(3):e821–e825