低频脉冲电磁场治疗骨关节炎的有效性及安全性观察

　　[摘要] 目的 观察低频脉冲电磁场治疗骨关节炎的有效性及安全性。 方法 80例骨关节炎患者运用低频脉冲电磁场方法进行治疗。以患者的疼痛程度视觉类比量表（VAS）评分、WOMAC骨关节炎指数评分在治疗开始前、治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月的变化对患者进行疗效评估；以患者治疗前后重要生命体征和实验室检查结果进行安全性评估。 结果 治疗前，患者的疼痛程度VAS评分为（7.56±2.41），WOMAC骨关节炎指数评分为（57.21±10.68）；治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月患者的疼痛程度VAS评分分别为（6.16±1.84）、（3.58±1.79）、（3.43±1.92），WOMAC骨关节炎指数评分分别为（47.26±9.81）、（26.5±7.45）、（16.57±4.23）；与治疗前相比，患者治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月的疼痛程度VAS评分、WOMAC骨关节炎指数评分均有改善，各相应指标间的差异有统计学意义（P0.05）。 结论 低频脉冲电磁场疗法是一种安全、有效的骨关节炎治疗手段。 　　[关键词] 低频；脉冲电磁场；骨关节炎 　　[中图分类号] R684.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2013）13-09-03 　　Efficacy and safety of low frequency pulsed electromagnetic fields in the treatment of osteoarthritis 　　HUO Yan CHEN Dezhi WANG Zhaoling SUN Xueqin HUANG Xihong 　　Department of Endocrinology，the First People's Hospital of Xuzhou，Xuzhou 221002，China 　　[Abstract] Objective To evaluate the efficacy and safety of low frequency pulsed electromagnetic fields （LFPEMFs） in the treatment of osteoarthritis（OA）. Methods Eighty patients with osteoarthritis received low frequency pulsed electromagnetic fields for thirty days. The VAS of the pain and the WOMAC Index were used to assess the efficacy before and in 1 week，1 month，3 months after the treatment. Meanwhile，the safety was evaluated through the vital signs and the results of laboratory examination before and after the treatment. Results Before the treatment，the VAS score and WOMAC Index of the patients were （7.56±2.41） and （57.21±10.68）. The VAS scores were （6.16±1.84 ）in 1 week，（3.58±1.79） in 1 month，（3.43±1.92） in 3 months after the treatment and the WOMAC Index were （47.26±9.81） in 1 week，（26.5±7.45） in 1 month，（16.57±4.23） in 3 months after the treatment. Compared with before the treatment，the VAS scores and WOMAC Index were improved in 1 week，1 month，3 months after the treatment，and the differences of the VAS scores and WOMAC Index were statistically significant before and after the treatment（P0.05）. Conclusion Low frequency pulsed electromagnetic fields was effective and safe in the treatment of osteoarthritis. 　　[Key words] Low frequency；Pulsed electromagnetic fields；Osteoarthritis 　　骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种以关节软骨的变性、破坏及骨质增生为特征的慢性关节病。本病在中年以后多发，临床表现以关节肿痛、骨质增生及活动受限最为常见。该病的最终致残率高，给患者本人及其家庭，以及社会带来巨大的社会和经济影响。骨关节炎的治疗目前是临床治疗难点之一，主要包括一般性治疗、药物治疗和外科治疗等。药物治疗和外科治疗存在药物不良反应发生率高、病情易反复、费用高昂、手术风险等缺点，常不能为患者耐受或接受。本研究旨在通过对一定数量的临床病例的观察，探讨低频脉冲电磁场（low frequency pulsed electromagnetic fields，LFPEMFs）应用于骨关节炎的有效性和安全性。 　　1 对象与方法 　　1.1 研究对象 　　纳入标准：（1）符合美国风湿病学会手、髋、膝关节骨关节炎分类诊断标准[1]。（2）具有骨关节炎特征性的疼痛和关节活动受限。（3）入组患者从治疗开始到治疗开始后3个月未接受其他针对骨关节炎和疼痛的理疗、药物治疗或者手术治疗。（4）同意签署知情同意书。排除标准：（1）存在其他风湿病或骨科疾病，近3个月内有急性心脑血管疾病、血液系统疾病、肝肾功能损害者。（2）患者理解、交流及合作不够，不能保证按方案进行治疗及随访者。（3）试验前3个月内参加过其他临床研究的患者。依照上述纳入标准及排除标准收集2011年1～12月我院门诊就诊和病房收治的骨关节炎患者共80例，所有患者均在入组前签署知情同意书。入选患者一般情况：男45例（56.25%），女35例（43.75%）；年龄54～76岁，平均（63.7±8.3）岁；病程6个月～10年，平均（40.5±28.9）个月；其中13例（16.25%）合并有高血压病和（或）2型糖尿病。入组患者全部完成本临床研究。 　　1.2 治疗方法 　　对患者采用天津希统公司第四代XT-2000B治疗仪，运用低频脉冲电磁场方法进行治疗。患者平躺于治疗床上，双手置于躯体两侧髋关节附近，治疗线圈环绕治疗床，内径80 cm，线圈上极与患者治疗部位的垂直距离约30 cm，治疗线圈的移动采用自动模式，往返驻留于患者膝关节和髋关节（包括手关节、腕关节）两个部位，每次驻留时间为10 min。治疗参数：（1）磁场强度采用两档强度交变，第一档强度为2.5～3.5 mT（毫特斯拉），第二档强度为3.5～4.2 mT（毫特斯拉）；（2）频率：共8档，按出现顺序依次为32、28、24、22、20、16、12、8 Hz，治疗过程中采用频率扫描模式，频率每4 min变化1档。患者周一至周六每天接受1次治疗，每次治疗时间40 min，疗程共30次。 　　1.3 疗效评估 　　（1）分别在治疗开始前，治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月对患者的疼痛程度进行评估。患者的疼痛程度评估采用视觉类比量表（visual analogy scale，VAS） 评分法。方法为在附有刻度的10 cm长的横线上（刻度0表示无痛，刻度10表示极痛），让患者在横线上标示自己疼痛的程度。（2）同时，在治疗开始前、治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月对患者进行WOMAC骨关节炎指数[2]评估。 　　1.4 安全性评估 　　在入组前和试验结束时对患者重要生命体征及实验室检查结果进行记录和统计学分析，并于访视时对全身不良事件进行详细询问和如实记录。 　　1.5 统计学处理 　　采用SPSS13.0统计软件包进行统计，计量资料以（）表示。采用自身配对前后对照设计，分别记录治疗开始前、治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月疼痛程度VAS评分及WOMAC骨关节炎指数评分，以及治疗前后重要生命体征和实验室检查结果，以配对t 检验进行前后比较，P　　2 结果 　　2.1 低频脉冲电磁场对患者疼痛程度的影响 　　在低频脉冲电磁场治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月，患者疼痛程度VAS评分均较治疗前下降，差异有统计学意义（P　　2.2 低频脉冲电磁场对患者WOMAC骨关节炎指数评分的影响 　　在低频脉冲电磁场治疗开始后1周、治疗开始后1个月、治疗开始后3个月，患者WOMAC骨关节炎指数评分均较治疗前下降，差异有统计学意义（P　　2.3 安全性指标 　　患者治疗前后重要生命体征和实验室检查的结果见表3，各指标治疗前后的变化无统计学意义（P>0.05）。访视时对全身不良事件进行详细询问，所有入组患者均未发生全身不良事件。 　　3 讨论 　　20世纪70年代，Bassett等首次把电磁场（electromagnetic fields）疗法应用于骨科疾病的治疗[3]，经过30多年的基础研究和临床应用，脉冲电磁场疗法（pulsed electromagnetic fields，PEMFs）对骨病的治疗作用已得到肯定，其适应证也进一步扩展到创伤修复、神经再生、骨质疏松症等 [4-6]。 　　骨关节炎是一种以关节软骨的变性、破坏及骨质增生为特征的慢性关节病。一些学者认为，成年后软骨损伤不能再生，软骨损伤区由纤维结缔组织填充并取代，逐渐演变为创伤性关节炎的变化。近年来，有学者研究脉冲电磁场用于促进软骨损伤的修复，脉冲电磁场的这些对软骨损伤修复的研究为脉冲电磁场疗法治疗骨关节炎提供了新的应用前景[7]。不过，目前国内外关于脉冲电磁场疗法治疗骨关节炎的有效性和安全性的研究多在基础研究领域，尚缺乏临床研究资料的支持。本研究旨在通过对一定数量临床病例的观察，探讨低频脉冲电磁场疗法应用于骨关节炎的有效性和安全性，以期找到一种安全、有效的骨关节炎治疗手段。 　　本研究采用了国际通行的疼痛程度VAS评分作为骨关节炎患者疼痛程度的评估方法；同时，采用了国际公认的WOMAC骨关节炎指数作为临床疗效观察指标，该指标按关节疼痛情况、僵硬情况及关节功能情况评分，共24项指标。通过本研究，我们看到，低频脉冲电磁场能较快缓解患者的关节疼痛及关节活动受限，在治疗开始后1周患者的疼痛程度VAS评分就出现了有统计学意义的下降，同时患者的WOMAC骨关节炎指数也出现了有统计学意义的下降。而在治疗开始后的1个月，患者疼痛程度VAS评分及WOMAC骨关节炎指数表现出了进一步的下降。甚至在治疗开始后的3个月，患者疼痛程度VAS评分及WOMAC骨关节炎指数仍在进一步下降。以上结果提示，低频脉冲电磁场疗法应用于骨关节炎的治疗，具有起效快、作用持久的特点。 　　低频脉冲电磁场对骨关节炎的影响机制尚未阐明，已有的研究提示可能存在以下机制：（1）提高前软骨干细胞增殖功能并抑制细胞凋亡。王俊芳等[8]在观察脉冲电磁场对免疫磁性分选人前软骨干细胞增殖功能的影响时发现，脉冲电磁场可明显提高前软骨干细胞增殖功能并抑制细胞凋亡。Browning LM等[9]研究发现，PEMFs对干细胞的影响直接取决于脉冲的时间、频率和电场强度。（2）促进增殖早期的关节软骨修复。Grace等[10]用Wister鼠作新鲜骨折模型观察脉冲电磁场对实验鼠膑骨沟软骨的修复作用。研究发现脉冲电磁场能抑制早期关节翳增生，促进正常血管形成，从而促进增殖早期的软骨修复。（3）促进损伤后软骨细胞的修复。王爱民等[11]通过实验研究，观察到脉冲电磁场一方面能使增生修复的软骨细胞在电场作用下，直接按较正常的方向排列，减少了组织愈合过程中的中间塑形、重新排列组合等复杂环节；另一方面， 脉冲电磁场还能显著地增强骨细胞、纤维细胞、血管内皮细胞、神经细胞等多种细胞和组织的活力，从而推测脉冲电磁场可能对这些细胞某个共有环节，如细胞膜蛋白cAMP、DNA等发生催化促进作用，这种作用对损伤后处于修复状态的细胞尤为突出[12-13]。（4）促进软骨内的软骨蛋白合成。De Mattei等[14]发现脉冲电磁场可以加速体内的组织代谢，同时促进体外培养的牛关节软骨中的前列腺素合成，维持白介素-2β的含量，从而抵抗促进分解代谢的细胞因子的作用。另有研究观察到脉冲电磁场有促进体外培养的关节软骨内的软骨蛋白产生的作用[15-16]。 　　安全性方面，脉冲电磁场疗法因其在对全世界1007例骨折骨不连以及71例假关节固定术无效的先天性假关节患者的治疗中产生了肯定的疗效及高度的安全性，于1979年11月被美国FDA正式批准在临床使用[17]。本研究入选的患者均为中老年人，最高年龄76岁，经持续30 d的治疗，治疗前后重要生命体征和实验室检查结果均未出现有统计学意义的变化，亦未发生全身不良事件，提示低频脉冲电磁场疗法在中老年人群中具有比较好的安全性和耐受性。 　　综上所述，低频脉冲电磁场疗法是一种安全、有效的骨关节炎治疗手段，但由于目前该方法应用于骨关节炎的临床研究资料较少，低频脉冲电磁场的诸多参数如频率、强度、脉冲长度、脉冲波形等，如何设定为最安全、有效，仍需积累更多的临床研究资料。 　　[参考文献] 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