膝关节由三个解剖部分(区域)组成:胫股关节(包含内侧和外侧区域)和髌股关节(髌股关节)。每个关节区域都可能单独受骨关节炎影响,也可能同时受多种病变影响。最常见的是胫股关节内侧部分单独的骨关节炎,以及胫股关节内侧部分和髌股关节内侧部分联合受累。
平均而言,75%的病例影响内侧胫股区域,26%的病例影响外侧胫股区域,48%的病例影响髌股区域。
关节软骨的损失通常最常见于外侧髌股关节间隙和胫骨关节面,即半月板覆盖最少的区域。根据关节镜检查和MRI检查,除了关节软骨损伤外,膝关节病还会影响半月板。骨赘增生最常见于外侧胫股关节间隙,而内侧关节间隙的软骨破坏最为严重。
膝关节的生物力学已得到深入研究。正常关节的负荷轴穿过胫股关节的中心。然而,在运动过程中,当胫股关节的负荷是体重的2-3倍时,最大负荷会落在关节内侧;当膝关节屈曲时,髌股关节的负荷是体重的7-8倍。这或许可以解释膝关节内侧胫股关节和髌股关节损伤的频率较高。膝关节的一些生理异常,例如生理性膝内翻、关节过度活动等,会促进膝关节病的发生。半月板切除和韧带损伤会扰乱膝关节负荷的正常分布,这是继发性膝关节病的诱因。
膝关节骨关节炎患者可分为两类。第一类是年轻患者,多为男性,病变仅累及一侧膝关节,少数情况下为双侧膝关节,且有膝关节外伤或手术史(例如半月板切除术)。第二类是中老年人,多为女性,同时伴有其他部位的骨关节炎,包括手部;这类患者中很多都肥胖。
膝关节病的主要症状是行走、长时间站立和下楼梯时关节疼痛;活动时关节发出嘎吱嘎吱的声音;局部触诊疼痛,主要在关节内侧,并沿着关节间隙;关节屈曲和伸展时疼痛受限,边缘性骨质增生,股四头肌萎缩。膝关节内侧损伤会导致内翻畸形。罕见情况下,胫股关节外侧损伤可导致外翻畸形。任何类型的损伤,膝关节骨关节炎通常都伴有炎症征兆。在这种情况下,疼痛的性质会发生变化:疼痛加剧,出现“起始性”疼痛、静息痛以及持续长达30分钟的关节晨僵。关节区域会出现轻微肿胀和局部皮温升高。由于关节腔内有骨或软骨碎片(“关节鼠”),膝关节病患者可能会出现关节“阻塞”的症状(关节急性疼痛,使患者无法进行任何运动)。
与膝关节病进展相关的因素(根据 Dieppe PA,1995 年)
- 晚年
- 女性
- 超重
- 全身性骨关节炎(赫伯登结节)
- 缺乏抗氧化剂的饮食
- 维生素 D 缺乏饮食/血浆维生素 D 含量低
膝关节骨关节炎病程漫长,呈慢性进行性发展,症状缓慢加重,通常没有明显的恶化迹象。部分患者的膝关节病在临床和放射学表现上可稳定发展多年。症状可能会周期性地自发减轻。与髋关节病和手关节骨关节炎不同,骨关节炎的放射学征象极少会自发改善(逆转)。膝关节骨关节炎通常经历“加重期”,通常伴有关节腔积液,持续数天/数月,随后进入“好转期”,即“缓解期”。在某些情况下,病情会在数周或数月内恶化。这可能是由于关节不稳定或软骨下骨破坏所致。膝关节突然、几乎是瞬间的疼痛可能表明股骨内侧骨骺无菌性坏死的发展 - 这是骨关节炎的一种罕见但严重的并发症。