关键词：膝关节骨关节炎，解剖，生物力学，中西医结合治疗
膝关节骨关节炎（Knee Osteoarthritis,KOA）属中医“骨痹“、”痹证”范畴，是一种常见于中老年人的骨关节退行性病变，发病机制与膝关节解剖密切相关，临床表现为膝关节疼痛伴活动受限，严重影响患者生活质量。在中国KOA的总发病率约为3.8%，女性发病率（4.8%）高于男性（2.8%），发病率与年龄呈正相关，发病率50岁以上为25%，60岁以上达50%，75岁以上超过80%[1][2]。至2020年KOA在我国致残性疾病中可能升至第四位，将会对社会产生沉重的经济负担[3]。
一、病因研究
近些年对膝关节解剖结构及生物力学的研究不断加深，理解明显提高，极大的发展了膝关节外科领域，为KOA的治疗提供了理论依据。
1膝关节解剖
膝关节是人体最大的滑车关节，结构复杂，包括骨性结构（包括股骨下端、胫骨上端及髌骨）、韧带（包括髌韧带、胫侧副韧带、腓侧副韧带、前交叉韧带、后交叉韧带、膝横韧带）、半月板、滑膜囊与滑膜襞以及附着于关节附近的肌肉与肌腱。这些结构共同为膝关节提供了稳定性，使其活动自如又不会发生脱位。
1.1骨性结构
股骨下端、胫骨上端和髌骨共同参与构成膝关节。
1.1.1股骨下端：股骨下端有两个向后下方突出的膨大，为股骨内侧髁和股骨外侧髁，其前面、下面和后面都存在光滑的关节面。其前面的关节面为髌面，又称“股骨滑车”，与髌骨相关节。
1.1.2胫骨上端：胫骨上端膨大并向后倾，形成胫骨内侧髁和胫骨外侧髁，临床上又叫“内侧平台”和“外侧平台”。两髁上面各有一上关节面，与股骨内、外侧髁关节面相关节。胫骨外侧髁的后下面有腓关节面，与腓骨头相关节。
1.1.3髌骨：髌骨是人体最大的籽骨，位于股四头肌腱内，前面粗糙，后面有光滑的关节面，与股骨下端的髌面相关节。
1.2韧带
包括囊外韧带和囊内韧带。囊外韧带主要有髌韧带、腓侧副韧带、胫侧副韧带[4]。髌韧带为股四头肌腱中央部的纤维索，扁平而强韧，自髌骨向下止于胫骨粗隆。腓侧副韧带自股骨外上髁向下延伸至腓骨头。胫侧副韧带起自股骨内上髁，向下附着于胫骨内侧髁及相邻骨体，与关节囊和内侧半月板紧密结合[5]。囊内韧带包括膝交叉韧带和膝横韧带。膝交叉韧带位于膝关节中央稍后方，分为前、后两条。前交叉韧带起自胫骨髁间隆起的前内侧，附着于股骨外侧髁的内侧[6]。后交叉韧带起自股骨髁间隆起的后方，附着于股骨内侧髁的外侧面[7][8]。
1.3半月板
半月板是垫在股骨内、外侧髁与胫骨内、外侧髁关节面之间的两块半月形纤维软骨板，分别称为内侧半月板、外侧半月板[9]。内侧半月板较大，呈“C”形，外侧半月板较小，呈“O”形，两块半月板的前缘借膝横韧带相连。
1.4滑膜囊与滑膜襞
膝关节囊的滑膜层是全身关节中最宽阔、最复杂的，附着于膝关节各骨的关节面周缘，覆盖关节内除了关节软骨和半月板以外的所有结构。滑膜在某些部位突出于关节囊外形成滑膜囊，部分滑膜突向关节腔内形成滑膜襞。
1. 5肌肉与肌腱
位于关节前后肌肉群的收缩舒张可以让关节弯曲及伸直。膝关节的伸膝肌肉群包括：股直肌、股外侧肌、股内侧肌与股中间肌；屈膝肌肉群包括：股二头肌、半腱肌、半膜肌、缝匠肌、股薄肌、腘肌以及腓肠肌。正常膝关节活动范围为屈曲约135°，过伸约5-10°，在水平轴面上向内、外均有约3°的旋转活动范围，此外，还存在前后和侧向的小范围活动[10]。膝关节活动范围大，但其代价则是韧带及关节面易受到损伤[11]。
2 生物力学病因
KOA是一种长期、慢性、逐渐进展的病理过程，其病因迄今为止尚不完全明确。常见的病因学说包括骨、软骨营养代谢异常、体内某些酶类异常降解膝关节软骨、长时间累积的微小膝关节骨折、肥胖增加关节负荷等因素，而目前最受学者关注的为膝关节生物力学的应力失平衡因素。
膝关节是人体中最复杂的关节，其生物力学也甚是复杂，其已有的认知程度足以编成专著，同时众多学者对此深奥问题的探索进程仍未停止。双下肢稳定性异常、力线的改变、膝关节应力不平衡是KOA重要的生物力学发病因素。张英泽等[12]通过大量影像、解剖以及临床研究，创建了膝关节“不均匀沉降”理论，从生物力学方面解释了KOA的病因，被广大学者所接受。膝关节“不均匀沉降”理论认为胫骨平台在骨质疏松、重力和长期负荷多重作用下出现“沉降”现象。膝关节外侧承载1/3的负荷，同时外侧还有腓骨支持，可承担约1/6的负荷[13]，故外侧平台发生沉降不明显；膝关节内侧承载2/3的负荷，而无其他骨性结构支撑，故内侧平台沉降相比外侧更明显。膝关节内外侧平台不均匀沉降导致下肢力线的改变，负重力线逐渐向内移动，内侧承载负荷进一步增大，不均匀沉降更加明显，形成了恶性循环，最终导致了内侧间室型KOA[14]。在此理论基础上改进了腓骨截骨术、胫骨近端截骨术等“保膝手术”，早期可缓解KOA患者膝关节疼痛，远期能恢复膝关节功能，有效避免了全膝关节置换术创伤大、恢复慢、并发症多的风险[15]。
3 中医学病因：KOA在中医属“骨痹“、”痹证”。《内经》有言“痹，闭也”，“风寒湿三气杂至，合而为痹也”，产生膝关节疼痛、活动受限等临床表现。KOA发病原因为年老体弱、积劳成疾、肝肾亏损、房劳伤精、风寒湿邪侵袭、跌打损伤、气血久癖等因素有关。此病位在筋骨，以肾虚为本，痹阻为标，与肝肾不足、风寒湿邪、气血不足密切相关[16]。
二、治疗
KOA治疗应按照“急则治其标，缓则治其本”的原则辨证施治，缓解膝关节疼痛，减缓膝关节退行性病变的进展，矫正膝关节内、外翻畸形，恢复正常的活动，从而提高患者的生活治疗。KOA的治疗需根据患者的年龄、体重、性别、病变严重程度等因素选择非药物、药物、手术治疗循序渐进的个体化治疗方案，同时加强健康教育，巩固治疗效果。
1 非药物治疗
1.1健康教育：改变患者不良生活习惯，应尽量避免或减少长时间跑步、跳跃、蹲起、爬楼梯等活动；对于BMI＞25的患者，减轻体重可以缓解疼痛、改善关节功能[17]。
1.2运动治疗：应选择对膝关节负荷小的正确运动方法，如低强度有氧运动、股四头肌训练、直腿抬高、太极拳等方法[18][19]。
1.3中医治疗：可采用推揉点按、拿捏弹拨等理筋整骨手法[20]，毫针刺法、灸法、刺洛拔罐法等针灸疗法，局部取穴与循经取穴相结合[21]，以及针刀、热疗、磁疗、红外线照射等辅助治疗。
2 药物治疗：对于非药物治疗无效的患者可使用药物治疗。
2.1非甾体类抗炎药物：可以缓解KOA患者疼痛，对关节功能有所改善，可局部外用或全身应用，但应用时需注意胃肠道、脑、肾、心血管等不良反应[22]。
2.2镇痛药物：对于非甾体类抗炎药物无效或不耐受者，可使用阿片类镇痛剂，但因其较高的成瘾性及不良反应发生率需谨慎使用[23]。
2.3关节腔注射药物：关节腔内注射糖皮质激素、玻璃酸钠、医用几丁糖、生长因子等，可有效缓解症状，但应严格无菌操作，否则会增加感染风险[24]。
2.4中药：指南推荐中药主方：蠲痹汤（《医宗金鉴》）加减、四妙汤（《丹溪心法》）加减、桃红四物汤（《医垒元戎》）加减、独活寄生汤（《备急千金要方》）加减、八珍汤（《丹溪心法》）加减，也可依据辨证使用中成药进行治疗[25]。
3 手术治疗：对于非手术治疗无效、严重影响生活质量的KOA患者可选择手术治疗。目前主要手术方式包括关节软骨修复术及关节镜手术（适用于年轻、早中期KOA患者）、截骨术（近年胫骨高位截骨术、腓骨截骨术新兴，能缓解KOA患者膝关节疼痛，遵循微创理念，但远期效果需进一步高级别循证医学证据支持）、人工膝关节置换术（包括全膝关节置换术、单髁置换术及髌骨关节置换术，适用于KOA终末期的治疗，已成为一种成熟的手术方式广泛应用）[3]。
膝关节为人体最复杂的关节，KOA的发病机制与膝关节的解剖结构密切相关，在临床治疗中，应熟练掌握膝关节解剖，根据患者具体情况制定个体化、中西医结合的治疗方案。
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